Tests réglementaires
- Autres tests de tolérance et d’efficacité
- Contrôles de qualité
- Toxicologie et autres tests de sécurité
Humanisation du foie de souris et modélisation de pathologies hépatiques [MODIFICATION]
- Recherche appliquée
- Maladies infectieuses
- Troubles endocriniens
- Troubles gastrointestinaux
- Tests réglementaires
- Toxicologie et autres tests de sécurité
8 800 souris vont être utilisées sur quatre ans, dans des procédures d'un niveau de souffrance modéré, la plupart tuées et 200 réutilisées dans d'autres projets. On remplace leurs cellules hépatiques par des cellules humaines pour tester des candidats médicaments, après des injections détruisant leurs propres hépatocytes. Le porteur présente ce modèle comme plus acceptable que le recours aux primates non-humains. Il reconnaît n'avoir mené aucun calcul statistique, l'effectif reposant sur le nombre d'études des années précédentes et sur un plan commercial de croissance.
Objectifs
L’objectif de ce projet est de caractériser la toxicité et l'efficacité de candidats médicaments visant par exemple à guérir les infections virales, le cancer du foie ou des maladies métaboliques, ou encore des traitements indiqués en cas d’insuffisance hépatique. Pour ce faire nous utiliserons des souris au foie humanisé permettant de recréer un foie présentant les caractéristiques tissulaires et fonctionnelles du foie humain. Le protocole consiste à remplacer les cellules hépatiques de souris par des cellules hépatiques humaines. Dans certains cas, la présence d’un système immunitaire humain, en complément d’un foie humanisé, est indispensable pour étudier des processus physiopathologiques spécifiques, comme dans les maladies métaboliques (ex. : MASH) ou virales (ex. : dengue). Dans ces cas, une double humanisation, incluant à la fois le foie et le système immunitaire des souris, sera envisagée afin de répondre de manière optimale aux besoins scientifiques et aux questions posées. Les cellules hépatiques humaines (et immunitaires, le cas échéant) pourront ensuite, par exemple, être infectées par des virus humains spécifiques. Ce modèle permettra de reproduire le métabolisme du foie humain dans une espèce facilement manipulable et plus acceptable sur le plan éthique que les primates non-humains.
Bénéfices attendus
Ce projet permettra de recréer, chez la souris, un foie présentant les caractéristiques tissulaires et fonctionnelles du foie humain. En cas de besoin, il sera également possible d’humaniser simultanément le compartiment immunitaire et hépatique. Cette double humanisation constitue un atout majeur, car elle permet de modéliser plus fidèlement les interactions entre le foie et le système immunitaire humain, particulièrement dans le cadre de maladies métaboliques ou infectieuses. De plus, les cellules hépatiques humaines pourront être infectées par des virus humains spécifiques, et le métabolisme du foie humain pourra être reproduit dans une espèce facilement manipulable, éthiquement plus acceptable que les primates non-humains, et bien caractérisée au niveau génétique. Les propriétés génétiques de la souche immunodéficiente utilisée pourront également être exploitées pour l’étude des mécanismes d’insuffisance hépatique et des thérapies ciblant cette condition. Enfin, l’intégration d’un système immunitaire humanisé renforcera la pertinence des modèles expérimentaux en permettant d’évaluer les réponses immunitaires humaines face à des pathologies complexes, notamment dans le contexte de traitements antiviraux ou de maladies impliquant des dysfonctionnements immunitaires.
Procédures
4 à 7 injection(s) de composé(s) induisant la mort des hépatocytes et des cellules souches et permettant au moment de la greffe de réduire la présence des macrophages murins présent dans le foie et empêchant les hépatocytes humains de s’implanter. Chaque injection dure entre 10 et 15 secondes. Injection d’analgésique : moins d’une minute. Greffe des cellules ou implants thérapeutiques : entre 5 et 30 minutes. En parallèle, des candidats médicaments seront administrés par voie respiratoire, orale, ou injectable pour évaluer leurs activités thérapeutiques. Pour les prélèvements sanguins, les volumes maximaux de prélèvements seront proportionnels au poids de l’animal selon une limite fixée. La répartition des prélèvements figurera dans le protocole d’étude et sera contrôlée par un vétérinaire.
Impact sur les animaux
Des nuisances peuvent être induites par l’identification par puce électronique classique ou thermopuce : stress, gêne, douleur dans les heures suivants l’injection, la ou les injection(s) de composé induisant la mort des hépatocytes et des cellules souches, les risques inhérents à tout acte chirurgical, la greffe des cellules, une gêne au niveau du transit intestinal liée au déplacement des viscères dans les heures suivant l’injection d’hépatocytes via la veine porte, le risque hémorragique accru pour l’injection d’hépatocytes via la veine porte, l’administration de traitements, la greffe d’implants thérapeutiques (patchs ou autres), l’induction des maladies, les effets potentiellement toxiques des composés à visées thérapeutiques et/ou les prélèvements sanguins. Cette douleur peut se manifester, entres autres, par une perte de poids, une hypo- ou une hyperactivité, une prostration ou des difficultés à se déplacer.
Devenir
Dans le cadre d’une utilisation continue, les animaux issus de ce projet et ayant subit une humanisation pourront être utilisés dans d’autres projets autorisés par le Ministère dans l’établissement utilisateur. Des souris pourront être utilisées dans le projet « Formation interne aux procédures et gestes techniques appliqués aux souris », sous réserve d’un avis vétérinaire favorable. Sinon, les animaux sont euthanasiés car ils ne recouvreront pas leur état de santé et de bien-être général.
Remplacement
Il n'existe à ce jour, aucune alternative performante capable de prédire l'activité/toxicité d'un candidat médicament agissant sur le foie, qui présente une architecture et un fonctionnement complexes qui ne peuvent être reproduits in vitro ou chez d'autres animaux (zébrafish, drosophiles, ...). La souris au foie humanisée constitue donc un modèle scientifiquement valide et pertinent pour le développement et la mise au point de traitements innovants visant à lutter contre les pathologies hépatiques, telles que les maladies virales ou métaboliques, les insuffisances hépatiques et le cancer chez l’humain.
Réduction
Un total de 8800 souris sera utilisé, couvrant une période de 4 ans. 78 études précliniques de 50 souris seront réalisées, sachant que le processus d’humanisation n’est efficient qu’à environ 50%, soit 7800 souris. 1000 souris supplémentaires seront utilisées dans le cadre de la PE2, permettant de réaliser pour chacune des 4 étapes, 5 études précliniques de 50 souris. L’humanisation du foie des souris via injection d’hépatocytes dans la veine porte est une mesure de réduction par l’amélioration attendue de la réussite de la greffe (autour de 50% pour l’injection splénique d’hépatocytes) et donc l’utilisation de moins d’animaux. Aucune approche statistique n'a été réalisée, l’estimation du nombre d’animaux est réalisée sur base du nombre d’études effectuées les années antérieures et anticipant une croissance chaque année, en accord avec le plan commercial. Le nombre d’animaux utilisés dans chaque étude sera réduit au maximum.
Raffinement
En début d'étude et tout en respectant la réglementation en vigueur, les souris seront hébergées préférentiellement par groupes sociaux stables composés de 5 individus. La nourriture et l’eau de boisson seront fournies ad libitum sauf si le protocole d’étude nécessite un jeûne de nourriture. La durée de ce jeûne ne pourra dépasser 12 heures par semaine avec un maximum de 6h consécutives. L’eau ne sera jamais retirée des cages. Des compléments alimentaires pourront être administrés suivant l’état de santé des animaux. La cage contiendra à minima une couche de litière permettant aux souris de creuser, de se cacher et de réaliser un nid, élément essentiel à leur bien-être. En outre, des enrichissements de qualité seront fournis dans chacune des cages : par exemple morceaux de bois, tunnel en carton, kraft et/ou boules de cotons. Les souris seront hébergées dans une atmosphère disposant d’un cycle lumière-obscurité, d’une température et d’une hygrométrie contrôlés en permanence. À leur entrée dans l’animalerie, les souris bénéficieront d’une période d’acclimatation de minimum 4 jours. Lors d’un changement de zone au sein de l’animalerie, les souris bénéficieront d’une période d’acclimatation d’une nuit au minimum. Pour gérer la douleur, la souffrance et l’angoisse, nous évaluerons l’état de santé par une échelle de scores appliquée dès que nécessaire (par exemple en cas d’altération de l’état général d’une souris notée lors de l’observation quotidienne). Le vétérinaire aura pleine autorité pour euthanasier un animal pour raison éthique ou mettre en œuvre un traitement anti-douleur s’il/elle le juge nécessaire. Les fréquences des prélèvements sanguins sont limitées et une réhydratation est prévue pour tout prélèvement unique à partir de 8mL/kg. Les points limites conduisant à une euthanasie seront fonction du score clinique et de la perte de poids.
Choix des espèces
90 % des gènes humains ont un équivalent chez la souris, permettant d’élaborer des approches génétiques et fonctionnelles valides. Lorsque les gènes produisent des effets différents entre souris et humain, le remplacement du gène de la souris par son équivalent humain permet la création de lignées humanisées. La souche immunodéficiente utilisée présente une mutation génétique induisant la mort sélective des hépatocytes murins, ce qui permet de greffer simultanément en plus des cellules souches des hépatocytes humains. Cette approche vise à humaniser à la fois le système immunitaire et le foie. Cette double humanisation offre la possibilité d’évaluer des solutions thérapeutiques pour des maladies métaboliques et virales impliquant le système immunitaire, ainsi que pour les cas de défaillance hépatique. L'humanisation du foie se déroulera sur des animaux âgés de 5 à 10 semaines. Il a été décrit que travailler avec des animaux jeunes permet une meilleure prise de greffe. Par ailleurs, la taille de la rate étant, proportionnellement, supérieure, la transplantation des cellules sera facilitée. Les pathologies hépatiques pourront être induites sur les animaux humanisés ou non.
Prélèvement de sang sur animaux
- Production de routine
- Tests réglementaires
Équidés : 100
Cochons : 5
Chèvres : 60
Moutons : 2500
Bovins : 5
Poules : 65
Dindes : 35
Pour produire du sang servant à fabriquer des milieux de culture et des réactifs de diagnostic, 2 800 animaux non-humains sont utilisés dans des procédures d'un niveau de souffrance légère: surtout des moutons (2 500), mais aussi des équidés, chèvres, bovins, porcs, poules, dindes et cobayes. Chaque animal subit des prélèvements de sang répétés, jusqu'à vingt-six par an chez les équidés et bovins, sur animal vigile maintenu en contention. Le porteur affirme qu'aucune molécule ne remplace les caractéristiques du sang de chaque espèce. Les animaux jugés en bonne santé sont ensuite intégrés dans la filière alimentaire.
Objectifs
L'objectif principal est de fabriquer des milieux de culture (exemple gélose Columbia, Chocolat…) et des réactifs pour le diagnostic biologique dans l'industrie pharmaceutique et agro-alimentaire. La culture des micro-organismes nécessite des milieux contenant des hématies intègres et / ou des éléments nutritifs du sang dont les caractéristiques sont propres à chaque espèce. Il n'existe pas de molécule similaire et performante aux caractéristiques des globules rouges et dérivés du sang. Les produits biologiques (sang et sérum animal) sont évalués au niveau des analyses de risque produit comme des composants critiques qui ne peuvent pas être remplacés sans repasser par des phases de développement pour l’ensemble de ces réactifs ; il n’existe pas de solutions identifiées permettant d’en réaliser la substitution Ces sangs sont également utilisés pour d'autres applications telles que l'alimentation d'insectes piqueurs hématophages (tiques, moustiques…), dans un but de recherche sur les maladies transmissibles à l'homme ou aux animaux par ces insectes.
Bénéfices attendus
Le sang contient des hématies intègres et / ou des éléments nutritifs dont les caractéristiques sont propres à chaque espèce et sont nécessaires pour la culture des micro-organismes pour le diagnostic biologique dans l'industrie pharmaceutique (humaine principalement) et agro-alimentaire ou l’alimentation d'insectes piqueurs hématophages (tiques, moustiques…). Il n'existe pas de molécule similaire et performante aux caractéristiques des globules rouges et dérivés du sang. Le sang des différentes espèces est utilisé pour la production de réactifs de diagnostic in vitro au moyen de méthodes reconnues ; ces réactifs permettent l’évaluation ou la détection ou le contrôle des modifications physiologiques chez l’homme et l’animal pour de nombreuses pathologies telle que l’identification de bactéries associées à différentes pathologies d’origine bactérienne et l’identification du traitement dans la cadre d’une antibiothérapie. A titre indicatif, 1L de sang permet la fabrication de 1 000 milieux de culture
Procédures
Le sang sera prélevé sur des animaux vigiles à raison de : - maximum 17 prélèvements par an pour les ovins : prélèvement à la jugulaire 5 minutes – contention 15 minutes - maximum 17 prélèvements par an pour les caprins et porcins : prélèvement 5 minutes – contention 7 minutes - maximum 26 prélèvements par an pour les équins et bovins : prélèvement à la jugulaire 10 minutes - contention 15 minutes - maximum 15 prélèvements par an pour les volailles (poules et dindes) : prélèvement 1 minute - contention 2 minutes Le sang sera prélevé sur des animaux préalablement anesthésiés pour les cobayes durant 15 secondes
Impact sur les animaux
Un stress de courte durée correspondant à la durée du prélèvement et de la contention (environ 15 minutes) est possible. Néanmoins, la fréquence des prélèvements entraine une certaine habituation des animaux permettant une diminution du stress voire une "collaboration" pour certaines espèces.
Devenir
En fin de procédure, les animaux en bonne santé, après accord avec le vétérinaire seront intégrés dans la filière alimentaire
Remplacement
Il n'existe pas de molécule similaire et performante aux caractéristiques des globules rouges et dérivés du sang. Il n’existe pas de solutions identifiées permettant d’en réaliser la substitution dont la validation serait de toute façon prohibitive.
Réduction
L'effectif des animaux donneurs est adapté au plus juste pour répondre aux prévisions de production. La plupart de ces animaux sont issus de l’élevage classique et reclassés car inaptes à la production initiale à laquelle ils étaient destinés dans leur élevage d’origine.
Raffinement
Toutes ces espèces sont hébergées en groupe, sur litière, ceci leur assurant une vie sociale adaptée à l'espèce et garantissant un enrichissement efficace. Les conditions d’hébergement des animaux sont définies pour favoriser la réduction du stress ; une surveillance de l’état général des animaux est réalisée et toute dégradation déclenche une demande de conseil auprès d'un vétérinaire.
Choix des espèces
Le sang de chaque espèce animale a ses particularités qui conviennent à la culture des différents micro-organismes, à la production de différents réactifs et l'alimentation d'insectes hématophages. Il s'agit d'animaux adultes ayant atteint un développement corporel permettant des prélèvements de sang répétés sans nuire à leur état de santé et en respectant leur physiologie. La plupart de ces animaux sont issus de l’élevage classique et reclassés car inaptes à la production initiale à laquelle ils étaient destinés dans leur élevage d’origine.
Optimisation des formulations d’appâts et essais d’homologation
- Protection de l’environnement
- Recherche fondamentale
- Éthologie / comportement / biologie animale
- Oncologie
- Tests réglementaires
- Autres tests de tolérance et d’efficacité
Rats : 1000
Autres rongeurs : 1000
1 000 souris, 1 000 rats et 1 000 autres rongeurs ingèrent des appâts rodenticides jusqu'à la mort, dans des procédures dont 400 par espèce relèvent d'un niveau de souffrance sévère. L'objet est réglementaire, produire les données d'efficacité exigées pour homologuer des appâts commerciaux, avec un seuil de 90 % de mortalité. Le porteur qualifie pourtant ces essais d'"aucune intervention", tout en écrivant que l'effet toxique doit rester asymptomatique pendant l'exposition puis tuer rapidement dès les premiers signes cliniques, pour éviter l'aversion conditionnée. Les survivants exposés aux appâts actifs sont tués, ceux nourris au placebo pouvant être réutilisés ou relâchés dans leurs enclos extérieurs.
Objectifs
Le présent projet a pour objectif d’évaluer, dans des conditions expérimentales contrôlées, l’efficacité, la palatabilité et la sécurité environnementale de différents appâts rodenticides, en vue d’optimiser leur formulation et d’améliorer la performance des substances actives incorporées. L’enjeu principal est de concevoir des appâts capables de maximiser l’ingestion par les rongeurs cibles tout en minimisant les risques de contamination secondaire et d’impact sur les organismes non ciblés. Les travaux porteront sur la sélection et la caractérisation de matrices porteuses (grains, pâtes, blocs, gels, mousses, etc.) présentant une appétence élevée et une attractivité suffisante pour surmonter la néophobie naturelle des rongeurs. Ces formulations viseront à assurer une consommation rapide et complète, sans rejet ni dispersion de la matière active dans l’environnement (matières fécales, eau ou sol). Une attention particulière sera portée à la cinétique d’action : l’effet toxique devra demeurer différé et asymptomatique durant la phase d’exposition, afin d’éviter tout phénomène d’aversion conditionnée, mais induire une mortalité rapide dès l’apparition des premiers signes cliniques. Les appâts seront conçus pour offrir une stabilité physico-chimique élevée et une résistance accrue aux conditions environnementales extrêmes (humidité, chaleur, gel), garantissant une efficacité constante sur une période minimale de deux ans. Les données obtenues contribueront à démontrer l’efficacité de ces appâts sur les principales espèces cibles (Rattus norvegicus, Rattus rattus, Mus musculus), conformément aux exigences du guide de l’ECHA “Guidance on the Biocidal Products Regulation – Volume II: Efficacy – Assessment and Evaluation”, et à constituer les dossiers techniques nécessaires à leur homologation. Ce projet s’inscrit dans une démarche de recherche intégrée visant le développement de rodenticides de nouvelle génération, plus sélectifs, plus écocompatibles et répondant aux exigences actuelles de durabilité et de protection de l’environnement.
Bénéfices attendus
Chaque année, les rongeurs causent des pertes considérables dans les cultures céréalières, estimées à environ 10 % de la production mondiale, par consommation directe ou dégradation des récoltes liée à leurs excrétas. Au‑delà des pertes agricoles, les rongeurs représentent un réservoir de plus de 60 zoonoses, responsables de milliers de décès chaque année dans le monde. Le contrôle de leur prolifération constitue donc un enjeu majeur de santé publique. En Europe, ce contrôle repose actuellement sur des appâts contenant des molécules rodenticides. Cependant, les rongeurs étant des animaux néophobes, ces appâts doivent être hautement appétents, surtout lorsqu’ils sont utilisés dans des environnements où la concurrence alimentaire est forte. Avant leur mise sur le marché, ces appâts doivent être homologués par les autorités compétentes, et les dossiers d’homologation exigent des données d’efficacité en laboratoire sur les espèces ciblées. Le projet permettra de : -Produire les données expérimentales nécessaires pour l’homologation des appâts rodenticides, conformément aux exigences européennes. -Acquérir des connaissances essentielles sur la formulation des appâts, notamment la composition optimale permettant de contourner la néophobie des rongeurs et d’améliorer leur appétence. -Éviter la mise sur le marché d’appâts inefficaces ou peu appétents, garantissant des formulations véritablement opérationnelles sur le terrain. -Faciliter une lutte ciblée et efficace contre les rongeurs commensaux, réduisant à la fois les dégâts aux infrastructures et les risques sanitaires pour les populations humaines et animales. -Soutenir des stratégies de lutte plus responsables, en offrant aux acteurs industriels et aux collectivités des outils fiables et sécurisés pour la gestion des populations de rongeurs.
Procédures
aucune intervention
Impact sur les animaux
Les manipulations par l'experimentateur peut induire un stress. La capture en terrarium peut induire un stress. L'isolement peut induire un stress
Devenir
les animaux exposés à des appâts rodenticides survivants au terme de la procédure seront euthanasiés Les animaux exposés à des appâts placebo ne contenant pas de substances actives pourront être réutilisés (tous) ou pourront être libérés dans leurs enclos extérieurs d'origine (rats noirs et rats bruns à phénotype sauvage)
Remplacement
Il n’est pas actuellement possible de substituer l’utilisation d’animaux pour évaluer l'efficacité et l'appétence d'appats rodenticides; les appâts avant commercialisation doivent être testés chez les espèces cibles pour démontrer qu'ils sont suffisamment appétents en raison de la néophobie des rongeurs et qu'ils sont suffisamment efficaces (>90% d'efficacité) afin d'éviter d'appliquer des produits biocides inutilement dans l'environneement. ces essais sont requis dans les dossiers d'homologation.
Réduction
le nombre d'animaux par essai a été réduit au minimum (5 mâles et 5 femelles). Des tests in vitro ont de plus été développés pour mesurer la capacité de substances anticoagulants (principales molécules actuellement utilisée comme substancee active rodenticide) à inhiber l'activité vitamine K époxyde réductase (activité cible des molécules abticoagulantes antivitamine k). Le nombre d’essais a été défini en concertation avec les partenaires industriels afin de garantir des résultats fiables tout en minimisant le recours aux animaux.
Raffinement
Les animaux sont soumis à des phases d’acclimatation adéquates afin de minimiser le stress lié à leur transfert en animalerie. Leur hébergement est conçu pour reproduire au mieux leur habitat naturel : les cages, placées dans la pénombre, comprennent des cachettes et du matériel permettant aux rongeurs de construire leur nid et d’adopter une activité normale. Même lorsqu’ils sont hébergés de manière isolée, les cages sont transparentes ou grillagées, permettant aux animaux de voir et de percevoir leurs congénères, réduisant ainsi l’isolement social. Les manipulations sont réalisées avec précaution par un personnel formé à l’élevage et à la manipulation d’animaux de faune sauvage. Des points limites ont été définis et, dès leur apparition, les animaux sont euthanasiés pour éviter toute souffrance inutile. Par ailleurs, le recours aux tests d’efficacité est réduit au strict minimum, privilégiant les tests d’appétence afin de limiter l’exposition des animaux aux substances actives.
Choix des espèces
LLe choix des espèces étudiées repose sur le fait qu’il s’agit des espèces cibles des appâts rodenticides. Les expérimentations doivent être réalisées sur les mêmes espèces que celles faisant l’objet du contrôle en conditions naturelles, afin de garantir la pertinence et la transposabilité des résultats. Cette approche permet de démontrer que les appâts présentent une appétence suffisante pour les espèces ciblées et qu’ils assurent une efficacité complète dans les conditions d’utilisation prévues. L’utilisation de ces espèces spécifiques est donc essentielle pour obtenir des données fiables et directement exploitables pour la mise sur le marché et l’homologation des appâts rodenticides. Par ailleurs, pour les appâts revendiqués comme efficaces chez le rat, leur efficacité doit être démontrée à la fois chez le rat brun et chez le rat noir en conditions de laboratoire, conformément aux exigences réglementaires. Les animaux doivent être utilisés à différents stades de développement. En effet les réponses en termes d’efficacité et de résidus peuvent varier en fonction du stade de développement, l’équipement métabolique évoluant en fonction de l’âge
Production de lait de lapines entrant dans la fabrication d’un médicament humain
- Production de routine
- Recherche appliquée
- Autres troubles humains
- Tests réglementaires
134 800 lapins et lapines vont être utilisés dans ce projet, déclaré d'un niveau de souffrance léger, aucun n'étant gardé vivant à l'issue. Les femelles transgéniques sont traites trois à cinq jours par semaine pendant trois semaines, sous injection d'ocytocine, remises en lactation après quarante-six jours de repos, et tuées quand elles atteignent dix-huit lactations ou de "mauvais résultats zootechniques". Les lapereaux sont utilisés pour déclencher et maintenir la lactation de leur mère, huit étant gardés au nid, puis tués à la fin des trois semaines de traite. Le lait entre dans la fabrication d'un médicament pour les hémophiles, et le porteur écrit qu'il n'existe pas de modèle alternatif au lapin pour produire cette protéine, l'autorisation de mise sur le marché imposant l'usage exclusif de cette espèce.
Objectifs
L'objectif de ce projet est la production de lait de lapine entrant dans la fabrication d'un médicament à usage humain, destiné aux hémophiles.
Bénéfices attendus
Le bénéfice attendu du projet est la production d'un médicament à usage humain.
Procédures
Identification des animaux : à la naissance apposition d'une boucle puis vers 8-9 jours, d'une puce électronique et enfin entre 28 et 35 jours les animaux sont tatoués. Prélèvement de lait, traite des lapines et injection d'ocytocine (3 à 5 jours par semaine pendant 3 semaines, les lapines sont réutilisées plusieurs fois pour la traite après un temps minimum de repos de 46 jours). Lors du renouvellement des mâles homozygotes, réalisation de biopsies de queue sur environ 120 animaux tous les 3-4 ans.
Impact sur les animaux
La traite (10 minutes environ, 3 à 5 jours par semaine sur 3 semaines) et l'injection d'ocytocine de la procédure "Lait" peuvent induire un léger stress. Les étapes de la procédure "élevage" peuvent également entrainer : - un léger stress sur les animaux lors des différentes manipulations : une douleur légère lors de l'identification des animaux (apposition d'une boucle puis d'une puce électronique et enfin réalisation d'un tatouage) - une douleur modérée lors de la réalisation de biopsie. une douleur légère lors des prélèvements sanguins effectués sur chaque mâle homozygote.
Devenir
Les animaux peuvent être utilisés pour le renouvellement des animaux ou dans le cadre de la traite des lapines et dans plusieurs lots. Dans la procédure "élevage", les animaux ayant atteint un point limite tel que défini dans la grille, les animaux reproducteurs ayant de mauvais résultats zootechniques ou ayant atteint la limite zootechnique d'âge ou de nombre de mise-bas pour être maintenus dans la procédure "traite" seront mis à mort. Dans la procédure "traite", à la fin des 3 semaines de traite, les lapereaux des femelles en traite seront mis à mort. De même, au cours de la procédure, les animaux ayant atteint un point limite tel que défini dans la grille et les animaux reproducteurs ayant de mauvais résultats zootechniques ou ayant atteint la limite de nombre de lactations (maximum 18) pour être maintenus dans la procédure de production de lait seront également mis à mort.
Remplacement
A l'heure actuelle des connaissances scientifiques, il n'existe pas de modèle alternatif au lapin pour la production de cette protéine thérapeutique.
Réduction
Depuis le début de cette activité, les méthodes de production ont constamment été améliorées et continuent de l'être afin d'obtenir la plus grande quantité de matière active par animal et donc de limiter le nombre de sujets utilisés. De plus, l'utilisation de mâles homozygotes (en remplacement des hétérozygotes) pour le renouvellement des femelles productrices de lait permet de produire 100 % d'animaux transgéniques.
Raffinement
Les lapins sont hébergés dans des cages adaptées, conformes aux exigences de la règlementation et de respect du bien être animal. Ils disposent d'un enrichissement adapté (diffusion de radio, mise à disposition de bûchettes de bois à ronger). Le suivi quotidien des animaux est assuré par des personnes expérimentées et formées régulièrement. Des fiches de suivi permettent d’enregistrer les soins adaptés prodigués aux animaux et de suivre l’évolution de l’état de santé des animaux. Une évaluation de la souffrance animale en référence à une grille établie est réalisée chaque jour. La grille permet également de fixer les points limites et de cesser immédiatement l'expérimentation sur tout lapin présentant des signes de souffrance dépassée.
Choix des espèces
La lapine est dotée d'une glande mammaire qui possède toute la machinerie cellulaire permettant d'apporter les modifications post-traductionnelles, nécessaires à l'activité biologique des protéines recombinantes humaines. De plus, le médicament est sous autorisation de mise sur le marché avec utilisation exclusive du lapin. Les mâles et femelles WT et Tg sont utilisés à l'âge adulte de la façon suivante : - mâles WT pour le renouvellement de nos cheptels WT et / ou pour la reproduction des femelles transgéniques productrices de lait, - femelles WT pour le renouvellement des cheptels WT et Tg, - mâles Tg homozygotes pour le renouvellement des cheptels Tg, - femelles Tg hétérozygotes pour la traite ainsi que pour le renouvellement du cheptel de mâles Tg homozygotes (1 fois tous les 3-4 ans). Les lapereaux des femelles en traite sont utilisés pour le déclenchement, l'induction de la production laitière des femelles puis 8 lapereaux sont conservés au nid pour le maintien de la lactation (qui dure 3 semaines). A la fin des 3 semaines, les lapereaux sont euthanasiés. Voir l'annexe "Scheme genetic for milk production" indiquant les différents cheptels nécessaires et les différents croisements réalisés.
Mise en évidence de l’activité immunostimulante de produits pharmaceutiques sur la réponse immunitaire humorale
- Production de routine
- Tests réglementaires
- Autres tests de tolérance et d’efficacité
12 000 souris vont être utilisées pour contrôler des lots de médicaments avant leur mise sur le marché, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger, toutes tuées pour prélever leur rate. Elles reçoivent le médicament par gavage cinq jours de suite, puis un stimulant injecté dans la veine de la queue. Le porteur écrit qu'une méthode sur cellules "est en cours de développement" mais que le test sur animaux reste le seul validé dans les autorisations de mise sur le marché, certains pays n'acceptant pas encore les alternatives in vitro. La réduction obtenue tient à deux décisions : passer de dix à huit souris par groupe, et faire accepter que le contrôle ne porte plus que sur les produits finis, ce qui divise par plus de deux le nombre de tests.
Objectifs
Ce projet vise à déterminer l'activité immunostimulante des produits pharmaceutiques, conformément au dossier d'Autorisation de Mise sur le Marché approuvé par les autorités compétentes. L'objectif est d'assurer la qualité, l’efficacité et la sécurité des médicaments lors de leur libération.
Bénéfices attendus
Ce projet permet la libération de lots de médicaments dont les effets thérapeutiques sont approuvés pour le traitement des infections respiratoires ou urinaires. Ces produits ont également la particularité d'être utilisés comme des stimulants du système immunitaire, afin d'augmenter les défenses naturelles de l'individu. Au total, une vingtaine de tests au maximum sont programmés sur une année, soit une centaine de tests seront effectués au maximum au cours du projet.
Procédures
Les animaux ne sont soumis à aucun prélèvement ni à aucune procédure chirurgicale. Ils reçoivent uniquement des administrations par voie orale (traitement médicamenteux pendant 5 jours consécutifs) ou par voie intraveineuse dans la veine de la queue (injection d’un stimulant). Chaque intervention dure moins de 30 secondes par souris.
Impact sur les animaux
Les produits testés ne causent pas de nuisances ni d'effets indésirables sur les animaux. Cependant, la contention de l’animal et l’administration du médicament par gavage oral peuvent entraîner un léger stress et le passage de la sonde de gavage peut occasionner une légère irritation. L’introduction d’une aiguille, lorsqu'elle est effectuée selon les bonnes pratiques vétérinaires, entraîne une douleur légère de courte durée ainsi qu’un léger saignement.
Devenir
A la fin de chaque protocole les animaux seront mis à mort pour récupérer la rate afin d’analyser pour évaluer l’efficacité du médicament testé.
Remplacement
Une méthode alternative sur cellules est en cours de développement, mais les résultats ne sont pas encore suffisants pour remplacer le modèle animal. Actuellement, la technique d'analyse des plages de lyse reste la seule validée dans les autorisations de mise sur le marché, et certains pays n’ont pas encore accepté les alternatives de tests in vitro.
Réduction
Pour réduire le nombre d'animaux utilisés, une analyse statistique a été réalisée par des statisticiens à l'aide d'un logiciel spécialisé. Cette étude, basée sur les données collectées entre 2015 et 2016, visait à simuler la probabilité de détecter une différence, existante ou non. Un groupe de 8 souris permet d'obtenir une probabilité d'erreur très faible, tandis qu'un groupe de 7 souris est acceptable mais limite. Grâce à cette analyse, il a été possible de réduire le nombre de souris par groupe de 10 à 8. En dessous de ce seuil, le risque d'obtenir des résultats faussement conformes ou non conformes augmente. Pour réduire le nombre d'animaux utilisés, l’entreprise a réussi à faire accepter, par les pays dans lesquels le produit est commercialisé, que l’analyse soit faite exclusivement sur les produits finis et plus sur les intermédiaires de production (Cela expose le fabricant au risque de découvrir une non-conformité seulement à la fin de la production). Par conséquent, le nombre de tests a été réduit de plus de la moitié.
Raffinement
Les produits administrés sont des médicaments dont nous devons vérifier l’activité thérapeutique immunostimulante. Bien qu'ils soient également formulés pour une administration orale chez l'homme, il n'a jamais été constaté de signes de douleur, de toxicité ou de mortalité des souris à la suite de leur administration. Les gestes techniques sont maîtrisés par le personnel pour minimiser l’angoisse des animaux. L'injection dans la veine de la queue de la souris est réalisée sans contention ni contrainte de l’animal. Pour réduire l'angoisse, les souris seront maintenues en groupes. Les animaux bénéficieront d’un enrichissement validé, qui favorise leur bien-être et réduit les conflits entre mâles. Si un animal présente des signes de détresse ou un comportement anormal, il sera écarté du protocole et pourra recevoir des soins supplémentaires. Dans le cas d’une constatation de mal-être ou de douleur, un suivi sur 5 jours avec une grille de scoring évaluant l’état de la souris sera effectué. Si l'état est trop sévère, et/ou ne s’améliore pas dans les deux jours après constatation du mal être ou douleur, l'animal sera mis à mort par dislocation cervicale avec sédation préalablement.
Choix des espèces
Les souris utilisées dans ce projet sont âgées de 5 à 6 semaines au début du protocole. On estime qu’à cet âge adulte le système immunitaire des souris est bien développé pour atteindre une réponse immunitaire optimale. La souche des souris est connue pour sa capacité à produire une quantité importante d’anticorps à cet âge-là. De plus, elle a l’avantage d’avoir une génétique similaire à celle de l’Homme.
Evaluation préclinique de produits de santé pour la chirurgie des tissus mous – MODIFICATION
- Formation professionnelle
- Recherche appliquée
- Autres troubles humains
- Tests réglementaires
- Autres tests de tolérance et d’efficacité
Lapins : 800
Cochons : 800
Chèvres : 160
Moutons : 640
Valider des dispositifs médicaux pour un donneur d'ordre avant leur mise sur le marché : 800 lapins, 800 cochons, 640 moutons, 320 rats et 160 chèvres vont être utilisés, tous tués à l'issue, dont 410 sans reprise de conscience. Chaque animal subit une opération de une heure trente à deux heures trente pour implanter le produit à tester, des prélèvements sanguins et jusqu'à trois séances d'imagerie, avec des transports vers des établissements partenaires. Les effets annoncés vont du défaut d'hémostase aux difficultés respiratoires, en passant par les vomissements, les diarrhées et le sang dans les selles. Le porteur indique que l'usage d'animaux est exigé par la réglementation applicable aux dispositifs médicaux, et que le donneur d'ordre s'engage seulement à ne pas faire refaire un essai à l'identique.
Objectifs
Il s’agit d’un projet de recherche et développement qui vise à étudier la performance (efficacité) de produits de santé utilisés en chirurgie des tissus mous et/ou d’en évaluer la tolérance (sécurité). Il peut s'agir de produits de renforcement abdominaux (prothèse de renforcement), de produits permettant d'arréter les saignements (colle, poudre, compresses...). Ces produits destinés à être mis en contact avec le corps humain doivent être préalablement testés pour garantir la sécurité des patients et l’efficacité lors de l'utilisation clinique. La réglementation exige de prouver l'efficacité des produits de santé et de réduire au minimum le risque de réactions indésirables avant de proposer un produit sur le marché. En ce sens, différents types d’essais peuvent être menés : - Essais de performance : - Essais de screening d’efficacité : Les essais de screening d’efficacité vérifient si la performance d’un produit mérite d’être approfondie ou s’il est nécessaire de mener d’autres études avant de passer aux essais de confirmation de performance. Ces essais sont essentiels dans la stratégie de réduction du nombre total d’animaux utilisés. - Essais de confirmation de performance : Les essais de confirmation de performance sont effectués après validation des essais de screening d’efficacité. Comme leur nom l’indique, ils visent à confirmer les résultats obtenus lors des essais préalablement menés sur un produit. - Essais de tolérance locale : Les essais de tolérance locale évaluent la réaction d’un organisme en contact avec un produit étranger. Dans ce projet, ces essais peuvent être réalisés en complément des essais de performance, sur les mêmes animaux. Les critères d’évaluation à prendre en considération sont définis lors de la rédaction du protocole d’essai. Ce projet pourra se conduire dans plusieurs EU partenaires, afin d'obtenir des résultats d'imagerie spécifique non disponible dans notre EU.
Bénéfices attendus
Ce projet permet d'obtenir des données de performance et de tolérance de produits de santé utilisés en chirurgie des tissus mous. En mimant au plus près l'implantation du dispositif chez les patients, ces études permettront de mieux appréhender la réaction de l’organisme au produit à tester, et ainsi améliorer la sécurité et/ou les performances du produit, avant sa mise sur le marché.
Procédures
Pour l'ensemble des procédures, tous les animaux seront soumis à une intervention chirurgicale afin d'implanter le dispositif médical à tester (cette intervention chirurgicale peut durer entre 1h30 et 2h30). Cette intervention a toujours lieu sous anesthésie générale (chimique et gazeuse), et analgésie. L’antibiothérapie est ajoutée au cas par cas en fonction de l’invasivité de la chirurgie et des risques infectieux associés. Des prélèvements sanguins peuvent etre réalisés en cours d'étude (en général un prélèvement à la chirurgie et un prélèvement en fin d'étude, d'une durée de quelques minutes). Ceux-ci pourront se faire sous anesthésie ou non, selon le contexte de réalisation de cet acte (en cours de chirurgie, pendant le temps de l’étude ou juste avant l’euthanasie des animaux en fin d’étude). D'autres types d'interventions non douloureuses, de type IRM, scanner ou radiographies pour observer le dispositif en cours d'étude, peuvent être réalisées sous anesthésie légère (en général, en fonction de la durée de l'étude, 1 à 3 sessions d'imagerie peuvent etre envisagées en cours d'étude). L'IRM sera externalisé dans un EU partenaire, la durée de l'intervention est d'environ 1h30.
Impact sur les animaux
Les nuisances ou effets indésirables pouvant survenir chez les animaux sont, selon les procédures, les suivants : - mise à jeun - stress liés à la chirurgie - perte de poids ou d’appétit liée aux effets de l’anesthésie et/ou de la chirurgie, pendant quelques jours - hématome ou oedème au niveau du site opératoire, pendant quelques jours - défaut d'hémostase (hypotension, pâleur muqueuse, apathie) - défaut d'oxygénation, d'étanchéité de la cage throracique, difficultés respiratoires pendant quelques jours - reflux gastrique, vomissements pendant quelques jours - diarrhées, présence de sang dans les selles pendant quelques jours. Les douleurs post-opératoires peuvent apparaitre et seront prises en charge par des mesures de raffinement. Les animaux recevront une anesthésie fixe afin de réaliser l'imagerie, pouvant induire un stress. Du produit de contraste pourra être injecté grâce à un cathéter en intraveineux. Une légère perte de poids (non systématique) pourrait être observée dans les quelques jours suivant l'anesthésie.
Devenir
Pour répondre aux objectifs de chacune des procédures du projet, des observations post-mortem sont nécessaires. En effet, la sécurité des produits est évaluée en observant la réaction des tissus au contact du dispositif à tester, et ceci se fait par prélèvements des tissus et organes entourant le produit, afin de réaliser des analyses microscopiques (histologie notamment, qui est la meilleure méthode d'évaluation des effets locaux induit par un produit étranger à l'organisme, comme l'inflammation par exemple). De même la performance peut, elle aussi, être évaluée par des tests spécifiques sur les organes et le dispositif prélevé (exemple : tests mécaniques sur des prothèses abdominales pour évaluer la résistance du dispositif). En raison des objectifs des procédures de ce projet, il n'est pas possible de maintenir en vie les animaux utilisés.
Remplacement
A ce jour, il n'existe pas de méthode alternative permettant d’évaluer la performance et la tolérance locale des produits de chirurgie des tissus mous en raison des interactions complexes s'établissant entre le tissus ciblé et le dispositif lui-même. De plus, l’utilisation d’animaux est requise dans la réglementation que doivent suivre les tests précliniques sur les dispositifs médicaux, avant de pouvoir lancer les tests cliniques.
Réduction
Le donneur d'ordre demandant la réalisation de ces tests s'engage à ne pas faire renouveler à l'identique un essai déjà mené précédemment. Par ailleurs pour réduire le nombre d'animaux inclus en étude, il est possible d'utiliser un même groupe "contrôle" (produit dont l'effet est déjà connu), pour plusieurs groupes "test" recevant des produits à tester différents. Les études de screening permettent également de sélectionner un produit test qui présente le plus d'intérêt à être développé, réduisant de ce fait le nombre de tests sur des produits ayant un intérêt moindre. Les études dites "pilotes" sur quelques animaux seulement, peuvent aussi servir à orienter les choix de poursuite de développement d'un produit ou le choix du modèle expérimental le plus approprié (matériel ou abord chirurgical le plus adéquat…), avant d'entamer les études réglementaires à plus grande échelle et devant répondre aux normes en vigueur pour l'élaboration du dossier pour la mise sur le marché (nombre d'animaux minimum, durée de mise en contact minimum, etc).
Raffinement
Pour limiter le stress des animaux, une période d’acclimatation pendant laquelle ils ne subissent aucune manipulation non indispensable est réalisée à leur arrivée dans l’EU. Ensuite, et avant la chirurgie, une période d’habituation aux actes spécifiques est réalisée si nécessaire pour réduire l’aspect anxiogène de ces manipulations (exemples : habituation aux pesées, habituation alimentaire). Des enrichissements sont présents dans l’environnement des animaux (exemple : jouets), et ces mesures sont renforcées en phase post-opératoire (ajout d’enrichissements : pommes dans la litière des porcs, ou friandises dans les jouets, et augmentation de la litière des ovins). Les transports des animaux vers les EU partenaires seront organisés dans le respect du bien-être animal et de la réglementation en vigueur (durée du transport jusqu'à 1h30 en fonction des EU avec ajout de litière et transport en groupe). Un contrôle clinique de chaque animal est réalisé par du personnel qualifié (vétérinaire, technicien ou zootechnicien) au départ et à l'arrivée. Lors des séances d'imagerie externalisées, afin de limiter le stress des animaux, une période de repos adéquate sera instaurée entre la réception des animaux et l'anesthésie et entre le réveil des animaux et le transport retour vers notre EU. La douleur des animaux : la chirurgie est réalisée sous anesthésie et analgésie (à base de morphiniques). En phase post-opératoire, les suivis quotidiens sont renforcés et des soins post-opératoires spécifiques peuvent être mis en place (désinfection des sites chirurgicaux à une fréquence adaptée). Les signes cliniques servant de points limites ont été définis, pour la prise de décision des mesures à mettre en place pour limiter les souffrances. Selon l'espèce, les prises de sang peuvent être réalisées sous anesthésie générale (injectable et/ou volatile, lors d'une phase de chirurgie par exemple), ou sous sédation légère (voir paragraphe sur la liste des médications) avec au besoin une analgésie, afin de maitriser le stress et la douleur potentielle. Les conséquences de l’anesthésie/chirurgie : du gel oculaire est appliqué au niveau de la cornée lors des anesthésies des animaux pour prévenir l'assèchement oculaire. Une attention particulière est portée à la lutte contre l'hypothermie : température de la salle, isolation du sol, couvertures, lampes chauffantes si besoin. En cas de doute, une mesure de la température rectale est réalisée.
Choix des espèces
L’espèce animale choisie est définie dans les textes de référence. Les produits de petite taille/miniaturisés seront testés préférentiellement chez les rongeurs ou le lapin. Les produits de taille importante seront préférentiellement testés chez le porc ou les ovins/caprins. Lorsque plusieurs espèces répondent aux critères, le choix est arbitré par la durée de l’essai (le long terme: espèces à longue durée de vie). Le stade de développement est exprimé en âge ou en poids. Dans la plupart des cas, l’utilisation d’animaux adultes est recommandée. Le stade de développement est pertinemment sélectionné en fonction de l'utilisation clinique du produit ou de sa taille par exemple. En l’absence d’exigence particulière, l’utilisation d’animaux au stade adulte est privilégiée. Cas particulier des porcs domestiques : étant donné les conditions d’hébergement, le comportement social et la manipulation des animaux, l’utilisation de porcs domestiques en croissance (âgés d’au moins 8 semaines) est la plus appropriée dans ce projet.
Pose de sonde pour admnistration de composés par voie intraduodénale
- Recherche appliquée
- Toxicologie (hors obligations réglementaires)
- Tests réglementaires
- Autres tests de tolérance et d’efficacité
- Toxicologie et autres tests de sécurité
Le protocole dépend du candidat médicament et de la durée de traitement demandée, dix substances devant être évaluées sur cinq ans. 80 chiens adultes vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Chacun est anesthésié une à deux heures pour l'implantation chirurgicale d'un cathéter intraduodénal relié à une chambre sous-cutanée ou la pose d'une sonde nasogastrique, puis subit jusqu'à douze prélèvements sanguins en 24 heures et des administrations répétées pendant des jours ou des semaines, avec un hébergement en box individuel estimé à deux semaines. Le porteur retient le chien pour son anatomie digestive proche de celle de l'humain et pour sa taille, qui autorise des cathéters permanents et des prises de sang répétées, et prévoit de réutiliser ces animaux après accord du vétérinaire.
Objectifs
L’administration intraduodénale est une méthode permettant d’administrer une substance directement dans la première portion de l’intestin grêle, en contournant la dégradation gastrique. Cette voie est utilisée en pharmacologie expérimentale, en nutrition entérale, et dans certains protocoles thérapeutiques vétérinaires. Cependant, les techniques d’accès au duodénum (utilisation temporaire d’une sonde nasoduodénale ou pose d’un cathéter à demeure) présentent des variations méthodologiques importantes, souvent non standardisées. Le présent projet vise à décrire la mise en oeuvre de deux approches pour réaliser les administrations intraduodénales. Même si les 2 approches permettent la réalisation de plusieurs administrations duodénales chez le même animal, la première approche (sonde naso-gastrique) est d'avantage envisagée dans le cas d'études nécessitant des traitements répétés de courte durée (probablement 2 semaines maximum). La seconde approche (cathéter intraduodénal relié à une chambre sous cutanée de type Access port) est d'avantage envisagée pour des taritements répétés chroniques (au delà de 2 semaines). L'obectif de ce projet est donc double. Il permettra de déterminer la faisabilité technique, la stabilité post-opératoire, la tolérance clinique, la reproductibilité et la sécurité des administrations. Ce projet permettra également d'étudier la pharmacocinétique de 10 substances d'essais évalulées, sur 5 ans, dans chacune des deux techniques.
Bénéfices attendus
La voie intra-duodénale permet aux éléments testés de contourner l'estomac et de les diriger vers l'intestin grêle, afin d’éviter l’inactivation du candidat médicament par l'acidité gastrique, le retard d’absorption, et les interactions avec le contenu gastrique. Cette voie d’administration est ainsi couramment utilisée lors d’études de pharmacocinétiques (absorption intestinale pure), pour l’administration de nutriments ou médicaments sensibles à l’acidité gastrique et l’évaluation de l’effet de substances sur la muqueuse intestinale. Ce projet pemettra d'établir les profils pharmacocinétiques de candidats médicaments. Ce projet nous fournira également des données expérimentales permettant de définir et de choisir, en fonction du candidat médicament et de la durée du traitement, la meilleure approche pour assurer les administration intra-duodénales chez le chien. De plus, le projet contribuera à diminuer la douleur et le stress des animaux dans les futurs protocoles et des essais répétés et d’optimiser les conceptions expérimentales futures. Ce projet contribuera également à l'amélioration du bien-être animal grâce à l’optimisation des soins anesthésiques, antalgiques et postopératoires.
Procédures
Les animaux seront anesthésié (généralement entre 1 et 2 heures) et subiront une intervention chirurgicale afin de placer un dispositif permettant de délivrer des candidats médicaments dans le duodénum. Après réveil et une période de récupération (de 2 à 7 jours selon la technique utilisée), des prélèvements sanguins veineux seront réalisés après administration de la substance à évaluer (12 prélèvements maximum sur 24 heures; volume et fréquence adaptés à l'espèce) elon les bonnes pratiques vétérinaires. La durée de la procédure de prélèvement est de quelques secondes. Les administrations intraduodenales sont effectuées selon les bonnes pratiques vétérinaires. La durée de la procédure d’administration devrait être inférieure à une minute. Les administrations peuvent être uniques ou répétées pendant plusieurs jours ou plusieurs semaines, en fonction des spécificités du candidat traitement. La fréquence des administrations (exemple : journalière, hebdomadaire) est variable et également adaptée à la spécificité des substances testées. Pour que les animaux soient au calme pendant la phase de réveil post-chirurgicale, de faciliter les soins et protéger le dispositif d'administration, ils seront hébergés en box individuel (estimation 2 semaines maximum). Un enrichissement sera mis en place et les animaux seront hénergés à proximité de congénères (maintien visuel, olfactif et auditif avec les congénères).
Impact sur les animaux
La phase de chirurgie sous anesthésie (et mise à disposition de ration journalière de nourriture après le réveil), la phase de réveil post-chirurgicale, l'hébergement individuel (estimée à 2 semianes maximum), les administrations ou les prélèvements sanguins (sous contention légère) peuvent entrainer un stress ou une douleur légère.
Devenir
Les animaux pourront être réutilisés après l’approbation du vétérinaire.
Remplacement
En amont des tests in vivo, des tests in silico ou in vitro peuvent être envisagés (ou même requis d'un point de vue réglementaire) afin d'évaluer la tolérance locale des candidats médicaments. Cependant, même si ces tests peuvent apporter des données préliminaires ou complémentaires (permettant ainsi un tri des substances à étudier, et donc réduisant de fait le nombre d'animaux utilisés), ils ne peuvent entièrement suppléer les modèles animaux car ils ne permettent pas d’évaluer la pharmacocinétique et les effets dans un environnement biologique et physiologique intact comme cela est possible chez l’animal.
Réduction
Le nombre d’animaux utilisé pour chaque étude a été optimisé de façon à obtenir des données suffisantes pour interpréter les résultats de façon correcte, évitant ainsi une répétition des études. Le nombre d’animaux utilisés pour chaque étude sera optimisé de façon à intégrer dans une même expérience la relation dose-concentration/effet (si plusieures doses sont testées). Dans la mesure du possible (dépend de la durée d'action de la ou des substances testées), plusieurs doses d'une même substance (ou de substances différentes), ainsi qu'un contrôle négative et/ou positif (si nécessaire) peuvent être testés chez le même animal à des jours différents, réduisant ainsi le nombre d'animaux utilisés. Dans le cas des études de pharmacocinétique, un groupe de traitement comprend classiquement entre 3 et 6 animaux (nombre basé sur les standard des études de pharmacocinétiques).
Raffinement
Le raffinement des méthodes expérimentales pour réduire au maximum la souffrance animale est mis en œuvre grâce à l'utilisation de points limites clairement établis, permettant d'euthanasier tout animal présentant des signes de douleur, de souffrance ou d'angoisse dépassant le cadre de l'étude. En cas de doute sur l’état général de l’animal, une évaluation approfondie sera réalisée quotidiennement jusqu'au retour aux paramètres physiologiques normaux (ou attendus) ou jusqu’à atteinte des points limites. De plus, suite à la phase de chirurgie, un formulaire interne spécifique à l’espèce sera complété. Il intègre une évaluation de l’appétit, du poids, de l’attitude, de l’activité, et du comportement général de l’animal, ainsi que l’évaluation du comportement vis-à-vis de la zone de chirurgie et de la réaction lors de la palpation de la zone de chirurgie. Ce formulaire d’évaluation de la douleur permet de prendre les bonnes décisions en évitant toute souffrance animale. Il est aussi mis en place un enrichissement complet dans l'hébergement des animaux (e.g. litière, plateformes, bacs de repos, jouets et musique, présence de congénères...). Pour les phases chirurgicales, les animaux sont anesthésiés et analgésiés, le programme d’anesthésie et d’analgésie étant défini par un vétérinaire, afin de réduire au maximum toute douleur ou sensation de souffrance. De plus, la phase de chirurgie est raffinée au maximum, par la mise à disposition d’oxygène ou air ambiant à concentration ajustable, de tapis chauffants et/ou de lampes chauffantes et de soins pré- et post-opératoires complets. Ce projet est en développement dans notre établissement utilisateur, et une évaluation interne impliquant la cellule de bien-être animal sera demandée afin de vérifier et adapter (si nécessaire) la catégorie éthique et les méthodes de raffinement.
Choix des espèces
Le chien présente une anatomie gastro-intestinale (taille, pH intestinal, motricité) et un temps de transit plus proches de l'humain que ceux des petits rongeurs, facilitant ainsi l'extrapolation des résultats. La taille du chien permet également la pose de cathéters intraduodénales permanents ainsi que des prélèvements sanguins répétés (sans saignées excessives) afin d'établir une courbe pharmacocinétique complète. Chiens adultes, conformément à la littérature scientifique et aux pratiques dans les études de pharmacocinétiques.
Offre de prestation d’étude de pharmacocinétique et de tolérance chez le rongeur (rat, souris) et le cobaye MODIFICATION
- Recherche appliquée
- Toxicologie (hors obligations réglementaires)
- Tests réglementaires
- Autres tests de tolérance et d’efficacité
- Toxicologie et autres tests de sécurité
Rats : 7200
Cochons d'Inde : 7200
Une offre commerciale d'études de pharmacocinétique et de tolérance conduit à utiliser 7 200 souris, 7 200 rats et 7 200 cobayes, tous tués à l'issue. Les procédures relèvent d'un niveau de souffrance léger pour 5 400 d'entre eux et modéré pour les 16 200 autres, et une lignée de souris génétiquement modifiées développe une maladie neurodégénérative avec désorientation et déclin de la mémoire. Les voies d'administration vont de l'orale à l'intraveineuse, l'intranasale et l'intradermique, jusqu'à l'injection intrathécale, dans la cisterna magna, dans les ventricules cérébraux ou directement dans le tissu cérébral, avec un à deux prélèvements sanguins par semaine pendant un mois. Le porteur annonce jusqu'à 180 études sur la durée du projet et jusqu'à 120 animaux par étude, chiffre qu'il présente comme "une évaluation de notre besoin maximum".
Objectifs
MODIFICATION : CE PROJET INTEGRE UNE LIGNEE GENETIQUEMENT ALTEREE (SOURIS) DEVELOPPANT DES SYMPTOMES DE MALADIE NEURODEGENERATIVE. L’OBJECTIF SCIENTIFIQUE EST D’ETUDIER LA PERMEABILITE DE LA BARRIERE HEMATO-ENCEPHALIQUE AU COURS DE LA PATHOLOGIE ET DE DETERMINER SI CES DEFAUTS FACILITENT LE PASSAGE DE MOLECULES THERAPEUTIQUES TROP VOLUMINEUSES EN CONDITIONS NORMALES. CETTE QUESTION EST ESSENTIELLE CAR, QUELLE QUE SOIT LA VOIE D’ADMINISTRATION, UN MEDICAMENT DOIT ATTEINDRE SON ORGANE CIBLE A UNE CONCENTRATION EFFICACE SANS TOXICITE. CE PARAMETRE DEPEND DU PROFIL PHARMACOCINETIQUE DU PRODUIT, INFLUENCE PAR LA VOIE ET LA FREQUENCE D’ADMINISTRATION AINSI QUE PAR LA FORMULATION. LE PROJET VISE TROIS OBJECTIFS PRINICPAUX : 1. REALISER DES ETUDES DE PHARMACOCINETIQUE POUR DEFINIR LE DEVENIR DU PRODUIT DANS L’ORGANISME. 2. DETERMINER LA BIO DISTRIBUTION ET L’EXPOSITION DANS CERTAINS FLUIDES (PLASMA, LIQUIDE CEPHALO-RACHIDIEN) ET ORGANES (CERVEAU, FOIE…). 3. SELECTIONNER LES DOSES ET FORMULATIONS OPTIMALES POUR LES ETUDES D’EFFICACITE PRECLINIQUES ET LES PREMIERES ETUDES CLINIQUES. CES ETUDES SERONT MENEES CHEZ PLUSIEURS ESPECES (SOURIS, RAT, COBAYE) ET DIFFERENTES SOUCHES, DONT DES LIGNEES PATHOLOGIQUES. LE GENOTYPAGE DE CETTE LIGNEE EST REALISE PAR LE FOURNISSEUR ET COUVERT PAR L’APAFIS#38369. LES VOIES D’ADMINISTRATION INCLUENT : ORALE, INTRAVEINEUSE, SOUS-CUTANEE, INTRAMUSCULAIRE, INTRAPERITONEALE, INTRANASALE, INTRADERMALE. DANS CERTAINS CAS, DES INJECTIONS DANS LE LIQUIDE CEPHALO-RACHIDIEN (INTRATHECALE, CISTERNA MAGNA, VENTRICULES) OU DIRECTEMENT DANS LE TISSU CEREBRAL (INTRA-PARENCHYME) SERONT NECESSAIRES. CES APPROCHES PERMETTENT PARFOIS D’AMELIORER L’EFFICACITE ET DE REDUIRE LES EFFETS SYSTEMIQUES INDESIRABLES. L’UTILISATION DE FORMULATIONS INNOVANTES OU A LIBERATION PROLONGEE EST EGALEMENT PREVUE POUR OPTIMISER LA BIO DISTRIBUTION, PROLONGER LA DUREE D’ACTION, REDUIRE LE NOMBRE D’ADMINISTRATIONS INVASIVES ET MAINTENIR UNE CONCENTRATION ACTIVE STABLE. CES ETUDES PRECOCES DE PHARMACOCINETIQUE ET DE TOLERANCE SONT ESSENTIELLES POUR CARACTERISER LES COMPOSES D’INTERET ET ORIENTER LEUR DEVELOPPEMENT AVANT LES EVALUATIONS D’EFFICACITE.
Bénéfices attendus
Ces études de pharmacocinétique et de tolérance constituent un prérequis dans le développement de candidats médicaments, quelle que soit l’indication. Nous espérons grâce à ce projet permettre la poursuite du développement des composés et formulations ayant démontré une bonne tolérance et une bio distribution pertinente pour le traitement de différentes pathologies. Ces études pharmacocinétiques et de tolérance permettront de sélectionner les composés les plus pertinents en fonction de leurs propriétés de biodistribution et de leur innocuité, de déterminer la formulation permettant une délivrance optimale et la concentration à utiliser pour atteindre la concentration thérapeutique dans le tissu / fluide/ organe cible. MODIFICATION : Nous pensons réaliser jusqu’à 180 études au maximum sur la durée totale de ce projet.
Procédures
MODIFICATION : Administration de composés à tester ou de produit de référence : -L’administration de médicaments vétérinaires (anesthésiques/antalgiques) suivant les bonnes pratiques vétérinaires qui pourront être quotidiennes pendant 7 jours au maximum. Durée de l’intervention entre 5 min et 1h 00. -Une administration intrathécale unique sous anesthésie générale, administration systémique ou intranasale sur l’animal éveillé en contention. Durée de l’intervention entre 5 min et 1h 00 suivant le type d’administration réalisée. -Des prélèvements sanguins pourront être réalisés : 1 à 2 par semaine (dans la limite des contraintes liées à la récupération des animaux et aux spécificités du site de ponction), jusqu’à la fin de l’étude (1 mois maximum après l'injection du principe actif). Durée de l’intervention maximum 5 minutes. En fonction de la fréquence et du volume minimum nécessaire aux analyses nous adapterons le site de ponction et éventuellement la réalisation des prélèvements sous anesthésie.
Impact sur les animaux
MODIFICATION : (4) Le développement d’une pathologie spécifique pour les lignées génétiquement altérées et particulièrement les maladies neurodégénératives. Les animaux peuvent être de plus faible corpulence en vieillissant. Ils auront aussi des altérations de la mémoire avec des performances en déclin sur les tests de mémorisation. Concrètement cela pourrait avoir comme impact des animaux qui peuvent être désorienté avec une sensibilité accrue aux sources de stress.
Devenir
Les animaux sont euthanasiés en fin de procédure car le sang, certains tissus et organes sont prélevés afin de réaliser des analyses.
Remplacement
Le recours à l’animal de laboratoire est nécessaire car il n’existe pas de méthodes alternatives validées pour mesurer la biodisponibilité et la tolérance de molécules dans les organes cibles après administration systémique ou locale. La pharmacocinétique de nouveaux traitements ne peut pas être étudiée via la culture cellulaire ou les modèles informatiques. Néanmoins nous réalisons une veille bibliographique active afin de suivre les modèles de remplacement qui sont susceptibles d’être développés à l’avenir.
Réduction
Le nombre d’animaux nécessaire a été estimé, en tenant compte de la variabilité des modèles et des techniques de dosage de pharmacocinétique. Ce nombre d’animaux nous permettra d’avoir des résultats fiables sans utiliser plus d’animaux que nécessaire. MODIFICATION : Pour les études de pharmacocinétique le calcul du nombre d’animaux nécessaire repose sur une étude statistique de la variabilité de la méthode de dosage ainsi que sur la variabilité qui existe entre les animaux suivant les différentes voies d’administration. En fonction des limites techniques rencontrées il est nécessaire, au maximum, d’avoir 5 points de dosage pour les tissus sur lesquels nous rencontrons la plus grande variabilité. L’évaluation du nombre d’animaux requis est faite sur la base de 3 études par trimestre et par espèce en considérant qu’au maximum nous serions susceptibles d’inclure 120 animaux par étude. Ce calcul ne représente pas un but à atteindre mais une évaluation de notre besoin maximum.
Raffinement
MODIFICATION : CE PROJET APPLIQUE UNE DEMARCHE DE RAFFINEMENT STRICTE, REALISEE PAR DU PERSONNEL FORME ET COMPETENT DANS LE RESPECT DES PRINCIPES ETHIQUES. LES ETUDES INTEGRENT DES MESURES VISANT A PREVENIR TOUTE DOULEUR, DETRESSE OU INCONFORT : HEBERGEMENT ADAPTE, ENRICHISSEMENT DU MILIEU, MODALITES D’ADMINISTRATION ET DE PRELEVEMENT OPTIMISES. SI NECESSAIRE, L’ALIMENT SERA PLACE AU SOL AVANT ET APRES ADMINISTRATION POUR FACILITER L’ACCES ET DES BIBERONS ADAPTES OU HYDROGEL SERONT MIS A DISPOSITION. LORS DES ANESTHESIES SUPERIEURES A 15 MINUTES, LES ANIMAUX SONT INSTALLES SUR TAPIS CHAUFFANTS AVEC APPLICATION DE GEL OCULAIRE ; UNE HYDRATATION PAR SERUM PHYSIOLOGIQUE EST PREVUE APRES ANESTHESIE > A 30 MINUTES. DES PROTOCOLES D’ANALGESIE ADAPTES SONT APPLIQUES POUR LES CHIRURGIES, INCLUANT ANESTHESIQUES ET ANTALGIQUES SELON LES BONNES PRATIQUES VETERINAIRES. UNE HABITUATION A LA MANIPULATION PEUT ETRE MISE EN PLACE POUR REDUIRE LE STRESS. DANS CERTAINS CAS, SI DES DIFFICULTES D'ACCES A LA NOURRITURE APPARAISSENT, L'ALIMENT EST DEPOSE AU SOL AVEC DU GEL D'HYDRATATION. LES MANIPULATIONS S'EFFECTUERONT SELON DES METHODES DOUCES. LES CONTRAINTES MODEREES LIEES AUX ADMINISTRAITON ET PRELEVEMENTS SANGUINS (MAXIMUM 2 AU SINUS POUR LIMITER LES LESIONS) SONT REALISEE SOUS ANESTHESIE ET ANALGESIE, AVEC POMMADE OPHTALMIQUE ANESTHESIQUE LOCAL POUR LES PLUS INVASIFS, EN LIMITANT LA CONTENTION. L'ETAT CLINIQUE EST SURVEILLE QUOTIDIENNEMENT : PESEE, TEMPERATURE, EXAMEN SANGUIN...AFIN D'ANTICIPER TOUTE DOULEUR. DES MESURES SPECIFIQUES (ARRET ANTICIPE D'ETUDE, SOINS...) SONT MISES EN PLACE PAR LE RESPONSABLE EN CONCERTATION AVEC LE VETERINAIRE, SELON DES POINTS LIMITES STRICTS DEFINIS POUR LE PROJET. CES DISPOSITIONS GARANTISSENT LE RESPECT DES IMPERATIFS ETHIQUES ET LA REDUCTION MAXIMALES DES CONTRAINTES POUR LES ANIMAUX, TOUT EN ASSURANT LA QUALITE SCIENTIFIQUE DES DONNEES.
Choix des espèces
Les animaux utilisés sont des adultes pour lesquels les différents organes sont complètements formés et fonctionnels. En amont une évaluation est faite sur le choix des modèles les plus pertinents selon le type de pathologie à traiter, et le mode d’administration préféré : l’utilisation de voies locales permet d’obtenir une meilleure efficacité en réduisant les effets systémiques non désirables. L’utilisation de formulations innovantes et/ou à libération prolongée, permet d’améliorer la biodistribution du produit et/ou d’augmenter la durée de l’efficacité des traitements, pour diminuer le nombre des administrations parfois invasives et/ou obtenir une concentration active stable dans le temps. Le mécanisme d’action de la thérapie à tester permettra également de sélectionner le meilleur modèle de rongeur pour réaliser les études d’efficacité et donc de pharmacocinétique.
Réalisation d’études de pharmacocinétique chez les espèces non-rongeurs (chiens, miniporcs et primates non-humains)
- Formation professionnelle
- Tests réglementaires
- Toxicologie et autres tests de sécurité
Cochons : 75
Macaques à longue queue : 150
Déjà utilisés dans d'autres projets chaque fois que le produit testé le permet, 75 chiens, 75 miniporcs et 150 macaques à longue queue subissent des procédures d'un niveau de souffrance léger à modéré. Le protocole prévoit six à huit prélèvements sanguins le premier jour, puis quotidiens pendant trois jours et bihebdomadaires ensuite, sur des études qui durent de 3 à 28 jours. S'y ajoutent des ponctions de liquide céphalorachidien sous anesthésie, des biopsies de peau, de muscle, de moelle osseuse ou de ganglion, des isolements en cage à métabolisme jusqu'à seize heures, et parfois la pose chirurgicale de cathéters. 205 animaux sont réutilisés, 25 adoptés et 70 tués, le porteur classant les options par ordre de préférence : réutilisation, replacement en laboratoire, puis adoption chez des particuliers pour les chiens et les miniporcs, en sanctuaire pour les macaques.
Objectifs
Dans le processus de développement des médicaments, après avoir démontré l’efficacité des molécules candidates sur des modèles in vitro, il convient de préparer au mieux le passage aux études chez l’Homme. Pour ce faire, la molécule doit être caractérisée et son métabolisme défini. Si bon nombre de métabolites peuvent être identifiés dans des modèles cellulaires, leur quantification passe souvent par des modèles animaux plus représentatifs de la physiologie. Par ailleurs, la cinétique et l’élimination du produit parent et/ou de ses métabolites doivent être caractérisées pour anticiper au mieux les doses et formulations à administrer aux futurs volontaires sains ou patients. C’est l’objet des études de pharmacocinétique, conduites en première intention sur des espèces rongeurs, puis sur l’espèce non-rongeur la plus appropriée en fonction du métabolisme et de la cible du produit testé. Tous les candidats médicaments devant être testés chez l’Homme doivent passer par ces étapes de caractérisation pharmacocinétique. Ces résultats permettent donc de comparer l’intérêt et le potentiel des différents candidats médicaments d’un même projet et de choisir au mieux l’espèce la plus représentative du métabolisme humain pour l’utiliser dans le développement préclinique, puis de faciliter l’extrapolation des doses actives et toxiques avant passage en phases cliniques. Le choix de l’espèce reste conditionné par le mécanisme d’action de la substance étudiée et doit répondre aux directives réglementaires internationales.
Bénéfices attendus
Les profits de ce projet sont destinés à la santé humaine. Les analyses des concentrations de candidats médicaments contenus dans les échantillons prélevés chez l’animal sont utilisés pour quantifier les expositions en fonction des doses administrées et des voies choisies. Il est ainsi possible de savoir dans quelles conditions d’administration les concentrations efficaces attendues sont atteintes. Elles permettent également d’identifier les voies de métabolisme des produits et de quantifier la durée de présence, et donc d’activité des produits. Ces informations quantitatives sont utilisées par des modélisateurs pour calculer les doses à administrer chez l’Hhomme, en tenant compte des effets indésirables observés dans les études de toxicité menées en parallèle. Ces simulations répondent à des exigences réglementaires permettant d’assurer le meilleur déroulement des phases de développement clinique.
Procédures
Les prélèvements sanguins sont réalisés sur animaux vigiles, sur des durées d’études de 3 à 28 jours selon les produits testés. Le nombre de prélèvements sanguins est de l’ordre de 6 à 8 lors de la première journée de l’étude, puis s’espace avec un rythme de prélèvements quotidiens pendant les trois jours suivants, puis environ deux fois par semaine pour les durées d’études les plus longues. Chaque phase de prélèvement ne dure que quelques minutes sur des animaux vigiles. Les prélèvements de liquide céphalo-rachidien peuvent aussi être réalisés, sous anesthésie générale et à raison de 2 prélèvements maximum pour la première journée, puis un ou deux prélèvements plus espacés à partir du deuxième jour (pas plus d’un par jour). Les prélèvements urinaires sont effectués sur animaux vigiles, en isolant les animaux dans des cages à métabolisme pendant 4 à 16 heures. Ces prélèvements sont réalisés une fois dans les deux premiers jours de l’étude, avec un ou deux recueils pendant la période d’isolement. Les prélèvements de tissus sont réalisés sous anesthésie et les conditions sont définies par les bonnes pratiques d’anesthésie, d’analgésie et de chirurgie. Elles sont supervisées par un vétérinaire qui assure le choix d’anesthésie le plus approprié (locale ou générale). Ces interventions durent entre 30 et 60 minutes, induction de l’anesthésie comprise. Pour faciliter les prélèvements et les rendre moins stressants, il peut être décidé d’implanter des cathéters veineux ou céphalo-rachidiens au cours d’une opération chirurgicale environ deux semaines avant le début de l’étude, permettant de compléter les soins post-opératoires et la récupération de l’animal. La durée d’intervention sous anesthésie générale-analgésie est alors d’environ une à deux heures.
Impact sur les animaux
La phase d’administration des produits peut générer une phase d’inconfort léger et transitoire (les doses prévues dans ce projet ne sont pas censées induire des effets indésirables notoires). L’inconfort est limité par le respect des bonnes pratiques d’administration et le soin pris la sélection des doses et à leur bonne condition de formulation. Ces études étant souvent les premières où les produits sont administrés aux non-rongeurs et malgré le soin pris à sélectionner les formulations, il peut être observé dans de rares cas des réactions de type allergique. Elles sont alors atténuées par l’utilisation de traitements spécifiques sous contrôle et avis vétérinaires. La phase de prélèvements, notamment quand ils sont répétés, peut générer du stress et de l’inconfort. Le suivi des constantes physiologiques (température …) assure une maitrise de ces effets. Les pratiques de prélèvements de tous petits volumes sont privilégiées et les volumes totaux sont toujours ajustés au strict minimum nécessaire. Si des cathéters sont implantés pour faciliter l’accès aux vaisseaux lors de prélèvements répétés, la phase chirurgicale peut provoquer une phase inflammatoire ou douloureuse, gérée par le respect des bonnes pratiques de chirurgie et d’analgésie. Les animaux peuvent également être commandés déjà implantés. Parmi les prélèvements particuliers, les biopsies tissulaires nécessitent des phases d’anesthésie ou de chirurgie de suivi pour garantir des cicatrisations sans inconfort via un suivi vétérinaire soigneux. Les prélèvements urinaires peuvent nécessiter des phases d’isolement, et donc de stress pour des animaux hébergés en groupe. Le contact visuel et olfactif avec les congénères est assuré, et la durée de l’isolement est limité à 16 heures.
Devenir
La réutilisation est l’option préférentielle, et elle peut être envisagée à plusieurs reprises, notamment pour les petites molécules qui ne déclenchent pas de réaction d’auto-immunité. La réutilisation peut aussi être envisagée dans d’autres projets scientifiques de l’établissement utilisateur. Lorsque la réutilisation n’est plus possible (cumul de procédures ou conditions d’âge et/ou de poids incompatibles), les options sont toujours envisagées dans le même ordre : replacement dans d’autres laboratoires, puis campagne d’adoption (chez des particuliers pour les chiens et les miniporcs, dans un sanctuaire pour les primates non-humains).
Remplacement
Si bon nombre d’évaluations sont effectuées sur des modèles cellulaires ou même par simulation sur ordinateur et in silico, l’utilisation de modèles animaux incluant des processus physiologiques non reproduits sur des cellules sont nécessaires pour l’estimation de la dose et l’optimisation des formulations administrables à l’Homme ainsi que l’identification et la quantification de métabolites pouvant générer des effets indésirables. Les études de ce projet sont régulièrement précédées de tests cellulaires qui évaluent et comparent le métabolisme des produits sur des hépatocytes humains et animaux pour s’assurer du choix de l’espèce la plus appropriée. Ces études préalables permettent également d’écarter les candidats médicaments les moins prometteurs, en réduisant ainsi le nombre d’études animales nécessaires pour choisir le meilleur candidat.
Réduction
Chaque fois que cela est compatible avec la nature du produit testé, les animaux inclus dans ce projet ont déjà été utilisés dans un autre projet. Leur réutilisation ultérieure est également considérée à la fin de chaque étude. L’objectif est de décrire le profil d’exposition aux produits et les résultats sont exprimés sous la forme de concentration maximale et de durée d’exposition. Le nombre d’animaux repose donc sur le minimum nécessaire pour obtenir des résultats fiables, avec une base de trois animaux par groupe dans la plupart des cas. Par contre, lorsque plusieurs doses ou plusieurs voies d’administration doivent être testées, il est proposé chaque fois que possible d’utiliser les mêmes animaux pour les différentes administrations, limitant ainsi le nombre d’animaux par étude.
Raffinement
Pendant les études, les mesures suivantes font partie des procédures opératoires : -Enrichissement du milieu (musique, aire de jeux, jouets et récompenses), -Maintien de groupes sociaux, -Entraînement et/ou renforcement positif (déplacements des animaux collaboration aux gestes techniques …), -Habituation des animaux aux conditions expérimentales (bruit de la tondeuse, mise en hamac, salle de procédure, table d’examens…), -Observations post-administration pour détecter tout effet indésirable, -Administration sur un premier animal décalé pour un produit ou une dose testée pour la première fois. Pour les prélèvements de sang, les pratiques visant à utiliser les plus petits volumes possibles sont privilégiées. Les prélèvements sanguins et urinaires peuvent nécessiter des isolements temporaires hors du groupe afin de respecter les temps de prélèvements. Ces isolements sont limités au strict minimum et les animaux conservent un contact visuel et olfactif. Les prélèvements de liquide céphalo-rachidien ou les biopsies (peau, muscle, moelle osseuse, ganglion …) sont réalisés sous anesthésie avec une analgésie adaptée. Les prélèvements cutanés sont réalisés dans des conditions d’asepsie chirurgicale, mais peuvent néanmoins engendrer une douleur pendant la période de cicatrisation et en cas d’infection ou d’inflammation des plaies post-prélèvement. Tout signe de douleur entrainera l’utilisation d’une couverture analgésique. Les mêmes traitements sont prévus après les implantations de cathéters, et sont renforcés par les soins post-chirurgicaux d’antisepsie.
Choix des espèces
Les différentes espèces choisies sont liées aux modèles utilisés dans les projets de recherche. Ces espèces sont sélectionnées pour répondre aux exigences de la règlementation en vigueur (préparation des études de toxicologie), soit par les chercheurs afin de développer, de raffiner ou de calibrer différents tests ou procédures. Ce choix est également basé sur la présence de la cible pharmacologique dans l’espèce étudiée et sur les espèces les plus représentatives de l’Homme d’un point de vue métabolique (chien, miniporc et primate non-humain). Des animaux génétiquement altérés peuvent être utilisés afin de bénéficier de l’inactivation ou de la surexpression de gènes d’intérêt dans certains projets scientifiques Dans la très grande majorité des cas, les animaux utilisés sont de jeunes adultes, permettant de garantir un métabolisme mature et non encore affecté par le vieillissement. Ce sont les mêmes types d’animaux que ceux qui seront utilisés par la suite lors des études de sécurité réglementaire.
Etudes de toxicité sur le développement prénatal chez la souris, le rat et le lapin
- Recherche appliquée
- Alimentation animale
- Bien-être animal
- Maladies animales
- Tests réglementaires
- Autres tests de tolérance et d’efficacité
- Toxicologie et autres tests de sécurité
Rats : 2800
Lapins : 1960
Toutes les femelles sont tuées à la fin de l'étude pour permettre l'hystérectomie et l'examen des fœtus, squelette et cartilages compris. 5 138 animaux gestants vont être utilisés, 2 800 rates, 1 960 lapines et 378 souris, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger pour 1 270 d'entre elles et modéré pour 3 868. Pendant treize à vingt-trois jours selon l'espèce, chacune peut subir jusqu'à une vingtaine d'interventions par semaine, administrations répétées et prises de sang, avec un risque d'avortement que le porteur signale surtout chez la lapine. La finalité est réglementaire : établir une dose sans effet et une marge de sécurité pour l'exposition des femmes en âge de procréer, selon les lignes directrices du médicament ou de l'OCDE.
Objectifs
L’objectif de ce projet est l’évaluation des caractéristiques toxiques chez le rongeur d’un candidat médicament, d’un vaccin ou d’un produit chimique, conformément aux lignes directrices du médicament ou de l'OCDE. Ces études interviennent dans les phases cliniques du développement du médicament et permettent l‘évaluation du risque chez des femmes en âge de procréer, en fournissant des informations sur l’interaction entre le produit et le fœtus. Cela permet de déterminer une dose sans effet adverse et une marge de sécurité pour l’exposition humaine.
Bénéfices attendus
L'ensemble des études du projet vise à identifier une dose sans effet permettant le calcul des marges de sécurité chez les femmes en gardant en permanence le ratio bénéfice/risque du produit concerné pour la santé humaine (industrie pharmaceutique) ou la sécurité (industrie chimique).
Procédures
Les animaux sont traités par différentes voies (de façon journalière, voire plusieurs fois/j) hebdomadaire, ou de manière plus espacée (ex: toutes les semaines, ou une seule fois durant la gestation) avec le produit d’intérêt. La durée de l’administration est généralement rapide (quelques secondes à quelques minutes) et peut atteindre 1 heure dans le cas de perfusion intraveineuse. La durée des études est standardisée (13j chez la souris, 16j chez le rat, 23j chez le lapin). Des prélèvements sanguins, seront réalisés afin de déterminer les niveaux du ou des composés administrés, de leurs métabolites ou d’autres marqueurs pharmacologiques pour permettre l’analyse pharmacocinétique, et/ou. pour des analyses hémato-biochimiques ou hormonales par exemple. L’ensemble de ces prélèvements sont réalisés à une fréquence et aux volumes conformes aux recommandations éthiques en vigueur. Les animaux seront examinés quotidiennement afin de déceler tout signe clinique. Le poids corporel sera mesuré à différents temps au cours du projet et Lles consommations alimentaires pourront être suivies. Les animaux seront euthanasiés à la fin du projet et un examen complet de la mère (ex : cavité utérine et des organes reproducteurs associés) et des fœtus (ex : squelette et cartilages, pour l’évaluation de la croissance embryo-fœtale) est effectué. La manipulation des animaux durant les interventions est généralement inférieure à 1h/animal/jour (en considérant par ex. 1 journée avec 1 administration + 6 prélèvements sanguins soit environ 30 min). Jusqu’à une vingtaine d’interventions peuvent être réalisées par animal et par semaine (en considérant par exemple 1 administration quotidienne et 12 prélèvements sanguins dans la semaine). Dans certaines situations rares, les animaux peuvent être soumis à un hébergement individuel dans leur cage (en cas d’agressivité ou de soins individuels par exemple).
Impact sur les animaux
Les effets indésirables attendus correspondent aux effets pharmacologiques et/ou toxicologiques du produit administré, à l’inconfort, au stress et/ou à la douleur transitoire liés aux procédures [prélèvements, administrations répétées, contention et/ou des effets systémiques (exemples : pertes de poids, baisse de consommation alimentaire, et des avortements (spontanés ou liés au produit) en particulier chez la lapine)] qui peuvent être observés. Un hébergement en individuel, avec contacts olfactifs, visuels et sonores préservés et enrichissements additionnels, peut être requis (ex. pour suivre la consommation alimentaire individuelle ou pour des études par voie dermale ; rare chez les rats/souris, plus fréquent chez le lapin).
Devenir
A l’issu de la procédure les animaux seront systématiquement euthanasiés pour permettre la faisabilité de l’hystérectomie.
Remplacement
L’évaluation de la toxicité prénatale d’un composé ou de plusieurs composés administrés dans un organisme complet gestant ne peut pas être réalisée qu'avec des études in vitro, car il n'existe pas d'alternative complète in vitro pour ce type d'évaluation en raison de la complexité de l’interaction entre la mère et le fœtus par l’intermédiaire du placenta. Seule l’observation sur un organisme vivant dans son ensemble permet d’évaluer les différentes phases de l’implantation au jour de la parturition et de définir les potentielles interactions entre le composé et le fœtus lorsqu’il est administré chez la mère.
Réduction
Le nombre d’animaux utilisés par groupe dépend du design de l’étude. En effet les études dites préliminaires utiliseront un nombre d’animaux plus faibles que les études réglementaires. Mais le nombre d’animaux par groupe correspondra au minimum permettant une analyse statistique fiable, conformément aux recommandations des lignes directrices. En se basant sur des tests statistiques, comprenant à minima des tests de normalité, d’analyse de la variance et tests comparant les moyennes des groupes, le nombre d’animaux utilisés est le minimum possible en fonction de ces considérations et des objectifs de l’étude.
Raffinement
Les doses utilisées sont des doses permettant de définir une toxicité maternelle dans les études de chimie ou d’établir a minima une marge de sécurité suffisante dans les études pharmaceutiques. L’état général des animaux est surveillé quotidiennement. Les paramètres suivants peuvent être contrôlés régulièrement afin d’évaluer l’état de santé des animaux : poids corporel et consommation de nourriture et d’eau, signes cliniques, morbidité/mortalité (liste non exhaustive). Si un ou plusieurs points limites sont atteints, la décision d'interrompre le traitement ou d'euthanasier l'animal sera prise. Des techniques de prélèvement sanguin seront utilisées selon les bonnes pratiques vétérinaires et procédures internes validées, quand elles sont compatibles avec les volumes de sang/fréquences à obtenir. Certains traitements sont réalisés sous anesthésie locale ou générale pour éviter le stress, la douleur ou l’inconfort. Les rongeurs et les lapins sont hébergés en groupe (afin d’éviter le stress lié à l’hébergement individuel). Cependant, certaines situations expérimentales exigent l’hébergement individuel. Le cas échéant, des enrichissements supplémentaires avec maintien du contact visuel et olfactif sont proposés aux animaux hébergés individuellement.
Choix des espèces
Les espèces rat, souris, et lapin sont des espèces de laboratoire largement utilisés en recherche biomédicale (littératures et connaissances très larges) et sont des espèces recommandées par les lignes directrices. Le choix de l’espèce/souche est dicté par différents facteurs : résultats déjà existants (essais préliminaires in vitro et in vivo), voie d'administration choisie, métabolisme vitro et/ou pharmacocinétique/pharmacodynamique. De façon standard, les rats, souris et lapins seront âgés de 6 à 10 semaines, 6 à 8 semaines et 4 à 6 mois, respectivement, correspondant à un niveau « jeune adulte » de croissance et de développement nécessaire et suffisant pour conduire les expérimentations. Les animaux ne doivent pas avoir été gravides au paravent.
Etudes d’innocuité et d’efficacité par suivi de la réponse immunitaire de vaccins destinés aux porcs
- Tests réglementaires
- Autres tests de tolérance et d’efficacité
Chaque porc reçoit une à trois injections vaccinales, subit douze prises de sang et quarante-deux écouvillonnages du nez, de la gorge et de l'anus. 1 800 porcs vont être utilisés, dont des truies gestantes et des nouveau-nés, dans des procédures déclarées d'un niveau de souffrance léger, la plupart tués pour la nécropsie et le prélèvement des sites d'injection. Cinq cents d'entre eux seront réutilisés dans des épreuves virulentes, c'est-à-dire délibérément infectés pour mesurer si le vaccin protège. Le porteur écrit qu'aucun signe clinique n'est attendu, tout en fixant des points limites qui incluent la respiration agonique, le décubitus permanent, l'absence de réaction aux stimulations et une perte de poids de plus de 20 %.
Objectifs
Le projet a pour but d’évaluer l’innocuité et/ou l’efficacité par suivi de la réponse immune de vaccins chez le porc (comprenant notamment des animaux gestants et de jeunes animaux). Les études d’innocuité permettent de détecter si le produit a un effet néfaste sur l’animal. Les études d’efficacité permettent de valider si le produit induit une réponse immunitaire satisfaisante chez l’animal. En fonction du type de produits étudiés ou de l’objectif de l’étude, le statut des animaux exigés peut être EOPS (Exempt d’Organismes Pathogènes Spécifiques) ou conventionnels.
Bénéfices attendus
La finalité de ces études est la mise au point de vaccins d’un niveau d’innocuité et d’efficacité satisfaisant. Ceux-ci sont essentiels en élevage afin de protéger les animaux contre les maladies infectieuses et de garantir les performances zootechniques et économiques.
Procédures
1 à 3 administrations de formulation vaccinale sur animal vigile. L’acte est inférieur à 1 minute. 12 prélèvements sanguins sur animal vigile. L’acte est inférieur à 1 minute. 42 écouvillons nasaux, oro-pharyngés et anaux. L’acte est inférieur à 1 minute.
Impact sur les animaux
Les contentions peuvent générer du stress chez l’animal. Les administrations ainsi que les prélèvements sanguins et les écouvillons peuvent provoquer du stress et de l’inconfort au moment du geste. Aucun signe clinique n’est attendu, toutefois, des points limites, qui déclencheront une euthanasie, seront appliqués : respiration agonique, perte de poids pour les animaux en croissance avant sevrage et une perte de poids de plus de 20% pour les animaux adultes, décubitus permanent et absence de réaction aux stimulis.
Devenir
Les animaux sont euthanasiés lorsque l’objectif de l’étude (étude d’innocuité réglementaire) necessite un examen nécropsique et un prélèvement du/des site(s) d’injection. Les animaux vaccinés lors des études d’immunogénicité, pourront être utilisés dans les études d’efficacité par épreuve virulente consécutive aux phases de vaccination.
Remplacement
Lorsque cela est possible, une première étape consiste à tester différents candidats in vitro. Ceci permet une première sélection de ces derniers, réduisant ainsi le nombre d’animaux utilisés. Une série de tests analytiques permet de garantir un certain niveau de sécurité pour les animaux recevant le produit. Un recueil d’informations est aussi apporté par la bibliographie lorsque cela est possible.
Réduction
Concernant les études règlementaires, le nombre minimum d’animaux à inclure est fixé par les textes. En amont, lors des phases recherche, les effectifs sont évalués au plus juste de façon à limiter le nombre d’animaux et les études non conclusives.
Raffinement
Pour chaque étude, en fonction de l’âge des animaux, une période d’acclimatation est prévue dans le but de limiter leur stress et de stabiliser leur état physiologique. Les animaux sont généralement hébergés en groupe (à l’exception des truies gestantes placées en cage de mise bas en salle commune ou en hébergement individuel), dans des environnements à température et atmosphère contrôlées. Une alternance de luminosité (12h jour/12h nuit) et un renouvellement d’air approprié sont mis en place. Des enrichissements tels que des chaînes métalliques, des balles et des tubes en plastique sont installés dans les hébergements. La SBEA garantit l’amélioration des techniques de soins et des conditions de vie des animaux. Le personnel intervenant dans l’étude sera formé aux gestes techniques afin de travailler avec le plus d’expertise possible. Les animaux sont observés quotidiennement, ou plus si jugé nécessaire, ce qui permet de détecter tout signe comportemental anormal (spontané ou provoqué) et/ou toute anomalie physique non attendue. En cas de déviation de l'état normal d'un animal, le responsable de l’étude, le vétérinaire désigné ou le vétérinaire d'astreinte, décidera d'augmenter les fréquences d'observations. La Structure du Bien Etre Animal (SBEA) garantit l’amélioration des techniques de soins et des conditions de vie pour les animaux.
Choix des espèces
Le porc est l’espèce cible des substances d’essai testées. Les essais in vivo réalisés dans ce projet doivent être conduits chez l’animal afin qu’ils puissent répondre aux exigences règlementaires. Dans le cadre d’études non règlementaires, les procédures expérimentales réalisées chez l’espèce cible permettent d’avoir des résultats plus conclusifs. De plus, la procédure expérimentale sur l’espèce cible, décrite dans le présent projet, ne dispose pas d’un modèle in vitro ou in vivo sur espèces alternatives. Les animaux utilisés peuvent être des nouveau-nés, de jeunes animaux en croissance et/ou des adultes (y compris des femelles gestantes). L’âge des animaux au moment de la vaccination dépend des besoins des différents types d’études qui sont à effectuer. Les études d’innocuité doivent, par exemple, être réalisées sur des animaux d’âges minimum. Ces besoins dépendent de l’objectif de l’étude, du produit testé et répondent à l’exigence expérimentale d’utilisation du produit mis sur le marché et des exigences des autorités.
Etudes de pharmacocinétique et de bioéquivalence chez l’espèce cible
- Tests réglementaires
- Toxicologie et autres tests de sécurité
Chèvres : 96
Moutons : 96
Bovins : 240
Choisis parce qu'ils sont l'espèce cible du médicament testé, 240 bovins, 240 cochons, 96 chèvres et 96 moutons vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Chaque animal peut recevoir le produit deux fois par jour pendant sept jours et subir jusqu'à 40 prélèvements sanguins, auxquels s'ajoutent jusqu'à 14 prélèvements de fèces effectués dans le rectum ou à l'anus après stimulation. L'objet reste réglementaire : constituer le dossier d'autorisation de mise sur le marché de médicaments vétérinaires, génériques compris. Le porteur indique que les animaux jugés en bon état après un produit déjà autorisé retourneront au circuit d'élevage ou seront réutilisés ailleurs, que ceux ayant reçu un produit sans autorisation pourront être adoptés sous engagement de ne pas les abattre pour la consommation, et que les autres seront tués.
Objectifs
Les études pharmacocinétiques réalisées chez l'espèce cible du produit à tester permettent de caractériser l'absorption, la distribution, le métabolisme et l'excrétion du ou des principes actifs du produit testé. Ces études sont particulièrement utiles pour établir le régime d'administration (voie d'administration, dose, fréquence et nombre d'administrations, etc.) et à l'adapter à certains paramètres de la population (par exemple l'âge, le stade physiologique ou la maladie). Les études de bioéquivalence ont pour objectif d’obtenir des paramètres pharmacocinétiques permettant la comparaison de les concentrations plasmatiques du ou des principes actifs entre formulations et/ou entre voies d’administration. Lorsqu'il est démontré que le produit testé et le produit de référence sont équivalents sur le plan pharmaceutique et bioéquivalents, ils peuvent être considérés comme équivalents sur le plan thérapeutique. Les études de bioéquivalence sont requises au dossier d’autorisation de mise sur le marché (AMM) des médicaments génériques afin de permettre le rapprochement des données de sécurité et d’efficacité associées à un médicament vétérinaire de référence.
Bénéfices attendus
Les études pharmacocinétiques réalisées chez l'espèce cible sont en règle générale nécessaires au dossier d'AMM des médicaments vétérinaires. L'étude des concentrations plasmatiques permet de déterminer les conditions d'utilisation du produit (doses, fréquence et durée du traitement) chez chaque espèce cible afin d'utiliser les médicaments avec un maximum d'efficacité et de sécurité. Par ailleurs, les études de bioéquivalence permettent de limiter l'utilisation d'animaux puisque les essais de sécurité et d'efficacité ne sont plus nécessaires au dossier d'AMM lorsque le médicament générique a prouvé sa bioéquivalence avec le princeps.
Procédures
Les études de pharmacocinétique et de bioéquivalence impliquent d'administrer à l'animal le produit à tester et/ou un produit de référence. La contention de l'animal sera adaptée à l'espèce et à la voie d'administration. L'administration du produit est réalisée sur animal vigile maintenu en contention. Le nombre maximal d'administrations est de 2 par jour, pouvant se répéter sur un maximum de 7 jours. Les prélèvements de sang et de fèces sont effectués sur animal vigile avec une contention adaptée. Le nombre maximal de prélèvements sanguins sur un même animal est fixé à 40. Les prélèvements de fèces peuvent être répétés jusqu’à 2 fois par jour avec un maximum de 14 prélèvements sur la durée de l'étude. Les prélèvements de lait sont effectués sur le lait collecté lors de la traite quotidienne. Dans la majorité des cas, les prises de sang sont effectuées dans une salle séparée des salles d'hébergement. Quelle que soit l'espèce, la durée de la contention pour l'administration de produits est d'environ 30 secondes, et entre 30 et 60 secondes pour une prise de sang ou une collecte de fèces.
Impact sur les animaux
La seule souffrance attendue correspond à l'administration du produit d'étude et aux prélèvements de sang effectués à intervalles réguliers sur les animaux. La souffrance attendue dépendra du nombre de prélèvements, de leur fréquence, du volume collecté, de l'espèce et du stade physiologique. Dans le cas de prélèvement de lait, la souffrance attendue est nulle puisque les prélèvements sont effectués lors de la traite quotidienne. Les prélèvements de fèces sont faits directement dans le rectum ou à l'anus après stimulation anale au doigt ou avec l'embout d'un thermomètre (pas de douleur attendue). La manipulation des animaux pour les pesées, l'administration des traitements, les prises de sang ou de fecès peuvent induire un stress. La durée de la contention pour les administrations, les prises de sang ou la collecte de feces ou de lait est de moins d'une minute.
Devenir
- Les animaux ayant reçu un produit avec AMM chez l'espèce à la posologie prévue par le fabricant et jugés en bon état général à la fin de la procédure expérimentale par un vétérinaire seront gardés en vie. Ils pourront retourner sur le circuit d'élevage ou éventuellement être réutilisés dans un autre projet. - Les animaux ayant reçus un produit sans AMM chez l'espèce, ou un produit avec AMM chez l'espèce mais à une posologie différente de celle prévue par le fabricant pourront être placés par l'intermédiaire d'une association spécialisée dans la réhabilitation des animaux de laboratoire ou adoptés par des particuliers. Dans les deux cas, le repreneur s'engage à ce que les animaux ne soient pas abattus pour la consommation. - Les animaux ne pouvant pas être replacés dans le circuit d'élevage (parce qu'ils présentent un risque sanitaire) ou ne pouvant pas être ré-utilisés ou ne pouvant pas être adoptés seront euthanasiés en fin de procédure. - Les animaux atteignant les points limites seront euthanasiés dans les plus brefs délais.
Remplacement
L'utilisation de modèles in-vitro, ex-vivo ou de simulations informatiques ne permet pas de répondre aux objectifs du projet. En effet, l'évaluation de la pharmacocinétique ou de la bioéquivalence d'un médicament ne peut être évaluée qu'après administration de celui-ci à des animaux vivants. L'absorption, la distribution, la métabolisation et l'excrétion sont des processus complexes ne pouvant pas être reproduits en globalité par des modèles ex-vivo ou informatiques. Les études de pharmacocinétique ou de bioéquivalence sont nécessaires au dossier de demande d'AMM et doivent être réalisées chez l'espèce cible correspondant aux indications thérapeutiques du produit à tester. Il n'y a donc pas d'alternative à l'utilisation d'animaux.
Réduction
Le nombre d'animaux est généralement fixé par le Donneur d'ordre de l'étude en fonction des données en sa possession (études conduites chez d'autres espèces, études pilotes chez l'espèce cible ou données bibliographiques). En principe, le nombre d'animaux utilisé est calculé de telle sorte que les résultats soient interprétables, en tenant compte de la variabilité biologique individuelle. Il n'y a pas de groupe non-traité dans les études de pharmacocinétiques ou de bioéquivalence.
Raffinement
Les conditions d'hébergement seront adaptées aux besoins physiologiques des animaux et leur permettront d'exprimer le plus possible leur gamme normale de comportements. Sauf indications particulières dans le protocole d'étude, les animaux seront hébergés en groupe d'au moins deux individus. La contention sera réalisée par du personnel expérimenté à l'aide de matériel adapté et visera à minimiser le stress des animaux. Lorsque les conditions le permettent, les animaux seront familiarisés aux procédures expérimentales (administrations, prélèvements, pesées) en amont de l'étude et un système de récompense pourra être mis en place. Le bien-être des animaux sera évalué quotidiennement par le personnel en charge des animaux. Des points-limites adaptés ont été définis afin de limiter et de prendre en charge précocement toute souffrance.
Choix des espèces
Dans le cadre d’essais réglementaires pour la mise sur le marché de médicaments vétérinaires, l’étude doit être menée sur l’espèce cible du médicament à tester. Pour les études de pharmacocinétique, le stade de développement des animaux utilisés doit concorder avec le stade cible d’administration du produit vétérinaire selon la réglementation européenne. Si le produit est destiné à être administré à de jeunes animaux immatures, alors les animaux utilisés devront avoir un âge correspondant à l’âge minimal d’administration visé pour le produit. Sinon, les animaux utilisés sont généralement de jeunes adultes. Pour les études nécessitant des prélèvements de lait, les animaux utilisés seront des femelles en lactation.