Recherche appliquée
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- Troubles respiratoires
- Troubles sensoriels
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Production subclinique de parasites Eimeria maxima chez le poulet de chair en vue de tester in vitro la synergie de nouvelles substances anticoccidiennes
- Recherche appliquée
- Alimentation animale
Gavés une fois d'un millilitre de suspension parasitaire, maintenus trente secondes le temps de la déglutition, huit poulets de chair vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger. Élevés vingt-neuf jours en cage de batterie, ils développent à partir du cinquième jour une baisse de consommation, une perte de poids, de l'apathie, des plumes ébouriffées et une position en boule. Tous sont tués pour prélever leur contenu intestinal. Ces huit individus sont exploités comme réservoir vivant d'un parasite que personne ne sait cultiver in vitro, en vue de tester des molécules anticoccidiennes destinées à l'alimentation des volailles d'élevage.
Objectifs
Les coccidioses sont les affections parasitaires les plus dommageables en filière avicole, du point de vue économique et du bien-être et de la santé des animaux. Cette pathologie est causée par Eimeria, un parasite qui infecte l’intestin et y crée des lésions. Les conséquences de la coccidiose sont importantes : diminution de la prise alimentaire, inflammations, diarrhées hémorragiques, développement d’autres maladies intestinales. Dans le cas de certaines espèces du parasite, cette infestation peut conduire à la mort de l’animal. Les Eimeria forment des spores (oocystes) en « utilisant » les cellules épithéliales de l’intestin. Ces oocystes sont ensuite excrétés via les fientes qui sont le principal moyen de transmission entre les animaux. Actuellement, les méthodes destinées à contrer la coccidiose reposent principalement sur l’utilisation de produits chimiques anticoccidiens et sur le développement d’une immunité contrôlée par addition d’antibiotiques ionophores dans l’aliment. Mais des résistances peuvent survenir très rapidement. Ces stratégies sont restées efficaces tant que de nouveaux médicaments étaient régulièrement introduits. Mais aucun nouveau produit n’ayant été commercialisé depuis l’an 2000, la sensibilité des parasites vis-à-vis des médicaments existants a diminué, favorisant l’apparition de souches plus virulentes. De plus, la demande de la société en faveur d’animaux élevés sans antimicrobiens, d’aliments exempts de résidus et l’utilisation prophylactique de produits chimiques anticoccidiens étant en croissance constante, il est nécessaire d’identifier de nouvelles molécules anticoccidiennes. Un précédent projet a permis de valider in vivo les propriétés anticoccidienne de 6 substances identifiées in vitro, en comparaison avec les performances de la salinomycine, autorisée jusqu’en 2027 comme coccidiostatique pour les poulets d’engraissement. Les résultats ont montré une réduction de l’excrétion des oocystes aux doses testées, mais inférieure à celle de la salinomycine. Afin d’améliorer l’efficacité de ces mêmes substances et leur dose d’inclusion, ce projet s’intéresse à les combiner entres elles afin d’évaluer leur effet synergique potentiel in vitro en se basant sur le même processus de criblage in vitro réalisés au cours d’un projet qui avait permis d’identifier ces substances.
Bénéfices attendus
Ce projet permettra de poursuivre le développement de nouvelles molécules anticoccidiennes à destination des volailles, évaluées dans un précédent projet, d’évaluer in vitro les effets de ces molécules en combinaison. Si les résultats de ce projet sont probants, ils serviront de base pour un autre projet afin d’évaluer, cette fois-ci, in vivo l’effet de la combinaison des molécules anticoccidiennes.
Procédures
Les animaux seront élevés avec un aliment répondant à leurs besoins nutritionnels pendant 29 jours. Administration par voie orale de 1 ml de substance, une seule fois avec un temps de contrainte pour maintenir chaque animal qui ne dépassera pas 30 secondes et se fera progressivement en fonction de la déglutition de l'animal.
Impact sur les animaux
Signes cliniques pouvant apparaitre 5 jours après l'administration d’oocystes infectieux sporulés : baisse de consommation d’aliments, perte de poids, frilosité, apathie, plumes ébouriffées, position en boule.
Devenir
A la fin de la procédure, tous les animaux infestés seront mis à mort, pour le prélèvement de contenus intestinaux pour établir une banque d’échantillons qui serviront au développement de nouveau test d’identification des parasites à Eimeria.
Remplacement
L’étude in vitro des parasites unicellulaires est un challenge scientifique et Eimeria n’y fait pas exception. Si des tests in vitro mimant le comportement infectieux existent comme l’invasion cellulaire avec des lignées de cellules de rein (MDBK), il est n’est pas possible d’aboutir à un cycle complet du parasite et par conséquence à sa culture in vitro. La production in vitro d’Eimeria maxima reste encore à l’heure actuelle impossible. Cette impossibilité technique de cultiver in vitro Eimeria maxima nécessite d’utiliser des animaux vivants comme réservoir naturel du parasite sous forme d'oocystes. Lorsqu’une méthode in vitro de production du parasite sera disponible l’utilisation des animaux vivants ne sera plus nécessaire.
Réduction
Une campagne de production d’oocystes est nécessaire afin d’évaluer in vitro la synergie potentielle des nouvelles molécules anticoccidiennes préalablement sélectionnés in vitro et évaluées in vivo dans des précédents projets. La nouvelle série de tests in vitro permettra de déterminer si une combinaison de ces molécules par deux ou par trois pourrait améliorer l’efficacité de l’activité anticoccidienne. Sur la base de précédents projets, huit animaux permettront d’obtenir suffisamment d’oocystes pour la réalisation des tests in vitro dans un laps de temps évitant le développement de manifestations intestinales sévères chez l’animal. Le but de ce projet n’est pas de rechercher une production en masse du parasite étant délétère pour l’animal. Le nombre de huit animaux permettra de favoriser des conditions d’élevage optimales et sans altérer les interactions sociales participant au bien-être des animaux.
Raffinement
L’inconfort, le stress de la contrainte lors du maintien des animaux dû au gavage, sont réduits par une manipulation empathique des animaux par les applicateurs de la procédure, une administration unitaire de la substance par voie orale à l’aide d’une seringue sans aiguille à un volume approprié à la taille de l’animal et par une surveillance minutieuse quotidienne des animaux à l’aide de la grille d’observation. Le raffinement des conditions d’hébergement consiste en la mise en place de papier filtre à l’intérieur de la cage pour éviter que les animaux se coincent les pattes dans les mailles de la grille tout au long de l’étude et en favorisant l’accès facile à l’eau et à la nourriture surtout en période de démarrage. L’accès à l’eau est facilité par la mise en place de coupelle d’eau en plus des pipettes et des godets récupérateurs d’eau. L’accès à la nourriture est affiné en mettant directement dans la cage sur le papier filtre un tas d’aliment. En plus, ajustement régulier de la hauteur des lignes d’eau ainsi que les ouvertures d’accès aux mangeoires en fonction de l’âge des animaux L’état de santé des animaux est suivi quotidiennement. Les conditions d’hébergement des animaux sont définies de telle sorte que l’enrichissement des cages (grelots scintillants), la densité des animaux par cage, ou encore les paramètres environnementaux (température et hygrométrie) procurent le maximum de confort aux animaux, et restent conforme à la législation en vigueur. Aucun animal ne reste isolé, en cage individuelle sans contact visuel ou tactile avec ses congénères, ceci afin de réduire au minimum l’angoisse et le stress des animaux.
Choix des espèces
Les anticoccidiens recherchés constituent une solution contre la coccidiose aviaire des poulets de chairs en élevage et sont destinés à être incorporés dans les aliments distribués aux volailles. Notre modèle d’étude sera donc le poulet de chair (Gallus gallus domesticus). Les animaux livrés seront des poussins de 1 jour (poids moyen 40 g). Ils seront mis en stabulation en cages en batterie et seront élevés jusqu’à l’âge de 29 jours.
Treg AVC Comportement fUS 2/2
- Recherche appliquée
- Autres troubles humains
Tuées à l'issue pour que leur cerveau soit prélevé, avec des échantillons biologiques recueillis sur la moitié d'entre elles seulement, 80 souris vont être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance sévère. Un accident vasculaire cérébral leur est provoqué par injection de thrombine au cours d'une intervention d'une heure trente, suivie d'une IRM, puis de deux heures de tapis roulant et de vingt-quatre heures de test de préférence au saccharose censés mesurer la fatigue et la dépression. Trente d'entre elles reçoivent en plus une injection de lymphocytes T régulateurs. Le porteur intègre dans son effectif 15 % d'animaux au titre de l'entraînement des expérimentateurs et des pertes, et indique que ce nombre pourra baisser selon l'aisance de ces derniers.
Objectifs
L'accident vasculaire cérébral (AVC) est l'une des principales causes d'invalidité et de décès dans le monde. L’AVC ischémique (AI) représente environ 85% des AVC, il est majoritairement causé par une thrombose ou une embolie entrainant une diminution de l’afflux sanguin vers le cerveau. Peu après l'apparition de l'AI, des phénomènes d’hypoxie et inflammatoires entrainent une dégénérescence neuronale responsable de déficits à long terme. La majorité des études précliniques sur l’AI se sont concentrées sur des temps précoces et sur la mesure du volume de la lésion, définitif 24 à 48 heures après le début de l'AVC, comme critère d'évaluation principal. Cependant, l'AI peut être considéré comme une maladie chronique. En effet, les patients peuvent souffrir de séquelles des mois, voire des années après la phase aigüe. Ainsi, au moins 1/3 des patients développent une dépression et une fatigue en post-AVC. L'origine de ces symptômes n'est pas claire et peut être difficile à traiter, ce qui en fait une priorité de la recherche sur l'AVC. Malgré cela, nos connaissances sur les phases subaiguës et chroniques de l'AI sont très limitées à ce jour. Il a été suggéré que la mise en place de la dépression et de la fatigue post-AVC pourrait être liée à la dérégulation de la réponse immunitaire. Des données récentes indiquent que les populations lymphocytaires T jouent un rôle dans la réparation et la régénération du tissu cérébral dans les semaines et les mois qui suivent l'AI. Dans ce projet, nous nous intéresserons à une sous population lymphocytaire, les lymphocytes T régulateurs, qui ont la capacité d'interagir avec des cellules résidentes du cerveau pour promouvoir la réparation tissulaire post-AVC. Nous souhaitons identifier de nouvelles stratégies d'imunomodulations impliquant les lymphocytes T régulateurs et déterminer leur implication dans la récupération foncitonnelle à long terme post AVC. Le projet se déroulera dans deux établissements utilisateurs distincts.
Bénéfices attendus
La mise en évidence de l'implication des lymphocytes T régulateurs dans la récupération fonctionnelle post-AVC pourrait permettre d'identifier de nouvelles stratégies d'immunomodulation permettant de lutter contre les séquelles à long terme.
Procédures
Le modèle d’ischémie thromboembolique cérébrale focale par injection de thrombine sera réalisé sur tous les animaux (n= 80, durée de la procédure : 1.5 heures) et les lésions cérébrales seront évaluées par Imagerie par Résonnance Magnétique (IRM) (n=80, durée de la procédure : 15 minutes - site n°1). Une partie des animaux recevra une injection de lymphocytes T régulateurs en post-AVC (n=30, durée de la procédure : 15min - site n°1) et les séquelles comportementales seront évaluées par des tests comportementaux évaluant la fatigue et la dépression (n=80, durée de la procédure : 2h pour le test du tapis roulant et 24h pour le test de préférence au saccharose - site n°2) et par imagerie fonctionnelle par ultrason (n=80, durée de la procédure : 1h - site n°1). La totalité des animaux (n=80) sera mis à mort selon les préconisations réglementaires, des échantillons biologiques seront prélevés postmortem pour analyse ultérieure sur la moitié d'entre-eux.
Impact sur les animaux
Chirurgie : Certains animaux peuvent montrer des signes de douleur dans les premières heures après la chirurgie. Un affaiblissement transitoire de la patte avant gauche (correspondant à la zone cérébrale lésée par l'AVC) qui disparaît dans la première semaine après l'AVC. Imagerie : Certains animaux peuvent montrer des signes de stress lié à la nuisance sonore produite par l’IRM ou l'imagerie fonctionnelle par ultrason, une perte de masse corporelle après les anesthésies. Comportement : Certains animaux peuvent ressentir un stress durant la période d’habituation à la salle de comportement.
Devenir
A l'issue de toutes les procédures, les animaux seront mis à mort pour récupération de leur cerveau pour analyses ultérieures.
Remplacement
Les procédures expérimentales ne peuvent pas être remplacées par d'autres méthodes expérimentales n'impliquant pas l'utilisation d'animaux vivants car des techniques de remplacement ne sont pas susceptibles d'apporter le même niveau d'information. Nous avons sélectionné le modèle présentant le meilleur compromis entre pertinence scientifique et sensibilité de l’espèce. La souris est l’espèce animale la plus étudiée dans l'étude de la réponse immunitaire en post-AVC au niveau du cerveau. La physiopathologie est donc globalement établie, ce qui nous permettra d’interpréter nos résultats de manière fiable. L’ensemble des acquis et des connaissances dont nous disposons rend cette espèce particulièrement intéressante dans le cadre de notre étude
Réduction
Nous utiliserons le nombre minimal d’animaux afin de souscrire au principe de réduction. Le nombre d’animaux utilisé est déterminé en fonction de la spécificité/sensibilité des méthodes utilisées, de nos travaux précédemment publiés, de la littérature et de tests statistiques. Afin d'avoir une idée de la numérotation des groupes, un test de numérotation a été effectué. En fonction de l'expérimentateur (habileté, expérience, prédisposition pour ce type de gestes), le nombre d'animaux pourra être revu à la baisse en fonction de l'aisance des expérimentateurs. Un nombre moyen pour chaque groupe, comprenant un pourcentage d'entrainement et de perte dans ce nombre (15%) a donc été défini. De plus, l'utilisation de techniques d'imagerie non invasives permet de réduire le nombre d'animaux utilisés.
Raffinement
Afin de souscrire au principe de raffinement, les animaux seront anesthésiés et analgésiés durant chaque procédure. Les expériences seront réalisées en respectant les règles de bonnes pratiques de laboratoire pour le respect des animaux. Le transfert des animaux entre les deux sites d'experimentation sera réalisé sur un chariot à roulette, les deux sites étant séparés par un couloir intérieur. Nous avons indiqué pour chaque procédure expérimentale les points limites adaptés, suffisamment prédictifs et précoces pour permettre de limiter la douleur à son minimum. Le bien-être des animaux sera suivi quotidiennement par du personnel qualifié 7/7, cela pendant toute la durée du projet. Les animaux seront hébergés dans des cages standards répondant aux normes européennes actuelles (Directive 2010/63/UE). Pour éviter de stresser les animaux, les cages seront isolées de tout bruit extérieur et l'accès à l'eau et à la nourriture sera ad libitum. Des dômes de cellulose et des carrés de cotons seront placés dans chaque cage. Enfin, une importance particulière sera apportée au bien-être des animaux. Tout sera mis en oeuvre pour réduire l'angoisse, la souffrance et la douleur de chaque animal, pouvant être occasionnées pendant le projet. Les principes éthiques et les standards de raffinement seront utilisés jusqu'à la mise à mort de l'animal.
Choix des espèces
La souris (Mus musculus) est l’espèce animale qui a été la plus étudiée dans le domaine des neurosciences vasculaires et en immunologie. L’anatomie et la physiologie de la circulation cérébrale sanguine de la souris sont bien connues et sont semblables par leurs grands traits à celles de l’homme. Les propriétés tissulaires des artères cérébrales sont identiques chez l’homme et la souris. Le sysème immunitaire L’ensemble des connaissances et des acquis dont nous disposons au laboratoire et dans la littérature rend cette espèce particulièrement intéressante pour étudier le rôle des lymphocytes T régulateurs dans les AVC ischémiques. Les animaux (souris C57Bl/6 / SWISS) utilisés seront âgés de 8 à 12 semaines et auront un poids d'environ 20 g. Nous réaliserons nos modèles sur des adultes afin de pouvoir pratiquer sur des animaux du même stade de développement que ceux utilisés en majorité dans les modèles d’AVC.
Etude pré-clinique in vivo d’efficacité et de sécurité d’une nouvelle thérapie cellulaire innovante (EU1/2)
- Recherche appliquée
- Troubles immunitaires
63 souris privées de système immunitaire fonctionnel vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Elles sont irradiées, puis reçoivent sans anesthésie une injection intraveineuse de cellules sanguines humaines, avant jusqu'à quatre anesthésies générales de quinze à trente minutes pour le suivi par imagerie. Le porteur attend une maladie du greffon contre l'hôte atteignant la peau, le tube digestif et le foie, une perte de poids progressive sur quatre à six semaines, une leucémie envahissant la rate, le foie et les ganglions, et des inflammations de la muqueuse buccale après l'irradiation. Il affirme qu'aucune simulation informatique ne reproduit ces interactions, que le modèle murin est "le seul modèle validé" et qu'une étude préclinique chez la souris est "indispensable" au dépôt du dossier auprès de l'agence du médicament.
Objectifs
La greffe de cellules sanguines issues d'un donneur volontaire sain est considérée comme le seul traitement permettant d’obtenir la guérison de certains cancers du sang chez l'Homme. La greffe permet que le système immunitaire du donneur reconnaisse comme étrangères les cellules cancéreuses du receveur et les tue : c’est ce qu’on appelle l’effet anti- tumoral (ou anti-leucémique) du greffon. Toutefois, les cellules du système immunitaire du donneur sont incapables de faire la différence entre une cellule cancéreuse et une cellule saine du receveur. L’attaque des cellules saines du receveur par le système immunitaire du donneur s’appelle la maladie du greffon contre l’hôte. Une stratégie prometteuse qui permettrait de moduler la maladie du greffon contre l’hôte sans altérer l’effet l’effet anti- tumoral du greffon est la thérapie cellulaire, notamment avec les cellules myéloïdes régulatrices (MDSCs). Notre objectif est de développer un médicament de thérapie innovante pour moduler les conflits hôtes/greffon dans le contexte de la transplantation de cellules sanguines à partir d’un donneur volontaire sain. Nous avons développé une méthode pour obtenir rapidement des "MDSCs" obtenues à partir d’un échantillon de greffon de donneur sain, conduisant au dépot d'un brevet. Précedemment, nous avons identifié la dose injectée minimale pour obtenir une diminution de l'incidence et de la sévérité de la maladie du greffon contre l'hôte dans un modèle pré-clinique murin. L'objectif de ce projet est triple 1/Reproductibilité de l'efficacité des MDSCs injectées au moment de la transplantation, en injectant des MDSCs issues de 3 lots différents de production. 2/L'évaluation de la dispertion des cellules dans les organes cibles et l'infiltration/différenciation des cellules injectées dans ces organes. 3/ L'absence d'effet néfaste de la thérapie notamment de l'absence de favorisation de cellules leucémiques. Il s’agit d’un projet multisite dans deux EU différents.
Bénéfices attendus
Les bénéfices attendus à moyen terme de ce projet sont de déposer un dossier technique complet (dossier non clinique) auprès de l'Agence Nationale de Sécurité du Médicament (ANSM) afin de proposer un jour notre thérapie cellulaire chez l’Homme. Le projet va permettre de 1/ de confirmer chez l'animal l'efficacité du produit de thérapie cellulaire. 2/Etudier la répartition tissulaire des cellules après l'injection. 3/ Vérifier l'absence d'aggravation de la leucémie (leucémie, principale indication actuelle en clinique pour la greffe de cellules sanguines humaines à partir d'un donneur sain). A plus long terme, si ce produit de thérapie cellulaire est efficace et peu toxique dans la greffe de cellules sanguines, il pourrait s'étendre à d'autres applications comme la transplantation d'organes solides pour moduler les conflits hôte/greffon.
Procédures
-Une irradiation faible dose, de chaque animal pour 63 souris réalisée une seule fois (durée d'environ 2 minutes sur une journée).: -Une injection intraveineuse sur animal conscient (non anesthésié) de cellules sanguines humaines, une seule fois en début d’expérience pour 63 souris (dure environ 5 secondes sur une journée). -Une anesthésie générale répétée (X4 maximum) pour 63 souris (anesthésie générale de 15 à 30 minutes maximum sur une journée). L'anesthésie générale est prévue soit 4 fois dans 1 semaine pour suivre par imagerie la dispertion et répartition tissulaire des cellules une fois par semaine (maximum 4 semaines) pour le suivi de la leucémie.
Impact sur les animaux
-la douleur légère induite par la piqure d’aiguille à l’injection des cellules (J0) -stress modéré lors de la procédure d'irradiation à faible dose, -Potentielles mais rares lésions d'inflammation de la muqueuse de la bouche après irradiation (pendant 3-5 jours) -Stress lié aux injections et aux anesthésies générales -Potentiels signes de maladie du greffon contre l’hôte (atteinte de la peau, du tube digestif et/ou du foie), avec une sévérité habituellement modérée. Les souris vont alors très progressivement (sur 4 à 6 semaines) perdre du poids et montrer des signes de fatigue et d’altération de l’état général. -Développement leucémique lent infiltrant la rate, le foie et les ganglions. Cette infiltration leucémique des organes est contrôlé par l'imagerie hebdomadaire basée sur la bioluminescence (technique permettant de visualiser l'activité des cellules in vivo grâce à de la lumière produite par réaction chimique après injection d'une substance inoffensive) qui permet d'arrêter l'expérimentation à un volume tumoral cible sans laisser se développer les symptômes terminaux de la leucémie.
Devenir
Toutes les souris seront mises à mort pour confirmer les données cliniques et de bioluminescence (technique permettant de visualiser l'activité des cellules in vivo grâce à de la lumière produite par réaction chimique après injection d'une substance inoffensive) par des données microscopiques. Tâche1: prélèvement des organes cibles de la maladie du greffon contre l'hôte (peau, tube digestif, foie) pour analyse au microscope de la sévérité de la maladie développée. Tâche 2: prélèvement des organes cibles dans lesquels patrouillent les MDSCs pour observer par microscopie la localisation exacte et le devenir des MDSCs. Tâche 3: prélèvement des organes envahis par la leucémie pour explorer d'éventuels contacts cellulaires entre les cellules leucémiques et les MDSCs.
Remplacement
Nous avons optimisé in vitro nos connaisances sur le mécanisme d'action des MDSCs. Toutefois, pour proposer les MDSCs comme médicament de thérapie innovante chez l'Homme, une étude pré-clinique robuste dans un modèle murin est indispensable. En effet, dans les cancers liquides, aucune simulation informatique ("modèle in silico" )ne permet aujourd'hui de reproduire en laboratoire la complexité des interactions entre le système immunitaire et les cellules en thérapie. A ce jour, le seul modèle validé est le modèle murin.
Réduction
Nos études antérieures ont révélé un effet important de nos traitements, aboutissant à des différences significatives entre des groupes même avec un faible nombre d'animaux (n=3). Ainsi pour chaque tâche expérimentale, des groupes de taille minimale de trois animaux seront constitués.Des analyses statistiques seront réalisées pour interpréter les résultats. Afin de prendre en compte une viariabilité liée au donneur (variation d'efficacité d'un produit cellulaire en fonction du donneur humain d'origine), chaque tâche sera repétée trois fois avec des cellules issues de trois donneurs différents.
Raffinement
Les souris seront hébergées dans un secteur spécifique pour les animaux avec une déficience profonde de leur système immunitaire, en animalerie exempte d'organisme pathogène spécifique. Leur état clinique sera surveillé quotidiennement et un score d’évaluation sera utilisé. Les expérimentations d'imagerie seront atourées d'une anesthésie. Les points limites sont clairement identifiés : des signes généraux sur l'évaluation clinique de l'état général de la souris et le développement de signes cliniques de conflits hôte/greffon) et des signes spécifiques de chaque expérimentation ( suivi de la croissance tumorale), conduisant à un arbre décisionnel pour l'arrêt anticipé de la souffrance.
Choix des espèces
La modèle animal murin utilisé est un modèle mondialement reconnu pour étudier la greffe de cellules sanguines humaines. Ces souris n'ont pas de système immunitaire fonctionnel capable de rejeter des cellules sanguines de l'Homme (ce qui permet une étude à long terme des cellules sanguines humaines injectées). En revanche elles ont des cellules présentatrices d'antigènes qui peuvent activer les cellules sanguines humaines acceptées. Ainsi, ce modèle reproduit la maladie du greffon contre l'hôte couramment observé chez les patients greffés. On observe une réactivité des cellules sanguines humaines contre les organes cibles de la souris ( la peau, le tube digestif et le foie), ce qui mime ce qui est observé chez l'Homme. D'autre part, la greffe de cellules sanguines d'un donneur sain vers un patient est en général indiquée pour véhiculer un effet du greffon contre la leucémie. Or l'adjonction de lignées leucémiques humaines dans ce modèle de souris reproduit le contexte leucémique d'un patient. Notre projet vise à étudier l'administration d'un nouveau médicament (produit à partir de cellules du greffon du donneur) dans ce contexte de greffe de cellules sanguines. Nous devons étudier l'impact de ce nouveau médicament sur l'incidence et la sévérité de la maladie du greffon contre l'hôte et l'absence d'effet qui pourrait favoriser la leucémie. Les souris sont expérimentées entre 8 et 12 semaines de vie, pour limiter la variabilité de poids, et parce que dans la littérature la prise de greffe de cellules humaines est meilleure dans cette période de vie
Etude dose-réponse d’une nouvelle thérapeutique pour le traitement des carences en fer nutritionnelles
- Recherche appliquée
- Troubles endocriniens
- Troubles gastrointestinaux
Pour montrer que des particules de fer permettraient de baisser les doses des traitements contre la carence martiale, 144 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Elles sont d'abord privées de fer pendant six semaines jusqu'à l'installation d'une anémie, puis traitées pendant quatre semaines par voie orale ou sous-cutanée. Une goutte de sang est prélevée à l'aiguille dans leur queue deux fois par semaine pendant dix semaines. Les souris témoins restent anémiées sans traitement, avec la faiblesse musculaire et la baisse d'activité que le porteur décrit, et l'effectif de 144 animaux n'est appuyé par aucun calcul statistique, le porteur qualifiant l'étude d'exploratoire.
Objectifs
La carence en fer est le résultat de toute condition dans laquelle l’apport alimentaire en fer ne répond pas aux besoins de l’organisme. C’est un problème de santé publique touchant environ 1,5 milliards d’individus dans le monde, principalement les enfants ou les femmes enceintes, bien que les hommes soient également touchés. Le déficit en fer est responsable de multiples conséquences comme la fatigue chronique, les essoufflements, les palpitations, une tachycardie, un retard de développement psychomoteur, des défauts cognitifs, et une anémie. Les traitements actuels de la carence en fer sont essentiellement à base de fer ferreux par voir orale et nécessitent l’utilisation de doses importantes en fer car les sels ferreux sont faiblement absorbés (entre 10 à 15% de la dose ingérée). Ces fortes doses entrainent d’importants effets secondaires gastro-intestinaux. Dans ce projet, des petites particules contenant du fer seront utilisés pour réduire les doses de fer et engendrer moins d’effets secondaires dans un modèle de souris soumis à un régime carencé en fer pendant 6 semaines. Une fois l’anémie établie, les souris recevront, dans un premier temps, un traitement oral à base de petite particules contenant du fer ou de fer ferreux durant 4 semaines maximum. Dans un second temps, et seulement dans le cas d’une absence de résultats pour le traitement oral, d’autres souris recevront un traitement par voie sous-cutanée de petite particules contenant du fer ou de fer ferreux durant 4 semaines maximum.
Bénéfices attendus
Ce projet devrait démontrer que le traitement à base de petites particules contenant du fer, mieux absorbé par l’organisme, permettra de réduire les doses en fer administrées. Ainsi, en clinique humaine, cela conduirait à réduire les effets secondaires, principalement intestinaux, en comparaison du traitement classique.
Procédures
Une ponction d’une goutte de sang (qq sec) à la queue est réalisée 2 fois par semaine par aiguille chez l'ensemble des souris pendant 10 semaines pour permettre de contrôler le paramètre sanguin hémoglobine et suivre l'évolution du bilan en fer.
Impact sur les animaux
Les souris carencées en fer ne recevant aucun traitement montreront une anémie modérée pouvant être responsable d’une faiblesse musculaire et d’une baisse de l’activité générale. Dans le cas des souris traitées par fer ferreux (médicament de référence à fortes doses), des effets secondaires principalement intestinaux (diarrhée, ou constipationavec possibilité d'apparition d'un bouchon anal dues respectivement à une inflammation des intestins ou au ralentissement du transit, variables en fonctions des individus) peuvent apparaître au cours du traitement (une grille de scoring a été déterminée pour évaluer de façon précises ces effets secondaires intestinaux). L'apparition d'un inconfort ou d'un stress lié au gavage, à l'injection quotidienne ou le prélèvement sanguin pourrait être observé.
Devenir
A l'issue de chaque procédure, toutes les souris de l'étude seront anesthésiées et mises à mort dans le but de récupérer le sang et les organes pour des analyses biochimiques, enzymologiques et anatomopathologiques.
Remplacement
En parallèle de ce projet, des analyses encore en cours sont réalisées sur des cellules hépatiques et intestinales humaines. Cependant, le projet porte sur la restauration physiologique du métabolisme du fer et l’amélioration des paramètres sanguins en fonction de la réponse au traitement. L’anémie est un syndrome global qui ne peut être étudié de façon complète que sur des animaux avec leur physiologie et les différents échanges inter-organes (principalement le lien sang, foie et moelle osseuse). C’est pourquoi, il est essentiel d'observer l'effet d'un traitement pharmacologique (dose et impact sur les effets secondaires intestinaux) sur un organisme entier.
Réduction
Le nombre de souris utilisées par groupe a été défini comme le nombre minimum nécessaire pour une étude exploratoire. L’étude prévoit 6 souris par groupe avec 3 mâles et 3 femelles réparties, dans un premier temps, en 12 groupes d'études, soit un total de 72 souris destinées à l'étude dose-réponse par administration orale. Dans un second temps, et dans le cas où aucun effet par voie orale ne serait observé, 12 autres groupes, soit un total de 72 autres souris seront destinées à l’étude dose-réponse par administration sous-cutanée. Un maximum de 144 souris au total sera utilisé dans ce projet. Ce projet mettant en oeuvre une étude à viser exploratoire, aucune approche statistique n'a été réalisée.
Raffinement
Dès la réception des souris, une période d’acclimatation de 7 jours sur le site d’accueil sera respectée. Tout au long du déroulement des expérimentations, l’état clinique global des souris sera observée quotidiennement pour anticiper et éviter d’atteindre les points limites déterminés au préalable par la SBEA et permettant la mise en place de mesures pour diminuer ou supprimer la douleur des souris de l’étude. Une arbre décisionnel est mis en place de la cas d'observations de points limites liés (1) à l'anémie, (2) au traitement et/ou (3) à la perte de poids et ceci en allant de l'arrêt partiel du traitement, la diminution des doses administrées, à la programmation de la mise à mort de l'animal. Dans le cas des prélèvements sanguins, la queue sera préalablement désinfectée à la chlorhexidine 0,05 % pour limiter tout risque d’infection. Une anesthésie locale à lidocaïne liquide avec action rapide sera effectuée pour limiter la douleur liée à la piqure d’aiguille. Une attention particulière sera portée au site de prélèvement en veillant à changer de site de prélèvement (en allant de l’extrémité de la queue à la base). Un point de compression sera effectué ensuite pour stopper un éventuel écoulement sanguin. Une surveillance accrue de site de prélèvement sera effectuée les jours suivants.
Choix des espèces
La souris a été choisi pour cette étude pour sa disponibilité, sa facilité d’utilisation. Elles sont généralement utilisées dans le cas des carences nutritionnelles en fer permettant d’avoir des paramètres connus du métabolisme du fer de ces souris. Les souris de l’étude seront âgés de 6 semaines. La carence en fer nutritionnelle est un déficit observé à généralement à l’âge adulte. C’est pourquoi, la mise en place de la carence nutritionnelle et le traitement seront effectués chez des souris adultes.
Evaluation des effets de nouvelles entités pharmacologiques sur l’état de dépression chez la souris induite par une succession de stress modérés imprévisibles selon le protocole d’Unpredicable Chronic Mild Stress UCMS
- Recherche appliquée
- Troubles nerveux
Soumises pendant au moins six semaines à une succession de stress imprévisibles et hébergées seules jusqu'à dix semaines, 900 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance sévère. Elles reçoivent jusqu'à deux administrations par jour pendant sept semaines, puis passent jusqu'à sept tests comportementaux censés mesurer la résignation, l'anhédonie et l'anxiété, dont un qui dure seize heures. Il s'agit de comparer de nouvelles substances pour choisir celle qui sera poussée vers l'humain. Le porteur qualifie ces stress de "très modérés et non invasifs", tout en écartant toute réutilisation des animaux "au vu de la gravité réelle de cette procédure".
Objectifs
Ce projet a pour objectif d’étudier les effets de nouvelles substances pharmacologiques synthétisées ou acquises au sein du laboratoire dans un modèle comportemental chez la souris permettant de mimer les symptômes de la dépression chez l’Homme. Ce projet implique l’obtention de données comportementales chez l’animal nécessaires pour envisager la poursuite de développement de produits pharmacologiques chez l’Humain.
Bénéfices attendus
A court terme, il s’agira de démontrer à l’aide de données chez l’animal l’efficacité potentielle de nouvelles substances pharmacologiques : les procédures mises en œuvre permettront de mesurer la capacité de ces molécules à moduler les symptômes de la dépression chez le rongeur, de les comparer et ainsi de choisir la meilleure selon des critères de sélection pour l’application thérapeutique choisie. A long terme, ce projet permettra de générer des données scientifiques pré-cliniques robustes indispensables au processus de développement de nouveaux candidats médicaments, notamment avant le passage en phase de tests chez l’Homme.
Procédures
Au cours de ce projet, les animaux seront soumis à des administrations dont la voie (orale, intrapéritonéale, sous-cutanée ou intra dermique ) , la fréquence d’administration (aigüe ou chronique, dans ce cas pas plus de 2 administrations/jour) ainsi que la durée (période maximale de 7 semaines) seront adaptées en fonction des objectifs de recherches. Les délais d'administration avant les phase de test seront de 0 à 4h. Pour chaque administration, une courte contention (
Impact sur les animaux
Les animaux recevront des administrations de composés au cours de la procédure de ce projet. Il est possible que la courte contention alors nécessaire (
Devenir
Tous les animaux seront mis à mort à l'issue de la procédure car aucune réutilisation ne peut être envisagée dans le cas d'autres projets au vu de la gravité réelle de cette procédure. De plus, les animaux seront traités avec des composés pharmacologiques qui risqueraient d'interagir avec d'autres expérimentations.
Remplacement
L’objectif de ce projet est d’évaluer les effets de nouvelles entités pharmacologiques sur le symptôme de la dépression dans le cadre du développement de nouveaux médicaments. Il n’existe à ce jour pas de méthode de substitution (in vitro ou in silico) suffisante pour répondre aux objectifs scientifiques de ce projet c’est pourquoi l’utilisation de modèles in vivo est indispensable avant toute administration à l’homme, la souris étant ici l’espèce la mieux adaptée.
Réduction
Un effectif minimum et suffisant de 12 animaux par groupe expérimental est prévu afin d’obtenir une robustesse satisfaisante des tests statistiques.
Raffinement
Les animaux sont hébergés en animalerie centrale et restent 5 jours en acclimatation avant toute expérimentation. Sauf pour les animaux UCMS en phase de test impliquant une modification des conditions de nourriture/eau et d’hébergement) les animaux auront dans leur cage eau/nourriture ad libitum et enrichissement (appareil de nidification, tunnel…). Le change des cages se fait au moins 1 fois par semaine (adaptation selon les modifications de condition d’hébergement qu’implique la procédure). Les animaux sont observés chaque jour, et font l’objet d’un suivi par l’expérimentateur chaque semaine avec entrée des observations (et des éventuelles actions prises) dans une base de données. Les membres de la SBEA (Structure Bien-être Animal) effectuent une observation mensuelle de tous les animaux. En cas d’atteinte d’un des points limites définis plus loin, l’animal est écarté de l'étude pour subir les soins essentiels. Le raffinement sera aussi obtenu grâce au recours à des procédures les moins invasives possibles ainsi qu’à la familiarisation des animaux aux procédures expérimentales : période d’habituation aux pièces et dispositif expérimental, phase de familiarisation aux manipulations, aux administrations...
Choix des espèces
La souris est déjà largement caractérisée d’un point de vue comportemental et neurochimique et possède un système nerveux suffisamment évolué pour envisager raisonnablement une extrapolation à l’homme de certains résultats. De nombreux parallèles existent en effet entre les caractéristiques comportementales étudiées chez la souris et les caractéristiques du comportement humain. C’est l’espèce animale la plus pertinente et plus couramment utilisée pour évaluer les effets de substances sur la dépression. Les animaux sont utilisés au stade de développement jeune adulte à adulte, soit un âge supérieur à 7 semaines. Ce projet n’a pas pour objectif d’étudier les effets de produits sur l’animal à d’autres stades de développement. De plus, les tests décrits dans ce projet sont classiquement réalisés dans la littérature sur des animaux adultes, avec un développement cérébral complet et des capacités motrices et cognitives fonctionnelles.
Etude d’un nouveau protocole de vaccination avec un candidat vaccin anti-Klebsiella pneumoniae chez le lapin
- Recherche appliquée
- Maladies infectieuses
Tués au bout de quatre-vingt-quatre jours pour prélever une grande quantité de sang et en extraire des anticorps, 36 lapins vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Chacun reçoit une puce sous-cutanée, quatre injections d'un candidat vaccin contre Klebsiella pneumoniae dans la cuisse, puis quatre prises de sang à l'oreille, cinq minutes de contention par prélèvement, sur animal vigile et sans anesthésie. Le porteur attend une inflammation au site d'injection, une hausse de la température corporelle et des hématomes. Ce protocole est mené pour un commanditaire qui réalise lui-même les dosages d'anticorps de manière confidentielle, si bien que le porteur écrit ne pas connaître les tests statistiques qui fondent les douze animaux par groupe.
Objectifs
S’appuyant sur les données communiquées par 87 pays en 2020, un nouveau rapport de l’Organisation Mondiale de la Santé (OMS) met en évidence des niveaux élevés de résistance des bactéries aux antibiotiques (supérieurs à 50 %), en particulier chez des bactéries fréquemment retrouvées en milieu hospitalier, comme Klebsiella pneumoniae et Acinetobacter baumannii, responsables de septicémie (infection généralisée). Le traitement de ces infections requiert obligatoirement l’utilisation d’antibiotiques de dernière ligne, tels que les carbapénèmes. Cependant, 8% (jusqu’à 50% dans certains pays) des souches de Klebsiella pneumoniae responsables d’infections sanguines sont résistantes à ces mêmes carbapénèmes, ce qui augmente notoirement le risque de décès imputables à ces infections. D’autres alternatives, en particulier vaccinales, sont actuellement à l’étude. Un candidat vaccin à usage humain, basé sur des cellules d’Acinetobacter baumannii inactivées (bactéries inoffensives dont tous les facteurs de virulence ont été retirés) et génétiquement modifiées pour exprimer des protéines de surface de Klebsiella pneumoniae, a déjà montré une protection significative dans un modèle de septicémie à Klebsiella pneumoniae chez la souris. Des études préliminaires ont déjà été menées chez le lapin. L’objectif est de poursuivre l’étude de ce vaccin chez le lapin en testant un nouveau protocole de vaccination (plus d’immunisation, sur une durée plus longue avec des volumes injectés plus importants) dans le but de déterminer quel schéma vaccinal est capable d’entrainer la plus grande production d’anticorps spécifiques.
Bénéfices attendus
Le nouveau schéma vaccinal devrait entrainer une meilleure réponse immunitaire. A terme, l’idée est de pouvoir favoriser la vaccination de populations à risque, en l’absence de traitement antibiotiques efficaces.
Procédures
Les animaux vont être soumis à différentes interventions : - Pose d’un puce de relevé de température 3 secondes - 4 injections sur animal vigile 3 secondes par injection - 4 prélèvements sanguins sur animal vigile 5 minutes de maintien en cage de contention par prélèvement - 1 anesthésie générale suivie d’un prélèvement sanguin terminal (2 minutes) qui se terminera par une injection d’un euthanasiant (3 secondes) pour assurer la mise à mort.
Impact sur les animaux
Les animaux vont être soumis à différents actes pouvant induire individuellement un stress ou une douleur légère : - Mise en place d’une puce de température - 4 injections de vaccin dans la cuisse : peuvent induire une légère inflammation et une gêne au site d’injection ainsi qu’une augmentation de la température corporelle. - 4 prélèvements sanguins à l’oreille sur animal vigile en cage de contention : le prélèvement peut entrainer la formation d’un hématome. - 1 anesthésie générale directement suivi d’un prélèvement sanguin terminal.
Devenir
Les 36 animaux de l’étude seront mis à mort à l’issue des 84 jours d’expérience ou plus précocement s’ils montrent des signes de souffrance. Leur mise à mort est justifiée par la nécessité de récupérer suffisamment d’anticorps pour les analyses complémentaires ce qui implique le prélèvement d’une grande quantité de sang.
Remplacement
La production d’anticorps est un mécanisme complexe basé sur l’interaction entre plusieurs types de cellules immunitaires. La première étape indispensable à cette production est l’immunisation chez l’animal. Il n’est pas encore possible aujourd’hui de se passer du modèle animal pour l’étude de la production d’anticorps suite à une vaccination.
Réduction
Le nombre de 12 animaux par groupe a été défini en fonction de la variabilité de la quantité d’anticorps déjà observée lors de précédentes études par le commanditaire de l’étude. Ce dernier réalisant ses propres dosages d’anticorps et ses propres analyses de manière confidentielle, nous n’avons pas d’information sur les tests statistiques utilisés.
Raffinement
Les animaux seront hébergés dans un environnement adapté et enrichi (jouets). Ils seront suivis 2 fois par semaine pendant toute la phase d’immunisation. Un suivi accru sera réalisé durant les 6h suivant les administrations des traitements et la fréquence de surveillance sera augmentée en cas d’observation de signes cliniques anormaux. Le suivi de la température sera effectué grâce à une puce placée en sous cutané ce qui évitera l’utilisation d’un thermomètre rectal souvent stressante pour l’animal. L’administration des traitements n’est pas censée entrainer d’effet indésirable. Cependant des critères d’interruption de l’étude, supportés par une grille de score de douleur, ont été mis en place dans le cas où un animal montrerait des signes de souffrance. Grace à des séances d’habituation à la contention et à la manipulation, les injections et prélèvements seront réalisés sur animaux vigiles et ne nécessiteront pas d’anesthésie ou d’analgésie particulière dans la plus part des cas (comme chez l’homme). Si malgré tout, un animal est particulièrement stressé ou agité lors du prélèvement sanguin, un tranquillisant pourra lui être administré.
Choix des espèces
Le lapin est un modèle de choix pour la production d’anticorps polyclonaux. En effet sa taille moyenne implique un volume sanguin important et donc un plus grand potentiel de récupération d’anticorps que pour la souris par exemple. Également, l’efficacité du candidat vaccin sera ultérieurement testé dans un modèle d’infection chez le lapin. Des lapins mâles et femelles de 3-4 mois seront utilisés de façon à avoir une maturité immunitaire suffisante.
Modèle expérimental d’induction de l’hypertension intraoculaire chez le rongeur par obstruction des voies de drainage de l’humeur aqueuse.
- Recherche appliquée
- Maladies animales
- Troubles sensoriels
- Tests réglementaires
- Autres tests de tolérance et d’efficacité
Rats : 1000
Quatre à six instillations oculaires par jour pendant huit semaines, des injections autour de l'œil sous anesthésie légère et des mesures de pression intraoculaire jusqu'à plusieurs fois par jour : 1000 souris et 1000 rats vont être utilisés pour fabriquer un glaucome expérimental en obstruant le drainage de l'humeur aqueuse. Le niveau de souffrance déclaré est léger pour la totalité des 2000 animaux. Le porteur qualifie les nuisances de mineures et transitoires, décrit une rougeur de la conjonctive, un saignement au site d'injection et un trouble passager de la cornée, et avance que l'élévation de la pression intraoculaire ne devrait pas provoquer de douleur manifeste puisqu'elle reste souvent asymptomatique chez l'être humain, alors que le projet vise justement la dégénérescence des cellules ganglionnaires de la rétine. 1600 animaux sont tués pour les analyses histologiques et 400 réutilisés dans d'autres procédures, une fois les effets jugés réversibles.
Objectifs
Le glaucome est une pathologie neurodégénérative progressive caractérisée par la dégénérescence des cellules ganglionnaires de la rétine (RGC), essentielles à la transmission de l’information visuelle vers le cerveau. Dans la majorité des cas, cette atteinte est associée à une élévation de la pression intraoculaire (PIO), résultant d’un déséquilibre entre la production et l’élimination de l’humeur aqueuse. À l’échelle mondiale, le glaucome affecte environ 80 millions de personnes, dont un million en France, principalement des individus de plus de 45 ans. Il représente la deuxième cause de cécité irréversible dans le monde. Ce projet vise à développer un modèle expérimental de glaucome induit par hypertonie oculaire, via l’administration topique ou péri-oculaire de substances susceptibles d’augmenter la PIO (telles que les corticoïdes ou certains conservateurs). L’objectif est de reproduire les conditions pathologiques afin d’évaluer l’efficacité de nouvelles stratégies thérapeutiques. Pour maximiser la transposabilité des résultats, deux espèces animales présentant des différences anatomiques et physiologiques ont été sélectionnées : le rat et la souris. L’hypothèse centrale repose sur le fait que l’obstruction des voies d’évacuation de l’humeur aqueuse, notamment au niveau du trabéculum, entraîne une hypertonie oculaire. Les modèles expérimentaux retenus s’appuient sur cette hypothèse en utilisant des agents délétères pour le trabéculum, une structure située dans l’angle iridocornéen, responsable du drainage de l’humeur aqueuse. Ces agents altèrent ou obstruent le trabéculum, induisant ainsi une élévation durable de la PIO, mimant les conditions du glaucome humain.
Bénéfices attendus
Les principaux bénéfices attendus de ce projet sont le développement de modèles expérimentaux robustes et reproductibles permettant d’évaluer l’efficacité de nouveaux traitements contre le glaucome, une pathologie oculaire majeure et irréversible et la validation de nouveaux candidats thérapeutiques. Ces modèles permettront de mieux comprendre les mécanismes physiopathologiques liés à l’élévation de la pression intraoculaire (PIO) et à la dégénérescence des cellules ganglionnaires de la rétine, deux éléments clés dans la progression de la maladie. Dans un contexte où les options thérapeutiques actuelles restent limitées, notamment pour les formes résistantes ou avancées du glaucome, il est essentiel de disposer d’outils précliniques fiables pour tester de nouvelles molécules ou approches thérapeutiques (neuroprotection, modulation de la PIO, thérapies combinées, etc.). Ce projet contribuera également à : Accélérer la recherche translationnelle, en fournissant un pont entre les découvertes fondamentales et les applications cliniques. Réduire l’échec des essais cliniques en amont, en sélectionnant les candidats les plus prometteurs dans des conditions expérimentales proches de la réalité pathologique humaine. Améliorer le bien-être animal, grâce à l’optimisation des protocoles (choix des espèces, fréquence d’administration, suivi non invasif), conformément aux principes des 3R (Remplacer, Réduire, Raffiner). Favoriser l’innovation thérapeutique, en ouvrant la voie à des traitements plus ciblés, mieux tolérés et potentiellement curatifs. En somme, ce projet s’inscrit dans une démarche de progrès scientifique et médical, avec des retombées attendues tant pour la recherche fondamentale que pour la prise en charge clinique du glaucome.
Procédures
Pour ce projet, les animaux seront soumis à différents types d’interventions : 1. Induction de l’hypertension oculaire : Elle se fera soit par administrations topiques soit par injections péri-oculaire. Ces administrations topiques se feront 4 à 6 fois par jour pendant toute la durée de l’étude (8 semaines maximum). Ces administrations, le plus souvent par instillations (gouttes oculaires), sont indolores et ne durent que quelques secondes à chaque fois, le temps de prendre l’animal, de le maintenir et de lui appliquer le produit. Les injections seront moins nombreuses, au maximum 1 fois par jour et ne durent que quelques secondes. Cependant ces dernières nécessitent une légère anesthésie afin que l’œil de l’animal soit immobile. 2. Administration de traitements : Ils seront administrés 4 à 6 fois par jour pendant toute la durée de l’étude (8 semaines maximum), le plus souvent par instillations (gouttes oculaires). 3. Suivi sanitaire et comportemental : Les animaux feront l’objet d’un suivi sanitaire et comportemental quotidien, ainsi que d’un suivi pondéral hebdomadaire, afin de s’assurer de leur état et de leur bien-être. Les animaux seront manipulés quelques secondes puis remis dans leur environnement habituel. 4. Examens : Les animaux feront également l’objet d’examens (mesure de la pression intraoculaire, imagerie, observations au biomicroscope) afin de déterminer l’effet des traitements. Ces examens, réalisés chez l’homme en cabinet médical par un ophtalmologiste sans anesthésie et sans hospitalisation, le sont également chez l’animal en clinique vétérinaire. Certains examens pourront se faire sur des animaux vigiles, mais ceux nécessitant l’immobilisation complète de l'animal seront pratiqués sous anesthésie légère. Ces examens ne durent que quelques minutes, 5 tout au plus. Ils seront généralement réalisés 1 fois par semaine à l’exception de la prise de la pression intraoculaire qui pourra être réalisée plusieurs fois par semaine (2 ou 3) ou plusieurs fois par jour dans le cas d’un suivi journalier. 5. Prélèvements de sang : Des prélèvements de sang pourront être réalisés au cours des procédures expérimentales afin de doser le principe actif ou tout autre marqueur d'intérêt. Les prélèvements de sang qui durent généralement moins d’une minute, seront réalisés au maximum une fois par semaine.
Impact sur les animaux
Les nuisances ou effets indésirables anticipés dans le cadre de ce projet sont considérés comme mineurs, transitoires et sans conséquences à long terme pour les animaux. L’expérience acquise lors d’études antérieures, ainsi que les données issues de la littérature scientifique, indiquent que les manifestations les plus fréquentes incluent : une rougeur conjonctivale liée à une inflammation locale modérée, un léger saignement réversible au site d’injection, un trouble cornéen transitoire, sans altération durable de la vision ou une opacification. L’élévation de la pression intraoculaire (PIO) induite dans ces modèles sera modérée, contrôlée et réversible, et ne devrait pas générer de douleur manifeste. Il est important de rappeler que, chez l’humain, une augmentation de la PIO peut rester asymptomatique pendant de longues périodes, sans perception subjective de gêne, ce qui justifie l’utilisation de modèles expérimentaux pour en étudier les effets précoces. L’administration de corticoïdes pourrait entraîner des effets systémiques légers, tels qu’une perte de poids modérée ou une agitation comportementale passagère. De plus, les examens et les administrations nécessitent une contention brève des animaux, pouvant induire un stress ponctuel. Ce stress sera minimisé autant que possible, car il pourrait interférer avec la fiabilité des mesures de PIO. Des mesures spécifiques seront mises en place pour limiter cet impact (habituation, manipulation douce, environnement calme). Certaines procédures, telles que les injections péri-oculaires ou les examens nécessitant une immobilisation prolongée, seront réalisées sous anesthésie légère, afin de garantir le confort de l’animal. Ces anesthésies peuvent occasionner une gêne transitoire ou un léger saignement, mais ne présentent pas de risque significatif à long terme. L’ensemble de ces interventions sera réalisé par un personnel formé et expérimenté, dans le respect des bonnes pratiques expérimentales et des principes éthiques encadrant l’expérimentation animale.
Devenir
Les animaux ayant subi la totalité de la procédure expérimentale (incluant la phase de mise au point) et nécessitant pour le besoin de l'étude des prélèvements post-mortem pour des évaluations ex vivo (évaluations histologiques, ELISA...) seront mis à mort. Les effets de cette procédure sur l’animal étant réversible après l’arrêt des administrations et la remise en conditions standards d’hébergement sous une période estimée de 10 jours, on pourra envisager une réutilisation des animaux. Il en va de même pour les études d'efficacité de traitements, les animaux n'ayant pas suivi la totalité de la procédure (hormis ceux exclus pour cause de points limites) pourront être réutilisés dans d'autres procédures expérimentales compatibles avec l'avis du vétérinaire. Ces animaux sont des animaux qui sont exclus de l'étude en raison d'un défaut anatomique ou physiologique détecté aux examens baseline ou d'inclusion au niveau de l'oeil avant le début de l'étude. Ces animaux n'auront pas reçu d'induction de la pathologie, ni d'administration de traitement, seulement des examens qui ne sont pas invalidants mais qui potentiellement nécessite une anesthésie. On peut estimer que les animaux concernés representent 20% de l'effectif total.
Remplacement
L’œil est un organe sensoriel d’une grande complexité, composé de structures anatomiques et physiologiques très diverses (cornée, cristallin, rétine, trabéculum...), interagissant de manière dynamique avec leur environnement local et systémique. Il est soumis à des variations mécaniques, physicochimiques et biologiques constantes, qui influencent directement sa fonction et sa réponse aux traitements. Bien que des méthodes alternatives aient été développées ces dernières années; telles que les cultures cellulaires, les organoïdes ou les modélisations in silico; ces approches, bien qu’utiles, ne permettent pas encore de reproduire l’ensemble des interactions fonctionnelles et pharmacocinétiques observées dans un œil vivant. En particulier, elles ne permettent pas de simuler de manière fiable les effets systémiques, la dynamique de la pression intraoculaire, ni les réponses neurodégénératives complexes impliquées dans des pathologies comme le glaucome. Dans ce contexte, le recours à un modèle animal reste actuellement indispensable pour atteindre les objectifs scientifiques du projet, notamment pour : 1. Reproduire fidèlement les conditions pathologiques du glaucome, 2. Évaluer l’efficacité et la tolérance de nouvelles approches thérapeutiques dans un organisme vivant, 3. Étudier les effets à long terme sur la rétine et le nerf optique dans un environnement physiologique complet.
Réduction
Le nombre d’animaux par groupe a été délibérément limité afin de respecter les principes éthiques, tout en garantissant une puissance statistique suffisante pour permettre une analyse fiable des résultats. Une analyse de puissance (avec un seuil fixé à 0,8) sera systématiquement réalisée en amont, permettant de calculer l’effectif optimal nécessaire à la détection d’un effet significatif. Ce calcul permettra, le cas échéant, d’ajuster à la baisse le nombre d’animaux inclus dans les procédures, sans compromettre la validité scientifique des conclusions. Dans une démarche de réduction du nombre d’animaux utilisés, plusieurs stratégies complémentaires seront mises en œuvre : Utilisation de méthodes non invasives pour le suivi de la pathologie (mesure de la PIO, imagerie rétinienne, etc.), permettant de réaliser des suivis longitudinaux sur les mêmes individus, sans nécessité de sacrifice à chaque point d’analyse. Chaque fois que cela est scientifiquement pertinent, les deux yeux d’un même animal seront analysés, ce qui permet de doubler les données collectées sans augmenter le nombre d’animaux. Afin l'optimisation des protocoles expérimentaux pour limiter la variabilité interindividuelle et maximiser la robustesse des résultats.
Raffinement
Un suivi quotidien rigoureux des animaux sera mis en place tout au long des études, afin de détecter précocement tout signe de stress, d’inconfort ou d’effet indésirable lié aux procédures expérimentales. Ce suivi permettra d’intervenir rapidement si nécessaire, dans le respect des points limites prédéfinis, conçus pour être précoces, prédictifs et adaptés à la pathologie étudiée. Ces points limites visent à minimiser toute douleur potentielle et à garantir une prise en charge rapide et éthique. Les animaux seront hébergés en groupe, dans des cages enrichies contenant nourriture et eau en libre accès (ad libitum), ainsi que des éléments d’enrichissement environnemental (abris, matériaux à ronger) favorisant leur bien-être psychologique et comportemental. Les examens réalisés pour évaluer la pathologie sont non invasifs et comparables à ceux pratiqués en ophtalmologie humaine ou vétérinaire (mesure de la PIO, observation du fond d’œil, etc.). Lorsque l’immobilité de l’animal est requise pour garantir la qualité des mesures, une anesthésie légère pourra être administrée, dans le seul but d’assurer le confort de l’animal et de limiter le stress. Ce projet a été soumis à l’évaluation d’un comité d’éthique compétent, et sera étroitement suivi par la structure en charge du bien-être animal au sein de l’établissement. Toutes les procédures seront réalisées par un personnel formé et expérimenté, dans le strict respect des réglementations en vigueur et des principes éthiques de l’expérimentation animale.
Choix des espèces
Les espèces sélectionnées pour ce projet (souris et rats) présentent des caractéristiques anatomiques, physiologiques et métaboliques largement documentées dans la littérature scientifique, ce qui facilite l’extrapolation des résultats vers l’humain, en particulier dans le contexte des pathologies oculaires telles que le glaucome. Ces espèces sont couramment utilisées dans les modèles expérimentaux validés de glaucome et d’hypertonie oculaire. Leur emploi repose sur une expérience accumulée dans la communauté scientifique, garantissant la reproductibilité des résultats et la comparabilité avec d’autres études précliniques. Le choix de plusieurs espèces complémentaires permet de : Tenir compte des spécificités anatomiques (par exemple, différences dans la structure du trabéculum ou la dynamique de l’humeur aqueuse), Explorer des réponses physiopathologiques variées, augmentant ainsi la robustesse des conclusions, Optimiser la transposabilité des résultats aux différentes formes cliniques de glaucome humain. Cette approche comparative renforce la validité scientifique du projet tout en permettant une meilleure sélection des candidats thérapeutiques avant leur éventuelle évaluation clinique. Elle s’inscrit également dans une démarche de réduction du nombre d’animaux à long terme, en maximisant la qualité et la pertinence des données obtenues.
Evaluation de nouvelles cibles thérapeutiques dans des modèles d’inflammation cutanée
- Recherche appliquée
- Troubles immunitaires
- Troubles sensoriels
6025 souris vont être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré pour 5950 d'entre elles, toutes tuées à l'issue pour prélever tissus, sang et organes. Elles sont épilées à la crème dépilatoire puis rasées chaque semaine, reçoivent des composés quotidiennement, subissent jusqu'à trois prises de sang en sept jours, des mesures d'inflammation répétées, des prises de température par voie rectale et jusqu'à quatre imageries sous anesthésie gazeuse en une semaine. Le porteur décrit des rougeurs, des gonflements, une desquamation, des démangeaisons et un comportement de grattage, et pour les modèles humanisés une réaction du greffon contre l'hôte avec diarrhées, alopécie et perte de poids. Les traitements espérés visent les 20 à 30 % de patients atteints de dermatite atopique ou de psoriasis qui ne répondent pas aux thérapies existantes, et le porteur conclut que les tests in vitro et in silico ne reproduisent pas la complexité d'un "organisme entier".
Objectifs
Les maladies inflammatoires cutanées telles que la dermatite atopique et le psoriasis touchent environ de 4% de la population mondiale. Ces pathologies inflammatoires chroniques de la peau se manifestent par des plaques rouges, et des démangeaisons. Il s'agit le plus souvent d'une maladie bénigne, mais il existe des formes sévères. L’approche envisagée n’est pas spécifique d’une pathologie donnée mais plutôt des voies mécanistiques conduisant à des pathologies liées à l’exacerbation de l’immunité locale chez le patient. Le projet vise à caractériser les modifications de la réponse immunitaire et à identifier les voies de signalisation cellulaire impliquées dans ces pathologies. Ce projet a également pour but d’évaluer l'efficacité et la sécurité de nouvelles molécules thérapeutiques sur les facteurs et voies contribuant aux symptômes des maladies inflammatoires de la peau (évaluation de l’impact de ces molécules sur la modulation des réponses immunitaires, détermination des doses optimales et des profils de sécurité). Environ 20 à 30 % des patients ne répondent pas aux thérapeutiques existants ou n’entrent pas en rémission totale. Il est donc nécessaire de développer des nouvelles thérapies pour ces patients et d’améliorer les modalités vers des traitements par voie orale.
Bénéfices attendus
Le projet vise à développer des modèles de souris pour mieux comprendre les inflammations de la peau, comme celles qu’on retrouve dans l’eczéma, la dermatite atopique ou le psoriasis. Ces modèles permettront aux chercheurs d’étudier en détail comment le système immunitaire réagit, comment les cellules interagissent entre elles, et de tester de nouvelles pistes de traitement. À court terme, cela aidera à identifier des molécules capables de calmer les inflammations, qu’elles soient soudaines ou chroniques. L’objectif est de trouver des traitements efficaces, sûrs et adaptés à plusieurs maladies de peau. L’approche choisie ne se limite pas à une seule maladie, mais s’intéresse aux mécanismes communs à plusieurs troubles liés à une réaction excessive du système immunitaire. Nous utiliserons aussi des techniques d’imagerie avancées pour suivre, sans intervention invasive, comment les traitements se diffusent dans le corps et sont éliminés. Cela permettra de mieux comprendre leur fonctionnement et leur efficacité. À plus long terme, les résultats de ce projet enrichiront les connaissances scientifiques sur les maladies inflammatoires et immunitaires. Ces données seront partagées avec la communauté scientifique et pourront servir à faire avancer les essais cliniques et à obtenir les autorisations nécessaires pour mettre de nouveaux médicaments sur le marché. L’imagerie pourrait même, à terme, aider au diagnostic ou au suivi de ces maladies chez les patients.
Procédures
Les animaux seront soumis à plusieurs types d’interventions : -Une épilation à la crème dépilatoire et entretien par rasage : intervention optionnelle (seulement en cas d’application de composé sur la peau du dos) : 5 minutes maximum, 1 fois et entretien 1 fois par semaine (Imagerie). -Des administrations de composés: 1 minute maximum, quotidiennement ou de manière plus espacée dans le temps. -L’administrations de cellules immunitaires recombinantes ou non pour un traceur d’imagerie (pour le suivi en imagerie en particulier): intervention optionnelle, 1 minute maximum, 1 seule fois. -Des prises de sang : environ 15 secondes, au plus 3 fois sur une durée de 7 jours. -Des mesures de l’inflammation : environ 15 secondes, quotidiennement ou de manière plus espacée dans le temps. -Des analyses par imagerie : 5-25 minutes maximum sous anesthésie gazeuse, au plus 4 fois sur une durée de 7 jours puis deux fois par semaine. L’ensemble des interventions serons réalisées préférentiellement les unes à la suite des autres (réduction du nombre de contention) et pendant les anesthésies gazeuses (imagerie) pour réduire le plus possible la douleur et/ou le stress qui pourraient être engendrés chez les souris.
Impact sur les animaux
Réactions inflammatoires (rougeurs, gonflements, desquamation) et systémiques (perte de poids, allopecie, léthargie). Démangeaisons et comportement de grattage suite à la réponse immunitaire allergique induite par une sensibilisation de la peau . Réponse de greffe contre l’hôte dans le cas des modèles humanisés et qui se traduit perte de poids, baisse activité, diarrhées, alopécie. Les prises de températures (par voie rectale) peuvent engendrer un inconfort de courte durée.
Devenir
L’ensemble des animaux ayant participé à l’étude sera mis à mort à la fin de celle-ci car des prélèvements post-mortem de tissus, de sang et d’organes seront nécessaires à l’études des mécanismes immunitaires impliqués dans les pathologies inflammatoires cutanées.
Remplacement
L'utilisation de modèle d’inflammation cutanée est cruciale pour le développement et l'évaluation de nouvelles thérapies pour les maladies d’hypersensibilité cutanée complexes. Ces modèles permettent d'étudier les réponses cellulaires de l’immunité dans un environnement contrôlé, offrant ainsi une approche unique pour comprendre les interactions cellulaires responsables des symptômes et des mécanismes physiopathologiques spécifiques de chaque maladie. Ils surmontent les limitations des systèmes in vitro et in silico, qui ne peuvent pas reproduire la complexité d'un organisme entier. Les tests in vitro, bien qu'utiles pour étudier les réponses cellulaires, ne peuvent pas reproduire les interactions dynamiques dans les organes lymphoïdes secondaires ou entre le système immunitaire et d'autres systèmes. Les modèles in silico, limités par la complexité biologique et la qualité des données, ne peuvent pas remplacer complètement les études in vivo. Par conséquent, les modèles animaux restent nécessaires pour obtenir des données pertinentes et transposables à l'humain. En intégrant des phases aigues et chroniques de chaque hypersensibilité cutanée, ces modèles offrent une vue d'ensemble des réponses immunitaires et des effets des traitements dans un contexte physiologique complet, essentiel pour développer des thérapies efficaces et sûres. Actuellement, l’utilisation d’animaux vivants reste le moyen incontournable de montrer les relations pharmacocinétique-pharmacodynamie, le devenir (bio distribution), la tolérance et l’efficacité du candidat médicament dans un organisme complexe car, aucune méthode substitutive fiable d’évaluation in vitro ou in silico d’une molécule ne permet de répondre à toutes les interactions in vivo.
Réduction
Le nombre d’animaux utilisé est préalablement basé sur les publications scientifiques. Ensuite, sur la base des données expérimentales, un biostatisticien est consulté pour optimiser le nombre d’animaux à utiliser en fonction de l’objectif et du design de l’étude (nombre de groupes d’animaux, type de comparaisons et répétition des mesures dans le temps), du nombre et de la variabilité des paramètres mesurés en fonction de la méthode d’imagerie employée et de l’importance des effets mis en évidence. Les méthodologies statistiques sont appliquées pour proposer une analyse des données appropriée afin de mener les études pour répondre à l’objectif fixé en réduisant au maximum les biais expérimentaux avec un minimum d’animaux. De manière générale, seules les molécules thérapeutiques ayant préalablement démontré une activité inhibitrice/modulatrice de la réponse inflammatoire in vitro dans des essais fonctionnels pourront faire l’objet d’une évaluation in vivo dans nos modèles. Enfin, ces modèles permettent de maximiser les données obtenues à partir d’un nombre minimal d’animaux en utilisant des techniques de mesure précises et des protocoles optimisés. Par exemple, l’utilisation de techniques avancées permet de recueillir des données détaillées sur les réponses immunitaires humorales et cellulaires à partir de petits échantillons. Le recours aux méthodes de suivi des études par imagerie non invasive, longitudinales permettent de limiter le nombre d’animaux en autorisant un suivi dynamique et multi-paramètrique de la réponse d’un même animal à un traitement, l’imagerie permet de recueillir des données détaillées sur les réponses immunitaires humorales et cellulaires à partir de petits échantillons. Les paramètres de distribution du composé ou de l’évolution de la réponse inflammatoire au traitement sont mesurés pour chaque souris de façon non invasive en fonction du temps pour le même animal. Et plusieurs paramètres sont suivis en simultané à chaque session d’imagerie permettant ainsi de réduire le nombre d’animaux utilisés dans l’étude.
Raffinement
Les souris seront hébergées dans des conditions garantissant l’absence de contamination. Nous utiliserons également une litière adaptée (douce, non-poussiéreuse et un enrichissement qui favorise l’expression des comportements normaux de la souris (abri, enfouissement, nidification…). Un apport nutritif (gel hydrique, gel boost…) pourra être mis en place dans la cage, jusqu’à la fin de l’étude, pour y faciliter l’accès des animaux. Les techniques de manipulation douce comme la préhension dans le creux des mains, sont mises en œuvre pour réduire le stress et l’inconfort des animaux. Les animaux pourront être hébergés dans des cages spéciales permettent de détecter 24h/24 toute anomalie dans l’activité des animaux et permettant de mettre en place rapidement les actions pour la prise en charge vétérinaire. Une grille de score a été mise en place afin de permettre la définition et l’application de points limites pour chaque procédure, une fréquence accrue des observations et ainsi intervenir de manière anticipée pour éviter toute douleur ou dommages pour les animaux au-delà de la classe de gravité définie pour la procédure. Dans certains cas comme l’injection intradermique ou intramusculaires, les animaux seront anesthésiés afin de limiter le stress ou la douleur. Les prises d’images sont réalisées sous anesthésie gazeuse permettant une réduction des temps d’anesthésie et une meilleure récupération qu’avec une anesthésie par voie injectable. Les appareils d’imagerie sont thermostatés à environ 37°C. Après chaque anesthésie, les souris sont suivies jusqu’au réveil en armoire ventilée chauffante ou chauffées à 23°C. De plus les études d’imagerie permettent de documenter le devenir du composé testé dans le corps d’un animal vivant et de valider les propriétés thérapeutiques des composés à l’échelle du corps entier, pour préparer le protocole d’évaluation des composés sélectionnés dans les phases cliniques en vue de l’obtention de l’autorisation de mise sur le marché d’un nouveau traitement chez l’homme. Le recours aux techniques d’imagerie non invasive permet d’envisager dans certain cas de transposer la méthode au diagnostic de la pathologie ou au suivi de l’activité thérapeutique chez le patient.
Choix des espèces
La souris est un modèle privilégié en pharmacologie grâce à son génome similaire à celui des humains, permettant de modéliser les maladies humaines et d'étudier les effets des médicaments. La facilité d’utilisation (petite taille, cycle de reproduction), la compatibilité avec les méthodes d’imagerie non invasives, la disponibilité des modèles et la faible variabilité de réponse permettent de tester plus de traitements et de sélectionner ceux qui génèrent des effets robustes et reproductibles. Les souris adultes sont utilisées dans ce projet pour mimer la pathologie chez les patients adultes car l’immunité varie fortement en fonction de l’âge. Les souris seront utilisées à partir de 8 semaines d’âge, pour leur poids relativement stable en fin de croissance et un système immunitaire mature.
DissectoResorb : Évaluation de dispositifs médicaux implantables dans le traitement de dissections artérielles focales chez le lapin.
- Recherche appliquée
- Troubles cardiaques
Gavés chaque jour pendant trente jours d'un antiagrégant, opérés sous anesthésie générale pour qu'une déchirure soit créée dans la paroi de leur aorte puis maintenue par un stent, 48 lapins vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Une seconde anesthésie précède les imageries de contrôle, puis la mise à mort pour analyse histopathologique. L'objet est de comparer des stents résorbables et des stents permanents dans le traitement des dissections artérielles, dont les dispositifs actuels restent en place à vie chez les patients. Le porteur annonce évaluer l'efficacité de ces dispositifs tout en présentant le projet comme exploratoire et sans calcul statistique, avec six lapins par condition et un échec de la création de la dissection estimé à 20 %.
Objectifs
Les dissections artérielles correspondent à une brèche de l’artère au niveau de la média, entrainant un vrai et un faux chenal de circulation du sang. La membrane qui sépare les deux chenaux, est appelée « flap ». Cela peut entrainer des complications à type de malperfusions d’organes (par mécanisme statique ou dynamique), de thrombose, de douleurs. Ces dissections peuvent être spontanées, post-traumatiques ou iatrogènes suite à un traitement endovasculaire. Ces dissections sont souvent traitées par voie endovasculaire (par l’intérieur des vaisseaux sanguins) via implantation d’un dispositif médical (stent, endoprothèse) qui resteront en place tout au long de la vie du patient, avec les nombreuses complications potentielles, déjà bien connues, que cela induit. L’objectif du traitement est de rétablir une bonne perfusion sanguine d’organe, reconstruire un seul chenal de circulation sanguine et permettre une cicatrisation artérielle. Cette cicatrisation artérielle intervient dans les 3 mois suivant la pose du stent qui n’est donc plus nécessaire au-delà de cette période. - L’objectif est d’évaluer l’efficacité de différents stents (résorbables ou permanents) dans le cadre d’une dissection artérielle. - Les critères de jugement seront la mortalité, la cicatrisation artérielle, la capacité à reformer un seul chenal artériel, la persistance d’un faux chenal, le degré d’une potentielle sténose résiduelle, qui pourront être confirmés par imagerie et par analyses histologiques.
Bénéfices attendus
Ce projet permettra d’effectuer des analyses non réalisables chez l’être humain afin évaluer l’efficacité du traitement par différents stents des dissections artérielles. Il permettra également d’évaluer la cicatrisation de l’aorte et de comparer les différents stents.
Procédures
Les animaux recevront tout au long du projet un traitement oral antiagrégant (sonde de gavage, 5 minutes/jour sur 30 jours au total). Ils seront soumis jusqu’à deux anesthésies générales : une pour la procédure chirurgicale et une pour les imageries de contrôle avant mise à mort. La durée de l’intervention chirurgicale avec création de la dissection, implantation du dispositif médical (stent) et imagerie de contrôle est prévue entre 30 et 60min par animal.
Impact sur les animaux
Une gêne et une douleur post-chirurgicales sont possibles au niveau des abords artériels. L’anxiété et le stress sont des effets indésirables attendus avant, et après chaque procédure/prélèvement. Un stress supplémentaire peut être observable sur les animaux qui seront amenés à recevoir un traitement oral quotidien. Les animaux recevront tout au long du projet un traitement oral antiagrégant 1 fois par jour (sonde de gavage, 5 minutes/jour). Ils auront jusqu’à deux anesthésies générales : une pour la procédure chirurgicale et une pour les imageries de contrôle avant mise à mort. La durée de l’intervention chirurgicale avec création de la dissection, implantation du dispositif médical (stent) et imagerie de contrôle est prévue entre 30 et 60min par animal. Lors de l’identification d’un problème mettant en jeu le pronostic vital de l’animal et/ou des douleurs non contrôlées, une mise à mort sous anesthésie sera réalisée.
Devenir
Mise à mort afin de pouvoir réaliser des analyses histopathologiques
Remplacement
Ce projet vise à étudier le traitement par stent et la cicatrisation d’une dissection artérielle dans des conditions in vivo. Aucune méthode alternative in vitro ou ex vivo ne permet de reconstruire un modèle proche de ces conditions en ce qui concerne la coagulation, la pression sanguine et les autres contraintes mécaniques appliqué sur la paroi artérielle ou le suivi après ces laps de temps. L'utilisation d'animaux dans le cadre de ce projet est ainsi indispensable.
Réduction
Ce projet est à visée exploratoire et a pour objectif l’obtention de résultats préliminaires au cours d’études de faisabilité et de reproductibilité. Ces données pourront au besoin servir de base pour d’autres projet intégrant des analyses d’efficacité avec calcul statistique, dans un dossier APAFiS dédié (distinct de ce dossier). Dans le cadre de ce présent projet, un nombre de 6 lapins par condition a été déterminé pour répondre au mieux aux besoins des analyses effectuées (prend en compte le risque d'échec de la création de la dissection et/ou de la procédure, estimé à 20 % - utilisation des tests t de Student et Chi2 en fonction des variables étudiées). Le nombre de conditions pourra éventuellement évoluer en fonction des différents dispositifs médicaux implantables étudiés, jusqu’à 8 groupes de 6 lapins pourront être créés soit 48 lapins. De plus, plusieurs types d’analyses seront effectués (imagerie par angiographie, scanner, OCT, histologie), sur chaque animal dans le but de limiter le nombre d’animaux.
Raffinement
Les animaux seront hébergés dans le respect du bien-être animal. Les animaux seront gardés pendant une période d'acclimatation de 5 jours minimum entre leur entrée dans l’animalerie expérimentale, et leur première entrée en procédure. Leur environnement comportera un enrichissement (bûchettes à ronger, foin...). Les animaux seront suivis quotidiennement et leur état de santé et de bien-être sera évalué tout au long du protocole expérimental. Les animaux seront anesthésiés et analgésiés pendant les procédures chirurgicales et seront suivis au cours de la procédure. Un suivi renforcé sera effectué durant les premiers jours après chaque procédure opératoire. Si un animal présente un signe de douleur ou de souffrance, des analgésiques pourront lui être administrés. Au besoin, un traitement antibiotique pourra être mis en place. Dans le cas où l'animal présenterait une souffrance, une maladie ou une altération physique sans qu'il soit possible de le soulager efficacement (atteinte d'un point limite), l'animal sera sorti d'expérimentation et mis à mort.
Choix des espèces
Le lapin est un modèle animal reconnu pour l’étude des pathologies artérielles. La biologie vasculaire a été bien étudiée chez le lapin et est similaire aux mécanismes humains. Le diamètre de l’aorte du lapin varie de 3 à 7mm, ce qui correspond au calibre de nombreuses artères humaines.
Echographies et Dopplers de rongeurs sur une plateforme de recherche pré-clinique
- Recherche appliquée
- Autres troubles humains
Rats : 500
Anesthésiés au gaz le temps d'une échographie, parfois injectés de microbulles pour visualiser la circulation du sang, 2000 souris et 500 rats vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger. Ils repartent ensuite vers leur animalerie d'origine pour la poursuite des expérimentations auxquelles ils sont destinés. Ce projet couvre l'activité d'une plateforme d'imagerie qui réalise ces examens pour des établissements extérieurs, et qui déclare ne pas disposer des protocoles expérimentaux dans lesquels ces animaux sont engagés. Le porteur en tire que la stratégie de réduction figure dans les dossiers des demandeurs, ce qui laisse ce projet sans justification propre de ses 2500 animaux.
Objectifs
Notre plateforme d’échodoppler propose un service d’imagerie cardiovasculaire, tumorale et anatomique non invasive pour les rongeurs de laboratoire. Ce service inclut la mise à disposition des équipements pour les utilisateurs autorisés, ou la réalisation par le personnel de la plateforme d’examens échographiques selon les besoins spécifiques du demandeur. La plateforme peut accueillir temporairement des animaux provenant d’établissements extérieurs à celui dont elle dépend. Ces animaux sont inclus dans des demandes d’autorisation de projet liées aux établissements d’expérimentation du concepteur du projet et demandeur de la prestation. Cette demande d’autorisation de projet concerne uniquement les protocoles d’échographie réalisés par la plateforme pour des utilisateurs extérieurs. La plateforme s’engage à effectuer les examens uniquement si les animaux sont inclus dans une demande d’autorisation ayant reçu un avis favorable du Ministère de l’Enseignement Supérieur et de la Recherche.
Bénéfices attendus
Les chercheurs utilisent l’échodoppler pour étudier les effets cardiovasculaires, tumoraux et anatomiques, en analysant les structures et la fonction cardiaque, la vascularisation tumorale, ainsi que l’anatomie des organes dans leurs différentes pathologies étudiées ; ce projet plateforme permettra de répondre à leurs questionnements.
Procédures
Pour tous les animaux, les échographies sont non invasives et effectuées sous anesthésie par voie gazeuse. Pour les expériences avec les injections des microbubbles (non douloureuses et sans effets délétères), elles seront réalisées sur les animaux à des fins de visualisation d’éventuelles ischémies par rapport à l’échographie cardiaque classique.
Impact sur les animaux
Pas d’effets indésirables prévus sur les animaux pour l’imagerie en elle-même car c’est un examen non invasif. L’anesthésie peut provoquer un léger inconfort au début. Lorsqu’un produit est injecté pour mieux voir la circulation du sang, l’animal peut ressentir une petite douleur passagère au moment de la piqûre. Aucun effet secondaire n’est attendu après l’injection.
Devenir
Tous les animaux imagés retournent dans leur animalerie d’origine après la réalisation de l’imagerie pour poursuite des expérimentations
Remplacement
Les études in vitro présentent des limites pour l’évaluation des mécanismes au niveau cellulaire. De plus il est impossible d’étudier des paramètres fonctionnels et ne permettent pas d’identifier des processus physiologique et/ou physiopathologique comme la régulation de la pression artérielle ou l’évaluation de la fonction cardiaque qui ne peuvent être évaluées qu'in vivo, c'est pourquoi ce projet nécessite des modèles murins.
Réduction
La plateforme d’échodoppler ne possède pas les procédures expérimentales des utilisateurs extérieurs qui font appel à ses services. Ces procédures sont détaillées dans chaque demande d’autorisation de projet, en incluant les aspects sur la stratégie de réduction. De plus par expérience nous savons que le suivi longitudinal des animaux par échographie doppler permet de réduire leur nombre dans les groupes.
Raffinement
Les examens réalisés sur la plateforme d’échodoppler sont courts, non invasifs et sans contrainte majeure pour les animaux. Lors de l’examen, les animaux sont anesthésiés pour faciliter la réalisation des examens. Pendant l’échographie, ils sont placés sur une table chauffante, puis placés dans une cage chauffée après l’examen, avant d’être remis dans leur cage de transport. Enfin, les volumes de microbilles injectés sont strictement limités et adaptés au poids de chaque animal, afin de minimiser l’impact sur leur organisme. Pour éviter tout risque de contamination entre animaux provenant de lieux différents, les transferts se font dans des cages de transport filtrés. Ils sont généralement en groupe dans les cages, ce qui réduit leur stress.
Choix des espèces
Le système d’échodoppler est un appareil d’imagerie spécialement conçu pour observer de manière non invasive le cœur et les vaisseaux et les organes chez les souris et les rats. Ces animaux sont très utilisés en recherche biomédicale, car leur organisme ressemble beaucoup à celui de l’être humain sur le plan anatomique, physiologique et génétique. Leur petite taille, leur coût raisonnable et leur reproduction rapide en font des modèles particulièrement adaptés à la recherche. L’échodoppler est utilisé pour étudier le fonctionnement du cœur, la structure des vaisseaux et anatomie des organes tels que le cœur, le rein, le foie, l’aorte etc… ou pour suivre l’apparition et la croissance de tumeurs.
Gestion de la production d’une lignée de rats modèles de la myopathie myotubulaire à des fins de recherche biomédicale à visée thérapeutique
- Maintien des lignées génétiquement modifiées
- Recherche appliquée
- Troubles gastrointestinaux
- Troubles musculosquelettiques
- Recherche fondamentale
- Système gastrointestinal
- Système musculosquelettique
Produire et génotyper des rats porteurs d'une myopathie myotubulaire, pour alimenter d'autres projets du laboratoire : 3000 rats vont être utilisés sur cinq ans dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger pour 2250 d'entre eux et modéré pour 750. L'acte infligé se limite à un prélèvement de tissu de la queue sur animal vigile, en même temps que l'identification, une seule fois dans leur vie et en moins de deux minutes. La part modérée vient de la maladie elle-même, une faiblesse musculaire et une atteinte locomotrice que la lignée reproduit, et le porteur indique tuer les animaux avant l'apparition des symptômes quand aucun projet ne les attend. Les autres sont gardés en vie pour la reproduction ou une utilisation continue. Les 600 rats par an annoncés reposent sur l'historique de production de l'établissement, et le porteur ajoute que ce chiffre pourra évoluer selon de nouvelles orientations scientifiques.
Objectifs
Ce projet a pour but de produire et de génotyper des animaux afin de maintenir une souche de rats génétiquement altérée nécessaire à la mise en œuvre de différents projets de recherche ayant pour but de comprendre la physiopathologie de la myopathie myotubulaire dans notre Laboratoire et de trouver des approches thérapeutiques innovantes.
Bénéfices attendus
Les bénéfices devant découler de ce projet concernent le domaine de la santé humaine. Ils visent à valider l’effet thérapeutique de molécules d’intérêt ou de produits de thérapie génique pour une maladie génétique humaine grave, rare et orpheline de médicaments à partir d'un modèle murin mimant cette maladie. L’observation d’un effet thérapeutique permettra d’envisager un essai clinique qui, s’il est probant, devrait permettre de stopper l’évolution de la pathologie chez les patients atteints de myopathie myotubulaire.
Procédures
Les prélèvements de tissus de queue se font sur animaux vigiles. Cet acte se fait en même temps que l'identification individuelle des animaux et n’est pratiqué qu’une seule fois au cours de la vie des animaux. Au total, moins de 2 minutes sont nécessaires pour réaliser ce double geste. A considérer comme étant de gravité légère.
Impact sur les animaux
Les nuisances attendues sur les animaux sont liées à la méthode de prélèvement de tissu (queue) sur jeunes animaux vigiles. La contention d’animaux jeunes peut entrainer un stress et une douleur légère passagère ne dépassant pas quelques heures. Les animaux porteurs de la pathologie étudiée dans notre laboratoire peuvent présenter un phénotype dommageable de type atteinte locomotrice. Ces symptômes peuvent correspondre à un degré d'inconfort jugé modéré.
Devenir
Euthanasie des animaux ou gardé en vie pour la reproduction ou une utilisation continue.
Remplacement
Un effort de remplacement est réalisé en amont et en parallèle de ce projet. En effet, nous essayons dans un premier temps de répondre aux questions scientifiques dans des modèles cellulaires. L’utilisation d’animaux dans des études scientifiques ne se fait que lorsque les modèles cellulaires ne peuvent pas répondre aux questions. Par exemple lorsqu'il est nécessaire d’étudier les symptômes de perte de la locomotion typiques des maladies neuromusculaires, ou la distribution d’un traitement dans l’ensemble d’un organisme.
Réduction
Nous avons prévu d’utiliser un total de 3000 rats pour satisfaire les besoins de l'ensemble des études pour les 5 années à venir sachant que nos besoins peuvent évoluer en fonction d'éventuelles ré-orientations des objectifs scientifiques à l'appui de nouvelles publications scientifiques et de nouveaux résultats. Aussi nous sommes-nous basés sur les données statistiques de 2023 ainsi que sur l'historique des données de production des lignées maintenues dans notre établissement pour faire cette estimation. Cette base d'estimation nous amène à envisager une moyenne de 600 rats par année pour la lignée de rat objet de ce dossier, soit un total de 3000 rats sur 5 ans. Les deux sexes seront utilisés dans les protocoles lorsque la maladie n’est pas liée au sexe ou que le projet n’est pas dépendant d’un des deux sexes.
Raffinement
Dans ce projet, les rats mimant la myopathie myotubulaire seront utilisés pour les projets applicatifs ou seront euthanasiés avant l’apparition des symptômes. Nous évitons ainsi l’expression du phénotype dommageable quand il n’est pas associé à un besoin expérimental. Les animaux sont élevés dans un environnement enrichi (igloo en cellulose, bâtonnets de bois pour ronger, éléments pour la confection des nids, copeaux, tunnel, etc. et sont observés quotidiennement. Au moment du sevrage, nous ne séparons les fratries que par sexe (sexage). De la nourriture est ajoutée directement sur le sol de la cage et des pipettes d’eau plus longues sont mises en place pour que les juvéniles sevrés ou les animaux présentant une atteinte locomotrice, aient facilement accès à l'eau et à l'aliment. Le cas échéant, un aliment hydratant et apétant peut être placé à même le sol dans une coupelle pour les animaux déshydratés. Pour transférer les animaux d'une cage à l'autre lors du change des litières, les zootechniciens soulèvent délicatement les animaux par le corps et utilisent leurs des tubes-maisons pour inciter les animaux à passer d’une cage à l’autre par eux-mêmes. Concernant les biopsies de tissu pour l’identification génétique des animaux, elles sont effectuées une seule fois entre 7 et 12 jours de vie post-natale par prélèvement d’un très petit bout de queue (moins de 0,5 mm). Ce prélèvement de tissu est réalisé à un âge où l’ossification et l’innervation des tissus ne sont pas encore différenciés.
Choix des espèces
Le rat a été choisi comme animal modèle car cet animal a pu être modifié génétiquement afin de présenter une altération génétique responsable de l’apparition de la myopathie myotubulaire qui est l'un des axes de recherche de notre Equipe de recherche. Ce modèle reproduit les signes cliniques et pathologiques de la maladie connue chez les patients, ce qui inclus une faiblesse musculaire et une insuffisance respiratoire. Les animaux de ce projet d’élevage seront utilisés à un stade précoce afin de réaliser l’identification et le prélèvement pour génotypage (biopsie), et aux stades sexuellement matures pour la reproduction.
Gestion de la production d’animaux qui développent spontanément une inflammation articulaire
- Recherche appliquée
- Troubles immunitaires
- Troubles musculosquelettiques
- Recherche fondamentale
- Multisystémique
- Oncologie
- Système musculosquelettique
Privées du récepteur qui freine l'interleukine 1, ces souris développent d'elles-mêmes une arthrite à partir de huit à dix semaines, avec des articulations gonflées et une mobilité parfois atteinte. 2000 d'entre elles vont être utilisées dans ce projet d'élevage, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance sévère, le seul acte prévu étant un poinçon à l'oreille une fois par an. Le porteur écrit que les moyens de soulager leur douleur restent limités, les médicaments modifiant la perméabilité intestinale et donc l'arthrite elle-même, et ajoute que ses souris ne développent que très peu de signes généraux. Une partie entre dans des protocoles expérimentaux dès quatre semaines, avant l'apparition de la maladie, une autre reste en vie pour les accouplements, et le reste est tué dès l'apparition de signes de souffrance ou au plus tard à vingt-quatre semaines.
Objectifs
Ce projet vise à décrire la prise en charge des animaux d’une lignée de souris développant progressivement une arthrite inflammatoire. Ces souris sont un modèle d’inflammation articulaire qui est causée par un mélange de facteurs génétiques, environnementaux et liés aux microbes présents dans l’intestin. Normalement, le corps produit une molécule inhibant l’interleukine 1 qui va limiter l’inflammation. Mais chez ces souris, cette molécule est absente, ce qui entraîne une inflammation excessive qui va notamment toucher les articulations. De plus, des éléments comme certains additifs alimentaires ou les antibiotiques ou les bactéries situées dans l’intestin que l’on appelle microbiote intestinal peuvent aggraver cette inflammation. L’objectif de ce projet est de mieux comprendre comment élever et prendre en charge ces souris tout en minimisant leur possible souffrance, afin de mieux étudier l’arthrite inflammatoire et, à terme, aider à la recherche sur cette maladie chez l’homme qui représente 1 million de patients en France.
Bénéfices attendus
Ce projet va permettre à notre équipe et à nos partenaires d’avoir les souris nécessaires pour mener nos recherches sur l’arthrite inflammatoire. À long terme, ces souris aideront les chercheurs à mieux comprendre l’arthrite. Grâce à elles, on pourra trouver de nouvelles façons de traiter cette maladie et identifier des marqueurs pour mieux les diagnostiquer. Ces souris permettront aussi de tester de nouveaux médicaments anti-inflammatoires et d’évaluer leur efficacité par rapport aux traitements déjà disponibles pour les patients atteints d’arthrite.
Procédures
Ce projet vise à gérer la production d’une lignée de souris qui peuvent développer des problèmes de santé à partir de 8 semaines. En particulier, ces souris pourront développer des signes d’inflammation des articulations (enflement des articulations, sensibilité articulaire comme les patients atteints d’arthrite). Ils ne subiront aucune intervention ni prélèvement pendant toute la durée de l’élevage, en dehors des poinçons à l’oreille une fois par an pour s’assurer de leurs capacités intrinsèques à générer de l’inflammation. Le prélèvement à l'oreille incluant la contention douce sera d'une durée environ de 10-15 secondes sur animaux vigiles.
Impact sur les animaux
Les souris qui n’expriment pas le récepteur inhibant la molécule de l’inflammation interleukine 1 peuvent, pour certaines, développer spontanément une inflammation articulaire à partir de l'âge de 8-10 semaines. Il s’agit de symptômes comme une rougeur ou un gonflement des articulations. Lorsque l’atteinte est sévère, elle peut se manifester par un gonflement des pattes qui peut affecter la mobilité de la souris. Les procédures et les traitements sont bien connus et le nombre d’animaux a été restreint. Les points limites ont bien été définis. Néanmoins, selon nos observations antérieures, nos souris ne développent que très peu de signes généraux et leur mobilité est peu affectée.
Devenir
Les souris générées dans ce projet seront soit intégrées dans un protocole expérimental dès l’âge de 4 semaines, soit gardées en vie pour la gestion des accouplements, soit euthanasiées lorsqu'elles présenteront des signes de souffrance ou lorsqu'elles n'auront plus donné de portées depuis 2 mois ou seront âgées de 24 semaines (souris trop âgées pour être utilisées en accouplement ou incluses dans un protocole de recherche).
Remplacement
L'utilisation d'animaux de laboratoire entiers est nécessaire car le projet étudie l’arthrite, qui est une maladie complexe multifactorielle faisant intervenir différents facteurs (le système immunitaire, les bactéries situées dans l’intestin que l’on appelle microbiote intestinal, le patrimoine génétique et l’environnement), différents organes et la présence d’une inflammation à la fois chronique locale (articulation) et systémique. Afin d'étudier l'intéraction entre l’environnement, le microbiote intestinal et le génome de l’hôte, l'utilisation de souris de laboratoire est appropriée. Enfin, actuellement, il est impossible de mimer ce dialogue complexe entre les différents compartiments et organes par l'utilisation de méthodes alternatives (modèles cellulaires).
Réduction
Nous adapterons nos élevages aux besoins de recherche de notre équipe. Nous connaissons bien cette lignée (comportement reproducteur, nombre et taille des portées), ce qui permet de gérer les élevages de façon raisonnée. Au total nous avons besoin d’environ 400 animaux par an. Etant donné que l’index de reproduction de cette lignée dans notre animalerie est de 4.9, cela représente 80 accouplements par an. En pratique, nous maintenons deux accouplements d’entretien tout au long du projet, ce qui permet de générer des animaux reproducteurs pour les besoins spécifiques des expériences. Nous amplifions alors notre lignée au besoin d’expériences particulières planifiées à l’avance et décrites dans une demande d’autorisation de projet distincte.
Raffinement
Les souris seront surveillées quotidiennement pendant cette phase d’élevage par du personnel compétent. L’apparition des signes d’arthrite sera évaluée 1 fois par semaine avec un suivi plus rapproché lors de la deuxième phase de l’arthrite. L’arthrite apparait vers l’âge de 8 semaines et sa durée est limitée dans le temps. L’évaluation des souris sera faite à l’aide d’un score composite, c’est-à-dire comprenant un score d’arthrite et un score de retentissement sur le comportement de la souris. Les mesures nécessaires à la prise en charge des souris avec arthrite seront adaptées en fonction de l’état des animaux (suivi des signes de mieux/mal être, mesures adaptées, euthanasie si le point limite est atteint). Les moyens de soulager la douleur seront limités à cause de l'impact des médicaments sur la perméabilité intestinale et l'arthrite. Cependant, un système d'évaluation clinique donnant lieu à des mesures adaptées comme la disponibilité de la nourriture directement dans la cage, la mise à disposition d’une solution de réhydratation gélifiée et une surveillance rapprochée a été mis en place. Si les points limites sont atteints, c’est-à-dire déshydratation, un score d’arthrite très important causant une immobilisation persistante de la souris, alors cela entraînera une euthanasie précoce. Ainsi, le protocole expérimental pourra être atténué voire suspendu en cas de souffrance des animaux. L’environnement des animaux sera enrichi afin de leur permettre d’avoir un comportement le plus naturel possible (cotons, maisons, cycle jour/nuit).
Choix des espèces
Les souris sont souvent utilisées pour étudier l’arthrite, car elles permettent de mieux comprendre les liens entre l’alimentation, l’environnement, les microbes intestinaux et l’articulation elle même. Dans ce projet, nous utilisons une lignée de souris qui ne produit pas une protéine clé entrainant ainsi une inflammation articulaire ressemblant à une arthrite chez l’humain. Ce modèle génétique de la maladie n’existe que chez la souris. Les animaux seront mis en accouplement possiblement à partir de 5 semaines soit l’âge de maturité sexuelle. Les animaux générés rentreront ensuite dans les projets de recherche juste après le sevrage soit vers l’âge de 4 semaines, juste avant le développement spontané de l’arthrite.