Toxicologie et autres tests de sécurité
Etude de la biocompatibilité d’un dispositif médical (DM) sur la santé humaine par l’utilisation d’un modèle de rat.
- Tests réglementaires
- Toxicologie et autres tests de sécurité
1085 rats vont être utilisés, tous tués à l'issue, dans des procédures impliquant des niveaux de souffrance modéré et sévère, la majorité en gravité sévère. Ils subissent des tests réglementaires de toxicité d'un dispositif médical par gavage, application cutanée, injection ou instillation nasale. Le porteur indique que ces tests peuvent provoquer des signes de toxicité générale allant jusqu'à la mort, ainsi que des lésions cutanées pouvant aller jusqu'à l'escarre et la destruction de la peau. Il affirme que les méthodes in vitro susceptibles de remplacer ces essais ne sont "pas encore validées" et que ces tests sont imposés par la réglementation européenne.
Objectifs
Les professionnels de santé utilisent aujourd’hui des dispositifs médicaux (implants, prothèses, instruments…) que nous appelons « DM ». Le but du projet est d’évaluer la biocompatibilité de ces dispositifs. Autrement dit nous devons déterminer si les dispositifs, qui vont avoir un contact direct avec les tissus et fluides interne, sont compatibles avec le corps humain. Pour cela les DM doivent faire l’objet de tests réglementaires de toxicité évaluant en particulier les risques de toxicité systémique aigüe et de tolerance locale. Parmi les paramètres à étudier pour évaluer la biocompatibilité d’un DM, il faut évaluer sa toxicité systémique ainsi que sa tolérance locale. Cette évaluation est imposée par les instances règlementaires européennes. Pour répondre aux obligations règlementaires avant mise sur le marché de produit, nous réaliserons des tests de toxicité systémique aigüe sur le modèle du rat (par voie orale, voie cutanée, voie intraveineuse et/ou intrapéritonéale) et un test de tolérance locale sur la muqueuse nasale du rat. Pour la toxicité systémique, le produit à tester ou son extrait est administrée par voie idoine chez le rat afin de déterminer la toxicité du produit, par les différents signes cliniques observés et les potentielles mortalités. Pour la tolérance locale, le produit à tester ou son extrait est administré par instillation nasale chez le rat afin de vérifier, par l’observation de réactions locales, si une réaction d’irritation se produit.
Bénéfices attendus
Le projet permet d’obtenir des données expérimentales utilisées pour conclure sur la sécurité biologique d’un DM, sa biocompatibilité. Ce projet fait donc partie intégrante de l’évaluation biologique des DM, une exigence essentielle en matière de sécurité requise par le Règlement Européen et exigée par les organismes notifiés afin d'accorder ou non la mise sur le marché. Le but est d’obtenir une autorisation de mise sur le marché de DM sans risque pour la santé de l’homme.
Procédures
-TAOiso : traitement unique par gavage (1 minutes). Pesée à J0, J2, J7 et J14. Observations cliniques quotidiennes. Injection intrapéritonéale pour l'euthanasie (15 secondes). - TADiso : traitement unique local par patchage (24h) / dépatchage (1minute) (mise d’un pansement puis retrait). Pesée à J0, J2, J7 et J14. Observations cliniques quotidiennes. Injection intrapéritonéale pour l'euthanasie (15 secondes). - TAI : traitement unique par injection intraveineuse ou intrapéritonéale (1 minute). Pesée de J0 à J3. Observations cliniques quotidiennes. Injection intrapéritonéale pour l'euthanasie (15 secondes). - MN : instillations intranasales (3 minutes) (fréquences et nombre de jours de traitement dépendant du protocole). Pesée à en début, milieu et fin d’étude. Observations cliniques quotidiennes. Injection intrapéritonéale pour l'euthanasie (15 secondes).
Impact sur les animaux
Toxicité systémique : Les réactions attendues sont des signes cliniques généraux relevant d’une toxicité systémique (sur l’activité spontanée des animaux, le réflexe de Preyer, la respiration, la température corporelle, le réflexe de retournement, le tonus musculaire, la ptose palpébrale, l’aspect de la pupille, l’aspect du poil, il peut aussi y avoir des convulsions, tremblements, salivation, larmoiement), pouvant aller jusqu’à la mort de l’animal. S’il y a atteinte des points limites alors l’animal peut être euthanasié pour raison éthique avant la fin de l’étude. Pour le test TADiso, en plus des effets systémiques, des réactions locales limitées à la zone de traitement peuvent être attendues (sécheresse cutanée, perte de souplesse de la peau, érythème pouvant aller jusqu’à la formation d’escharre et/ou de croûte, desctruction de l’épidermes et du derme, œdème) Pour le test MN un phénomène d’irritation peut apparaître (érythème, œdème, secheresse). Les réactions attendues sont locales, limitées à la zone de traitement.
Devenir
Les tests de toxicité systémique aigüe par voie orale et par voie cutanée ont pour but d’évaluer la toxicité d’un dispositif médical qui sera observé lors de l’autopsie générale. Cette autopsie permettra également l’observation du site de traitement (estomac ou peau selon la voie d’administration). Les tests de toxicité systémique aigüe par voie intraveineuse et/ou intrapéritonéale ont pour but d’évaluer la toxicité d’un dispositif médical qui sera observé lors de l’autopsie générale. Les tests de toxicité systémique par voie nasale ont pour but d’évaluer la toxicité d’un dispositif médical qui sera observé lors de l’autopsie générale. Lors de cette autopsie les muqueuses nasales seront prélevées afin de réaliser une analyse histologique de ces tissues.
Remplacement
Les tests de toxicité systémique aigüe sur le modèle du rat (par voie orale, voie cutanée, voie intraveineuse et/ou intrapéritonéale) sont menés après avoir rassemblé toutes les informations disponibles sur la substance d’essai (identité et structure chimique, propriétés physico-chimiques, résultats obtenus dans tous les autres essais de toxicité in vitro et in vivo, données toxicologiques de substance structurellement apparentées et l’usage escompté). Les tests de toxicité systémique aigüe doivent être effectués sur le modèle du rat car les modèles in-vitro pouvant les remplacer n’ont pas encore été validés à l’heure actuelle. Le test de tolérance locale sur la muqueuse nasale ne doit pas être effectué sur un produit irritant pour la peau, les yeux, les muqueuses ou ayant un pH ≤ 2 ou ≥ 12.5 (le pH étant une échelle permettant de savoir si une solution est acide, neutre ou basique). Par ailleurs les tests d’irritations ne doivent être envisagés seulement si les données de sécurité ne peuvent être obtenues par d’autres moyens. Il n’existe pas de modèle in-vitro validé pour l’irritation nasale.
Réduction
- TAOiso : ces tests sont réalisés sur un seul sexe (normalement des femelles). Pour limiter le nombre d’animaux utilisés dans ces tests, nous réalisons un test témoin négatif tous les six mois et non à chaque essai. - TADiso : Les produits chimiques d’essai ne doivent pas être administrés à des doses connues pour provoquer une douleur importante ou une détresse par un mécanisme potentiellement corrosif ou fortement irritant. Le test est réalisé sur un seul sexe (normalement des femelles). Pour limiter le nombre d’animaux utilisés dans ces tests, nous réalisons un test témoin négatif tous les six mois et non à chaque essai. - TAI : ces tests sont réalisés sur un seul sexe. Pour limiter le nombre d’animaux utilisés dans ces tests, nous réalisons un groupe contrôle commun aux différentes études se déroulant en même temps. - MN : Lorsque plusieurs DM sont testés dans un même temps, le lot contrôle sera communs aux différentes études.
Raffinement
A leur arrivée, les animaux sont mis en cage par l’animalier qui effectue un premier contrôle de leur état de santé. En vue de leur acclimatation aux conditions du laboratoire, les animaux sont gardés pendant au minimum 5 jours avant le début des procédures, dans des cages communes par 3 ou 5, pour garantir leur bien-être. La taille des cages est adaptée aux critères de bien être animal, elles sont transparentes et contiennent de la litière constituée de particules de bois résineux déshydratée puis tamisée et un tunnel en carton comme enrichissement. Les animaux ont un accès ad libitum à la nourriture et à l’eau et la litière souillée est remplacée par de la litière propre 2 fois par semaine. Des points limites (basés sur l’état général de l’animal) sont définis pour chacun des tests afin d’éviter toute souffrance inutile aux animaux.
Choix des espèces
Le rat, reste le modèle de choix utilisé pour les tests de toxicité. L’espèce et le stade de développement des animaux à utilisé est imposé par les normes ISO correspondantes. Le choix d’une autre espèce doit être justifié. - TAOiso, TADiso, TAI, MN : rats jeunes adultes de 7 à 9 semaines. Si des femelles sont utilisées elles doivent être nullipares et non gravides.
Evaluation du profil pharmacocinétique et de la tolérabilité d’un candidat médicament chez le lagomorphe
- Tests réglementaires
- Toxicologie et autres tests de sécurité
360 lapins vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré, 300 tués à l'issue et 60 réutilisés dans d'autres projets. Ils reçoivent des administrations répétées d'un candidat médicament et jusqu'à dix prélèvements sanguins à l'oreille par 24 heures, certains subissant une chirurgie d'implantation d'un cathéter artériel suivie d'un isolement pouvant durer deux semaines. Le porteur indique que les animaux cathétérisés et ceux destinés à des prélèvements d'organes sont mis à mort. Il affirme que le recours à l'animal est "indispensable", aucune méthode in silico ou in vitro ne reproduisant la pharmacocinétique dans un modèle en "corps entier".
Objectifs
Ce projet a pour but d'évaluer le profil pharmacocinétique et la tolérabilité de futurs médicaments après leur administration chez le lapin. Pour cela, au cours de chaque étude, des prélèvements sanguins répétés sont réalisés chez l’animal vigile après l’administration du candidat-médicament afin d’évaluer la concentration du produit testé et/ou des métabolites. Dans certains cas, une chirurgie préalable sera nécessaire afin d'implanter un cathéter dans une artère pour réaliser les prélèvements sanguins. Après administration du composé, une observation régulière des animaux sera réalisée grâce à une grille de surveillance adaptée à chaque étude et en particulier des sites d’injection (tolérance locale). Des prélèvements d'organes post-mortem pourront être effectués en fin d'étude.
Bénéfices attendus
Les bénéfices attendus du projet sont la découverte et la mise sur le marché de nouveaux médicaments présentant un minimum d'effets secondaires dans la pathologie humaine qui est ciblée par la/les substance(s) active(s) testée(s) dans ce projet. Ce projet permettra de générer des données scientifiques robustes sur le profil pharmacociétique chez l'animal et d’évaluer ses éventuels effets secondaires locaux avant de pouvoir passer aux premières administrations chez l'Homme, étape indispensable dans le processus de développement et de mise sur le marché de nouvelles molécules. Selon la cible thérapeutique, ces composés pourraient avoir aussi une application en médecine vétérinaire.
Procédures
Les composés à tester seront administrés aux animaux par différentes voies avec moins de 3 min par administration (2 administrations max/jour, sur un mois max). Ces administrations pourront être réalisées chez l'animal vigile ou chez l'animal anesthésié. Des prélèvements de sang seront réalisés sur l’animal vigile au niveau de la veine marginale de l'oreille ou de l'artère centrale de l'oreille (environ 2 minutes par prélèvement). Le nombre maximal de prélèvement sur 24h sera de 10. Dans certains cas, une chirurgie d'implantation de cathéter (sous anesthésie générale) pour réaliser ensuite les prélèvements de sang sera nécessaire (durée 20-45min).
Impact sur les animaux
Les effets potentiellement indésirables des produits testés ne sont pas prévisibles à l’initiation du projet. Ils font donc l’objet d’échanges avec les membres de la Structure Bien-Etre Animal (SBEA) pour adapter les outils d’observations des animaux afin de mettre en place les traitements de potentiels signes cliniques. La manipulation d'animaux vigiles pour induire l'anesthésie, l'analgésie, administrer le produit et réaliser les prélevements de sang peut engendrer à l'animal un stress mineur de durée courte. La chirurgie d'implantation (si elle a lieu) peut induire des douleurs post-chirurgicales qui seront réduites au maximum grâce à une anesthésie, analgésie et un protocole de soins postopératoire. Post-chirurgie, les animaux seront isolés (2 semaines maximum) pour éviter toute détérioration du cathéter. Cet isolement engendrera un stress d'intensité modérée. Les lapins de ce projet pourront subir un stress lié à la privation de nourriture et à l'isolement en cage de mise à jeun (24h maximum). Ils pourront aussi subir un stress lié à une douleur équivalente à la piqûre d'une aiguille lors des administrations sous-cutanés, intrapéritonéales, intradermique, intramusculaire et intraveineuse ; ou une contrainte légère lors de l'administration par voie orale du produit ; ainsi qu'une douleur équivalente à la piqûre d’une aiguille lors des prélèvements sanguins à l'oreille.
Devenir
Tous les animaux implantés avec des cathéters seront mis à mort. Seront aussi euthanasiés les animaux pour lesquels des prélèvements d’organes sont prévus en fin d'expérience. Certains animaux pourront être réutilisés dans un autre projet ayant un degré de sévérité sans réveil, léger ou modéré après accord du vétérinaire si la gravité réelle a été de contrainte légère ou modérée et si les volumes sanguins prélevés et la période de récupération sont respectés.
Remplacement
Dans le cadre du développement de nouveaux médicaments, ce projet est réalisé chez le lapin afin d'étudier la pharmacocinétique d’un candidat médicament. La pharmacocinétique consiste à suivre le devenir d'un produit dans un organisme (le plus souvent, concentration du produit dans le sang). Le candidat-médicaments dans un organisme (de son entrée à sa sortie) est soumis à différentes voies d'absorption puis de dégradation pour enfin être éliminé (dégradation hépatique, rénale, etc..). Ainsi, le recours à l'animal est à l'heure actuelle indispensable car il est nécessaire d'utiliser un modèle en "corps entier". En effet, aucune modélisation in silico ou analyse in vitro ne peut reproduire la complexité de la pharmacocinétique d'un composé chez le mammifère (absorption, dégradation, élimination).
Réduction
Un nombre minimal et suffisant d’animaux par groupe (6 animaux/groupes ou dose) est utilisé afin d’analyser de façon rigoureuse et efficace les résultats des expériences et d’effectuer d'éventuelles analyses statistiques. Une réutilisation des animaux, après avis du vétérinaire, est envisagée et permettra de réduire le nombre réel d’animaux utilisés.
Raffinement
Dans ce projet, le raffinement sera obtenu par : • la mise au point de procédures rigoureuses, • la formation du personnel, • un suivi quotidien de l’état de santé des animaux, • le recours à des procédures les moins invasives possibles, • Le suivi d’éventuel signes cliniques (avec échelle de cotation des réactions observées en local), • La détermination des points limites, • Le recours aux procédures d’euthanasie dès que nécessaire, • La réduction du volume sanguin prélevé grâce à l’amélioration de la sensibilité des méthodes d’analyse.,• La mise en groupe des animaux (hors animaux implantés avec un cathéter)• La familiarisation des animaux aux procédures expérimentales, •Un protocole analgésique adapté pour la chirurgie et la période postopératoire et un suivi post-opératoire de l’état de santé des animaux avec des soins et un enrichissement adaptés afin de permettre une bonne récupération des animaux.
Choix des espèces
Ce projet pratiqué sur l'animal ne peut être remplacé par d'autres méthodes expérimentales car ces méthodes de substitution (in vitro ou in silico) n'existent pas ou si elles existent, elles ne sont pas suffisantes pour répondre aux objectifs scientifiques du projet. Le lapin est très utilisé dans les modèles d'hemostase. Cette espèce est donc particulièrement pertinente pour évaluer le profil pharmacocinétique de substances en complément d'études sur la coagulation. Ce projet sera réalisé sur des animaux adultes car il n’a pas pour objectif d’étudier les effets du produit sur l’animal à d’autres stades de développement.
Evaluation du profil pharmacocinétique d’un candidat-médicament chez le primate non humain
- Tests réglementaires
- Toxicologie et autres tests de sécurité
150 macaques à longue queue vont être utilisés, réutilisés ensuite dans d'autres projets, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Chaque animal reçoit des administrations répétées par plusieurs voies, jusqu'à dix prélèvements de sang, un isolement en cage à métabolisme, et peut subir l'implantation chirurgicale d'une chambre vasculaire suivie de six à huit jours d'isolement post-opératoire, pour mesurer le devenir d'un candidat-médicament. Le porteur présente le primate comme "l'une des espèces les plus pertinentes" et affirme qu'aucune méthode de substitution ne suffit. Il présente comme bénéfice pour l'animal une "amélioration des connaissances scientifiques sur l'espèce utilisée".
Objectifs
Ce projet consiste à étudier le devenir d’une molécule, candidat-médicament, chez le primate lorsque cette espèce est utilisée au cours du développement préclinique de cette molécule (pharmacocinétique). Pour cela, des prélèvements sanguins sont réalisés chez le primate vigile ou anesthésié après l’administration du produit à tester et pourront être associé à des prélèvements d'autres liquides biologiques (ex: urines, liquide céphalo-rachidien). Ces prélèvements sont utilisés pour mesurer dans le temps la concentration du candidat-médicament administré et/ou de ses métabolites et éventuellement la concentration de différents marqueurs biologiques pertinents. L'étude pharmacocinétique est donc une étape importante, car une molécule peu absorbée ou rapidement éliminée a peu de chance de devenir un médicament. Entre 2 études du même projet, un conditionnement des animaux aux conditions d'hébergement et aux gestes techniques sera réalisé afin de maintenir un apprentissage régulier des animaux et de diminuer le stress que pourraient générer les différentes manipulations réalisées lors des études.
Bénéfices attendus
Les bénéfices attendus du projet sont la découverte et la mise sur le marché de nouveaux médicaments présentant un minimum d'effets secondaires dans la pathologie humaine qui est ciblée par la/les substance(s) active(s) testée(s) dans ce projet. Ce projet permettra de générer des données scientifiques robustes chez l'animal pour pouvoir passer ultérieurement aux premières administrations chez l'homme, étape indispensable dans le processus de développement et de mise sur le marché de nouvelles molécules. Du fait de la cible thérapeutique, ces composés pourraient avoir aussi une application en médecine vétérinaire. Pour l’animal, les bénéfices attendus sont principalement une amélioration des connaissances scientifiques sur l’espèce utilisée (Primate non humain) grâce au développement de méthodes de raffinement de plus en plus adaptées et à la sélection de l’espèce la plus adéquate pour répondre aux objectifs scientifiques attendus.
Procédures
Les animaux seront administrés avec les composés à tester par différentes voies (orale, souscutanée, transdermique, intranasale, intramusculaire ou intraveineuse) avec moins de 3 min par administration. Des prélèvements de sang seront réalisés sur l’animal vigile au niveau de la veine céphalique ou veine saphène (2 minutes par prélèvement). Ces prélèvements seront en général de 0.5 à 4 mL, avec un maximum de 10 prélèvements et dans la limite de 15% du volume sanguin total sur 24h. Ces expériences (administration et prélèvements de sang pourront être réalisées sur animal anesthésie, sur une durée maximale de 4h. Les animaux pourront éventuellement être mis à jeun la veille de l’administration pour une durée qui est fonction du produit testé. Pour les recueils urinaires, les animaux seront placés en cage à métabolisme sur une durée de 24h maximum. Des prélèvements de liquides céphalorachidiens ou des tests d'hemostase pourront également être réalisés, sous anesthésie, sur une durée de 15minutes maximum après induction de l'anesthésie. Les animaux pourront également subir une chirurgie d'implantation d'une chambre vasculaire ou minipompe de perfusion (durée max=1.5h).
Impact sur les animaux
Les animaux de ce projet pourront subir un stress lié à la privation de nourriture avant administration du produit et avant anesthésie, une douleur équivalente à la piqûre d’une aiguille lors de l'administration et de l'anesthésie, un stress lié à l'isolement en cage à métabolisme (24h) pour la collecte d’urine et une douleur équivalente à la piqûre d’une aiguille lors des prélèvements sanguins. Les animaux pourront également subir une chirurgie d'implantation d'une chambre vasculaire ou minipompe de perfusion. Dans ce cas, les animaux seront isolés pendant la période de récupération post-opératoire (6 à 8j). Cet isolement engendrera un stress de durée moyenne et d'intensité modérée. Cependant en contrepartie, l'isolement permettra aussi d'accélérer la récupération post-chirurgicale. Les effets potentiellement indésirables du/des produits ne sont pas prévisibles à l’initiation du projet. Ils font donc l’objet d’échange avec les responsables Bien-Etre Animal pour adapter les outils d’observation des animaux afin de mettre en place des traitements de potentiels signes cliniques.
Devenir
Réutilisation des animaux dans un autre projet n'ayant pas un degré de sévérité sévère après accord du vétérinaire.
Remplacement
Dans le cadre du développement de nouveaux médicaments, ce projet est réalisé chez le primate non humain car il n’existe pas de méthode de substitution (in vitro ou in silico) pour évaluer la pharmacocinétique d’une nouvelle molécule. Ou si elles existent, elles ne sont pas suffisantes pour répondre aux objectifs scientifiques du projet. Or, avant toute administration à l’homme, l’animal constitue un passage obligatoire pour l’évaluation de l’efficacité, la toxicité et la pharmacocinétique d’un candidat médicament. A ce jour, le primate est l’une des espèce de non-rongeur qui est la plus adaptée à ce type de modèle d’étude.
Réduction
Un nombre minimal et suffisant d’animaux par groupe est utilisé afin d’analyser de façon rigoureuse et efficace les résultats des expériences et d’effectuer des analyses statistiques. Nombre d’animaux minimal et suffisant par groupe pour réaliser une analyse statistique : 3 à 6 animaux par groupe. Cependant, une réutilisation des animaux, après avis du vétérinaire, est envisagée et permettra de réduire le nombre réel d’animaux utilisés.
Raffinement
Dans ce projet, le raffinement sera obtenu par : • La mise au point de procédures rigoureuses, • La formation du personnel, • Un suivi quotidien de l’état de santé des animaux, • Le recours à des procédures les moins invasives possibles, • Le suivi d’éventuel signes cliniques, • La détermination des points limites, • Le recours aux procédures d’euthanasie dès que nécessaire, • La réduction du volume sanguin prélevé grâce à l’amélioration de la sensibilité des méthodes d’analyse, • La familiarisation des animaux aux procédures expérimentales, • La mise en groupe des animaux, • La mise en place de jouets dans les cages.
Choix des espèces
Le primate non humain est l'une des espèces animales les plus pertinentes et les plus couramment utilisées pour la réalisation d’études de pharmacocinétique ( cf guidelines ICH S3A) permettant d’étudier le devenir (absorption, distribution, métabolisation, élimination), d’un produit testé, dans le sang et/ou les urines (lorsque le primate est utilisé au cours du développement préclinique de ce produit). Les primates présentent des similarités physiologiques et cliniques avec l'homme et peuvent developper des pathologies analogues aux pathologies humaines. Animaux adultes. Ce projet n’a pas pour objectif d’étudier les effets du produit sur l’animal à d’autres stades de développement.
Evaluation du potentiel addictogène de nouveaux candidats médicaments
- Tests réglementaires
- Toxicologie et autres tests de sécurité
Rats : 1620
2 100 rongeurs, 480 souris et 1 620 rats, vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger à modéré, une partie tuée à l'issue et 360 réutilisés dans d'autres projets. Les animaux reçoivent les substances à tester, peuvent recevoir un cathéter veineux et des puces RFID, subissent des prélèvements sanguins et sont soumis à des tests de conditionnement et de sevrage avec une restriction alimentaire à 80-90 % de leur ration. Le porteur indique que le test de sevrage peut provoquer hypothermie, tremblements et perte d'appétit, pour évaluer le potentiel d'addiction de candidats-médicaments. Il présente ces tests comme "requis par les agences réglementaires" et signale que des méthodes in vitro et in silico existent pour la sélection préalable des molécules.
Objectifs
L’objectif principal de ce projet est d’anticiper des problématiques de mésusage et pharmacodépendance pour de futurs candidats médicaments avant leur mise sur le marché. En effet, de par leurs actions au niveau du système nerveux central, des candidats médicaments une fois mis sur le marché peuvent êtres mésusés, leur utilisation détournée ou consommés de manière récréative et/ou de façon abusive. Les procédures décrites dans ce projet sont des tests comportementaux réalisés chez le rongeur et qui ont pour objet l'évaluation de l'innocuité de candidats médicaments sur le système nerveux central et suivent les recommandations des instances réglementaires (européenne et américaine).
Bénéfices attendus
Les procédures décritent dans ce projet permettent de vérifier l'absence d'effets indésirables tels que le mésusage et la pharmacodependance pour les candidats médicaments avant leur mise sur le marché. Si un risque de ce type est détecté, ces informations seront indiquées sur la notice d'utilisation, les conditions d’accès à ce médicament et son utilisation pourront alors être encadrées (médicament réservé à un usage hospitalier, par exemple). De plus les professionnels de santé seront informés du risque de détournement et pourront ainsi mettre en place un suivi du patient adapté afin de pouvoir détecter les signes relatifs à un état de dépendance tels que l’impossibilité d’arrêter ou de diminuer les doses du médicament; le fait d’avoir besoin de doses plus importantes pour obtenir les mêmes effets ; l'apparition d’un état de manque en l’absence de prise du médicament ; le fait de consacrer du temps à chercher à se procurer le médicament.
Procédures
Les substances à évaluer, les contrôles positifs et les contrôles négatifs sont administrées par bolus ou infusion d’une durée de quelques secondes. Les administrations peuvent être uniques ou répétées pendant plusieurs jours ou semaines, selon l’objectif de la procédure. Les procédures peuvent également nécessiter l’implantation de puces RFID (durée de quelques secondes à quelques minutes selon le site d’implantation) et/ou la pose d’un cathéter veineux sous anesthésie (durée d’environ 1 heure). Par ailleurs, des prélèvements de sang (durée du prélèvement : quelques secondes à 3 minutes) pourront être réalisés selon une fréquence déterminée dans la limite des considérations éthiques (8 maximum sur 24 heures). Les phases de test comportemental surviennent le plus souvent quotidiennement durant toute la durée de la procédure et peuvent consister en une simple observation de l'animal sans manipulation ou en des phases de conditionnement et de tests (visites de compartiments ou appuis sur leviers) dans des dispositifs spécifiques (durée de l'ordre de 20 minutes à 2 heures maximum, sur 5 jours ou plusieurs semaines en fonction des procédures).
Impact sur les animaux
Les administrations, les phases chirurgicales ou les prélèvements sanguins peuvent entrainer un stress ou une douleur. Dans le test de sevrage, l'animal peut ressentir des symptômes associés au sevrage pharmacologique (tels que l’hypothermie, des tremblements, une diminution de l’activité locomotrice, une perte d’appétit). Ces symptômes apparaissent généralement dans les 24 heures suivant l’arrêt du traitement et peuvent persister pendant toute la durée suivant la phase d'administration (en général 7 jours). Dans les autres tests, les animaux sont placés dans des dispositifs spécifiques (boites de conditionnement) pour une durée de 10-20 minutes à 2 heures, ce qui peut induire un stress lors de la première exposition du fait de la nouveauté de l'environnement (auquel les animaux s'habituent rapidement). Dans les procédures de conditionnement opérant, les animaux sont soumis à une légère restriction alimentaire (80-90% de la consommation quotidienne standard) qui peut augmenter la sensation de faim, mais n'empêche pas la croissance pondérale.
Devenir
Pour les procédures légères et modérées, les animaux peuvent être réutilisés après l’approbation du vétérinaire. Les animaux soumis à un prélèvement terminal seront euthanasiés.
Remplacement
Ces tests ne peuvent pas être remplacés par des méthodes alternatives car ils permettent l’étude des potentiels effets secondaires de traitements expérimentaux dans un système complexe (interaction avec et entre les différents organes et systèmes physiologiques). De plus, ces tests sont requis par les agences réglementaires lorsque les candidats médicaments (ou leurs métabolites) ont une action sur le Système Nerveux Central. Cependant, il existe des tests in vitro et in silico permettant de sélectionner en amont des molécules efficaces et dont la toxicité n’est pas avérée.
Réduction
Le nombre d’animaux utilisés pour chaque test sera optimisé de façon à intégrer dans une même expérience la relation dose/effet ou la comparaison par rapport à une substance de référence. Un effectif acceptable sera défini afin d'obtenir une puissance statistique suffisante pour interpréter les résultats de façon correcte, évitant ainsi une répétition des tests. En fonction des paramètres étudiés, les tests paramétriques ou non paramétriques pertinents seront appliqués. Aussi, autant que cela sera possible sans affecter le bien-être des animaux, des prélèvements sanguins en cours d'étude seront envisagés, permettant ainsi de collecter des données biochimiques sur la molécule testée sans utiliser un plus grand nombre d'animaux.
Raffinement
Le raffinement des méthodes expérimentales pour réduire au maximum la souffrance animale est mis en oeuvre 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. Un formulaire interne spécifique à l’espèce sera alors complété. Il intègre l’aspect général, l’aspect du pelage, des yeux, la posture, les réactions de l’animal quand il est approché ou stimulé, la respiration, l’appétit, le poids, l’état d’hydratation, les tremblements ou les convulsions, la présence de plaie, de tumeurs ou autres évènements imprévisibles. Ce formulaire de suivi des points limites 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. objets de nidification, objets à ronger ou mastiquer, présence de congénères...). Pour toute procédure nécessitant une phase chirurgicale, 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 post-opératoires complets. En cas de prélèvements de sang, une anesthésie légère de type isolflurane sera appliquée afin de réduire au maximum toute douleur ou sensation de souffrance.
Choix des espèces
Aujourd’hui encore, les rongeurs (rats et souris) demeurent l'espèce privilégiée pour évaluer le potentiel addictif et/ou à induire une pharmacodépendance des candidats médicaments selon les recommandations des agences réglementaires et la littérature. Il s'agit principalement de rongeurs sevrés, âge variant entre 3 semaines et 2 ans, conformément à la littérature scientifique et aux textes réglementaires.
Effets de différents candidats médicaments dans un modèle de stase veineuse (Wessler) chez le lapin anesthésié
- Tests réglementaires
- Toxicologie et autres tests de sécurité
600 lapins vont être utilisés, tous tués à l'issue, dont 480 opérés puis tués sans réveil et 120 dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Chaque animal subit une chirurgie sous anesthésie générale pour piéger le sang dans une portion de veine pendant dix minutes et détecter la formation d'un caillot, afin de tester le risque thrombogène d'un candidat-médicament. Le porteur qualifie cette évaluation d'"indispensable" avant toute mise sur le marché et affirme qu'aucune méthode in vitro ou in silico ne suffit à remplacer l'étude sur "corps entier". Les contentions de l'animal vigile pour les prélèvements et l'induction de l'anesthésie sont décrites comme un stress mineur.
Objectifs
Le projet consiste à évaluer les potentiels effets d'un futur médicament sur la coagulation chez le lapin anesthésié. En effet, avant la mise sur le marché d'un nouveau médicament ou la distribution d'un nouveau lot aux hôpitaux, l'évaluation d'un risque de formation de caillots dans les vaisseaux sanguins (thrombus) est indispensable.
Bénéfices attendus
Principalement lorsque des candidats médicaments sont préparés à partir de sang humain (exemple: protéines sanguines), il existe un fort risque pour ces composés de provoquer chez le patient, de manière indésirable, la formation de caillots de sang (=effet pro-thrombogène). Ces caillots pourraient alors être à l'origine de phlébites, d'embolies pulmonaires, d'accidents vasculaires cérébraux ou de crises cardiaques. Il est donc très important de vérifier l'absence d'activité pro-thrombogène de ce type de molécule avant leur administration chez l'Homme.
Procédures
Ce projet décrit différents types d'interventions. Les animaux subiront une chirurgie, sous anesthésie générale, afin de pouvoir piéger un peu de sang dans une portion de veine pendant 10 minutes (= stase veineuse). Au bout de ce laps de temps, la formation d'un caillot de sang indiquera une activité pro-thrombogène du candidat médicament testé. Des prélèvements sanguins pourront être effectués chez certains animaux pour pouvoir mettre en relation les résultats obtenus et la quantité de médicament retrouvée dans le sang. La durée totale de l'expérience sous anesthésie (chirurgie + stase veineuse) n'excèdera pas 2h. Les animaux seront traités avec le candidat médicament soit avant la phase anesthésiée, soit pendant (= juste avant la stase).
Impact sur les animaux
Dans ce projet, l'animal vigile sera contraint pour d'éventuels prélèvements de sang (réalisés à l'oreille), parfois pour l'administration du produit (si celle-ci est faite vigile, quelques heures ou quelques jours avant la chirurgie), et à chaque fois pour induire l'anesthésie avant l'expérience de stase veineuse. Ces contentions peuvent donc engendrer un stress mineur à l'animal.
Devenir
Les procédures décrites dans ce projet se terminent toutes par une phase sans réveil. Ainsi tous les animaux seront euthanasiés en fin d'expérience.
Remplacement
Ce projet est réalisé chez le lapin car il n'existe pas de méthode de substitution in silico ou in vitro pour évaluer les risques de thrombose. Ou si elles existent, elles ne sont pas suffisantes pour répondre à l'intégralité des objectifs scientifiques du projet. Or, avant toutes administrations à l'Homme, l'étude sur corps entier (l'animal) constitue un passage obligatoire pour évaluer le risque thrombogène (formation de caillots dans les vaisseaux sanguins).
Réduction
Un nombre minimal et suffisant d'animaux par groupe est utilisé afin d'exploiter de façon rigoureuse et efficace les résultats des expériences. Dans le cas du développement d'un nouveau médicament, celui-ci sera généralement administré à 5 lapins, et 6 lapins seront utilisés pour les "références" (3 positives + 3 négatives). Dans le cas d'une étude liée à la libération d'un nouveau lot de médicament (avant distribution aux hopitaux), celui-ci sera administré également à 5 lapins mais les produits de références ne seront administrés qu'à 2 lapins (une référence positive + une référence négative).
Raffinement
Dans le cadre de ce projet, le raffinement sera obtenu par la mise au point de procédure rigoureuses, dont l'anesthésie, dont le degré sera suivi au cours de la procédure sans réveil pour éviter toute reprise de conscience. Le raffinement sera également obtenu par: des conditions d'hébergement adaptées et optimisées pour améliorer le bien-être animal, un suivi quotidien de l'état de santé des animaux, le suivi d'éventuels signes clinique, la determination des points limites, la formation du personnel, le recours aux procédures d'euthanasie dès que nécessaire.
Choix des espèces
Le lapin est l'espèce animale la plus adaptée et la plus couramment utilisée pour l’évaluation de l’effet thrombogène d’un produit. De plus, le lapin se révèle être l’espèce la plus proche de l’homme dans des tests d’hémostase in vitro. Animaux adultes. Ce projet n’a pas pour objectif d’étudier les effets du produit sur l’animal à d’autres stades de développement.
Effet d’un candidat-médicament evalué par analyse des prélèvements répétés dans le temps d’échantillons sanguins et/ou d’urine et/ou de biopsies chez le porc.
- Tests réglementaires
- Toxicologie et autres tests de sécurité
160 cochons vont être utilisés, réutilisés ensuite dans d'autres projets, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Chaque animal peut recevoir l'implantation chirurgicale d'une chambre vasculaire ou d'un cathéter, l'administration d'un candidat-médicament, des prélèvements de sang, d'urine et de biopsies, puis un isolement de 24 à 48 heures en cage à métabolisme. Le porteur décrit l'étude pharmacocinétique comme une étape "indispensable" avant l'administration à l'homme et affirme qu'aucune méthode de substitution in vitro ou in silico ne suffit. Il présente comme bénéfice pour l'animal une "amélioration des connaissances scientifiques pour l'espèce utilisée".
Objectifs
Le projet consiste à évaluer le profil pharmacocinétique d'un candidat médicament chez le porc grâce à des prélèvements répétés dans le temps d'échantillons sanguins et/ou d'urine et/ou de biopsies (par exemple de peau) chez le porc vigile, après administration du produit à tester. Le but est de mesurer la concentration du produit dans le sang et/ou l'urine et/ou dans les organes, et d'éventuels marqueurs biologiques après administration.
Bénéfices attendus
Les bénéfices attendus du projet sont la découverte et la mise sur le marché de nouveaux médicaments présentant un minimum d'effets secondaires dans la pathologie humaine qui est ciblée par la/les substance(s) active(s) testée(s) dans ce projet. Ce projet permettra de générer des données scientifiques robustes chez l'animal pour pouvoir passer ultérieurement aux premières administrations chez l'homme, étape indispensable dans le processus de développement et de mise sur le marché de nouvelles molécules. Pour l’animal, les bénéfices attendus sont principalement une amélioration des connaissances scientifiques pour l’espèce utilisée (porc) grâce au développement de méthodes de raffinement de plus en plus adaptées et à la sélection de l’espèce la plus adéquate pour répondre aux objectifs scientifiques attendus.
Procédures
Au maximum, un porc aura une implantation (chambre vasculaire ou cathéter central, chirurgies de moins de 2h) avec administration du produit à tester (
Impact sur les animaux
Les effets potentiellement indésirables du/des produits ne sont pas prévisibles à l’initiation du projet. Ils font donc l’objet d’échange avec les responsables Bien-Etre Animal pour adapter les outils d’observation des animaux afin de mettre en place des traitements de potentiels signes cliniques. Les porcs de ce projet pourront subir un stress lié à la privation de nourriture avant la chirurgie, un stress lié à l'anesthésie/sédation, un stress post-opératoire, un stress lié à la contrainte du cathéter veineux central ou de la chambre vasculaire, une douleur équivalente à la piqûre d’une aiguille lors de l'administration du produit, un stress lié à l'isolement en cage à métabolisme (24h à 48h) pour la collecte d’urine, avec ou non une douleur équivalente à la piqûre d’une aiguille lors des prélèvements sanguins.
Devenir
Réutilisation des animaux dans un autre projet ayant un degré de sévérité sans réveil, léger ou modéré après accord du vétérinaire.
Remplacement
Dans le cadre du développement de nouveaux médicaments, ce projet est réalisé chez le porc car il n’existe pas de méthode de substitution (in vitro ou in silico) pour évaluer la pharmacocinétique d’une nouvelle molécule. Ou si elles existent, elles ne sont pas suffisantes pour répondre aux objectifs scientifiques du projet. Or, avant toute administration à l’homme, l’animal constitue un passage obligatoire pour l’évaluation de l’efficacité, la toxicité et la pharmacocinétique d’un candidat médicament. A ce jour, le porc est l’espèce qui est la plus adaptée à ce type de modèle d’étude.
Réduction
Un nombre minimal et suffisant d’animaux par groupe est utilisé afin d’analyser de façon rigoureuse et efficace les résultats des expériences. Nombre d’animaux minimal et suffisant par groupe pour réaliser une analyse statistique : 3 ou 4/ par groupe. Pour obtenir un nombre suffisant de données scientifiques, le nombre d’animaux qui sera utilisé est notifié dans le paragraphe portant sur le nombre estimé d'animaux utilisés. Cependant, une réutilisation des animaux, après avis du vétérinaire, est envisagée et permettra de réduire le nombre réel d’animaux utilisés.
Raffinement
Dans ce projet, le raffinement sera obtenu par : • la mise au point de procédures rigoureuses, • la formation du personnel, • un suivi quotidien de l’état de santé des animaux, • le recours à des procédures les moins invasives possibles, • Le suivi d’éventuel signes cliniques, • La détermination des points limites, • Le recours aux procédures d’euthanasie dès que nécessaire, • Un protocole d'analgésie adapté pour la chirurgie et la période post-opératoire et un suivi post-opératoire de l’état de santé des animaux avec des soins et un enrichissement adaptés afin de permettre une bonne récupération des animaux, • La réduction du volume sanguin prélevé grâce à l’amélioration de la sensibilité des méthodes d’analyse, • La familiarisation des animaux aux procédures expérimentales.
Choix des espèces
Ce projet pratiqué sur l'animal ne peut être remplacé par d'autres méthodes expérimentales car ces méthodes de substitution (in vitro ou in silico) n'existent pas ou si elles existent, elles ne sont pas suffisantes pour répondre aux objectifs scientifiques du projet. Animaux sevrés en croissance et animaux adultes. Ce projet n’a pas pour objectif d’étudier les effets du produit sur l’animal à d’autres stades de développement.
Effets de différents candidats médicaments sur la fonction cardiovasculaire par télémétrie chez le chien
- Tests réglementaires
- Toxicologie et autres tests de sécurité
384 chiens vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré, puis réutilisés dans d'autres études. Ils subissent jusqu'à cinq chirurgies, dont l'implantation d'un émetteur de télémétrie de quatre heures et demie à cinq heures et demie, un isolement après l'opération de six à huit jours, puis l'administration de candidats médicaments et des prélèvements. Le projet évalue les effets de médicaments sur le système cardiovasculaire dans un cadre réglementaire. Le porteur affirme qu'il n'existe pas de méthode de substitution et que le chien reste "l'une des espèces les plus adaptées".
Objectifs
Ce projet a pour but d'évaluer les effets de différents candidats médicaments sur les paramètres cardiovasculaires chez le chien vigile ou anesthésié en utilisant la télémétrie dans le cadre réglementaire de l'évaluation de la sécurité des médicaments sur les fonctions vitales de l'organisme. Sur animal vigile, la télémétrie permet de mesurer différents paramètres physiologiques chez l'animal vigile libre de ses mouvements. Sur animal anesthésié, la télémétrie permet de ne pas rajouter d'équipement supplémentaire lors des mesures, et de réaliser plusieurs expériences successives sur un même animal.
Bénéfices attendus
Les bénéfices attendus sont la vérification de l'absence d'effet ou la détermination du seuil d'effet de nouveaux médicaments sur le système cardiovasculaire, qui permettront par la suite une utilisation sécurisée du médicament en médecine humaine ou vétérinaire. Pour l'animal, les bénéfices attendus sont une acquisition de connaissances sur l'espèce utilisée (le chien) par le développement d'outils de raffinement de plus en plus adaptés et le choix de l'espèce la plus prédictive en fonction de l'objectif scientifique attendu.
Procédures
Dans ce projet, les animaux pourront être soumis à 3 types de chirurgies : - chirurgie d'implantation d'un émetteur de télémétrie avec ou sans cathéter de mesure de la pression ventriculaire gauche cardiaque (PVG) - chirurgie d'implantation de chambre vasculaire ou minipompe - chirurgie de retrait de chambre vasculaire ou minipompe. La durée de la chirurgie d'implantation d'un émetteur de télémétrie sera entre 4h30 et 5h30. Si l'implantation de la chambre vasculaire ou minipompe est réalisée lors de la même chirurgie, la durée de l'intervention sera augmentée de 1h. Si l'implantation de la chambre vasculaire ou minipompe est réalisée séparément de l'implantation de l'émetteur de télémétrie, la durée de l'intervention sera d'envion 1h. En cas de besoin, et au maximum, l’animal pourra être soumis à une chirurgie pour implantation de l'émetteur et 2 chirurgies pour implantation/retrait minipompe, soit 5 chirurgies au maximum. Les animaux pourront également être soumis à des prélèvements de sang (durée environ 30sec/prélèvement), d'urine ou de déjections (hébergement en cage de collecte pendant 48h maximum), des mesures d'échocardiographie pour observer le fonctionnement du coeur sans chirurgie ni anesthésie (15-30 min par mesure), des tests neurologiques et comportementaux (durée de 10 min max par observation), un test de mesure du taux d’oxygène dans le sang (durée environ 1min), et/ou un test d'inclinaison pour détecter de potentielles baisses de tension (durée de 3 à 5 min). Les animaux seront maintenus pendant l’administration du candidat médicament (ou du placebo) par voie orale, sous-cutanée, transdermique, intranasale, intramusculaire ou intraveineuse (bolus ou perfusion) (durée 1 -2minutes, sauf pour la perfusion intraveineuse où les animaux sont maintenus pendant la durée de la perfusion). Et si l’administration se fait par une perfusion de longue durée (supérieure à 1h), les animaux porteront des gilets (avec une minipompe embarquée) et seront isolés pendant maximum 24h. Dans le cas d'expérience sous anesthésie, les animaux seront soumis à plusieurs anesthésies d'une durée de 4h maximum chacune.
Impact sur les animaux
Dans ce projet, les animaux seront anesthésiés, après une mise à jeun préalable, à une ou plusieurs reprises pour implantation de l'émetteur de télémétrie et/ou de la chambre vasculaire/minipompe. Les animaux seront isolés pendant la période de récupération post-opératoire (6 à 8j). Cet isolement engendrera un stress de durée moyenne et d'intensité modérée (désocialisation). Cependant en contrepartie, l'isolement permettra aussi d'accélérer la récupération post-chirurgicale.Les animaux pourront également être soumis à des prélèvements de sang (durée environ 30sec/prélèvement), à des échographies cardiaques (15-30 min par mesure), à des tests neurologiques et comportementaux (durée de 10 min max par observation) et à des tests de changements de postures (test d'inclinaison). Les effets potentiellement indésirables du/des produits font l'objet d'échanges avec les fabricants des candidats médicaments testés pour adapter les outils d'observation des animaux afin d'anticiper au mieux de potentiels signes cliniques.Dans le cas d'expérience sous anesthésie, les animaux seront soumis à plusieurs anesthésies d'une durée de 4h maximum chacune.
Devenir
Réutilisation des animaux dans une étude du même projet ou dans un autre projet ayant un degré de sévérité sans réveil, léger ou modéré après accord du vétérinaire
Remplacement
Dans le cadre du développement de nouveaux médicaments, ce projet est réalisé chez le chien car il n'existe pas de méthode de substitution (in vitro ou in silico) pour évaluer les effets cardiovasculaires de ces candidats médicaments. Or, avant toute utilisation chez l'homme, l'animal constitue un passage obligatoire pour l'évaluation de l'efficacité ou la sécurité d'un médicament. A ce jour, le chien est l’une des espèces les plus adaptées à ce type de modèle car il présente un système cardiovasculaire proche de celui de l’homme.
Réduction
Un nombre minimal et suffisant d'animaux par groupe est utilisé afin d'analyser de façon rigoureuse et efficace les résultats des expériences et d'effectuer des analyses statistiques robustes. Une réutilisation des animaux, après avis du vétérinaire, est envisagée et permettra de réduire le nombre réel d’animaux utilisés.
Raffinement
Dans ce projet, le raffinement sera obtenu par: - La mise au point de procédures rigoureuses, - La formation du personnel, - L'utilisation de la télémétrie sans fil (animal libre de ses mouvements pendant les phases d’enregistrement), - La validation du système de télémétrie et validation pharmacologique du modèle, -L’utilisation d’une chambre vasculaire permettant d’éviter les piqûres répétées ou une restriction physique sur une longue période - Un suivi quotidien de l'état de santé des animaux, - Le recours à des procédures les moins invasives possible, - Le suivi d'éventuels signes cliniques, - La détermination des points limites, - Le recours aux procédures d'euthanasie dès que nécessaire, - Un protocole analgésique adapté pour la chirurgie et la période post-opératoire et un suivi post- opératoire de l'état de santé des animaux avec des soins et un enrichissement adaptés afin de permettre une bonne récupération des animaux, - La réduction du volume sanguin prélevé grâce à l'amélioration de la sensibilité des méthodes d'analyse, - La familiarisation des animaux aux procédures expérimentales
Choix des espèces
Le chien est l'une des espèces animales les plus pertinentes et les plus couramment utilisées pour évaluer les effets d'un produit sur le système cardiovasculaire car il représente un modèle prédictif validé d'un point de vue règlementaire pour les effets cardiovasculaires d'un produit chez l'homme (système cardiovasculaire proche de celui de l’homme). Animaux adultes : ce projet n’a pas pour objectif d’étudier les effets du produit sur l’animal à d’autres stades de développement.
Evaluation des voies d’élimination de différents candidats médicaments chez le rat et la souris
- Tests réglementaires
- Toxicologie et autres tests de sécurité
Rats : 850
Mesurer par où un candidat médicament quitte l'organisme, foie, reins, intestin ou sang, et sa toxicité sur ces voies figure, selon le porteur, parmi les "étapes obligatoires" de son développement. 750 souris et 850 rats, soit 1 600 rongeurs, vont être utilisés, tous tués à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Les rats peuvent subir une chirurgie d'une demi-heure à deux heures pour implanter un cathéter dans le canal biliaire, parfois un ou deux autres dans le duodénum et la veine fémorale, puis, comme les souris, recevoir le produit et passer 24 heures seuls en cage à métabolisme pour le recueil d'urine, de fèces ou de bile, avec une privation d'eau ou de nourriture citée parmi les effets. Leur mise à mort s'explique, selon le porteur, par les prélèvements ou par ces 24 heures d'isolement et "la difficulté à les remettre en groupes sociaux ensuite".
Objectifs
L'évaluation de l'élimination et de la toxicité sont des étapes obligatoires au cours du développement d'un nouveau candidat médicament. Chaque étude de ce projet a pour but d’évaluer les différentes voies d'élimination (hépatique, rénale, gastro-intestinale, sanguine) d'un candidat médicament et sa toxicité sur les principales voies métaboliques de l'organisme.
Bénéfices attendus
Les bénéfices attendus du projet sont la découverte de nouveaux médicaments présentant un minimum d'effets secondaires dans la pathologie humaine qui est ciblée par la/les substance(s) active(s) testée(s) dans ce projet. Ce projet permettra de générer des données scientifiques robustes chez l'animal pour pouvoir passer ultérieurement aux premières administrations chez l'homme, étape indispensable dans le processus de développement et de mise sur le marché de nouvelles molécules. Pour l’animal, les bénéfices attendus sont principalement une amélioration des connaissances scientifiques pour l’espèce utilisée (rat et souris) grâce au développement de méthodes de raffinement de plus en plus adaptées et à la sélection de l’espèce la plus adéquate pour répondre aux objectifs scientifiques attendus.
Procédures
Les souris de ce projet pourront subir une administration (moins de 2 min) suivie d'une mise en cage à métabolisme (24h maximum) pour la collecte d’urine et/ou de fèces avec ou non des prélèvements sanguins (moins de 2 min). Les rats de ce projet pourront subir une chirurgie pour l’implantation d’un cathéter dans le canal biliaire (30 min à 1h) . Cette chirurgie pourra comprendre l’implantation d’un ou deux cathéters supplémentaires un dans le duodénum et/ou un dans la veine fémorale (1h30-2h). Les rats de ce projet pourront également subir une administration (moins de 2 min) suivie d'une mise en cage à métabolisme (24h maximum) pour la collecte de bile et/ou d’urine et/ou de fèces avec ou non des prélèvements sanguins (moins de 2 min). Les rats avec les 2 ou 3 cathéters pourront être mis à 2 reprises en cage à métabolisme séparées d’environ 1 semaine.
Impact sur les animaux
Les souris de ce projet pourront subir une douleur équivalente à la piqûre d’une aiguille lors de l'administration du produit, un stress lié à l'isolement en cage à métabolisme (24h) pour la collecte d’urine et/ou de fèces, avec ou non une douleur équivalente à la piqûre d’une aiguille lors des prélèvements sanguins, un stress lié à la privation d'eau et/ou de nourriture. Les rats de ce projet pourront subir un stress lié à l'anesthésie gazeuse, un stress postopératoire (une légère douleur/inconfort est possible malgré les analgésiques), un stress lié à la contrainte du bouton dermique lié au cathéter pour le recueil de la bile et/ou du duodénum et/ou de la veine fémorale, une douleur équivalente à la piqûre d’une aiguille lors de l'administration du produit, un stress lié à l'isolement en cage à métabolisme (24h ou 2X 24h séparée d’environ 1 semaine) pour la collecte d’urine et/ou de fèces, avec ou non une douleur équivalente à la piqûre d’une aiguille lors des prélèvements sanguins, un stress lié à la privation d'eau et/ou de nourriture.
Devenir
Les animaux seront mis à mort à la fin de la procédure du fait soit des prélèvements nécessaires à l'étude soit de leur isolement pendant 24h et de la difficulté à les remettre en groupes sociaux ensuite qui sera vérifiée au cours de la mise au point du modèle de rat avec les cathéters bilaires, duodénal (et/ou fémoral ou carotide) maintenu en vie 8-10 jours.
Remplacement
Dans le cadre du développement de nouveaux médicaments, ce projet est réalisé chez le rat ou la souris car il n’existe pas de méthode de substitution (in vitro ou in silico) pour évaluer les effets d’une nouvelle molécule sur le métabolisme hépatique, intestinal et/ou rénal. Ou si elles existent, elles ne sont pas suffisantes pour répondre aux objectifs scientifiques du projet. Or, avant toute administration à l’homme, l’animal constitue un passage obligatoire pour l’évaluation de l’efficacité, la toxicité et la pharmacocinétique d’un candidat médicament. A ce jour, le rat ou la souris est l’espèce qui est la plus adaptée à ce type de modèle d’étude.
Réduction
Un nombre minimal et suffisant d’animaux par groupe est utilisé afin d’analyser de façon rigoureuse et efficace les résultats des expériences et d’effectuer des analyses statistiques. Nombre d’animaux minimal et suffisant par groupe pour réaliser une analyse statistique : 4 à 8 / par groupe.
Raffinement
Dans ce projet, le raffinement sera obtenu par : • la mise au point de procédures rigoureuses, • la formation du personnel, • un suivi quotidien de l’état de santé des animaux, • le recours à des procédures les moins invasives possibles, • Le suivi d’éventuel signes cliniques, • La détermination des points limites, • Le recours aux procédures d’euthanasie dès que nécessaire, • Un protocole analgésique adapté pour la chirurgie et la période post-opératoire et un suivi post-opératoire de l’état de santé des animaux avec des soins et un enrichissement adaptés afin de permettre une bonne récupération des animaux, • La réduction du volume sanguin prélevé grâce à l’amélioration de la sensibilité des méthodes d’analyse, • La familiarisation des animaux aux procédures expérimentales.
Choix des espèces
Les souris et les rats font parties des espèces animales les plus pertinentes et les plus couramment utilisées pour les modèles animaux de la recherche biomédicale et les études de médecine comparative en raison de leur similarité anatomique, physiologique et génétique avec l'homme (les rats, les souris et les humains partagent environ 95% de gènes). Les rongeurs sont des animaux de petite taille, facile d'entretien, avec un cycle de vie court et pour lesquels il existe une abondance de leurs ressources génétiques. Le rat et la souris sont donc les espèces animales les plus pertinentes et les plus couramment utilisées pour évaluer le métabolisme d'un produit et sa toxicité sur les voies d'élimination de ce produit. Animaux adultes. à partir de 7 semaines Ce projet n’a pas pour objectif d’étudier les effets du produit sur l’animal à d’autres stades de développement.
Evaluation préclinique de substances d’essai
- Recherche appliquée
- Toxicologie (hors obligations réglementaires)
- Tests réglementaires
- Autres tests de tolérance et d’efficacité
- Toxicologie et autres tests de sécurité
Rats : 4200
Cochons d'Inde : 420
Lapins : 60
Chiens : 120
Furets : 60
Cochons : 60
8 520 animaux non-humains de sept espèces, souris, rats, cobayes, lapins, furets, cochons et chiens, vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger à modéré, pour évaluer la pharmacocinétique et la toxicité de candidats médicaments. Ils reçoivent des substances par de multiples voies, jusqu'à 91 jours de suite, et subissent des prélèvements répétés de sang, de liquide céphalo-rachidien ou d'urine. Environ 4 200 sont tués, notamment après prélèvement terminal ou administration de substances toxiques, les autres étant réutilisés selon un score qui les envoie à la mort au-delà d'un seuil, et 60 chiens rendus à l'élevage. Le porteur affirme que ces modèles animaux "ne peuvent pas être remplacés" par des méthodes alternatives.
Objectifs
L’objectif du projet est d’étudier la pharmacocinétique, la bio-distribution ou la toxicité de candidat médicaments. Les résultats de ces études sont indispensables pour la mise sur le marché de nouveaux médicaments et pour la réalisation des autres études précliniques dans de bonnes conditions. En maitrisant la pharmacocinétique, il est possible de choisir des doses efficaces qui ne présentent pas d’effet sur l’animal.
Bénéfices attendus
Les études de pharmacocinétique et de toxicité permettent de cibler les doses du candidat médicament appliquées dans les études de pharmacologie préclinique.
Procédures
Les animaux sont soumis à des administrations de substance par diverses voies (intrapéritonéale, per os, souscutanée, intraveineuse, intramusculaire, intraplantaire, intranasale, intratrachéale, intradermique, transdermique ou transmucosale, intrathécale, injection dans le genou ou la cheville), de manière unique ou répétée à diverses fréquences (1 à 3 fois par jour, pendant 1 à 91 jours), à l'état vigile ou sous anesthésie générale (de manière systématique pour les voies intradermique, intrathécale et injection dans le genou ou la cheville, et à l'appréciation du responsable de projet pour les autres voies). En routine, les administrations sont réalisées sur des groupes de 5 mâles et/ou 5 femelles pour les rongeurs et de 3 mâles et/ou 3 femelles pour les non-rongeurs. A l'administration de substance peuvent s'ajouter des prélèvements de fluides physiologiques, tels que le sang, le liquide céphalo-rachidien ou l'urine, de manière unique ou répétée à diverses fréquences. Ces prélèvements sont réalisés sur animal vigile ou anesthésié au gaz isoflurane. Chez le rongeur, un maximum de 7 prélèvements sanguins peut être réalisé le 1er jour, 1 ou 2 les jours suivants, puis 1 prélèvement par semaine pendant plusieurs semaines. Par exemple, chez un rat de 300g, un volume de 200 µL de sang pourrait être prélevé à la veine sublinguale à chaque point-temps. Dans ce cas, une réhydratation de l’animal (injection sous-cutanée de sérum physiologique, à volume égal à celui prélevé) est prévue pendant les premiers jours de l’étude, tant que la fréquence de prélèvement est supérieure ou égale à 1 tous les 24 heures. Chez le non-rongeur, un maximum de 8 prélèvements sanguins peut être réalisé le 1er jour, 2 les quatre jours suivants, puis 1 prélèvement par semaine pendant plusieurs semaines. Par exemple, chez un chien de 10 kg, un volume d’au moins 5 mL pourrait être prélevé à la veine jugulaire à chaque point-temps. De manière générale, le volume total prélevé chez un animal est proportionnel à sa volémie totale et par conséquent, à son poids corporel.
Impact sur les animaux
Des effets toxiques majeurs ne sont pas attendus. A ce stade du développement du médicament, il est usuel d’avoir déjà des notions de toxicité des composés. Il n’est donc pas attendu de sévérité forte liée au médicament. Une procédure spécifique est toutefois présente dans ce dossier pour prendre en compte ce cas rare ou lorsque les prélèvements vivo sont importants
Devenir
Pour les 6 procédures décrites dasn ce projet, tous les animaux, de toute espèce, soumis à un prélèvement terminal et/ou ayant reçu une substance toxique (atteinte des points limites) ou dont les effets à long terme sont inconnus, sont mis à mort. Les animaux gardés en vie, et potentiellement réutilisés, sont ceux issus de groupe contrôle ou ayant reçu une substance dont les effets à long terme sont connus, et n'ayant pas subi de procédure de catégorie "sévère". La réutilisation des animaux (souris, rats, cobayes, lapins, furets, cochons et chiens) est soumise à l’approbation du vétérinaire. Un suivi de la réutilisation est mis en place au sein de l’entreprise, et un score est établi afin d’empêcher une réutilisation excessive, notamment dans des procédures de sévérité modérée. Dans le cas des rongeurs, les scores de réutilisation (procédure légère: 1 point, procédure modérée: 4 points) s’incrémentent pour chaque procédure appliquée à l’animal. La réutilisation est possible tant que le score cumulé est inférieur à 8. Au-delà, les animaux sont euthanasiés. Dans le cas des non-rongeurs, l’état des animaux est évalué à chaque fin d’étude.
Remplacement
Les techniques, décrites et validées dans ce projet, sont utilisées dans divers modèles animaux qui ne peuvent pas être remplacés par des méthodes alternatives car ils impliquent l’observation des effets de substances pharmacologiques sur le comportement, le système immunitaire, les paramètres physiologiques, le métabolisme ou l’interaction entre différents organes ou systèmes.
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.
Raffinement
Dans le cadre du projet, les mesures de raffinement qui s'intègrent dans la règle des 3Rs, vont consister en un suivi des points limites permettant de sacrifier précocement tout animal présentant des signes de douleur, de souffrance ou d'angoisse (incluant une surveillance de l'aspect général, un suivi de poids, voir section 3.4.13.). De plus, les animaux sont manipulés fréquemment par des techniciens formés et attentifs et suivis par le vétérinaire. Il est également mis en place un enrichissement complet dans leur hébergement, sous la forme de litière, objet de nidification, objet à ronger ou à mastiquer, présence de congénères. Prises dans leur ensemble, ces mesures tendent à limiter la variabilité des données. Lorsque nécessaire, les animaux sont anesthésiés et analgésiés. Le programme d’anesthésie et d’analgésie est défini par un vétérinaire, afin de réduire au maximum toute douleur ou sensation de souffrance. De la même manière, lorsque les protocoles l’exigent, les chirurgies sont raffinées au maximum, en mettant à disposition des animaux, de l’oxygène ou air ambiant à concentration ajustable, des tapis chauffants, des lampes chauffantes et de soins post-opératoires complets.
Choix des espèces
La distribution d'une substance ou ses effets sur la biologie clinique chez l'animal de laboratoire sont prédictifs de ce qui peut se produire en clinique. Par ailleurs, l'innocuité d'une substance ainsi que sa cinétique doivent être évaluées chez une espèce rongeur et une espèce non-rongeur. Le choix de l'espèce sera fonction de la substance testée et dépendra des tests préliminaires de pharmacocinétique ou d'innocuité. Principalement rongeurs (rats, souris, cobayes) sevrés, âge variant entre 3 semaines et 2 ans, conformément aux données historiques et à la bibliographie scientifique. Ces procédures décrites dans ce projet peuvent être utilisées de façon longitudinale sur des rongeurs depuis la période néonatale jusqu'à l'âge adulte. Lapins, furets, chiens et cochons adultes conformément aux données historiques et à la bibliographie scientifique.
Evaluation du profil pharmacocinétique de candidats médicaments chez le cobaye
- Tests réglementaires
- Toxicologie et autres tests de sécurité
720 cobayes vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré à sévère, la plupart tués à l'issue, environ 5 % pouvant être réutilisés. Ils subissent une chirurgie de pose de cathéters ou de minipompe, un isolement d'une semaine, des prélèvements de sang répétés et un prélèvement terminal de liquide céphalo-rachidien, pour mesurer le devenir de candidats médicaments dans l'organisme. Le porteur reconnaît que les effets indésirables des produits ne sont pas prévisibles au départ du projet. Il présente le recours à un modèle en "corps entier" comme "indispensable", aucune méthode in vitro ne reproduisant selon lui la pharmacocinétique.
Objectifs
Le projet consiste à évaluer le profil pharmacocinétique de candidats médicaments chez le cobaye (vigile ou anesthésié), grâce à des prélèvements répétés dans le temps d'échantillons sanguins après administration des produits à tester ainsi qu'un prélèvement terminal de LCR (Liquide Cephalo-Rachidien). Le but est d’évaluer la concentration d'un produit ou de marqueurs biologiques dans le sang ou dans le liquide céphalo-rachidien (LCR). Certaines voies d'administration et de prélèvements nécessiteront une chirurgie préalable afin d'implanter le dispositif nécessaire à l'injection des produits à tester ou nécessaire à des prélèvements sanguins (cathéters ou minipompes).
Bénéfices attendus
Les bénéfices attendus du projet sont la découverte et la mise sur le marché de nouveaux médicaments présentant un minimum d'effets secondaires dans la pathologie humaine qui est ciblée par la/les substance(s) active(s) testée(s) dans ce projet. Ce projet permettra de générer des données scientifiques robustes chez l'animal pour pouvoir passer ultérieurement aux premières administrations chez l'Homme, étape indispensable dans le processus de développement et de mise sur le marché de nouvelles molécules. Pour l’animal, les bénéfices attendus sont principalement une amélioration des connaissances scientifiques pour l’espèce utilisée (cobaye) grâce au développement de méthodes de raffinement de plus en plus adaptées et à la sélection de l’espèce la plus adéquate pour répondre aux objectifs scientifiques attendus.
Procédures
Chirurgie d'implantation de cathéters et/ou minipompe (pour prélèvements et/ou administration). Cette chirurgie durera environ 20-45min. Isolement des animaux pour récupération post-chirurgicale (durée maximale de 1 semaine post-chirurgie). Manipulation des animaux pour administration anesthésiques, analgésiques et du produit à tester (durée inférieure à 3 minutes). Prélèvements sanguins répétés sur animal anesthésié ou conscient (durée entre 1 et 4 minutes). Prélèvement sanguin terminal et prélèvement de liquide céphalo-rachidien sous anesthésie (durée entre 4 et 6 minutes).
Impact sur les animaux
Les effets potentiellement indésirables du/des produits ne sont pas prévisibles à l'initiation du projet. Ils font donc l'objet d'échanges avec les responsables Bien-Être Animal pour adapter les outils d'observation des animaux afin de mettre en place des traitements de potentiels signes cliniques. La manipulation des animaux vigiles pour induire l'anesthésie, l'analgésie et administrer le produit peuvent engendrer un stress mineur à l'animal. La chirurgie d'implantation peut induire des douleurs post-chirurgicales qui seront réduites au maximum grâce à une anesthésie, analgésie et un protocole de soins postopératoire (sauf cas d'intéraction avérée entre les analgésiques et le produits à tester). Post-chirurgie, les animaux pourront être isolés : 1 semaine maximum post-chirurgie. Cet isolement engendra un stress de durée moyenne et d'intensité modérée. Les cobayes de ce projet pourront subir un stress lié à la privation de nourriture et à l'isolement en cage de mise à jeun. Ils pourront aussi subir un stress lié à une douleur équivalente à la piqûre d'une aiguille ou une contrainte légère liée à l'administration per os lors de l'administration du produit ainsi qu'une douleur équivalente à la piqûre d’une aiguille lors des prélèvements sanguins.
Devenir
Tous les animaux implantés avec des cathéters ou avec une mini-pompe seront mis à mort. Ce sera également le cas pour les animaux avec prélèvements terminaux (liquide cephalo-rachidien et prélèvements sanguins). Les animaux non-implantés (cathéters et/ou mini-pompe) ou les animaux n'ayant pas subi de prélèvements terminaux pourront être réutilisés (environ 5% des études). Leur réutilisation sera possible si la gravité réelle a été de contrainte légère ou modérée et si les volumes sanguins prélevés et la période de récupération sont respectés.
Remplacement
Dans le cadre du développement de nouveaux médicaments, ce projet est réalisé chez le cobaye afin d'étudier la pharmacocinétique d’un candidat médicament. La pharmacocinétique consiste à suivre le devenir d'un produit dans un organisme (le plus souvent, concentration du produit dans le sang). Le candidat-médicaments dans un organisme (de son entrée à sa sortie) est soumis à différentes voies d'absorption puis dégradation pour enfin être éliminé (dégradation hépatique, rénale, etc...). Ainsi, le recours à l'animal est à l'heure actuelle indispensable car il est nécessaire d'utiliser un modèle en "corps entier". En effet, aucune modélisation in silico ou analyse in vitro ne peut reproduire la complexité de la pharmacocinétique d'un composé chez le mammifère (absorption, dégradation, élimination).
Réduction
Un nombre minimal et suffisant d’animaux par groupe, 8 animaux, est utilisé afin d’analyser de façon rigoureuse et efficace les résultats des expériences et d’effectuer des analyses pharmacocinétiques.
Raffinement
Dans ce projet, le raffinement sera obtenu par : • la mise au point de procédures rigoureuses, • la formation du personnel, • un suivi quotidien de l’état de santé des animaux, • le recours à des procédures les moins invasives possibles, • Le suivi d’éventuel signes cliniques, • La détermination des points limites, • Le recours aux procédures d’euthanasie dès que nécessaire, • Un protocole analgésique adapté pour la chirurgie et la période postopératoire et un suivi post-opératoire de l’état de santé des animaux avec des soins et un enrichissement adaptés afin de permettre une bonne récupération des animaux, • La réduction du volume sanguin prélevé grâce à l’amélioration de la sensibilité des méthodes d’analyse, • La familiarisation des animaux aux procédures expérimentales.
Choix des espèces
Les cobayes font parties des espèces animales les plus pertinentes et les plus couramment utilisées pour les modèles animaux de la recherche biomédicale dont les études de pharmacocinétique permettant d’étudier le devenir d'un candidat-médicament au cours de son développement préclinique. Les cobayes sont également pertinents lors des études de médecine comparative. D'une part, ce sont des animaux de petite taille, facile d'entretien, avec un cycle de vie court et pour lesquels il existe une abondance de leurs ressources génétiques. D'autre part, le cobaye est particulièrement utilisé pour évaluer les effets d'un produit sur le système cardiovasculaire. En effet, le cobaye possède un profil proche de celui de l'Homme (notamment au niveau de ses cellules cardiaques). Ainsi, cette espèce est pertinente pour évaluer le profil pharmacocinétique de substances, en complément d’études cardio-vasculaires. Dans ce projet seulement des animaux adultes seront utilisés. Ce projet n’a pas pour objectif d’étudier les effets du produit sur l’animal à d’autres stades de développement.
Comment mesurer l’efficacité de nouveaux traitements contre une mycobactérie (Mycobacterium abscessus).
- Recherche appliquée
- Maladies infectieuses
- Tests réglementaires
- Toxicologie et autres tests de sécurité
1 500 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger. Elles sont infectées par la mycobactérie Mycobacterium abscessus en intraveineuse, puis reçoivent des injections quotidiennes d'antibiotique ou trois injections vaccinales, avant d'être tuées pour prélever leurs organes. Le porteur indique que les souris sont euthanasiées avant que l'infection ne se développe trop dans les reins. Il qualifie le recours à l'animal d'"indispensable" et affirme qu'"il n'existe pas d'alternative non animale".
Objectifs
Nous avons déjà travaillé sur le modèle souris, afin d’évaluer plusieurs cibles vaccinales ou traitements antibiotiques développés au laboratoire. Nous souhaitons poursuivre ce travail en étudiant cette réponse vaccinale ou face aux traitements antibiotiques sur des souris C3HeB/FeJ. Ces souris sont sensibles aux infections par les mycobactéries, famille de bactéries à laquelle appartient Mycobacterium abscessus. Cela nous permettra d’étudier en détail la réponse immune au cours de l’infection et la réponse protectrice liée à l’administration d’un vaccin ou d’un antibiotique dans le cadre de la lutte contre les infections chez les personnes atteintes de mucoviscidose, sensibles à ce type d'infections.
Bénéfices attendus
La réussite de ce modèle nous permettra dans le cadre de collaborations scientifiques d’évaluer toute approche thérapeutique afin de guérir les infections à la bactérie Mycobacterium abscessus, ce qui sera une avancée majeure dans le domaine de la prise en charge des patients atteints de mucoviscidose.
Procédures
Les animaux subiront une injection en intraveineuse (une fois par animal pour toute l’expérimentation) et, dans le cadre des essais d’antibiothérapie, une injection quotidienne en sous-cutanée de la solution à tester ou d’une solution saline témoin, et cela durant deux semaines. Dans le cadre des essais vaccinaux, il y aura trois injections en sous-cutanée de la solution vaccinale ou de la solution témoin, espacées de 15 jours chacune, en amont de l’infection en intraveineuse. Tous ces gestes seront réalisés sur animaux vigiles.
Impact sur les animaux
La bactérie utilisée ici est naturellement éliminée des organes de la souris (sauf les reins). Les effets indésirables sur les animaux sont minimes puisqu’ils seront euthanasiés avant que l’infection ne devienne trop importante dans les reins, ce qui est relativement long par rapport à nos temps d’expérimentation. Les infections, en intraveineuse, et les traitements (solutions aqueuses) par voie sous-cutanés ne génèrent que des contraintes de manipulations de courte durée.
Devenir
Tous les animaux sont euthanasiés à la fin de la dernière procédure afin de prélever les organes.
Remplacement
Le recours à des animaux est indispensable à ce stade du processus d’évaluation préclinique dans une perspective de développement réglementaire des antibiotiques et vaccins envisagés. Il n’existe pas d’alternative non animale ; aucun médicament ou vaccin n’a jamais été mis sur le marché (AMM) sans avoir été auparavant testé chez l’animal. Les approches in vitro (mesures de concentrations minimales inhibitrices -CMI-) et ex vivo (mesures de l’efficacité des antibiotiques vis-à-vis de la croissance des bactéries après infection de macrophages par ces bactéries) ont déjà été réalisées auparavant afin de choisir des antibiotiques qui présentent une bonne efficacité.
Réduction
Nous avons déjà beaucoup travaillé sur le modèle d’infection des souris par Mycobacterium abscessus depuis 2002, et avons donc optimisé le nombre de souris nécessaire par point, permettant d’obtenir des analyses statistiques amenant à une significativité. Nous utilisons 5 souris par point, et réalisons test statistique pour montrer s’il y a des différences significatives ou pas entre les groupes traités ou non traités.
Raffinement
Enfin, concernant le bien-être des animaux : - aucun effet délétère n’est attendu jusqu’à leur euthanasie (utilisation de doses non létales de Mycobacterium abscessus et euthanasie au plus tard 45 jours après l’inoculation de M. abscessus, temps inférieur à celui nécessaire à cette mycobactérie pour se développer dans les reins) ; - Le bien-être proprement dit des animaux sera assuré à tous les stades des expériences, qu’il s’agisse de l’espace d’hébergement, des soins ou des modes opératoires. Les animaux bénéficieront d’un enrichissement du milieu (carrés de cellulose et de la frisure). Les soins et les gestes opératoires seront effectués par du personnel expérimenté et qualifié. La surveillance des animaux reposera sur une évaluation quotidienne utilisant une grille de scoring.
Choix des espèces
Comme précisé ci-dessus, une infection avec Mycobacterium abscessus chez les patients atteints de mucoviscidose est péjorative pour la survie des patients. Nous souhaitons mettre en place des protocoles d’infections chez la souris, sur la base d’expériences réalisées dans notre équipe depuis de nombreuses années afin de découvrir de nouveaux moyens d’éradiquer cette bactérie chez les patients atteints de mucoviscidose. Cela ne peut être réalisé que chez la souris, car elle possède tous les types de réponse immunitaire qui nous permettront d’évaluer de nouveaux vaccins ou traitements antibiotiques.
Etude de tolérance de thérapies ciblées anticancéreuses administrées a des souris CD-1 par voie intraveineuse en dose unique
- Recherche appliquée
- Cancers
- Recherche fondamentale
- Oncologie
- Tests réglementaires
- Toxicologie et autres tests de sécurité
792 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Elles reçoivent en intraveineuse une dose unique de candidats anticancéreux, subissent des prélèvements de sang répétés à la queue, puis un prélèvement terminal de grand volume par ponction cardiaque sous anesthésie "pouvant induire un arrêt cardiaque", les effets indésirables attendus allant de la perte d'appétit à la diarrhée. Le porteur précise que les souris écartées du protocole, trop légères ou mal injectées, servent d'abord à s'entraîner aux gestes techniques avant d'être tuées. Il affirme qu'un "organisme entier et vivant" est "nécessaire" pour ces analyses de tolérance.
Objectifs
Ce projet vise à déterminer la tolérance lors de l’administration des candidats de thérapie ciblée anticancéreuse. Les données de tolérance sont nécessaires afin d’analyser le comportement des candidats anticancéreux dans la circulation sanguine en dose unique. Ces composés ayant une efficacité comparable entre humains/souris, les résultats de tolérance (projet actuel), seront objectivables entre l’humain et le modèle souris et serviront, à terme, à définir les modalités d'administration du médicament (dose et fréquences), lors des premiers essais cliniques. Ils permettront également d’objectiver des évènements indésirables. La première dose de cette étude sera déterminée en se basant sur une dose de référence connue, efficace et bien tolérée.
Bénéfices attendus
Les données de tolérance seront nécessaires afin d’analyser le comportement des candidats anticancéreux dans la circulation sanguine. Ces études permettront de modéliser au mieux les doses et les fréquences à utiliser pour les études d’efficacité et ainsi, à terme, de déterminer les doses et les fréquences des premières études cliniques chez l’Homme.
Procédures
# Une contention et des prélèvement(s) sur animal vigile seront prévues sur chaque animal : -lors de l’injection par voie intraveineuse dans le veine de la queue des candidats anticancéreux J(0) (5minutes) -lors de chacun des prélèvements sanguins (en éraflant la veine de la queue pour ne prélever qu'une goutte de sang) à chaque temps (J(-3) , J(3) et J(9) post-traitement - 5 minutes). Une anesthésie générale sans réveil sera effectuée sur chaque animal en fin d’expérimentation et/ou atteignant les critères éthiques pour effectuer un prélevement sanguin final de grand volume, suivie d’une mise à mort (10 minutes).
Impact sur les animaux
# Les animaux subirons un stress durant plusieurs minutes (pendant et suivant l’acte) lors de la manipulation : (1) changes, (2) pesées, (3) contentions et (4) anesthésies. # Les animaux subiront une douleur de légère à modérée durant plusieurs secondes pendant l’acte lors : (1) de l’injection par voie intraveineuse des candidats anticancéreux (au temps J(0)), et (2) de chacun des prélèvements sanguins(en éraflant la veine de la queue pour ne prélever qu'une goutte de sang) à chaque temps (J(-3) , J(3) et J(9) post-traitement). # S’agissant d’une expérience de tolérance, les composés de la classe thérapeutique utilisée peuvent induire des évènements indésirables à haute dose (parmi les plus attendus : perte d’appétit, fatigue, diarrhées, perte de cheveux…), pouvant aller jusqu'à l'atteinte des critères ethiques. Il est à noter que ces effets sont généralement transitoires (environ une semaine pour les doses les plus fortes et culminant autour du 3ème jour post-traitement). # Un prélevement sanguin final de grand volume, pouvant induire un arrêt cardiaque, sera pratiquée sous anesthésie/antalgie générale sans réveil sur l’ensemble des animaux arrivant en fin d’expérience (à 28 jours post-traitement) ou en cas d'atteinte des critères éthiques.
Devenir
L’ensemble des animaux entrés en procédure seront euthanasié : - Tous les animaux ayant atteint les critères éthiques ainsi que les animaux arrivant en fin d’expérience à 28 jours post-traitement auront un prélèvement sanguin de grand volume (par piqure dans le coeur) effectuée sous anesthésie/antalgie générale sans réveil. - Les animaux ayant atteint les critères éthiques et dont l’état ne permet pas de pratiquer ce prélèvement de grand volume , seront mises à mort par dislocation cervicale sous anesthésie gazeuse. - Les souris non entrées en protocole (problème à l'injection, poids inférieur à 24g...), seront reformées pour pouvoir pratiquer des entrainement aux geste techniques, puis mises à mort par dislocation cervicale sous anesthésie gazeuse.
Remplacement
S’agissant d’analyses de tolérance, un organisme entier et vivant est nécessaire afin d’obtenir des résultats représentatifs. De plus, les candidats médicaments de thérapie ciblée anticancéreuse étudiés dans ce projet ayant une efficacité comparable entre humains/souris aucune alternative ne peut se substituer à un modèle souris.
Réduction
Le procédé de micro-échantillonnage lors des prélèvements sanguins permet d’obtenir l’ensemble des valeurs pour un même animal en ne lui prenant que de très faibles quantités de sang. Le nombre d’animaux utilisés est ainsi considérablement réduit par rapport à un prélèvement sanguin classique et les variations inter-individus seront également mieux maîtrisées. En cas d’obtention de la dose maximum tolérée, les animaux prévus pour les doses suivantes seront annulés. Les animaux étant livrés chaque semaine pour les différents tests de dose, cela permettra de diminuer le nombre d’animaux entrés en protocole. Pas d’utilisation de groupe contrôle nécessaire par rapport aux échantillonnages de par l’utilisation d’un prélèvement sur les souris en expérience à J(-3) avant traitement par les candidats anticancéreux (permettant ainsi de limiter le nombre d’animaux).
Raffinement
Les animaux seront hébergés par groupe sociaux de 4 à 5 dans des cages transparentes et aux dimensions adaptées avec un accès à l’eau et à la nourriture ad libitum et un enrichissement de l’environnement (coton pour nidification, tunnels, bâtons à ronger, ou équivalents). Avant la mise en place du protocole, les souris seront acclimatées pendant une période d’une semaine afin de limiter leur stress. Chaque essai de dose sera séparé du précédent d’une semaine, ce qui permettra d’ajuster au mieux les doses (ainsi que la souffrance résultant d’utilisation de doses trop élevées). Une surveillance comportementale et physiologique poussée des animaux ainsi que la définition d’une grille de score adaptée et suffisamment prédictive permettra d’anticiper et d’éviter au mieux toute souffrance animale. Les animaux seront observés sur critères physiques et comportementaux deux fois par jour pendant les trois premiers jours de traitement, puis une fois par jour jusqu’à la fin de l’expérience à J(28), et seront pesés une fois par jour pendant la première semaine, puis trois fois par semaine jusqu’à la fin de l’expérience à J(28). Un système de surveillance est mis en place au sein de l'établissement utilisateur pour le suivi des animaux nécessitant une surveillance accrue le week-end et les jours fériés. Les animaux inclus dans la grille de score n'atteignant pas les critères éthiques de mise à mort recevront des soins adaptés (alimentation et abreuvement facilités, réchauffement...). Une pommade antalgique/anesthésique pourra également être utilisée en cas d’inflammation au site d’injection. Le prélèvement sanguin final de grand volume (par piqure dans le coeur) sera effectuée sous anesthésie/antalgie générale sans réveil et les prélèvements d’organes seront réalisés après la mort de l'animal.
Choix des espèces
S’agissant d’analyses de tolérance, un organisme entier et vivant est nécessaire afin d’obtenir des résultats représentatifs. De plus, les candidats médicaments de thérapie ciblée anticancéreuse étudiés dans ce projet ayant une efficacité comparable entre humains/souris, aucune alternative ne peut se substituer à un modèle souris. La souris est une espèce animale à la fois petite et bien caractérisée pour ces études. En plus, les données d’efficacité anticancéreuses et de pharmacocinétique (le devenir du médicament dans le sang au cours du temps) seront générées sur cette même espèce animale afin de déterminer au mieux les doses et les fréquences d'administration de ces candidats médicaments de thérapie ciblée anticancéreuse chez l'Homme.. Les animaux seront livrés à 7 semaines de développement et inclus en expérience à 8 semaines . A cet âge-là, les animaux sont adultes avec un système immunitaire et des organes matures permettant une tolérance pertinente par rapport au type de thérapies utilisées dans ce projet.