Recherche appliquée

Au-delà d'un score de douleur de 3 sur 5, le traitement antalgique est réintroduit : c'est le seuil retenu pour 35 mini-porcs adultes soumis à des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré, tous tués à l'issue. Une injection d'iodoacétate monosodique dans l'articulation de la mâchoire provoque une arthrose, avec douleur persistante à la mastication, limitation de l'ouverture buccale et perte de poids attendues. Chaque animal passe trois à quatre scanners de deux heures sous anesthésie générale, reçoit un hydrogel en injection percutanée, puis une prothèse articulaire posée par chirurgie ouverte. Les mêmes 35 porcs sont utilisés successivement pour créer le modèle, tester l'hydrogel et essayer la prothèse, ce que le porteur compte comme une réduction. Il décrit ces études comme "indispensables" au dossier de mise sur le marché du dispositif et impossibles à remplacer "légalement, techniquement ou éthiquement".

Objectifs

Les dysfonctions temporomandibulaires (DTM) touchent 5 à 12 % de la population, provoquant douleurs chroniques et limitation de l’ouverture buccale. Les traitements incluent des méthodes non-invasives (limitées aux formes mineures), des interventions mini-invasives (arthroscopie avec injection intra-articulaire d’anti-inflammatoires, de corticostéroïdes ou d’acide hyaluronique), et la chirurgie ouverte (pose de prothèse). Cependant, les traitements mini-invasifs sont souvent limités ou entraînent des effets indésirables. Actuellement, aucune substance injectable ne combine les avantages d’un visco-supplément et d’une action pharmacologique durable. Nous développons un hydrogel à base de chitosan et de naproxène, aux propriétés visco-élastiques et anti-inflammatoires. Des études sur le modèle de rat montrent une réduction des douleurs et des lésions d'ostéoarthrite après injection de cet hydrogel, mais une validation sur un modèle plus adapté est nécessaire avant une application clinique. La chirurgie par prothèse de l’articulation temporomandibulaire (ATM), réservée aux cas graves de destruction articulaire, est associée à une morbidité importante et des résultats fonctionnels limités. Elle implique l’amputation des trois parties de l'articulation, remplacées par une prothèse bi-compartimentale, entraînant une perte des mouvements latéraux. Nous cherchons à développer une prothèse mini-invasive "sur mesure", qui préserve les tissus osseux et le muscle ptérygoïdien latéral, améliorant ainsi les résultats fonctionnels et réduisant la morbidité. Ce projet vise à créer un modèle d’ostéoarthrite (OA) chez le mini-porc (souche « Goëttingen ») pour tester l’efficacité de nouveaux dispositifs médicaux pour les DTM. L'induction d'une OA de l'ATM par injection d'iodoacétate monosodique (MIA) a été validée chez le rat, mais ce modèle présente des limites empêchant son extrapolation à l’homme. En revanche, le modèle porcin est plus pertinent en raison de la similarité anatomique et fonctionnelle de l’ATM avec celle des humains. Après avoir validé l’induction d'une OA de l'ATM chez le mini-porc via injection de MIA, nous testerons la sécurité et l'efficacité de l'hydrogel à base de chitosan/naproxène, ainsi que la biocompatibilité d’une prothèse mini-invasive "sur mesure". Le projet sera realisé dans 2 établissements utilisateurs.

Bénéfices attendus

Les bénéfices attendus sont les suivants : 1. Bénéfices scientifiques : • Création et validation d’un modèle d’ostéoarthrite (OA) chez le porc : Ce modèle d’OA de l’articulation temporomandibulaire (ATM) chez un grand mammifère est essentiel pour le développement de nouveaux dispositifs médicaux avant leur application clinique. La validation de ce modèle va au-delà de l'évaluation de l'hydrogel ou de la prothèse dans ce projet. Elle propose un modèle simple et reproductible d’OA de l’ATM, utilisable pour toute recherche ultérieure, notamment pour tester d'autres dispositifs médicaux dans la prise en charge des dysfonctionnements temporomandibulaires (DTM). • Acquisition de connaissances scientifiques sur l’hydrogel et la prothèse : Cette étude permettra de mieux comprendre l’efficacité de l’hydrogel chitosan/naproxène ainsi que celle de la prothèse "mini-invasive" et "sur mesure" pour l’ATM, développée dans le cadre de ce projet. En fonction des résultats obtenus in vivo, la conception de la prothèse et la formulation de l’hydrogel pourront être ajustées et optimisées. 2. Bénéfices cliniques : • Validation de l’hydrogel et de la prothèse : En validant l’efficacité de l’hydrogel chitosan/naproxène et la biocompatibilité de la prothèse "mini-invasive" et "sur mesure" pour l’ATM, ces dispositifs médicaux ont des implications cliniques potentielles importantes. Ils pourraient représenter des avancées significatives dans la prise en charge des DTM, en réduisant la douleur et en restaurant la fonction de l’appareil manducateur. • Perspectives de recherche clinique : Des résultats concluants obtenus sur grand mammifère concernant l'hydrogel pourraient ouvrir la voie à des essais cliniques à moyen terme, permettant ainsi de tester ces avancées directement sur l'homme.

Procédures

Pour la réalisation du projet, les animaux subiront quatre types d'interventions distinctes : Les Scanners sont réalisés dans l'EU 2/2 , toutes les autres interventions sont réalisés dans l'EU 1/2 .1. Scanners (3 scanners par animal sur 6 mois) : o Cette intervention est peu invasive et consiste en la réalisation de quatre scanners au total. o Le premier scanner sert de référence et sera utilisé comme comparateur (uniquement pour les animaux faisant parti du groupe induction du modèle). o Le deuxième scanner a pour but de confirmer la bonne induction de l'ostéoarthrite et sert de comparateur pour l’évaluation de l’hydrogel. o Le troisième scanner sera utilisé pour évaluer l’efficacité de l’hydrogel dans la deuxième procédure (uniquement pour les animaux faisant parti du groupe évaluation hydrogel). o Le quatrième scanner est réalisé pour vérifier la bonne ostéointégration de la prothèse. o Chaque scanner nécessite le transport de l’animal sous anesthésie générale jusqu’à l’appareil, suivi de l'acquisition des images. La durée totale de l’intervention est d’environ 2 heures. 2. Injection de MIA : o Cette intervention vise à induire le modèle d’ostéoarthrite (OA) par une injection de iodoacétate monosodique (MIA) sous anesthésie générale. o Il s'agit d'une intervention peu invasive, réalisée par voie percutanée à J0. o La durée totale de l’intervention est d'environ 30 minutes. 3. Injection de l'hydrogel (uniquement pour les animaux faisant parti du groupe évaluation hydrogel) : o Sous anesthésie générale, cette intervention permet d'évaluer la performance de l'hydrogel médical par une injection percutanée à J60. o Cette intervention, également peu invasive, est réalisée en une seule fois. o L’ensemble de l’intervention dure environ 30 minutes. 4. Pose de la prothèse : o Cette intervention, réalisée sous anesthésie générale, est plus invasive. Elle consiste en la pose d’une prothèse articulaire. o En raison de son caractère invasif, les animaux bénéficieront d’un traitement analgésique ainsi que d'une antibiothérapie. o Cette intervention est réalisée à J120 et dure environ 2 heures.

Impact sur les animaux

Le projet présente plusieurs nuisances et effets indésirables potentiels, principalement liés à l’induction du modèle d’ostéoarthrite et à la chirurgie prothétique. Les principaux effets indésirables sont les suivants : • Douleur persistante au niveau de l'articulation temporomandibulaire (ATM) : La douleur, généralement légère, est due à l'inflammation initiale provoquée par l'injection intra-articulaire de MIA, suivie du développement de l'arthrose débutante. Cette douleur pourrait persister au fil du temps, en lien avec la progression du modèle d’ostéoarthrite. • Limitation des amplitudes mandibulaires : Une diminution de l'amplitude de l'ouverture buccale est attendue, en raison de l’inflammation et de la progression de l’ostéoarthrite, ce qui affecte la mobilité mandibulaire des animaux. • Perte de poids : Plusieurs facteurs peuvent contribuer à une perte de poids, notamment le stress expérimental, la limitation des amplitudes mandibulaires et la douleur à la mastication, qui pourrait affecter l'alimentation des animaux. • Complications per-opératoires lors de la pose de la prothèse (ces complications ne sont pas attendues mais possible) : o Perte sanguine : Les saignements per-opératoires sont possibles durant la chirurgie, en raison de la nature invasive de l’intervention. o Complications anesthésiques : Des complications respiratoires ou vasculaires liées à l’anesthésie générale pourraient survenir pendant la pose de la prothèse. • Complications post-opératoires suite à la pose de la prothèse (ces complications ne sont pas attendues mais possible) : o Infection et hyperthermie : Une infection au niveau de la zone opérée pourrait entraîner de la fièvre (hyperthermie) chez les animaux. o Désunion de la cicatrice pré-tragienne : Une mauvaise cicatrisation ou une désunion de la cicatrice au niveau de la zone pré-tragienne peut également constituer une complication post-opératoire.

Devenir

A la fin de la procédure, l’ensemble des animaux sont euthanasiés pour des analyses post-mortem.

Remplacement

Cette étude porte sur le développement préclinique de dispositifs médicaux destinés à l'articulation temporomandibulaire (ATM) dans la prise en charge des dysfonctionnements temporomandibulaires (DTM). Ces études animales sont indispensables pour constituer le dossier de demande d'autorisation de mise sur le marché (AMM) du futur dispositif médical et ne peuvent être remplacées légalement, techniquement ou éthiquement par d'autres méthodes (tests in vitro, essais cliniques, etc.). Le modèle porcin est le plus approprié et couramment utilisé dans le cadre de l'ostéoarthrite en raison de la similitude anatomique avec l'homme, permettant ainsi une transposition fiable des résultats. De plus, les caractéristiques fonctionnelles et mécaniques de l'ATM du porc sont proches de celles de l'humain. Les tests préliminaires effectués sur des petits animaux pour l'hydrogel ont montré qu'ils ne peuvent se substituer aux études sur les grands mammifères, et la pose de prothèse ne peut techniquement pas être réalisée sur de petits animaux à cause de leur taille.

Réduction

Le nombre d’animaux nécessaires a été optimisé. Ainsi, les 35 animaux utilisés pour la création du modèle ou pour tester l’hydrogel seront également réutilisés lors de la pose de la prothèse. Cependant, il est prévu d’interrompre la dernière étape (étape 3) dès que la validation de la prothèse est obtenue chez 6 animaux consécutifs. La validation de la prothèse est considérée acquise lorsqu'elle respecte les réglementations européennes en matière de mise sur le marché des dispositifs médicaux (Règlement (UE) 2017/745 relatif aux dispositifs médicaux). De plus, avant les expérimentations sur les porcs, les hydrogels ont été testés chez des rats, permettant ainsi de sélectionner les meilleurs hydrogel-candidats. Cette approche préliminaire a permis de ne retenir que les formulations les plus prometteuses, réduisant ainsi le nombre de porcs nécessaires aux tests, car seules les versions les plus performantes seront évaluées. Des moyens d’évaluation peu invasifs de l’OA, tels que le scanner ou l’examen clinique, seront utilisés afin de limiter le nombre d’animaux sacrifiés pour les analyses histologiques intermédiaires. Le nombre d’animaux du groupe témoin négatif a également été réduit, car la littérature a validé l’utilisation de sérum physiologique comme contrôle. Pour limiter le nombre d'essais par animal, la prothèse a été créée par Conception Assistée par Ordinateur (CAO), suivie d’un prototypage et réalisation d'essais mécaniques expérimentaux, permettant d'obtenir rapidement un modèle performant et adapté limitant une expérimentation animale « empirique ». Cette simulation numérique, associée à l’expertise d’une équipe chirurgicale expérimentée dans le domaine, nous permet d’optimiser les résultats attendus et de réduire encore le nombre d’animaux nécessaires, en limitant les risques d’échec lors des premières expérimentations. Le nombre d'animaux dans le groupe contrôle a été réduit, car la littérature valide l'utilisation de sérum physiologique comme contrôle. De plus, les études sur petits animaux (rats) menées sous le protocole Apafis 25897 ont permis de sélectionner les matériaux optimaux, réduisant ainsi le nombre d'animaux nécessaires pour les études chez le porc. Après euthanasie, des tissus pourront être prélevés par des utilisateurs du site pour leurs travaux nécessitant du matériel biologique porcin.

Raffinement

Les porcs sont hébergés par groupes de deux, avec un accès libre à l’eau. Leur alimentation est adaptée à leurs besoins physiologiques sous forme de bouillie (farine + eau), distribuée en mangeoire, sans modification alimentaire lors de l’induction du modèle. La capacité d’alimentation est soigneusement surveillée, et la quantité de nourriture non consommée est mesurée. En cas de forte chaleur, des glaçons enrichis sont proposés. Une période d’adaptation de 10 jours permet aux porcs de s’habituer aux manipulations et à la présence du personnel. En cas de problèmes de bien-être (diminution de l’appétit, évolution défavorable d’une plaie, agressivité), les porcs peuvent être hébergés individuellement. Toutes les interventions se font sous anesthésie générale après prémédication, avec des mesures strictes d’asepsie pour prévenir les infections postopératoires. La douleur est évaluée systématiquement et contrôlée par une anesthésie locale (chlorhydrate de ropivacaïne) au site opératoire, associée à la buprénorphine pendant l’intervention et un patch transdermique de fentanyl pour une analgésie continue sur trois jours, renouvelable si nécessaire. Si la douleur dépasse un seuil de 3/5 sur l’échelle PGS, le traitement antalgique est réintroduit. Plusieurs paramètres sont suivis pour garantir le bien-être des animaux : poids quotidien pendant une semaine après l’opération puis hebdomadaire, température, évaluation quotidienne de la plaie pendant une semaine et analyse comportementale (posture, sociabilité, mobilité). Pour limiter le stress et les souffrances liées au transport, des mesures de raffinement strictes sont appliquées : transport individuel dans des véhicules adaptés et sécurisés, prémédication systématique pour réduire le stress, manipulation par un personnel formé pour assurer une contention douce, transport court (11 km, environ 15 minutes), conditions environnementales optimisées dans les véhicules (ventilation, température, faible bruit) et suivi immédiat de l’état de santé des animaux à l’arrivée. Ces mesures visent à assurer un transport sécurisé et respectueux du bien-être animal, conformément aux recommandations de la directive européenne 2010/63/UE, et à limiter au maximum le stress, la douleur et les risques d’infection tout au long du protocole expérimental.

Choix des espèces

Le porc a été choisi comme modèle animal de référence pour cette étude. Parmi les grands mammifères, il est le plus couramment étudié dans le cadre de l’ostéoarthrite temporomandibulaire, en raison de sa proximité anatomique et histologique avec l'homme, permettant ainsi une transposition fiable des résultats vers l'application clinique chez l'humain. De plus, l'articulation temporomandibulaire (ATM) du porc présente des similarités fonctionnelles et mécaniques importantes avec celle de l'être humain, ce qui en fait un modèle pertinent pour les études sur les dispositifs médicaux liés aux dysfonctionnements temporomandibulaires (DTM). Les modèles murins, bien qu’utiles dans d’autres types d’études, sont jugés trop petits pour la pose d'une prothèse de l’ATM. En conséquence, ils ne sont pas adaptés pour obtenir des données transférables à l’homme dans ce contexte. L'utilisation de brebis a été envisagée, mais ce modèle présente plusieurs inconvénients, notamment un manque de données préexistantes et une fragilité apparente lors des expérimentations périmandibulaires, difficultés partagées par l'équipe de la plateforme d'expérimentation animale. Les porcs seront utilisés à l’âge adulte, avec un poids situé entre 40 et 80 kg. Cela garantit que l’articulation est pleinement mature et que la croissance est terminée, évitant ainsi des biais dans les résultats liés à des modifications anatomiques dues à la croissance. Les porcs seront testés à l’âge adulte de leur développement avec un poids situé entre 40 et 80 kg afin d’avoir une articulation mature et une absence de croissance pouvant biaiser les résultats.

Génétiquement modifiées pour développer un diabète de type 2, les souris de ce projet grossissent jusqu'à une obésité que le texte qualifie lui-même de sévère et de "source de souffrance et d'inconfort". 1 080 d'entre elles vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Elles reçoivent des traitements jusqu'à deux fois par jour pendant dix semaines, subissent des ponctions dans une veine de la mâchoire en état vigile, une incision à la pointe de la queue, quatre séances d'imagerie cardiaque sous anesthésie, et passent jusqu'à vingt heures seules sur une grille, sans nourriture ni litière, pour le recueil d'urine. Les mâles restent isolés pendant tout le protocole. La mise à mort intervient après ouverture du thorax et mesure de la pression directement dans le cœur, et l'effectif prévoit 20 % d'animaux supplémentaires pour compenser la mortalité attendue en cours de route.

Objectifs

L’insuffisance cardiaque est une maladie progressive qui se caractérise par une incapacité du cœur à assurer un débit de sang suffisant pour couvrir les besoins du corps en oxygène, d’abord en cas d’effort puis même au repos. L'insuffisance cardiaque peut se caractériser par une diminution de la capacité du coeur à se remplir de sang, et ses causes sont multiples : âge, hypertension, obésité, diabète… Malgré les nombreuses recherches et études cliniques menées ainsi que l’arsenal thérapeutique déployé et testé, aucune thérapie semble être efficace en termes d’allongement de la durée de vie des patients atteint de cette maladie. Afin de pouvoir tester de nouveaux composés médicaments, le développement et l’utilisation de modèles animaux aux plus proches des atteintes cardiovasculaires de l'insuffisance cardiaque est nécessaire. Le modèle de souris génétiquement modifié pour exprimer des troubles du mébolisme et de la fonction rénale permet d'entrainer une insuffisance cardiaque similaire à ce que l'on retrouve chez l'Homme. Ainsi, l’objectif du projet est d’utiliser ce modèle d'insuffisance cardiaque pour évaluer l’efficacité de nouveaux composés à visée thérapeutique sur la progression de l’insuffisance cardiaque.

Bénéfices attendus

Ce projet permettra d’apporter une preuve de concept de l’efficacité de nouveaux traitements sur un modèle de souris génétiquement modifiée d’insuffisance cardiaque . Ces nouvelles stratégies thérapeutiques pourront être testées en clinique afin de les proposer ensuite comme traitement aux patients souffrant de cette maladie.

Procédures

Au cours du protocole, plusieurs prélèvement de sang seront réalisés sur animaux vigiles au niveau de l'une des veines de la machoire et au niveau de la queue après une légère incision (1min par prélèvement). Les animaux seront soumis à plusieurs analyses d'imagerie cardiaque (4 fois maximum, 30min par analyse) réalisées sous anesthésie générale. Durant plusieurs heures (

Impact sur les animaux

Ce modèle de souris génétiquement modifié présente un phénotype dommageable et se traduit par le développement naturel de troubles métaboliques (exemple: augmentation du glucose dans le sang) et aboutit à un diabète de type 2. Ces effets entrainent une suralimentation et provoque une obésité sévère, source de souffrance et d’inconfort. Les souris mâles seront hébergées individuellement dans des cages et génére du stress. Le prélèvement de sang sur animal vigile nécessite une contention de l’animal pouvant être source de stress, ainsi qu’une ponction avec une aiguille dans l'une des veines de la mâchoire pouvant générer une douleur. L’étude du glucose sanguin nécessite une légère incision à la pointe de la queue entrainant un court saignement pouvant générer une douleur et du stress, et peut nécessiter une privation de nourriture lorsqu'elle est faite à jeun. L’utilisation des cages permettant de récolter l'urine requière l’hébergement individuel des souris sans alimentation et dans laquelle les souris sont uniquement placées sur une grille sans sciure et enrichissement et ce, sur plusieurs heures (20h au maximum). Des anesthésies gazeuses, provoquant une légère irritation des voies respiratoires, pourront être réalisées au cours du protocole afin de réaliser des examens du coeur sur plusieurs semaines. De même, en fin de protocole, des mesures de la pression sanguine seront effectuées dans la carotide et le coeur sur animal anesthésié à la suite de l’intubation des animaux et après l'ouverture du thorax pouvant être suivi par un prélèvement de sang dans le coeur. Un des effets indésirables potentiels est lié à l'administration du candidat médicament du sponsor. Un problème lors du geste technique ou un effet secondaire du composé testé peut être observé surtout pour les nouvelles molécules innovantes avec peu de recul. Le traitement par injection intra-péritonéale peut entrainer une inflammation de l'abdomen et le traitement par voie orale peut entrainer des fausses routes.

Devenir

Tous les animaux seront mis à mort à la fin de la procédure car les mesures effectuées en fin de procédure sont des mesures terminales nécessitant l’ouverture de la cage thoracique pour les mesures de pression.

Remplacement

L’objectif du projet est d’obtenir une preuve de concept d’efficacité de nouveaux composés in vivo. Afin d’évaluer l’effet du composé sur l’insuffisance cardiaque, le recours à un modèle animal est nécessaire. En effet, le modèle in vitro ne permet pas d’étudier les répercussions de la pathologie dans un système complexe entier ni d’évaluer l’efficacité d’un composé dans les organes.

Réduction

Le nombre d’animaux prévu par groupe (n=18) pour ce projet est basé sur des données obtenues dans la littérature (n=12) qui prennent en compte que des critères d’inclusion stricts peuvent être appliqués (+ 20%) et que du fait des différentes procédures prévues il peut y avoir une mortalité des animaux (+ 20%). Les animaux sont répartis de manière homogène à la suite des pesées et mesures de glucose sanguin à jeun initiales. L’examen cardiaque par imagerie permet de faire un suivi tout au long du protocole sur le même animal limitant ainsi le nombre d’animaux. Des échantillons de plasmas et/ou de tissus des animaux contrôles sont conservés en interne pour pouvoir être utilisés dans le cadre d’autres projets de recherche (par exemple recherche d’un récepteur cible présent dans le plasma ou dans les tissus cardiaques ou vasculaires). Cela permet de réduire significativement le nombre d’animaux utilisés. Avec le recul de plusieurs études, le nombre d’animaux par groupe pourra être revu à la baisse.

Raffinement

A l’arrivée des animaux, une période d'acclimatation d’au moins 7 jours est respectée. Une importance particulière est portée au suivi des animaux pour prévenir et remédier à l’apparition de douleur ou de mal-être. Les points limites sont fixés avant le début des expérimentations. Des enrichissements multiples sont proposés aux animaux (batônnets en bois, carrés de cellulose, rouleaux en carton), en alternance, pour limiter l’habituation et l’ennui. Les animaux sont observés quotidiennement et tout signe de douleur ou de détresse entraîne l’établissement d’un score grâce à une grille d’évaluation du bien-être animal. En fonction du score obtenu, un protocole d’analgésie approprié est mis en place si besoin. Les actes pouvant générer de la douleur seront réalisés sous anesthésie et/ou analgésie. Les animaux sous anesthésie lors de l’imagerie cardiaque seront placés sur un tapis chauffant et du gel ophtalmique est déposé sur leurs yeux. Après chaque prélèvement, une réhydratation sera réalisée afin de compenser la perte de vu volume sanguin. Les doses et volumes d’injection des anesthésiques chimiques, analgésiques et de sérum physiologique seront réalisés selon les recommandations éthiques (doses, volume). Les mesures de pression sanguine réalisées en fin de protocole se font sur animaux anesthésiés ayant reçus une injection préalable d'un analgésique.

Choix des espèces

La souris, classiquement utilisée en laboratoire, présente des similitudes importantes avec l’humain d’un point de vue de l’anatomie et de la physiologie vasculaire et cardiaque. La réponse pathophysiologique de la souris dans l'insuffisance cardiaque est comparable à celle des humains notamment en termes de modification du tissu cardiaque et de modification des pressions sanguines. De plus, ce modèle génétiquement modifié de souris développe des facteurs de comorbidités tels qu'un diabète de type 2 pouvant être à l’origine de l’insuffisance cardiaque chez l’Homme. Les souris utilisées auront au minimum 8 semaines. En effet, ce modèle est sensible à l’âge et la survenue de la pathologie apparait progressivement au cours du développement de l’animal. Un âge de 8 semaines correspond à l’âge minimum pour lequel les premiers symptômes apparaissent chez ces souris.

Des fragments de tumeurs prélevées sur des patients sont greffés sous la peau de 4 964 souris, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Chaque animal ne subit l'opération qu'une fois, sous anesthésie gazeuse, et la tumeur est ensuite suivie à l'œil et par palpation jusqu'à la mise à mort, qui permet d'analyser les organes et de mesurer la dissémination des cellules tumorales. Le texte annonce des conséquences systémiques "très limitées" et une simple gêne mécanique, sans indiquer jusqu'où les tumeurs sont laissées croître. Le même document annonce le développement de tumeurs cultivées en trois dimensions pour, à terme, remplacer progressivement les souris, tout en programmant près de cinq mille greffes.

Objectifs

La résistance aux traitements contre le cancer est un des plus grands défis auxquels nous faisons face. Certaines études estiment qu’elle est responsable de près de 90% des décès liés au cancer. Cette résistance peut se développer de deux façons : soit à cause de mutations génétiques qui permettent aux cellules cancéreuses de survivre au traitement, soit à cause de changements dans le comportement des cellules (appelés mécanismes épigénétiques), qui ne modifient pas leur ADN, mais influencent la manière dont elles réagissent au traitement. Le projet cherche à mieux comprendre comment ces mécanismes épigénétiques peuvent influencer la progression du cancer, la réponse du système immunitaire et la résistance aux traitements. Pour cela, des échantillons de tumeurs de patients atteints de différents types de cancer (comme les cancers digestifs, du poumon, des ovaires ou les sarcomes) seront prélevés avant puis après que la résistance au traitement soit établie. Ces échantillons seront ensuite étudiés chez la souris pour mieux comprendre les mécanismes de résistance. Au cours du projet, des modèles en 3D de tumeurs (appelés organoïdes) seront également créés, afin de pouvoir, à terme, continuer d’étudier les tumeurs sans avoir à utiliser autant de souris. L'ensemble de ce travail est essentiel pour aider les chercheurs et les médecins à mieux comprendre pourquoi certains traitements ne fonctionnent pas et à trouver de nouvelles stratégies pour vaincre le cancer.

Bénéfices attendus

Le projet vise à mieux comprendre les mécanismes de résistance aux traitements contre le cancer, notamment à travers l’étude des modifications non génétiques qui influencent la progression tumorale et la réponse aux thérapies. En analysant des échantillons de tumeurs de patients avant et après la résistance au traitement, ce projet offre de nouvelles perspectives pour des traitements plus efficaces et personnalisés. Il permettra de comprendre comment agissent de nouveaux médicaments prometteurs, de mieux comprendre l’interaction entre cancer et système immunitaire, et d'identifier de nouvelles cibles thérapeutiques. Ces avancées pourraient améliorer la prise en charge des patients, prolonger l’efficacité des traitements et, à terme, offrir des solutions plus ciblées et moins agressives pour lutter contre le cancer.

Procédures

Des fragments tumoraux issus de patients seront greffés sur les animaux, après une anesthésie générale gazeuse ainsi que l’administration d’analgésiants sur les zones incisées. Chaque animal ne subira cette procédure qu’une seule fois, pour une durée comprise entre 3 minutes et 10 minutes, et les interventions seront faites en condition stériles et optimisées pour limiter la douleur animale, sous anesthésie générale et analgésie.

Impact sur les animaux

Les nuisances anticipées sur les animaux seront principalement liées à la greffe des biopsies de tumeurs de patients. Possibilité de gêne mécanique modérée selon la taille de la tumeur et selon la localisation. Conséquences systémiques attendues très limitées, perte de poids modérée possible pour certaines greffes.

Devenir

Les souris seront euthanasiées pour analyses sur les tissus et les organes afin d'étudier les tumeurs et d’évaluer la dissémination éventuelle de cellules tumorales au niveau des organes adjacents.

Remplacement

Les modèles alternatifs, qui n’impliquent pas l’utilisation de modèles animaux, appelés in-vivo, ne permettent pas de représenter toute la complexité de l’environnement d’une tumeur. En effet, les tumeurs ne sont pas uniquement composées de cellules malignes présentant une prolifération aberrante, elles comprennent aussi un ensemble de cellules immunitaires qui régissent la biologie de la tumeur, et lui donnent des propriétés invasives ou métastatiques. Dans le cadre des cultures cellulaires dites classiques (c’est-à-dire en 2 dimensions), il n’est pas possible de mimer toutes ces diverses populations, et d’étudier les interactions entre les cellules du même système tumoral. Plus généralement, environ 95% des gènes codant pour les protéines sont identiques entre les souris et les humains, ce qui en fait un excellent modèle d’étude, plus fiable et robuste pour assurer un passage en clinique par la suite. En dépit des limites actuelles des modèles de tumeurs, nous nous efforcerons tout de même de développer des modèles de tumoroïdes, c’est-à-dire des modèles de tumeurs cultivés in-vitro mais qui sont assemblés sous forme d’une structure 3D. Bien qu’ils ne reflètent pas toute la complexité de l’environnement tumoral, ils sont aujourd’hui vastement utilisés pour des tests pharmacologiques précliniques, afin d’étudier la réponse des tumeurs à différents traitements. L’établissement de ces modèles nous permettra, à terme, de remplacer progressivement l’utilisation de modèles murins.

Réduction

Le nombre de souris anticipé sur la durée du projet a été déterminé en fonction de notre expérience concernant le taux de prise des modèles de tumeurs habituellement greffées. Les méthodes de greffes utilisées ont été pensées consciencieusement, de sorte à minimiser le nombre d’animaux utilisés tout en maximisant le taux de prise afin d’assurer le succès de l’établissement du modèle. Le nombre d’animaux a été pensée en fonction du taux de succès des greffes, et l’estimation du nombre total reste une estimation maximale. Le projet prévoit de stabiliser les modèles par passages et de vérifier leur robustesse et la possibilité de la conserver par congélation pour des recherches futures.

Raffinement

Les animaux seront suivis quotidiennement pour observer leur comportement, et, dès l’apparition d’un signe de douleur, les animaux recevront un traitement. Toutes les procédures seront réalisées sous anesthésie générale et locale, et en présence d’analgésie, afin de limiter la douleur et le stress des animaux. Les animaux seront attentivement surveillés après la chirurgie, afin de s’assurer du réveil correct de l’animal dans sa cage : il sera vérifié que la souris est vigile, réactive, mobile et se réalimente. Les animaux seront hébergés en groupe à tout moment, c’est-à-dire dès leur arrivée, après la chirurgie et sur toute la durée de leur vie. Les groupes recevront nourriture et boissons à volonté. Des points limites adaptés et des critères d’arrêt précoces de souffrance ont été définis, en vertu de la charte d’engagement en faveur du bien-être animal. Si les animaux sont amenés à présenter une faiblesse, des compléments alimentaires adaptés leurs seront proposés avec facilité d’accès.

Choix des espèces

L’intérêt d’utiliser des espèces murines pour la greffe de tumeurs humaines est que les souris présentent une similarité génétique et biologique avec l’espèce humaine, ce qui permet d’évaluer, de manière plus représentative, les processus tumoraux. Environ 95% des gènes codant pour les protéines sont identiques entre les souris et les humains. Ainsi, une fois les tumeurs greffées dans la souris, elles conservent leurs propriétés de colonisation et d’interaction avec leur microenvironnement. De plus, il est plus simple de suivre l’évolution tumorale en évitant tout acte invasif sur ces modèles, c'est à dire qu'il est aisé de suivre l'évolution de la tumeur de manière visuelle ainsi que par palpation, sans avoir à passer par une procédure dérangeante pour l'animal. Ce sont donc des souris âgées de 6 à 9 semaines, qui seront utilisées pour ces procédures. Ce stade de développement est celui généralement utilisé dans le cadre de greffes tumorales, car le taux de prise y est meilleur. Finalement, le sexe des souris pour les greffes est déterminé comme suit : pour les tumeurs ovariennes, des souris femelles seront préférées. Pour les autres modèles tumoraux (sarcomes, cholangiocarcinomes, tumeurs du poumon), des souris femelles ou mâles pourront être greffés de la même manière.

Les souris de ce projet portent la mutation d'une maladie osseuse pédiatrique rare qui remplace l'os des mâchoires par un tissu fibreux, et leur phénotype osseux s'installe entre six et dix semaines de vie. 72 souris vont être utilisées, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Elles subissent jusqu'à six injections intrapéritonéales sous anesthésie, quatre examens d'imagerie à quinze jours d'intervalle et deux heures seules en cage métabolique pour le recueil d'urine. Toutes sont tuées par ponction cardiaque afin de prélever les tissus et de comparer l'évolution de l'os à celle des flores buccale et intestinale, une piste que le porteur présente comme suggérée par la littérature sans y avoir été confirmée.

Objectifs

Nous nous intéressons à une maladie osseuse pédiatrique rare caractérisée par le remplacement de l’os des mâchoires par un tissu mou fibreux appelé granulome. Cette pathologie se met en place vers 3 à 5 ans et est d’origine génétique. Les lésions spécifiques de cette maladie sont toujours symétriques et bilatérales et peuvent ne concerner que des zones restreintes de la mandibule ou au contraire toutes les mâchoires jusqu’au plancher de l’orbite. Le principal traitement proposé aux patients pour le moment consiste principalement en chirurgies itératives et quelques rares molécules pour les formes très sévères. Ce qui définit la localisation anatomique et la période d’apparition de cette pathologie ne sont pas connues. Avoir accès et comprendre l’apparition du granulome permettrait de proposer des traitements plus précoces et efficaces aux patients. L’objectif de ce projet est donc de définir le rôle du microbiote oral et microbiote intestinal dans le développement du phénotype osseux. Nos travaux précédents ont confirmé la progressivité du phénotype osseux entre 6 et 10 semaines. Nous souhaitons désormais étudier la qualité et le potentiel changement dans la composition de la flore buccale et intestinale. L’implication de cette flore orale dans le développement de la perte ossuese liée au chérubisme a été suggérée sans confirmation par la littérature. Nous allons donc suivre en parallèle le phénotype osseux et deles microbiotes oral et intestinal dans un modèle murin de la maladie pour mettre en évidence une éventuelle dysbiose susceptible de participer au développement de la perte osseuse. La cinétique d’évolution des 2 types de flores en parallèle du phénotype osseux n’a jamais été réalisée et pourrait démontrer l’importance de la flore buccale et intestinale dans le phénotype osseux et offrir de nouvelles possibilités de traitement de la maladie.

Bénéfices attendus

L’origine et la localisation très particulière du chérubisme ne sont pas clairement expliquées. L’implication du microbiote oral dans le développement des granulomes pathognomoniques du chérubisme a été suggérée. Nous souhaitons vérifier cette hypothèse. Cette implication pourra permettre de proposer de nouvelles stratégies de traitement (une fois des cibles thérapeutiques identifiées) pour le chérubisme dont les patients atteints manquent cruellement.

Procédures

examen d’imagerie non invasif sur animal anesthésié (5 min), tous les 15 jours au maximum 4 fois, recueil passif d’urine en cage métabolique, 1 fois, maximum 2h, injections en intrapéritonéal de fluorochrome, 2 fois, durée max d’une min.

Impact sur les animaux

Les animaux seront soumis au maximum 6 injections intrapéritonéales (anesthésies et injections de fluorochromes), 2h de cage métabolique et une ponction cardiaque terminale. La répétition des manipulations entraine une sévérité modérée. Aucun autre dommage que d’être manipulé pour pratiquer les injections, lesquelles peuvent éventuellement provoquer une gêne très passagère qui ne nécessite pas de médication particulière. L’isolement en cage métabolique peut également engendrer un stress.

Devenir

L'étude nécessite la mise à mort de tous les animaux pour les prélèvements nécessaires aux analyses prévues.

Remplacement

Les mutations du gène identifé comme responsable de la maladie n'expliquent pas toutes les caractéristiques de la maladie. L’implication du microbiote oral a été proposée. Nous voulons aussi évaluer l’impact du microbiote intestinal dans le développement de la maladie. L’effet d’une perturbation de la flore intestinale ou orale sur le squelette ne peut pas être modélisée in vitro et nécessite un organisme entier avec son microbiote oral.

Réduction

Le nombre d’animaux utilisés est optimisé pour obtenir des résultats statistiques. Leur nombre (72) a été restreint au minimum indispensable de façon à obtenir des données nécessaires à l’analyse de l'impact des flores orale et intestinale sur le développement du phénotype osseux.

Raffinement

Les mesures de densité minérale osseuse, seront effectuées tous les 15 jours sous anesthésie avec analgésie ). Le temps de radiographie sera d’environ 5 minutes par animal et il sera surveillé jusqu’à son réveil. Le personnel de l’animalerie et les expérimentateurs assureront une surveillance quotidienne. Nous ne prévoyons pas de complications pour les animaux aux différents temps de la procédure. Cependant, dans l’éventualité d’apparitions de points limites mentionnés plus loin, une surveillance plus fréquente et un apport de nourriture gélifiée et appétente seront mis en place.

Choix des espèces

Les mutations du gène identifé comme responsable de la maladie n'expliquent pas toutes les caractéristiques de la maladie. L’implication du microbiote oral a été proposée. Nous voulons aussi évaluer l’impact du microbiote intestinal dans le développement de la maladie. L’effet d’une perturbation de la flore intestinale ou orale sur le squelette ne peut pas être modélisée in vitro et nécessite un organisme entier avec son microbiote oral. A 10 semaines le granulome est mis en place (comme décrit précédemment). Nous voulons analyser le phénotype osseux en parallèle de l’évolution du microbiote oral et du microbiote intestinal entre 6 et 10 semaines, les âges où le phénotype osseux est le plus prononcé.

1 050 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue pour prélever foie et rate, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Un vecteur viral porteur du génome de l'hépatite B leur est injecté dans une veine, puis, selon les groupes, elles reçoivent deux fois par semaine pendant quatre semaines un produit provoquant une fibrose du foie, une injection unique déclenchant un cancer du foie, ou des anticorps détruisant une partie de leurs cellules immunitaires. Certaines subissent ces injections dès quinze jours de vie. Le porteur écrit que ces atteintes hépatiques entraînent des nuisances "inexistantes ou minimes", et affirme que le modèle murin est "indispensable" puisque aucun modèle in vitro, même un organoïde multicellulaire, ne reproduit les échanges entre le foie et le système immunitaire.

Objectifs

L'infection par le Virus de l'hépatite B (VHB) a touché plus d'un milliard de personnes dans le monde et est responsable d'infection chronique pour 250 millions de personnes, aujourd'hui. Ces infections chroniques peuvent conduire à la cirrhose et au cancer du foie. Environ un million de personnes décèdent tous les ans de cette infection virale. Il est donc essentiel de comprendre cette maladie virale afin de développer de nouvelles approches théraputiques. Notre projet de recherche basé sur nos précédents travaux, porte sur l'impact de l'expression d'un des gènes du VHB sur la pathogenèse hépatique et notamment en modulant la réponse immunitaire. Nous souhaitons évaluer le rôle de ce gène viral et les mécansimes associés en utilisant des virus complets ou délétés sur ce gène. Le modèle murin est indispensable pour évaluer les nombreuses interactions existantes entre les cellules du foie infectées et les cellules de l'environnement hépatique dont les cellules immunologiques. Cependant, le modèle murin n'étant pas infectable par le VHB. C'est pourquoi, nous avons généré des vecteurs viraux modifiés génétiquement qui sont d'une part, capables d'infecter le foie des souris et d'autre part, d'exprimer soit le génome complet soit un génome partiel du VHB. Ces vecteurs viraux et les modèles murins nous permettront ainsi d'évaluer l'impact d'une des protéines virales sur la pathogenèse hépatique et de déterminer le rôle de la réponse immunitaire dans cette progression.

Bénéfices attendus

Nos données acquises nous éclairerons sur la pathogenèse hépatique et le risque de développement du cancer du foie associé à une infection par le virus de l'hépatite B (VHB). Elles pourraient conduire à de nouvelles approches thérapeutiques ciblant l'infection par le VHB et des complications hépatiques associées chez les patients infectés par le VHB.

Procédures

Le transfert du génome du virus de l'hépatite B (VHB) sera réalisé après anesthésie (par injection pendant 5-10 secondes par voie intra-péritonéale) sur l'ensemble des souris incluses. Ce transfert sera réalisé par une unique injection par voie intra-veineuse (injection de 5-10 secondes). Parmi ces animaux, un groupe de souris vigiles sera soumis à une injection intra-péritonéale (5 à 10 secondes) deux fois par semaine pendant 4 semaines d'un réactif générant une fibrose hépatique. Un autre groupe également vigile sera soumis à une injection unique intra-péritonéale (5 à 10 secondes) d'un réactif générant un cancer du foie. Un troisième groupe de souris vigile aura été pré-immunisé par une injection intra-veineuse unique (de 5 à 10 secondes). Un dernier groupe de souris vigiles subira une déplétion de sous-population de cellules immunitaires par injections d'anticorps par voie intra-péritonéale (5 à 10 secondes) deux fois par semaine pendant 1 à 2 semaines. Au cours de cette étude, nous serons également amenés à prélever du sang (1 à 5 minutes). Le nombre de prélèvement de sang varie de 1 à 2 selon le temps d'expérimentation (de 7 semaines à 6 mois) de chaque procédure. Les animaux seront anesthésiés avant ce prélèvement de sang. A la fin de ce projet, tous les animaux seront euthanasiés par une méthode réglementaire.

Impact sur les animaux

L'anesthésie des animaux pourrait engendrer un stress thermique. L’induction des pathologies hépatiques sont bien connues et ont montré des nuisances légères ou modérées de l'atteinte hépatique. La manipulation des souris, en particulier les injections, peuvent induire un stress et pourraient conduire à une douleur légère de courte durée au site d'injection au moment du geste. L'administration de différentes drogues pourrait induire une inflammation, une fibrose et un cancer hépatique. Néanmoins, compte tenu des court temps expérimentaux effectués et/ou du faible impact de certaines des drogues utilisées, les nuisances cliniques seront inexistantes ou minimes. Ils pourraient éventuellement générer quelques troubles digestifs transitoires et rapidement réversibles. Les prélèvements sanguins pourraient être source de stress au moment de l’anesthésie et conduire à des saignements/hématomes.

Devenir

Pour l’ensemble des animaux inclus dans ce projet, l'euthanasie est requise afin de prélever des échantillons biologiques (foie, rate,...) pour permettre de réaliser de nombreuses analyses expérimentales post-mortem (histologie, quantification de paramètres cliniques, virologiques et immunologiques...) et, ainsi, répondre à la question scientifique posée. Cet acte nécessaire sera réalisé par du personnel compétent et selon les bonnes pratiques d'euthanasie des animaux par une méthode réglementaire.

Remplacement

De précédents résultats effectués sur des hépatocytes primaires humains (PHH) in vitro suggèrent un rôle du VHB dans le recrutement et l'activation des différents intervenants du système immunitaire intra-hépatique. La mise en place d'un modèle in vitro récapitulant la réponse immunitaire innée et acquise, le recrutement des cellules de la moelle osseuse, ainsi que les interactions entre le foie et le système digestif (interactions essentielles à la pathogenèse hépatique) n'est pas réalisable à ce jour in vitro, même dans un modèle d'organoïdes multicellulaires. C'est pourquoi il est nécessaire de réaliser ces travaux dans un modèle in vivo afin étudier l'impact du VHB sur le recrutement et l'activation des différents acteurs du système immunitaire, par interaction directe et/ou indirecte avec les hépatocytes infectés.

Réduction

La réduction de l'échantillonnage d'animaux est liée à l'approche statistique qui nécessite 30 souris par condition afin d'évaluer une différence significative entre les groupes par des tests statistiques. Le nombre total d'animaux sera de 1050 souris. Ce nombre a été évalué selon un calcul de puissance adapté en prenant la somme de toutes les expérimentations prévues dans ce projet de recherche. A l'issue de ces expérimentations, de nombreux tissus seront récupérés sur chaque souris (sang, foie, rate...) afin de permettre de réaliser un grand nombre d'analyses sur une même souris et ainsi de répondre aux questions scientifiques soulevées.

Raffinement

Les conditions d’hébergement seront conformes à la réglementation pour l’espèce concernée et un suivi quotidien sera assuré par un personnel formé et compétent. De plus, les cages seront raffinées par la présence de lanières Kraft et des abris en carton et installées sur des portoirs ventilés. Aucune souris ne sera isolée dans une cage. Les animaux seront manipulés uniquement par du personnel qualifié et sensibilité au bien-être animal. Les procédures nécessitant l'endormissement de l'animal sont raffinées avec un protocole d’anesthésie et d’analgésie approprié, la gestion du risque d’hypothermie par l’utilisation d’une lampe chauffante ou d'un tapis chauffant durant les manipulations des animaux sous anesthésie, et l’ajout d’un gel de protection oculaire pour éviter toute sécheresse oculaire si besoin. Des points limites sont définis et respectés de manière à éviter toute souffrance des animaux. Si les points limites sont atteints, les animaux seront euthanasiés par une méthode réglementaire pour éviter toute souffrance inutile.

Choix des espèces

Le modèle murin syngénique (de génome identique) est un modèle parfaitement calibré à l'expérimentation animale. De plus, il existe une homologie relative avec l'Homme dans le fonctionement du système immunitaire et les interactions foie/autres tissus, que nous souhaitons étudier ici. Les animaux nés dans notre établissement seront utilisés à deux stades de développement, soit à 15 jours de vie pour l'initiation du cancer du foie, soit au moment ou quelques semaines après le sevrage pour les autres types d'expérimentation. Les souris adultes provenant de notre fournisseur seront de même fond génétique que les souris provenant de notre établissement. Ces souris seront acclimatées à notre environnement expérimental au moins une semaine avant inclusion dans une de nos procédures. Ces souris seront identifiées à l'inclusion dans une de nos procédures.

Tester des valves mitrales et des médicaments avant leur mise sur le marché suppose ici de provoquer d'abord un infarctus. 100 cochons et 100 moutons vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Chaque animal subit une à trois chirurgies de trois à quatre heures pour installer l'insuffisance cardiaque, puis une quatrième d'environ quatre heures pour l'implantation du dispositif, avec un risque d'arythmie, de fibrillation et d'arrêt cardiaque sur la table d'opération. Le porteur écrit que le client commanditaire s'engage à ne pas refaire un essai déjà mené, et prévoit que les animaux ne remplissant pas le critère d'inclusion après l'infarctus soient utilisés pour de la formation ou réutilisés dans un autre projet, les autres étant tués pour analyser les tissus au contact du dispositif.

Objectifs

Ce projet vise à évaluer la tolérance (ou sécurité) ainsi que la performance (ou efficacité) des produits de santé cardiovasculaire (exemple : médicaments, dispositifs médicaux implantables de remplacement ou réparation de valve mitrale) dans un modèle d’insuffisance cardiaque gauche. Ces produits destinés à être mis en contact avec le corps humain doivent être préalablement testés pour garantir la sécurité des patients et l’efficacité lors de l'utilisation clinique. La réglementation exige de prouver l'efficacité des produits de santé et de réduire au minimum le risque de réactions indésirables avant de proposer un produit sur le marché. La création d’un modèle animal d’insuffisance cardiaque gauche permet de reproduire des conditions très similaires à la future utilisation clinique de ces produits et permettre de tester leur efficacité dans cet environnement. Ce projet pourra se conduire dans plusieurs EU partenaires, afin d'obtenir des résultats d'imagerie spécifique non disponible dans notre EU.

Bénéfices attendus

Ce projet permet d'obtenir des données de performance et de tolérance de produits de santé cardiovasculaire dans un modèle d’insuffisance cardiaque induit. En mimant au plus près la situation pathologique des patients (cardiopathie comme par exemple l’insuffisance cardiaque gauche), ces études permettront de mieux appréhender la réaction de l’organisme au produit à tester, et ainsi améliorer la sécurité et/ou les performances du produit, avant sa mise sur le marché.

Procédures

Les animaux seront soumis à 1 à 3 interventions chirurgicales pour la création du modèle d’insuffisance cardiaque (induction d’un infarctus du myocarde), puis à une intervention chirurgicale pour l’implantation du produit à tester (exemple : remplacement/réparation de la valve mitrale), ou bien une injection du produit à tester (exemple : médicament). Les interventions chirurgicales sont d’une durée d’environ 3 à 4h (pour la création du modèle d'insuffisance cardiaque), et d’environ 4h pour l'implantation du produit à tester. Si le produit à tester est un médicament à injecter, cette durée sera raccourcie au temps d'injection du produit. Les interventions chirurgicales ont toujours lieu sous anesthésie générale (chimique et gazeuse), analgésie et antibiothérapie. Des prélèvements sanguins peuvent être réalisés en cours d'étude. Ceux-ci pourront se faire sous anesthésie ou non, selon le contexte de réalisation de cet acte (en cours de chirurgie, pendant le temps de l’étude ou juste avant l’euthanasie des animaux en fin d’étude). D'autres type d'interventions non douloureuses (exemple imagerie : échocardiographie, angiographie, scanner, IRM) peuvent être réalisées sous anesthésie légère (à minima une session de contrôle est réalisée par procédure, qui peut être répétée en fonction de la durée de l'étude). Le scanner ou l'IRM sont externalisés dans des EU partenaires (EU1 et EU2), la durée de l'intervention est d'environ 1h dans l'EU1, et 1h30 dans l'EU2.

Impact sur les animaux

Les nuisances ou effets indésirables pouvant survenir chez les animaux sont un risque d’arythmies, d’extrasystoles ventriculaires, tachycardie ventriculaire, fibrillation ventriculaire, pouvant aller jusqu’à l’arrêt cardio-respiratoire et au décès sur la table de chirurgie, en cas d’échec de la réanimation. Les autres nuisances sont une douleur et stress liés à la chirurgie, perte de poids ou d’appétit liée aux effets de l’anesthésie et/ou de la chirurgie pendant quelques jours, les hématomes, œdèmes ou infections au niveau des sites d’accès pour les cathéters ou du site opératoire (si chirurgie d’implantation), une hémorragie et une ischémie.

Devenir

A l'issue de la procédure de création d'un modèle d'infarctus du myocarde, les animaux sont maintenus en vie. S'ils valident le critère d'inclusion, ils entrent alors dans la procédure d'injection ou implantation d'un produit de santé cardiovasculaire . S'ils ne le valident pas, ils seront utilisés à des fins de formation ou ré-utilisés dans le cadre d'un autre projet, après accord du vétérinaire. A l'issue de la procédure d'injection ou implantation d'un produit de santé cardiovasculaire, des observations post-mortem sont nécessaires pour répondre aux objectifs du projet. En effet, la sécurité des produits est évaluée en observant la réaction des tissus au contact du dispositif à tester, et ceci se fait par prélèvements des tissus et organes au contact du produit, afin de réaliser des analyses microscopiques (histologie notamment, qui est la meilleure méthode d'évaluation des effets locaux induit par un produit étranger à l'organisme, comme l'inflammation par exemple). De même la performance peut, elle aussi, être évaluée par des tests spécifiques sur les organes et le dispositif prélevé (exemple : tests mécaniques pour évaluer l’élasticité). En raison des objectifs des procédures de ce projet, il n'est pas possible de maintenir en vie les animaux utilisés.

Remplacement

A ce jour, il n'existe pas de méthode alternative permettant de mimer une condition pathologique telle que l’insuffisance cardiaque gauche, afin d’évaluer la performance et la tolérance de produits de santé cardiovasculaire, en raison des interactions complexes s’établissant entre le tissu cible (cœur) et le produit injecté ou implanté.

Réduction

Le client demandant la réalisation de ces tests s'engage à ne pas faire renouveler à l'identique un essai déjà mené précédemment. Par ailleurs pour réduire le nombre d'animaux inclus en étude, il est possible d'utiliser un même groupe "contrôle" (produit dont l'effet est déjà connu), pour plusieurs groupes "test" recevant des produits à tester différents. Les études de screening permettent également de sélectionner un produit test qui présente le plus d'intérêt à être développé, réduisant de ce fait le nombre de tests sur des produits ayant un intérêt moindre. Les études dites "pilotes" sur quelques animaux seulement, peuvent aussi servir à orienter les choix de poursuite de développement d'un produit ou le choix du modèle expérimental le plus approprié (matériel ou abord chirurgical le plus adéquat…), avant d'entamer les études réglementaires à plus grande échelle et devant répondre aux normes en vigueur pour l'élaboration du dossier pour la mise sur le marché (nombre d'animaux minimum, durée de mise en contact minimum, etc).

Raffinement

Des mesures sont mises en place pour limiter : Le stress des animaux : une période d’acclimatation pendant laquelle ils ne subissent aucune manipulation non indispensable est réalisée à leur arrivée dans l’établissement utilisateur. Ensuite, et avant la chirurgie, une période d’habituation aux actes spécifiques est réalisée si nécessaire pour réduire l’aspect anxiogène de ces manipulations. Des enrichissements sont présents dans l’environnement des animaux (en fonction de l'espèce : jouets), et ces mesures sont renforcées en phase post-opératoire (ajout d’enrichissements alimentaires). Les transports des animaux vers les EU partenaires (séance d'imagerie) seront organisés dans le respect du bien-être animal et de la réglementation en vigueur (durée transport jusqu'à 1h30). Mesure de raffinement pendant le transport : ajout de litière, animaux en groupe. Un contrôle clinique de chaque animal est réalisé par du personnel qualifié (vétérinaire, technicien ou zootechnicien) au départ et à l'arrivée. Lors des séances d'imagerie externalisées, afin de limiter le stress des animaux, une période de repos de minimum 1h sera respectée entre la réception des animaux et l'anesthésie et entre le réveil des animaux et le transport retour vers notre EU. La douleur des animaux : la chirurgie est réalisée sous anesthésie et analgésie (à base de morphiniques). En phase post-opératoire, les suivis quotidiens sont renforcés et des soins post-opératoires spécifiques peuvent être mis en place (désinfection des sites chirurgicaux à une fréquence adaptée). Les signes cliniques servant de points limites ont été définis, pour la prise de décision des mesures à mettre en place pour limiter les souffrances. Les prises de sang peuvent être réalisées sous anesthésie générale (injectable et/ou volatile, lors d'une phase de chirurgie par exemple) ou sous sédation légère avec au besoin une analgésie, afin de maitriser le stress et la douleur potentielle. Les conséquences de l’anesthésie/chirurgie : du gel oculaire est appliqué au niveau de la cornée lors des anesthésies des animaux pour prévenir l'assèchement oculaire. Une attention particulière est portée à la lutte contre l'hypothermie : température de la salle, isolation du sol, couvertures, lampes chauffantes si besoin. En cas de doute, une mesure de la température rectale est réalisée.

Choix des espèces

Les ovins et les porcins sont généralement de bons modèles en raison des similarités cardiovasculaires et hématologiques avec l'Homme. Le stade de développement est exprimé en âge ou en poids. Dans la plupart des cas, l’utilisation d’animaux adultes est recommandée. Le stade de développement est pertinemment sélectionné en fonction de l'utilisation clinique du produit ou de sa taille par exemple. En l’absence d’exigence particulière, l’utilisation d’animaux au stade adulte est privilégiée. Cas particulier des porcs domestiques : étant donné les conditions d’hébergement, le comportement social et la manipulation des animaux, l’utilisation de porcs domestiques en croissance (âgés d’au moins 8 semaines) est la plus appropriée dans ce projet.