Autres tests de tolérance et d’efficacité

160 agneaux vont être utilisés, tous tués à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Infestés par gavage avec des parasites intestinaux, ils peuvent développer une inflammation de l'intestin, des diarrhées et une chute de l'hématocrite, portent un harnais de collecte des excréments et subissent un jeûne avant d'être tués. Le projet entretient des souches de parasites, que le porteur nomme "matériel biologique", pour tester des antiparasitaires. Il retient des mâles, plus sensibles à l'infestation, pour "produire plus de parasites avec moins d'animaux", et affirme qu'aucune méthode in vitro ne reproduit le cycle complet du parasite.

Objectifs

Le projet a pour objectif de produire le matériel biologique (oeufs, larves infestantes et adultes de parasites intestinaux d'intérêt vétérinaire) nécessaire pour les analyses que nous menons au laboratoire (adaptation des parasites aux anthelminthiques, à leurs hôtes ou au changement climatique, criblage de molécules). Pour cela, il est nécessaire de conduire des infestations expérimentales pour i) produire le matériel de façon régulière, ii) disposer d'isolat parasitaire et caractériser leurs propriétés de résistance et de virulence, iii) contrôler les doses infestantes et cibler l'espèce d'intérêt (à la différence d'infestation naturelle non contrôlées), iv) maintenir les isolats parasitaires multi-résistants en confinement. Toutes ces contraintes ne rendent pas possible l'utilisation d'animaux en infestation naturelle ou d'animaux d'élevage commerciaux.

Bénéfices attendus

Le projet vise à produire le matériel biologique de base (larves et adultes) aux études visant à mieux contrôler les trichostrongles de ruminants en comprenant i) les mécanismes de la résistance aux divers anthelminthiques, ii) en interrogeant leur capacité d'adaptation au changement climatique et iii) en recherchant de nouveaux composés naturels permettant de s'affranchir des anthelminthiques chimiques. Ces bénéfices couvrent des enjeux à court et moyen terme.

Procédures

1) Le déparasitage consiste à traiter les animaux avec un anticoccidien et un anthelminthique. Les deux sont par voie orale ( 1 fois et entre 5 et 10 min). 2) Des prises de sang sur animal vigile pour suivre l'hématocrite (entre 3 et 5 fois et 5 min). 3) Infestation par gavage de parasite en fonction du niveau de résistance de l'isolat (1 fois et entre 5 et 10 min). 4) Transfert des animaux infestés par des isolats résistants dans les parc sur grille et mise en place des harnais (1 fois et environ 30 min). 5) En fonction de la pression sélection, application d'un traitement antiparasitaire (1 fois et en entre 5 et 10 min) 6 ) Récolte des fécès grâce au pot rattaché au harnais (en fonction de besoin scientifique et en continu). 7) Prélèvement rectal pour collecter de petites quantités de parasites (ponctuelle selon les besoins et environ 5 min).

Impact sur les animaux

Les nuisances sont de quatre ordres : 1. l'effet de l'infestation : les trichostrongles peuvent induire une inflammation intestinale (associée à une perte de poids, des diarrhées) ou une baisse de l'hématocrite. 2. la mise en parc avec plateau de récolte des fècés par deux des moutons peut engendrer un stress consécutif à l'isolement relatif des animaux. 3. Les harnais de collecte et le prélèvement rectal peuvent provoquer un léger inconfort. 4. Une mise à jeûn une nuit (< 16h) avant l'euthanasie constitue un stress important pour l'animal. 5) La prise de sang : la contention peut générer du stress ainsi qu’un éventuel hématome au niveau du site de prélèvement.

Devenir

Tous les animaux sont euthanasiés en fin d'infestation pour collecter et stocker les vers adultes nécessaires aux tests moleculaires (compréhension de l'architecture genétique des résistances aux anthelminthiques). Par ailleurs, les isolats multi-résistants ne peuvent pas être éliminés, ni disséminés dans l'environnement.

Remplacement

De manière à obtenir le matériel biologique nécessaire à la réalisation de nos tests biologiques et moléculaires, nous avons besoin d'entretenir nos isolats sur leur hôte naturel, l'ovin. Le passage sur l'animal est une étape obligatoire du cycle parasitaire. Nous ne sommes pas en mesure de réaliser un cycle complet du parasite in vitro car aucune méthode alternative n'est disponible à l'heure actuelle.

Réduction

Les effectifs sont calculés sur la base des projets en cours et des besoins passés de l'équipe soit 160 agneaux sur les cinq années à venir au maximum. Aucun test statistique n'est prévu dans le cadre des projets car il s'agit d'assurer une production continue de matériel biologique. Un minimum de deux animaux est considéré pour prévenir un isolement social.

Raffinement

Des harnais équipés de pots de collecte ont été spécialement conçus pour que la collecte des matières fécales soit la moins invasive possible. Les animaux sont hébergés par deux minimum. Chaque parc avec grille pour la collecte des fèces dispose d’un tapis pour le confort pour le couchage. La dose infestante est minimisée pour permettre la production de parasites en limitant les effets indésirables sur l'hôte : elle est de 6000 larves infestantes pour l'isolat sensible et de 10000 larves infestantes pour les isolats résistants dont les capacités d'installation, de reproduction et de développement sont moindres. D'autre part nous limitons les infestations aux agneaux mâles car ils sont plus sensibles aux infestations parasitaires que les femelles, ce qui permet de produire plus de parasites avec moins d'animaux. Enfin, des granulés sont donnés après chaque prise de sang. Les animaux sont observés quotidiennement. Dans le cas où l'animal présenterait un état clinique détérioré (apathie, anorexie, diarrhée), une coproscopie de contrôle sera réalisée. Pour l'infestation par H. contortus (parasite hématophage), tout animal présentant une perte d'hématocrite supérieure à 30% de son hématocrite initial sera vermifugé (isolat sensible ou mono-résistant) ou euthanasié (isolat multi-résistant). L'hématocrite sera établi avant puis 30j et 45j après infestation, ainsi qu'après toute coproscopie supérieure à 15000 oeufs/g lors du suivi hebdomadaire. Cependant les animaux sont suivis plusieurs fois par jour (enrichissement social) pour détecter les signes cliniques précoces et afin de prendre une décision rapide en cas d'atteinte des points limites.

Choix des espèces

Les vers gastro-intestinaux, parasites d'intérêt, sont inféodés à cette espèce. Les agneaux auront entre 2.5 à 6 mois. A cet âge, le système immunitaire est développé mais reste permissif aux vers gastrointestinaux. Cela permet d'obtenir une efficacité d'installation et donc de production de matériel biologique optimum.

150 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Mises à jeun hydrique et isolées, elles passent dix-sept tests de double choix entre deux boissons pour mesurer leur préférence pour des "faux lipides", avant un prélèvement de sang terminal sous anesthésie. Le porteur indique que l'isolement pendant les tests peut être source de stress et prévoit un enrichissement supplémentaire. Il affirme qu'aucun modèle cellulaire ne peut remplacer la souris pour l'évaluation orosensorielle liée à l'obésité.

Objectifs

Des études récentes chez l’Homme comme chez la souris indiquent que l'obésité est associée à une altération du goût avec une préférence élevée pour les corps gras. C’est plus précisément grâce aux récepteurs gustatifs (taste receptors TR), présents sur ces cellules bourgeons du goût (de type 1, 2, et 3) que les saveurs sont détectées. Les récepteurs de lipides (CD36, GPR120) exprimés dans les papilles gustatives sont responsables non seulement de la perception lipidique mais également du renforcement de la préférence alimentaire pour les repas riches en gras. Ainsi ces deux lipido-récepteurs pourraient représenter la cible pour développer de nouvelles molécules (agoniste / antagoniste) permettant de moduler le comportement alimentaire lipidique chez les obèses. Dans le but de réduire la prise alimentaire des aliments gras, nous avons synthétisé de faux lipides (agonistes de lipido-récepteurs), à partir de d’acides gras naturels, capables d’interagir avec les lipido-récepteurs mimant le goût du gras sans apporter de calories car ils ne sont pas métabolisables. Nous avons démontré l’absence d’effets génotoxiques et tératogènes de ces faux lipides. Cette demande représente l’extension de la précédente autorisation accordée concernant les faux lipides A et faux lipides B et qui sont brevetés L’objectif de cette étude est d’évaluer l’effet de nouvelles molécules biosourcées « faux lipides » sur la préférence des aliments gras, et portera essentiellement sur l’évaluation orosensorielle vis-à-vis de ces faux lipides chez souris C57/BL6. Ce projet nous permettra de valider la modulation de l’activité des récepteurs lipidiques linguales par les faux lipides chez la souris et de déterminer si ces molécules réduisent l’incidence de l’obésité. Nous espérons que ce projet puisse conduire à l'élaboration de futures stratégies thérapeutiques ou nutritionnelles pour le traitement de l’obésité.

Bénéfices attendus

Ce projet nous permettra de valider la modulation de l’activité des récepteurs lipidiques linguales par les faux lipides chez la souris et de déterminer si ces molécules modifient la préférence pour les molécules lipidiques et réduisent à long terme l’incidence de l’obésité. Nous espérons que ce projet puisse conduire à l'élaboration de futures stratégies thérapeutiques ou nutritionnelles pour le traitement de l’obésité.

Procédures

Les animaux, seront utilisées pour les tests de comportement orosensoriel (test de double choix entre deux boissons) afin de déterminer si les souris présentent une certaine préférence pour les molécules d'intérêt. Pour ce faire, Les animaux seront soumis à une mise à jeun hydrique de 4h avant les tests et pendant le test orosensoriel (durée 4h) les souris seront individualisées, les croquettes seront retirées et auront à leur disposition une bouteille d’eau et une bouteille de solution « test » pendant le test. Chaque lot de 15 souris subira 17 tests de double choix, avec une pause de deux ou trois jours entre les tests. A la fin de l’étude Les animaux seront mis à jeun pendant 4h et soumis à un prélèvement de sang terminal en intra-cardiaque sous anesthésie à l’Isoflurane (3%). Enfin, après mise à mort de l’animal, des prélèvements d’organes auront lieu. Aucun autre prélèvement sur animal vigile n’est envisagé.

Impact sur les animaux

Cette étude à un impact chez les souris puisqu’on est amené à les mettre en cages individuelles (pendant 12 h) lors des tests de double choix. Les animaux peuvent subir un stress suite à l’individualisation pendant la durée des tests. Pour minimiser l'effet de ce stress, un enrichissement supplémentaire (igloo en cellulose en plus des sizzle pad) sera apporté.

Devenir

Les animaux seront mis à mort pour réaliser des prélèvements d’organes.

Remplacement

L’utilisation du modèle animal (souris) s’impose dans ce projet d’une part du fait que nos molécules « faux lipides » sont nouvelles et par conséquent il n’existe aucun outil pharmacologique qui aurait pu permettre la mise en place d’une étude clinique et d’autre part par le besoin d’analyser les mécanismes multifactoriels impliqués dans la perception gustative. Aucun modèle cellulaire ne peut être utilisé pour substituer totalement l’utilisation de modèles animaux. En effet, malgré les résultats obtenus, in vitro, utilisant des cellules gustatives, Il n’est pas possible de se limiter à des approches in vitro pour des évaluations orosensorielles de faux lipides

Réduction

L’utilisation de lignées cellulaires in vitro nous a permis de réduire le nombre d’animaux dont nous aurions initialement eu besoin pour les études mécanistiques. Le nombre d’animaux nécessaire à cette étude correspondra au nombre minimum permettant une étude statistique valable avec un test non paramétrique adapté aux petits échantillons. Ainsi, après estimation confirmée, la taille des groupes minimale est de 15 animaux

Raffinement

Les animaux seront parfois isolés pendant la durée du teste double choix (4 h), cependant en dehors des périodes de tests Les animaux seront hébergés en groupes (3-4 souris par cage) dans les conditions habituelles de l’animalerie, le calme sera maintenu dans la salle d’hébergement et une visite quotidienne sera réalisée. Pour le bien être des souris, du matériel d’enrichissement permettant la construction de nid sera fourni en permanence avec un accès libre à la nourriture et la boisson. Lorsque les souris seront isolées, un enrichissement supplémentaire sera apporté (igloo en cellulose en plus des sizzle pad). L’état général des animaux sera surveillé de façon régulière et dès l’apparition de signes précoces de souffrance (des points limites adaptés et des critères d’arrêt sont prévus), les animaux seront mis à mort.

Choix des espèces

Du point de vue scientifique, la souris reste le modèle de choix lors de l’étude des évaluations orosensorielles et les investigations de la modulation du comportement alimentaire par les faux lipides et son incidence à long terme sur l’obésité. A la suite de ce projet nous envisageons dans une seconde étape de tester les molécules les plus préférées par les souris sur l’incidence de l’obésité dans le même modèle de souris. La souris est le modèle de l’obésité qui est assez documenté conduisant à l’apparition de syndrome métabolique comme chez l’homme. De même, la durée d’induction de l’obésité à partir de 6 semaines chez la souris est relativement courte (entre 3 et 4 semaines), ce qui permet la création des groupes expérimentaux dans des délais raisonnables. D’un point de vue technique, la disponibilité des outils (Anticorps, kits de dosage etc …) contribue au choix de modèle de souris. Des souris mâles de 8 semaines seront utilisées pour les tests de comportement orosensoriel.

4 960 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Elles ingèrent une molécule qui endommage la barrière de l'intestin et reçoivent un agent qui provoque des tumeurs, développant diarrhée, douleur viscérale, saignements et perte de poids, avec prélèvements de sang répétés et traitements deux fois par jour. L'objet est de tester des molécules anti-inflammatoires et anticancéreuses contre les maladies inflammatoires de l'intestin et le cancer du côlon, y compris sur des souris au système immunitaire humanisé. Le porteur qualifie ces modèles d'"indispensables" tout en reconnaissant que la réponse immunitaire de la souris diffère de celle de l'humain.

Objectifs

Les deux principales formes de maladies inflammatoires de l'intestin, la rectocolite hémorragique et la maladie de Crohn, sont des troubles inflammatoires chroniques récidivants du tractus gastro-intestinal. L'étiologie est très probablement une combinaison de facteurs génétiques et environnementaux favorisant la désintégration de la barrière épithéliale intestinale et la dérégulation de la réponse immunitaire au microbiote intestinal. Rien qu'en France, on dénombre plus de 200 000 patients atteints de MICI. Les cancers de l’intestin, notamment le cancer colorectal, peuvent être associés à la forme chronique des MICI et/ou aux traitements associés. N’ayant pas de traitement efficace pour les maladies inflammatoires de l’intestin ou le cancer colorectal, de modèles pré-cliniques sont nécessaires afin de tester l’efficacité de produits candidats à visée thérapeutique. L'un des modèles les plus utilisés pour étudier les maladies chroniques de l’intestine est le modèle d'inflammation intestinale induite par le DSS (Dextran Sulfate Sodium). Afin de modéliser le cancer du colon, l’injection d’azoxymethane (AOM) associé au modèle chronique de DSS est ainsi un outil indispensable. Les modèles précliniques sont donc indispensables pour tester l'efficacité des médicaments à cet égard. Les modèles murins d’inflammation intestinales sont couramment utilisés pour l’étude de la fonction de la barrière intestinale ainsi que le microbiote. En revanche, on craint de plus en plus que les mécanismes immuno-pathogènes observés dans les ces modèles ne soient pas les mêmes que ceux que l'on pense observer chez l'homme. Nombreuses études ont démontré que la réponse immunitaire murine différencie en structure et en fonction dans des nombreux cas de celles de l’homme, ce qui peut expliquer les taux d’échec dans l’utilisation des données précliniques prometteuses en nouveaux traitements en clinique. Cette réalité inconfortable a incité un certain nombre de chercheurs à entreprendre une série d'études visant à humaniser le système immunitaire murin par le transfert adoptif de cellules progénitrices lymphoïdes ou hématopoïétiques dans une nouvelle génération de receveurs immunodéficients. Ainsi, les souris humanisées au niveau du système immunitaire permettront de comprendre l’interaction des cellules humaines dans le contexte inflammatoire au niveau intestinal et également avec les tumeurs.

Bénéfices attendus

Dans un premier temps, le projet validera les doses de DSS (Dextran Sulfate Sodium) et d'AOM (azoxymethane), avant de tester l'efficacité de nouveaux candidats thérapeutiques (anti-inflammatoires et anticancéreux) en utilisant différents modèles/stades de pathologies intestinales. En outre, ce projet évaluera ces maladies intestinales dans un modèle de souris au système immunitaire humanisé. Ces souris recevront des cellules souches humaines capables de se différencier en cellules immunitaires humaines. Il s'agit d'un modèle innovant, car peu étudié à ce jour, et qui répondra à la crainte de plus en plus exprimée vis-à-vis des modèles murins traditionnels : la réponse immunitaire humaine diffère de la réponse murine, donc les souris humanisées au niveau du système immunitaire (NXG-HIS) seront un atout comme modèle préclinique pour l'étude de ces maladies, où la composante inflammatoire et le système immunitaire jouent bien évidemment un rôle primordial. Ce modèle nous permettra également de comprendre l'interaction des cellules humaines dans le contexte inflammatoire au niveau intestinal et avec les tumeurs.

Procédures

Pour induire l’inflammation intestinale chez la souris, de l’eau de biberon contenant du DSS (Dextran Sulfate Sodium-une molécule capable d’endommager la barrière intestinale) sera donner aux animaux pendant 7 jours (modèle aigu) ou 5 jours (modèles chroniques) en 3 cycles. Pour l’induction de la tumeur au niveau du côlon, une injection d’azoxymethane (intrapéritonéale) sera donnée avant les cycles de DSS. Les animaux auront des prélèvements de sang en avant l'induction de l'inflammation intestinale ou de la tumorigenèse. Le prélèvement sera fait à la veine maxillaire (en vigile) ou au sinus retro orbitaire (sous anesthésie). D’autres prélèvements au cours de l’étude sont prévus : 1 fois après 15 jours d'intervalle pour le modèle aigu et 3 fois avec un intervalle de 12 jours entre chaque prélèvement pour les modèles chroniques. Le volume à prélever sera de maximum 10% du volume total de sang circulant de l'animal par prélèvement (64mL/kg). Les animaux seront quotidiennement traités par une des voies suivantes : orale, intraveineuse, intrapéritonéale ou sous-cutanée, deux fois par jour en respectant le volume journalier à être administré. Pour le DAI (l’indice d’activité de la maladie), les fèces seront récoltées quotidiennement (pendant 12 jours, en modèle aigu et 60 jours, en modèles chroniques) afin de vérifier la présence de sang et sa consistance. La récolte est faite par isolement de l’animal dans une cage propre et sans enrichissement, nourriture et l’eau pendant maximum 30 minutes/jour. A la fin de la phase expérimentale, les animaux seront anesthésiés et analgésiés pour un prélèvement maximal de sang par ponction cardiaque. Ensuite, les animaux seront mis à mort.

Impact sur les animaux

L’effet attendu du DSS (Dextran Sulfate Sodium) est l’inflammation intestinale qui perturbe la digestion et l’absorption des nutriments dû à l’altération de la barrière intestinale. Les effets du DSS sur la santé de l’animal seront la diarrhée, la douleur viscérale, le saignement, la perte de poids et l’apathie, principalement. Le score de l’indice d'activité de la maladie qui consiste en évaluer la perte de poids corporel, la diarrhée et le saignement) est mesuré tous les jours pendant la phase expérimentale et permettra rapidement de connaître l’avancement de la maladie et la détérioration de l’état de santé de l’animal. L’objectif du modèle est d’avoir des animaux malades, mais pas dans un état sévère d’inflammation. L’AOM (azoxymethane) est un mutagène qui induit la formation des tumeurs. Il est donc attendu que les souris perdent du poids, aient de la diarrhée, des douleurs abdominales et deviennent apathiques. On attend le développement des tumeurs au niveau intestinal, sans pour autant induire la mort des animaux. Les effets secondaires des candidats thérapeutiques à tester ne sont pas connus, ni leur nature. De ce fait, il nous est impossible de prévoir les nuisances pour les animaux. En ce qui concerne la souris humanisées et son phénotype, celui-ci n’est pas dommageable pour la souris, c’est-à-dire cela n’augmente pas la sévérité des pathologies étudiées.

Devenir

Les animaux seront mis à mort à la fin de chaque procédure.

Remplacement

Les modèles in vitro, tels que les organoïdes intestinaux ou simplement des lignées cellulaires, ne peuvent pas mimer la pathologie dans son ensemble et dans sa complexité. En revanche, ces modèles permettent de sélectionner au préalable des molécules d’intérêt avant de passer dans un modèle pré-clinique in vivo. Ensuite, une fois les pilotes in vivo faites et le screening in vitro réalisés, des tests peuvent être fait en nombre réduit d’animaux à une quantité relevant pour garantir la puissance statistique.

Réduction

L’objectif des études pilotes prévues dans ce projet est de limiter le plus possible le nombre d’animaux dans les modèles qui seront ensuite utilisés. Pour les études pilotes, le suivi quotidien et accru des animaux permettra de sélectionner la dose de DSS (Dextran Sulfate Sodium) et d’AOM (azoxymethane) la plus juste afin d’avoir un phénotype pathologique, sans pour autant induire la mort des animaux. En revanche, dans les modèles pré-cliniques, le fait de ne pas connaître les effets indésirables des molécules à visée thérapeutique in vivo et avec l’objectif de garder la puissance statistique, la quantité d’animaux devra être augmentée de 20% par groupe.

Raffinement

Dès leur arrivée dans la zone d’exploration fonctionnelle, les animaux seront hébergés dans des conditions définies par la directive européenne 2010/63/UE et plusieurs types d’enrichissement seront mis dans les cages qui hébergent les animaux (tunnel, Aspen brick, igloo et Sizzle-Nest). L’état des animaux sera suivi quotidiennement par du personnel compétent afin de s’assurer de leur bien-être et de l’absence des points limites à savoir : la prostration ou absence de mouvement, la perte de poids supérieure à 20% du poids d’origine et la diarrhée liquide accompagnée d’un saignement accru. Si un animal présente un des points limites, il serait pris en charge par l'équipe zootechnique. Si son état ne s’améliore pas dans les 24h, les expérimentateurs compétents excluraient l’animal de l’étude et l’euthanasieront. Si l’animal présente une plaie, par exemple, des soins de nettoyage et désinfection seront effectués.

Choix des espèces

Les modèles d’inflammation intestinale par DSS (Dextran Sulfate Sodium) et le modèle de cancer du colon induit par l'AOM (azoxymethane) suivi de l'inflammation chronique induite par DSS sont très bien décrits et caractérisés dans la littérature. Pour les souris normalles, non-humanisées, la maturité sexuelle est atteint pour les mâles à 8 semaines et pour les femelles à 6 semaines. Donc, pour que les animaux soient matures, ils rentreront en étude qu'à partir de l'âge de 8 semaines. En revanche, pour les animaux humanisés, dû au processus d’humanisation, les animaux rentreront en étude à partir de 15 semaines d'âge.

1 350 lapins vont être utilisés, tous tués à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Chaque animal subit une chirurgie filtrante de l'œil sous anesthésie générale, puis un mois d'instillations, d'injections oculaires et de mesures quotidiennes de la pression de l'œil, pouvant provoquer rougeurs, saignements, inflammation et érosion de la cornée. L'objectif est de mettre au point cette chirurgie chez le lapin pour tester des traitements et des dispositifs contre le glaucome. Le porteur retient le lapin pour la taille de son œil proche de celui de l'homme et affirme qu'il n'existe pas de méthode alternative validée pour ce type d'évaluation.

Objectifs

Le glaucome est une maladie de l’œil au cours de laquelle une pression oculaire trop élevée endommage progressivement le nerf optique. Sans traitement, cette maladie peut entraîner une cécité totale. Aujourd’hui quatre-vingts millions d’individus sont touchés par cette maladie, un million en France, principalement des personnes âgées de plus de quarante-cinq ans. C’est la deuxième cause de cécité dans le monde. L’objectif du projet est de mettre en place, dans le plus grand respect du bien-être animal, une technique de chirurgie filtrante chez le lapin dans le but d’améliorer le traitement de l'élévation de la tension oculaire et du glaucome.

Bénéfices attendus

Les bénéfices susceptibles de découler de ce projet sont l’identification et la sélection de nouveaux traitements ou dispositifs médicaux pouvant améliorer le traitement par la chirurgie de l'élévation de la tension oculaire et du glaucome. Aujourd’hui plus de quatre-vingts millions d’individus sont touchés par cette maladie et malheureusement dans certains cas le glaucome peut évoluer défavorablement même avec la mise en place d’un traitement médicamenteux par collyres ou implants. En effet, une opération peut devenir nécessaire lorsque les traitements de première intention deviennent inefficaces, que le traitement médical n’est plus suivi ou mal toléré par exemple. En général, l'opération présente un taux de réussite variant de quatre-vingts à quatre-vingt-dix pour cent mais elle nécessite de nombreux ajustements et retouches postopératoires en fonction notamment de la cicatrisation afin de maîtriser le débit de filtration. C’est pour cela, que de nouveaux traitements et dispositifs sont continuellement étudiés et évalués afin de rendre cette opération encore plus efficace, mieux tolérée et moins invasive.

Procédures

Au premier jour de la procédure qui durera un mois, une chirurgie filtrante d’une trentaine de minutes sous anesthésie générale est réalisée sur l’ensemble des animaux. Par la suite, une série d’administrations de produits à tester sera faite soit par : . Instillations 2 à 4 fois par jour sur animal vigile. Injection intra ou péri-oculaire 1 à 2 fois par jour sur animal anesthésié. Une série d’examens quotidiens (observation en lampe à fente, mesure de la pression intra-oculaire) sur animal vigile est ensuite pratiquée pour suivre l’efficacité des traitements et prévenir toutes complications ou effets indésirables. La mesure de la pression oculaire est réalisée quotidiennement sous anesthésie locale et a pour but de suivre la tension exercée dans l’œil et l’efficacité des traitements. Ces examens et mesures ne durent également que quelques secondes ou minutes. Tous les examens réalisés durant ce mois de procédure sont des examens pratiqués chez l’homme en ambulatoire, en cabinet d’ophtalmologie ou chez l'animal en clinique vétérinaire. Chez l’homme, toutes les procédures qui ont nécessité une anesthésie générale, se font la plupart du temps sous anesthésie locale (chirurgie comprise). Les autres examens (lampe à fente, mesure de la pression intra-oculaire) sont totalement indolores ou sous anesthésie locale et ne durent que cinq minutes tout au plus. Chez l’animal, l’anesthésie générale est réalisée afin d’immobiliser l’animal, de faciliter la procédure et de réduire un stress éventuel.

Impact sur les animaux

Le projet a pour but de trouver de nouveaux traitements ou dispositifs médicaux pouvant améliorer la prise en charge par la chirurgie de l'élévation de la tension oculaire et du glaucome. Les nuisances ou effets indésirables attendus sur les animaux sont pour l'essentiel des complications mineures de la chirurgie. L'œil de l'animal peut présenter des rougeurs, un léger saignement, une inflammation, une érosion de la cornée. Ces signes de complications sont légers et fréquents chez l'homme aussi et disparaissent naturellement ou à l’aide de gouttes d'anti-inflammatoires et d'antibiotiques sous quelques jours. Malgré le soin et la vigilance apportés à la manipulation des animaux, un stress est toujours possible au moment de leur manipulation lors des observations, de l’administration de l’anesthésie ou des traitements.

Devenir

A l'issue de chaque procédure, tous les animaux sont mis à mort pour l'analyse des tissus.

Remplacement

L’œil est un organe complexe. Il est composé de plusieurs tissus anatomiquement et physiologiquement très différents (très vascularisés ou très innervés pour certains, totalement avasculaires ou faiblement innervés pour d’autres). Il est soumis à d'importantes variations environnementales (température et humidité ambiantes), mécaniques (mouvements des globes, des paupières) et physicochimiques (osmolarité...), ainsi qu'à de nombreuses interactions biologiques avec les tissus et organes voisins. Contrairement aux tests d’irritation oculaire (test d’irritation oculaire de Draize par exemple), ou de cicatrisation où plusieurs méthodes alternatives permettant de s’affranchir d’essais sur l’animal ont été validées, il n’existe pas à ce jour de méthode alternative permettant d’évaluer l’efficacité et la tolérance d’un nouveau traitement ou d’un dispositif médical dans le cadre de la chirurgie filtrante du glaucome. Dans le cadre de notre projet, nous avons besoin d’un œil perfusé, relié à la circulation afin de pouvoir avoir une production et une élimination continue de l’humeur aqueuse ainsi que les mécanismes impliqués dans les phénomènes inflammatoires et de cicatrisation. C'est pour cela que l’utilisation d’animaux vivants dans nos procédures expérimentales est nécessaire pour atteindre les objectifs de ce projet, les modèles alternatifs ne pouvant pas prendre en compte ou faire intervenir à ce jour, toutes les interactions et tous les acteurs impliqués.

Réduction

Le nombre maximum d’animaux prévu pour ce projet a été déterminé en fonction de la distribution théorique rencontrée dans les données bibliographiques et historiques de l'établissement, du nombre d'études estimées et tient compte des variations du métabolisme, de la robustesse des mesures et de notre expérience. Ce nombre limité doit nous permettre de conclure sur l’efficacité ou non d’un traitement. L'effet d'un traitement sera évalué à chaque moment à l'aide des tests de Dunn ou de Dunnett pour des comparaisons multiples; chaque groupe traité sera comparé à celui du groupe témoin non traité. Afin d’avoir une puissance aux tests au moins égale à 0,80, un calcul de l’effectif sera réalisé avant chaque étape afin d’ajuster et de revoir à la baisse si possible le nombre d’animaux à inclure dans les procédures. De plus, dès que les procédures expérimentales le permettront, des évaluations non invasives seront choisies tout au long du projet pour améliorer la condition animale et éviter la mise à mort inutile des animaux. De même, l'analyse des deux yeux sera privilégiée autant que possible afin de réduire le nombre d'animaux utilisé.

Raffinement

Un suivi quotidien des animaux sera effectué afin de minimiser au maximum l’impact des procédures sur leur bien-être. Les lapins seront placés préférentiellement par deux dans des cages avec boisson ad libitum, nourriture et enrichissement à ronger. Les examens choisis pour évaluer les signes cliniques de la maladie sont non invasifs et semblables à ceux pratiqués chez l'homme en cabinet d'ophtalmologie ou chez l’animal en clinique vétérinaire. Afin de réduire le stress de l'animal lors d'examens nécessitant l'immobilisation de l'animal, une administration d'anesthésique et/ou d'analgésique pourra être réalisée. Il en ira de même pour les procédures plus invasives afin de supprimer la douleur provoquée pendant et en l’atténuant après l’intervention. Des points limites adaptés, suffisamment prédictifs et précoces permettent de limiter une éventuelle douleur à son minimum. Ce projet a été soumis pour évaluation à un comité d’éthique et sera suivi par la structure en charge du bien-être animal de l'établissement.

Choix des espèces

Les procédures expérimentales présentées sont largement utilisées et décrites sur le lapin dont les publications de référence citées sur lesquelles le projet est basé. Le lapin est choisi pour la taille de son œil, proche de celle de l'homme. Les techniques chirurgicales et les observations cliniques en sont de ce fait facilitées et plus largement extrapolables à l'oeil humain. Les animaux seront de jeunes adultes. Les lapins auront un minimum de 8 à 12 semaines. Cet âge correspond à la maturité fonctionnelle et visuelle chez ces animaux.

108 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. On leur implante sous la peau un dispositif puis on y dépose la bactérie Staphylococcus aureus, avant un prélèvement du cœur et une dislocation cervicale, pour tester un implant recouvert d'une molécule antibactérienne contre le biofilm. Le porteur écarte tout anti-inflammatoire, qui risquerait d'aggraver l'infection, et n'attend surtout que des atteintes locales. Il répond à la "demande de l'industriel" et présente l'essai in vivo comme un "besoin incontestable".

Objectifs

L’objectif de ce projet d’évaluer l’efficacité d’un implant coaté d’une molécule antibactérienne sur la réduction du biofilm microbien dans un modèle d’infection d’implant sous-cutané à Staphylococcus aureus chez la souris.

Bénéfices attendus

Les bénéfices attendus de ce projet sont de pouvoir développer un matériel innovant permettant de réduire ou même d’inhiber l’apparition d’un biofilm bactérien sur un matériel étranger chez l’homme. Les biofilms bactériens sont généralement définis comme des agrégats de cellules bactériennes attachés à une surface et enrobés d’une matrice visqueuse. La formation d’un biofilm se fait selon un modèle bien établi et suit différentes étapes (adhésion, croissance, maturation et dispersion). On estime que 80 % de la biomasse microbienne de notre planète réside sous forme d’un biofilm. Le biofilm protège les bactéries et leur permet de survivre dans des conditions environnementales hostiles. Les bactéries du biofilm peuvent résister à la réponse immunitaire de l’hôte et sont beaucoup plus résistantes aux antibiotiques et aux désinfectants que les cellules bactériennes planctoniques (non adhérentes). Ainsi, la présence de biofilm dans les infections est particulièrement redoutée en clinique (ex : prothèse orthopédiques, sondes de ventilation mécanique, cathéters veineux…). Parmi les espèces bactériennes largement retrouvées dans les biofilms figurent les espèces du genre Staphylococcus sp.

Procédures

La mise en place de l’implant coaté ou non en position sous-cutanée chez la souris sera réalisée sous anesthésie fixe en intra-péritonéal (kétamine 50mg/kg + xylazine 10 mg/kg). Les flancs seront rasés puis désinfectés par un cycle Bétadiné. Une incision cutanée de 0.5cm sera réalisée stérilement et l’implant sera inséré dans la poche ainsi constituée. L’infection bactérienne sera effectuée dans un même temps en déposant 50µL de l’inoculum au contact de l’implant dans la poche sous-cutanée. Deux points de suture seront appliqués à l’issue. Les souris concernées par la phase 1 du projet seront soumis à un prélèvement intracardiaque sous anesthésie fixe (kétamine 50mg/kg + xylzaine 10 mg/kg) avant la mise à mort par dislocation cervicale. Toutes les autres souris seront mises à mort comme précédemment cité sans prélèvement intracardiaque.

Impact sur les animaux

S’agissant d’un matériel étranger non connu les effets indésirables attendus pourraient principalement être de nature tissulaires (nécrose au site d’implantation, œdème, hématome, altération de la morphologie tissulaire. Aucune atteinte systémique liée à l’infection n’est attendue (vérifié dans d’autres études réalisées par le laboratoire).

Devenir

Tous les animaux seront mis à mort à la fin de l’étude afin de récupérer l’implant et le tissu environnant pour une quantification bactérienne.

Remplacement

Lors du développement de nouvelles stratégies anti-infectieuses, les molécules ou matériaux sont tout d’abord testées par des méthodes traditionnelles in vitro. Ces études in vitro sont indispensables à l’avancée des travaux de recherche et développement mais ne suffisent pas à déterminer l’efficacité en conditions réelles des traitements en développement. En effet, de nombreux échecs thérapeutiques ont été décrits malgré une bonne sensibilité in vitro du pathogène à la molécule d’intérêt. Ainsi, la mise en place de méthodes d’évaluation préclinique in vivo des agents anti-infectieux dans des systèmes plus complexes constitue un besoin incontestable et est devenue l’une des exigences des sociétés savantes telles que l’EMEA (European Medicines Agency).

Réduction

Le nombre d’animaux nécessaire à cette étude a été réduit au maximum (5 souris pour la phase pilote et 10 souris pour la troisième partie du projet) qui permettront de répondre aux hypothèses énoncées et permettre une analyse statistique fiable (estimation de la diminution de la charge bactérienne sur l’implant et dans le broyat du tissu environnant par une analyse Anova (test post hoc Bonferroni)). Pour la première partie (étude de la toxicité, le nombre d’animaux a été réduit à 5 par groupe).

Raffinement

D’une façon générale pour l’ensemble de l’étude, la prise d’anti-inflammatoires est contre indiquée du fait de l’interaction reconnue avec les modulateurs de l’inflammation, et risquerait même de faire flamber l’infection. Lors de la mise en place de l’implant, les souris seront anesthésiées par un mélange de kétamine (50 mg/kg) + xylazine (10 mg/kg). L’incision cutanée réalisée ne dépassant pas 5mm, deux points de suture seront appliqués à l’issue. Les souris reprennent une activité normale dès leur réveil et ne présentent pas de signes de souffrance particuliers. Par ailleurs, il s’agit d’une infection très localisée et en aucun cas une infection systémique n’est anticipée. Enfin, un enrichissement du milieu (jouets en plastique, igloos en carton) sera utilisé et une surveillance bi quotidienne sera réalisée tout au long de l’étude.

Choix des espèces

Les modèles de biofilm sur implant utilisent le plus souvent le cochon d’Inde ou la souris. Dans notre cas, la demande de l’industriel a porté sur l’utilisation de la souris. Des souris Balb/cByJ de 8 semaines de façon à avoir un poids corporel de 26-27g

180 souris vont être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré, la plupart tuées à l'issue et dix réutilisées pour la formation de praticiens. Souris immunodéficientes greffées d'un carcinome à cellules de Merkel, elles reçoivent des injections intraveineuses hebdomadaires d'un anticorps-médicament à doses croissantes, avec prélèvements sanguins, pour fixer la dose à retenir avant un essai clinique. Le porteur définit des points limites au pelage "piqué", à une perte de 20% de poids ou à un volume tumoral dépassant 1 cm³. Il présente le modèle murin immunodéficient comme "indispensable" faute d'autre modèle disponible.

Objectifs

L’objectif du présent projet est d’optimiser le schéma thérapeutique du produit étudié dans le but de mettre en place un essai clinique de phase 1 chez l’Homme. Ce projet doit donc permettre de déterminer l'effet dose-réponse du traitement envisagé, la dose minimale efficace et la dose optimale permettant d’observer une réponse objective durable sur la régression tumorale en modèle de xénogreffe murin de lignées de CCM. De plus, cette étude permettra l’obtention d‘informations préliminaires sur la tolérance du produit, permettant d’orienter une étude de tolérance à mener sur une seconde espèce de rongeur (rats).

Bénéfices attendus

Ce projet doit donc permettre de déterminer l'effet dose-réponse du traitement envisagé, la dose minimale efficace et la dose optimale permettant d’observer une réponse objective durable sur la régression tumorale en modèle de xénogreffe murin de lignées de CCM. De plus, cette étude permettra l’obtention d‘informations préliminaires sur la tolérance du produit, permettant d’orienter une étude de tolérance à mener sur une seconde espèce de rongeur (rats).

Procédures

Les différentes doses préalablement définies (2, 5, 10 et 20 mg/kg) seront injectées une fois par semaine pendant cinq semaines en intra-veineuse (directement dans la veine caudale) sous un volume de 0.2 ml. Les animaux (demi-groupe) auront également un prélèvement de sang en submandibulaire à 6 et 21 jours permettant ainsi que chaque souris ne subisse qu'un seul prélèvement sanguin au cours de l'étude.

Impact sur les animaux

points limites: aspect « piqué » du pelage, perte de poids de 20% et prostration des animaux, volume tumorale supérieur à 1 cm3 ou apparition d’ulcération

Devenir

Les souris utilisées pour la formation des pratricien seront réutilisés

Remplacement

L’efficacité de l’ADCTIMER a été préalablement démontrée in vitro et in vivo en modèle de xénogreffe murin. L’étude préliminaire in vivo consistait à l’évaluation de l’efficacité des 10 mg/kg suivant le schéma thérapeutique de 3 injections IV, chacune espacée de 15 jours. Cette étude a montré que la dose de 10 mg/kg induit une stabilisation de la croissance tumorale. Dans ces nouvelles études, un nouveau schéma thérapeutique d’une injection toutes les semaines pendant trois semaines (schéma thérapeutique usuellement utilisé en clinique pour un ADC) ainsi que trois nouvelles doses (une dose faible, une dose intermédiaire et une dose forte) seront évaluées. Cette étude apportera des informations clés pour la détermination de la dose optimale permettant à la fois une réponse anti-tumorale franche et une bonne tolérance du produit. Ces éléments, essentiels pour le développement d’un nouveau biomédicament et de son évaluation en phase I, nécessitent le passage par un modèle in vivo.

Réduction

La détermination du nombre de groupes et les doses testées sont basées sur les résultats des tests de cytotoxicité in vitro et in vivo préalablement réalisés au laboratoire réduisant ainsi le nombre de souris utilisées.

Raffinement

Les souris seront dans des cages enrichies avec des maisonnettes en plexiglas et du papier absorbant. Du fait du statut immuno-déficient des souris, l’ensemble du matériel d’enrichissement sera stérilisé. La douleur et l’inconfort pouvant être subit durant ce projet par les animaux sont un maximum réduit. Afin de réduire la douleur pouvant être par l'injection du produit ou du véhicule en intraveineuse, l'utilisation d'une pomade anesthésiante sera systématiquement faite.

Choix des espèces

Le seul modèle disponible étant des lignées carcinomateuses humaines, l’utilisation d’un modèle murin immunodéficient est indispensable. Les souris NOD/SCID sont un modèle de référence dans les études de xénogreffe 7 semaines (incluant la semaine d’acclimatation. Stade physiologique : croissance) Pour la formation , des souris Balb/c seront alors utilisées comme modèle par soucis de coût par rapport aux souris NOD/SCID mais également parce que ces souris seront plus facilement réutilisées pour des expérimentations.

240 chiens vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré, puis pour la plupart réutilisés dans d'autres études. Un émetteur de télémétrie est implanté chirurgicalement dans le corps de chaque animal pour enregistrer, sur le chien conscient, l'effet de candidats médicaments sur le cœur, la respiration et le système nerveux, avec des prélèvements de sang. Le porteur indique que les effets sont le plus souvent réversibles et que les animaux sont réutilisés après vérification de leurs fonctions vitales, une partie pouvant être euthanasiée avec certains produits biologiques ou anticancéreux. Il affirme que ces études de pharmacologie de sécurité sont un préalable réglementaire aux premiers essais chez l'homme et qu'un non-rongeur est exigé par les recommandations ICH.

Objectifs

L'objectif de ce projet est de permettre l'évaluation des effets de candidats médicaments sur les fonctions vitales de l'organisme (cardiovasculaire, respiratoire et système nerveux central) chez le chien conscient. Ces études dites de pharmacologie de sécurité, sont réalisées dans un cadre réglementaire en accord avec les recommandations ICH S7A, ICH S7B, ICH S6, ICH S9 et ICH M3 (R2). La réalisation de ces études est un préalable aux premiers essais cliniques chez l’homme. Les effets pharmacodynamiques indésirables d'une substance sur les fonctions physiologiques sont évalués en relation avec une exposition à des doses supérieures ou égales aux doses thérapeutiques. Indépendamment de la nature du candidat médicament (nouvelle entité chimique, biologique ou anticancéreux), l’évaluation des fonctions cardiovasculaire et respiratoire chez l’animal conscient nécessite l’utilisation de la télémétrie interne et/ou externe. La télémétrie interne nécessite l’implantation chirurgicale d’un émetteur de télémétrie dans le corps de l’animal. L’émetteur transmet par onde radio les signaux vitaux tels la pression artérielle, l’électrocardiogramme (ECG), la pression ventriculaire gauche, la température, les paramètres de la fonction respiratoire ou les mouvements de l’animal. La télémétrie externe nécessite d’équiper les animaux d’un gilet intégrant des outils de télémétrie externe permettant de transmettre à distance (sans fil) les signaux d’électrocardiogramme, de respiration, de température et dans certains cas de pression artérielle par le biais d’un émetteur miniature implanté dans l’artère fémorale de l’animal. La pression artérielle peut aussi être mesurée sur animal vigile avec un brassard classique ou un système plus sensible tel le système HDO (high definition oscillometry). Dans certains cas la combinaison de la télémétrie interne et externe est nécessaire pour collecter un maximum de données sur les paramètres vitaux. L’enregistrement des paramètres vitaux par le biais de la télémétrie interne et/ou externe est réalisé en continu sans induire de stress aux animaux. La fonction du système nerveux central est réalisée par le biais d’une batterie de tests fonctionnels (FOB) chez des animaux équipés ou non en télémétrie interne et/ou externe.

Bénéfices attendus

Le projet est mis en œuvre dans un cadre réglementaire. Il permet l’évaluation des effets de candidats médicaments sur les fonctions vitales de l’organisme (Cardiovasculaire, Respiratoire et Système Nerveux Central) à des doses thérapeutiques ou supérieures conformément aux recommandations ICH S7A ICH S7B, S6, S9 et M3 (R2). Il s'agit d'un préalable à l’initiation des essais cliniques. Pour cela des études de pharmacologie de sécurité sont réalisées sur l’animal conscient dans le cadre du développement préclinique de candidats médicaments conformément aux recommandations ICH S7A ICH S7B, S6, S9 et M3 (R2). La réalisation de ces études est indispensable avant d’envisager la première administration chez l’homme. Ces études permettent de réduire au maximum le risque encouru par le volontaire sain à la suite de l’administration d’un candidat médicament au cours des premiers essais cliniques chez l’homme. En effet, bien avant la première administration chez l'homme, ces études peuvent renseigner sur : - les propriétés pharmacologiques d'un candidat médicament (pharmacologie primaire et/ou secondaire), - les effets pharmacodynamiques indésirables du candidat médicament, - les effets toxicologiques précoces du candidat médicament, - les doses appropriées à utiliser chez l'homme en recherche clinique. A l’issue de ces études et en focntion des résultats de ces investigations, le projet du développement du candidat médicament peut être soit réorienté soit stoppé sans jamais parvenir aux volontaires sains.

Procédures

A l'exception d'un prélèvement sanguin unique réalisé avant l'inclusion des animaux dans l'étude et dans le but d'évaluer les paramètres hémato-biochimiques, des prélèvements sanguins ayant pour but de définir la Pharmacocinétique/Pharmacodynamie (PK/PD) peuvent être considérés. Pour réduire les perturbations des signaux de télémétrie, un nombre limité de prélèvements sanguins peut être effectué. Généralement ce nombre ne dépasse pas 3 ou 4 prélèvements sur 24 heures. Dans d'autres cas, une véritable cinétique peut être réalisée avec approximativement 8 prélèvements sanguins sur 24 heures. Dans ce cas, ces prélèvements sont réalisés après la phase de télémétrie sur les mêmes animaux en respectant le même ordre de traitement ainsi que la même période de washout entre chaque traitement. Dans tous les cas, la fréquence et le volume des prélèvements sont toujours conformes aux recommandations décrites dans le document suivant: ‘A Good Practice Guide to the Administration of Substances and Removal of Blood, Including Routes and Volumes’ Diehl & al. JOURNAL OF APPLIED TOXICOLOGY J. Appl. Toxicol. 21, 15–23 (2001). En télémétrie, les animaux peuvent être soumis à l'implantation chirurgicales d'émetteurs de télémétrie. En fonction du type de l'émetteur, ce dernier est placé dans la cavité abdominale, entre couche musculaire de l'abdomen ou de la cuisse ou sous la peau de l'animal. Deux électrodes sont placées sous la peau de l'animal en position DII pour l'enregistrement de l'électrocardiogramme. Si nécessaire, un cathéter est placé dans l'artère fémorale ou sous le diaphragme pour la mesure de la pression artérielle et de la fonction respiratoire, respectivement. Les animaux sont hébergés en groupe, à l’exception des périodes d’enregistrements télémétriques qui peuvent s’étalées de 6 à 26 heures. Dans certaines configurations, les enregistrements télémétriques peuvent être réalisés en groupe.

Impact sur les animaux

Les paramètres sensibles enregistrés dans le cadre des études de pharmacologie de sécurité (entre autres, pression artérielle et fréquence cardiaque), exigent une attention très particulière aux conditions de santé des animaux. L'état de santé des animaux est contrôlé tous les jours et évalué par rapport à des points limites définis de façon à éviter un inconfort/souffrance prolongé. Si nécessaire, un vétérinaire peut intervenir, mais si la souffrance d'un animal est jugée trop importante et si aucun soin ne peut lui être apporté, il sera euthanasié selon une procédure éthiquement acceptée. Pour réduire au minimum tout comportement induit par le stress, et afin de stimuler l’activité physique des animaux et de développer leurs capacités d’adaptation, un programme d’enrichissement (renforcement positif, jouets, musique) est systématiquement appliqué pour le chien. De plus, pendant l'enregistrement de télémétrie et compte tenu de la sensibilité des signaux de télémétrie au bruit et aux nuisances liés à l'entrée en salle de télémétrie, aucune intervention dans la salle d'enregistrement n'est permise en dehors du traitement des animaux, de la distribution de la nourriture et dans certains cas le changement de batterie des outils de télémétrie externe. Les animaux utilisés dans le cadre de pharmacologie de sécurité sont le plus souvent réutilisés. Ces animaux sont donc habitués aux conditions de déroulement de ces études. De plus, en fonction de l'étude et de la technique de télémétrie utilisée, les animaux sont hébergés pendant les enregistrements télémétriques soit en groupe d'au moins deux animaux, soit individuellement avec un contact visuel entre eux.

Devenir

Les animaux impliqués dans les études de télémétrie en pharmacologie de sécurité sont le plus souvent ré-utilisés dans plusieurs études. Ceci est d'autant plus possible que les effets pharmacodynamiques adverses sont dans la plupart des cas complétement réversibles. C'est le cas des investigations impliquants des nouvelles entités chimiques et parfois biologiques ou anti-cancéreux. Dans ce cas, les animaux sont remis dans leurs lieu d'hébergement habituel et pourront être impliqués dans une autre étude après vérification préalable de la fonction cardiovasculaire (paramètres cardiovasculaires : pression artérielle, fréquence cardiaque et électrocardiogramme), de la fonction rénale et hépatique (analyses hémato-biochimiques et coagulation). Dans d'autres cas, et notamment avec certains produits biologiques ou anti-cancéreux, les animaux peuvent être euthanasiés suivant les procédures en vigueur. Il en est de même pour les animaux dont la durée de vie de l'émetteur implanté arrive à échéance.

Remplacement

L’identification et l’évaluation des propriétés pharmacodynamiques indésirables de candidats médicaments sur des fonctions complexes de l’organisme impliquant des interactions multiples entres ces fonctions exigent le recours à l’utilisation des animaux de laboratoire et ne peuvent faire l’objet d’études in vitro, comme les cellules isolées, les préparations multicellulaires ou organes isolés.

Réduction

Compte tenu de la sensibilité des techniques d'investigation utilisées et notemment grace à l'utilisation de la télémétrie, un nombre limité d'animaux est utilisé dans ce projet reglementaire. Ce nombre réduit d'animaux est utilisé sans que cela nuise à la fiabilité ou la qualité des résultats. Une reflexion biostatisique est réalisée en amant dans le cadre de la rédaction préalable du plan d'étude avant toute implication de l'animal. Cette reflexion biostatistique garentie à l'avance la fiabilité des données escomptées et évite toute possibilité de répétition de l'étude.

Raffinement

L'utilisation de la télémétrie a permis d'améliorer considérablement l'approche expérimentale, la fiabilité et la qualité des données. Certains paramètres enregistrés comme la fréquence cardiaque renseignent à distance du niveau de stress qui peut être ressenti par l'animal au cours de l'étude. Une attention particulière est donnée à la réduction du niveau de stress des animaux car le stress peut à lui seul avoir un effet néfaste sur le déroulement de l'étude ainsi que la qualité des résultats obtenues. D'importantes actions sont mises en œuvre pour réduire ou supprimer le stress, soulager la douleur ou la détresse et améliorer ainsi le bien-être: En amont de la phase expérimentale, - habituer les animaux aux conditions de déroulement des études avant le démarrage de l'expérimentation, - améliorer les conditions d'hébergements des animaux en utilisant un programme d'enrichissement très diversifié, - utilisation d'un fond sonore de musique, - utiliser parfois des outils de surveillance vidéo qui renseignent à distance sur le comportement des animaux, - les points limites spécifiques sont indiqués dans le plan d'étude. Pendant la phase expérimentale : - afficher une pancarte alertant du déroulement des enregistrements télémétriques afin de réduire les nuisances sonores, - une attention particulière est donnée aux images vidéo et/ou aux paramètres cardiovasculaires et notamment la fréquence cardiaque et le niveau de pression artérielle enregistrés par vidéo à l'extérieur du lieu d'hébergement des animaux. - une attention particulière est donnée aux points limites définis dans le plan d'étude après traitement, - un vétérinaire est disponible pour intervenir à tout moment en cas de problème avec un animal.

Choix des espèces

A côté des rongeurs, l’utilisation des non-rongeurs est une exigence réglementaire (ICH M3) et le choix de l’espèce non rongeur est généralement dépendant de la fonction à évaluer, de l’indication thérapeutique et de considérations métaboliques, pharmacocinétiques et pharmacodynamiques. Ce choix portera toujours sur l’espèce ayant la plus grande similitude en termes d’exposition/pharmacodynamie avec l’homme. Pour les études de pharmacologie de sécurité autonomes, ce choix est toujours dicté par celui appliqué au préalable dans les études de toxicologie réglementaire. De plus, le chien possède un système cardiovasculaire et respiratoire proche de l’homme. Pour l’évaluation des effets sur le système nerveux central, le chien qui est souvent utilisé. Pour les études de pharmacologie de sécurité l’âge minimal chez le chien est d'environ 6 mois. Ces animaux peuvent être utilisés dans le cadre de plusieurs études, par conséquent l’âge des animaux peut être plus important que dans les études de toxicologie réglementaire utilisant le plus souvant des jeunes adultes.