Recherche appliquée

230 frégates superbes de Guyane vont être capturées à leur nid, les yeux couverts d'un bandeau noir pour les calmer, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger. Les oisillons subissent des mesures, un baguage et des prises de sang de 1 à 1,5 millilitre avant et après traitement, certains recevant un chélateur du mercure, un antiviral, du poisson, un vaccin ou une injection de LPS destinée à déclencher une réponse immunitaire. Le porteur cherche à savoir si le mercure et la malnutrition rendent les jeunes plus vulnérables à un herpèsvirus qui tue 85 à 95 % des poussins de cette colonie, et annonce que tous les oiseaux seront relâchés au nid. Il présente ces expériences comme ayant des "effets bénéfiques sur les individus traités", tout en indiquant que l'antiviral peut abîmer les reins et que le LPS provoque de la fièvre.

Objectifs

Le mercure représente une menace importante pour les humains et la biodiversité dans le monde entier, mais nous ne savons que très peu de choses sur l'accumulation du mercure dans la faune, et particulièrement sur ses conséquences pour la santé des individus et la viabilité des populations. Les niveaux de mercure dans les oisillons de Guyane française sont significativement plus élevés que les niveaux de mercure dans d'autres colonies de la même espèce. Des travaux antérieurs ont également montré que la faune de Guyane française pourrait être soumise à des pressions dues à la pêche côtière illegale, et le récent déclin des activités de pêche à la crevette (en rejetant à la mer plusieurs tonnes de captures accidentelles) pourrait avoir réduit les bénéfices associés chez les oiseaux marins locaux. Depuis 2005, les poussins de Frégate superbe de cette population montrent l'apparition de signes cliniques sévères - i.e., des croûtes cutanées qui se propagent rapidement sur tout le corps des poussins entrainant une mortalité élevée (environ 85-95%). Ces signes cliniques et la mortalité associée sont probablement dus à une infection par un Herpèsvirus. Cependant, les Herpèsvirus n'entraînent pas de mortalité ni de problèmes évidents si les animaux sont en bonne santé. Nous supposons donc que des facteurs de stress environnementaux (exposition au mercure, malnutrition, ou une combinaison des deux) rendent les jeunes animaux plus sensibles à la maladie. Ce projet vise donc principalement à comprendre ce point, et à déterminer si certains individus ont des défenses immunitaires plus efficaces que d'autres.

Bénéfices attendus

Entre 85% et 95% de tous les poussins de Frégates meurent d'une maladie (probablement d'origine virale, mais une co-infection avec d'autres agents pathogènes est possible), d'une manière atroce et douloureuse. La maladie des jeunes entraîne également un problème pour les adultes, car ils sont obligés d'investir des ressources (recherche de nourriture, protection, compétition) sur un oisillon qui va probablement mourir. Ces expériences sont donc la clé pour réduire la souffrance des oisillons et pour améliorer notre compréhension de la corrélation entre le stress environnemental et les maladies de la faune sauvage. Notre projet permettra de développer des programmes ciblés de surveillance des maladies et des stratégies de conservation efficaces et à long terme. Les expériences prévues dans le cadre de cette étude auront des effets bénéfiques sur les individus traités (par exemple, avec des poissons locaux et non locaux, ce qui améliorera leur croissance et les protégera de l'apparition de signes cliniques visibles de la maladie virale, et également par la substance utilisée pour réduire l’éventuelle intoxication par des métaux lourds). En outre, les expériences que nous prévoyons visent à stimuler leur système immunitaire et à améliorer leur capacité à réagir aux agents pathogènes, ce qui pourrait leur permettre de survivre à de futures infections.

Procédures

Dans une première étude (138 animaux), une étude pilote sur 8 oiseaux sera réalisée (voir 5.6.2), 20 oiseaux recevront un traitement pour réduire la toxicité du mercure, 20 recevront un traitement contre l'herpèsvirus, 40 recevront un traitement pour réduire la malnutrition, et 50 oiseaux constitueront deux groupes controles ) Les animaux seront soumis à des mesures morphométriques (poids, taille, baguage, etc.) et à des prélèvements sanguins avant (1.5ml) et après (1.5ml) traitements. Dans une deuxième étude sur 20 couples adultes (40 individus au total), un prélèvement de 1,5 ml de sang sera effectué pour mesurer les niveaux de mercure et la façon dont ils affectent les hormones qui stimulent les soins parentaux. Enfin, trois autres groupes d'oiseaux (52 animaux au total) recevront soit une injection sous-cutanée d'un placebo (26 oiseaux témoins), soit une injection sous-cutanée pour stimuler une réponse immunitaire (26 oiseaux répartis en 13 oiseaux vaccinés, et 13 immunostimulés par du LPS). Pour ces individus, un échantillon de sang de 1mL sera prélevé avant le traitement, un deuxième échantillon après quelques heures, et un troisième échantillon après quelques jours. Les oiseaux seront marqués avec une bague et surveillés tous les deux jours.

Impact sur les animaux

Les individus auxquels nous donnons le poisson (local et non local) bénéficieront des effets positifs (par exemple, ils seront protégés de l'apparition des signes cliniques de la maladie virale, et présenteront une augmentation de la masse corporelle). En ce qui concerne les traitements au DMSA (pour éliminer le mercure) et a l'acyclovir (pour traiter l'herpèsvirus), ils pourraient entrainer des problèmes, notamment au niveau des reins pour l’acyclovir. Le DMSA peut provoquer des effets plus légers impliquant une gêne gastro-intestinale, une réaction cutanée, et de la fatigue, qui seront considérés comme des effets indésirables et l'administration sera interrompue. L'administration de LPS et du vaccin peuvent, chez certains individus, stimuler une réponse inflammatoire provoquant de la fièvre. Dans ce cas, les effets indésirables ne sont que de courte durée et les oiseaux reviennent à la normale en quelques heures. Nous utiliserons des doses très faibles de DMSA et acyclovir, comparables à celles utilisées précédemment dans d'autres études similaires. Nous pensons que notre expérience provoquera des effets indésirables légers et temporaires qui ne dureront que quelques jours. En ce qui concerne les autres traitements expérimentaux, nous nous attendons à des effets positifs sur la santé des poussins. Une étude pilote réalisée sur un petit nombre d'individus (4 individus pour le DMSA et 4 pour l'acyclovir), et permettra d'éviter des effets indésirables en determinant les concentrations qui peuvent être administrées. Le manque d'appétit, les vomissements et la diarrhée seront considérés comme des effets indésirables et l'administration sera interrompue. Nous surveillerons quotidiennement l'apparition de i) troubles digestifs, avec diarrhées et vomissements persistant plus de 12 heures, ii) d'une perte de poids de 15 % en une semaine, iii) d’un refus de s'alimenter pendant plus de 2 jours consécutifs, et le traitement sera interrompu si l'un de ces points limites est atteint. Les prises de sang et les injections sous-cutanées correspondent à une petite piqûre avec une aiguille très fine et ne provoquent qu'une douleur très légère.

Devenir

Tous les oiseaux seront relaché au nid.

Remplacement

Cette étude permettra de comprendre les effets de l'exposition au mercure sur la physiologie des oiseaux de mer et leur susceptibilité à une maladie virale. Il n'existe aucune approche pertinente pour remplacer l'utilisation d'animaux dans cette recherche. Le virus est spécifique de cette espèce de Frégate, donc celle-ci ne peut pas être remplacée par une autre espèce. En outre, il est fondamental de mener les expérimentations proposées dans la nature car des expériences similaires sur des animaux captifs ne reflèteraient pas les conditions réelles auxquelles les animaux sont exposés dans la nature. Le projet implique l'inclusion et l'étude de certaines variables (telles que les soins parentaux et le stress physiologique causé par l'ingestion de poisson contaminé au mercure) qui ne peuvent être reproduites en captivité.

Réduction

Pour cette étude, le nombre d'individus a été réduit afin de perturber le moins possible la colonie d'oiseaux. Le nombre d'individus à utiliser pour chaque procédure expérimentale a également été vérifié à l'aide d'un logiciel statistique qui a validé nos choix.

Raffinement

Des études sur d'autres espèces, ainsi que nos études antérieures sur les Frégates, permettent de limiter au maximum les effets secondaires (par exemple liés à la concentration de quoi à administrer). Nous travaillons avec cette espèce depuis une dizaine d'années et la connaissons très bien. Au fil des années, nous avons, par exemple, compris que la capture des adultes se fait mieux la nuit que le jour, et surtout à l'aide d'une lumière verte (et non rouge). Cela nous a permis de limiter considérablement le nombre de fois où les oiseaux, après avoir été relâchés au nid, s'envolent. Des décisions similaires ont été prises pour les oisillons. Par exemple, immédiatement après leur capture au nid, les yeux des oisillons sont recouverts d'un bandeau noir. Cela les calme et limite les mouvements d'ailes pendant leur maintien. En outre, nous avons augmenté le nombre de personnes participant à l'échantillonnage (une personne tient l'oiseau immobile sur ses jambes, une autre tient l'aile ouverte, une personne effectue l'échantillonnage et les mesures, et un autre écrit). Ceci nous a permis de réduire considérablement le temps de prélèvement et de remise au nid. Connaissant le comportement "normal" des individus en bonne santé, nous sommes également en mesure de comprendre les comportements "anormaux" (par exemple, cou courbé vers le bas, éruptions cutanées sous les ailes ou sur la gorge) et d'intervenir et d'interrompre le traitement en cas d'observation de ces éléments. Enfin, par rapport aux études précédentes, nous utilisons maintenant une huile dans laquelle les pilules (contenant les différents traitements ou le placebo) sont plongées avant d'être administrées par voie orale, et nous simulons le mouvement de bascule du poisson pendant l'administration, de sorte que les oiseaux ne sont pas nourris de force.

Choix des espèces

La Frégate superbe est une espèce très pertinente pour ce projet. Les individus se nourrissent au sommet de la chaîne trophique et sont donc sensibles à l'accumulation de contaminants. De plus, les soins parentaux sont très longs et les jeunes ont besoin d'un approvisionnement continu pendant plusieurs mois. Cette population souffre également d'une maladie infectieuse qui la rend unique d'un point de vue scientifique. Les oisillons qui seront inclus dans cette étude ne seront âgés que de quelques semaines car i) nous avons besoin d'oisillons avant l'apparition des signes cliniques ; ii) lorsqu'ils sont jeunes, l'effet de la contamination environnementale est mineur.

Plus de 180 000 acariens hématophages dans un même dispositif, une mortalité observée au-delà d'un seuil estimé à 150 000 par jeune poulet, et des signes annonciateurs qui n'apparaissent qu'un ou deux jours avant la mort. 95 poulets et 155 pigeons bisets vont être exposés à ces pullulations dans des nids artificiels, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger. Les poulets restent confinés quatre semaines d'affilée dans des caissons dimensionnés d'après ce que les expérimentateurs peuvent manipuler pour en extraire les acariens, les pigeons trois nuits par semaine. Le porteur retient le pigeon biset et la poule domestique parce que ce sont les hôtes des acariens qui piquent les humains en ville, et prévoit de replacer ensuite les oiseaux chez des particuliers.

Objectifs

Les piqûres par des acariens ornithophiles du genre Dermanyssus chez l’homme en ville sont de plus en plus souvent rapportées dans différentes régions du Monde. Comme l’acarien est petit, ne vit pas sur l’hôte (se cache dans des interstices) et produit des lésions non spécifiques (confondues avec punaises de lit, moustiques, etc.), la fréquence de ces événements demeure largement sous-estimée. Les pathologies cutanées induites par l’acarien sont généralement absentes ou à peine évoquées dans les formations médicales. Le rôle de réservoir de pathogènes et les compétences vectorielles de ces acariens sont méconnues et nécessiteraient des études conséquentes. L’objectif du projet est d’identifier les déterminants de l'exposition humaine aux piqûres d'acariens hématophages du genre Dermanyssus associés aux oiseaux en ville, puis de rechercher des moyens pour empêcher la circulation entre les nids et l’habitat humain. Au moins 4 espèces du genre Dermanyssus sont présentes dans les nids d’oiseaux urbains, avec une seule espèce généraliste (Dermanyssus gallinae sensu stricto) et trois espèces spécialistes (des pigeons, des hirondelles, des martinets). Nous cherchons à établir comment les odeurs, le comportement des hôtes et la configuration spatiale des surfaces reliant les nids d’oiseau à l’habitat humain déterminent la capacité de chaque espèce d’acarien à coloniser l’habitat des humains. L’objectif des expérimentations au laboratoire sur les oiseaux est d’étudier l’effet des différentes situations sur le développement des populations d’acarien. Des expérimentations complémentaires sur acariens seuls permettront de déterminer comment ils se déplacent et s’orientent dans l’espace. Des modèles mathématiques seront construits sur la base des résultats des deux groupes d’expérimentation pour prédire les conditions de l’exposition humaine aux différentes espèces d’acariens.

Bénéfices attendus

Les bénéfices seront triples : 1°) Apport de connaissance fondamentale en biologie : nos travaux permettront de mieux comprendre la biologie et le comportement locomoteur d’acariens de petite taille omniprésents en milieu anthropisé. En particulier, nous déterminerons le rôle des espèces hôtes, de la configuration des bâtiments et de leurs équipements dans l’interruption du flux de gènes entre populations d’acariens. 2°) Apport de connaissance épidémiologique : nous fournirons une première évaluation du risque d'exposition humaine aux piqûres par des acariens du genre Dermanyssus en fonction des oiseaux en présence, de l'espèce d'acarien et du "paysage" rencontré sur le trajet oiseau-humain (configuration spatiale à l’échelle de l’acarien). 3°) Recommandations opérationnelles : après synthèse des informations que nous tirerons des présentes expérimentations impliquant des oiseaux et des expérimentation sur acariens seuls conduites en parallèle, nous atteindrons pour la première fois une compréhension multi-échelles des processus généraux de dissémination des acariens du genre Dermanyssus et de leur transfert vers les humains. Par une démarche de co-construction, nous prévoyons de produire en fin de projet des recommandations pour la prévention et la gestion des infestations par Dermanyssus et du matériel pour le transfert de connaissances à destination du corps médical (actuellement très peu informé des problèmes induits par Dermanyssus) et des professions touchant à la construction des bâtiments et l’entretien des façades.

Procédures

Les oiseaux seront manipulés pour les introduire et les sortir de leurs nids artificiels (mésocosmes). Ils seront exposés à une pullulation d'acariens.

Impact sur les animaux

Le confinement dans des espaces réduits (mésocosmes) est le principal désagrément subi par l'animal. Il intervient durant 4 semaines consécutives pour les jeunes poulets et seulement durant le repos nocturne ou sur de très courtes durées (3h) pour le pigeon. Le stress induit par la charge parasitaire peut aboutir à la mort en cas de pullulation brutale d’acariens, mais cela ne devrait pas arriver dans nos conditions. En effet, chez le jeune poulet, nous avons observé dans le passé une mortalité dans des mésocosmes contenant >180000 acariens D. gallinae en fin d’expérimentation (après 6 à 7 semaines d'expérimentation). Les signes annonciateurs (ébouriffement, éclaircissement de la crête) apparaissent très peu de temps avant la mort (1-2 jours). La dynamique démographique de la population d’acariens montre une accélération très rapide avec passage d’une charge parasitaire tolérable – sans signes détectable sur l’oiseau - à une charge intolérable en quelques jours après une phase de latence de quelques semaines. Un seuil de tolérance semble se situer légèrement aux alentours de 150000 acariens (tous stades confondus) par jeune poulet de 5-7 semaines exposés depuis l’âge d’une semaine. Nous n'avons pas de données de laboratoire sur pigeons, mais avons observé des nids hébergeant un ou deux pigeonneaux en bonne santé dans lesquels nous avons trouvé plusieurs dizaines de milliers d'acariens après le départ des oiseaux. Nous supposons donc que la charge parasitaire maximum tolérable pour un pigeon exposé en continu aux acariens est du même ordre que pour un jeune poulet. Nous travaillerons avec un inoculum de 200 acariens femelles adultes et sur une durée de 28 jours soit 4 semaines pour les poulets et les pigeons, afin d’éviter les dommages dus aux acariens.

Devenir

Les animaux seront en priorité replacés auprès de particuliers suivant les consignes données l'inspecteur vétérinaire de la région. Nous ne procèderons à leur euthanasie que dans les cas exceptionnels où nous ne trouverions pas d'acquéreurs.

Remplacement

Le projet porte sur la dynamique des populations d'acariens hématophages obligatoires et spécialistes d'oiseaux et leur potentiel à piquer les humains. L'espèce recensée de manière récurrente dans les cas humain est Dermanyssus gallinae L1, espèce spécialisée dans le pigeon. Nous avons donc impérativement besoin de travailler avec cet hôte de prédilection. En outre, les acariens associés aux poules dans les poulaillers familiaux pourraient jouer un rôle dans l'exposition aux piqûres chez les humains, nous avons donc aussi besoin d'utiliser des poules pour reproduire les événements d'infestation. Bien que plusieurs systèmes de nutrition in vitro aient été publiés pour le pou rouge des poules, aucun ne permet à ce jour d’obtenir des cycles complets répétés, et aucun n’a été testé sur les autres espèces de Dermanyssus, cibles du projet. Malgré des efforts substantiels réalisés par plusieurs équipes dont l’équipe porteuse pour améliorer les systèmes de nutrition in vitro, nous n’avons pas la possibilité à ce jour d’utiliser ces méthodes pour évaluer l’effet de l’hôte sur la dynamique des populations des acariens du genre Dermanyssus.

Réduction

Nous prévoyons d'utiliser le nombre minimum d'animaux pour obtenir des résultats statistiquement robustes au vu de la variation établie dans les expérimentations préliminaires en matière de dynamique d'accroissement des populations de Dermanyssus gallinae s.s. en nous basant sur de précédentes expériences dans des dispositifs similaires.

Raffinement

Le désagrément que subiront tous les animaux sera le confinement dans les mésocosmes. En outre, certains animaux pourraient subir un stress important en cas de pullulation excessive d’acariens, bien que cela ne devrait pas arriver car nous avons configuré les expérimentations de manière à éviter ces situations, au vu des données acquises précédemment sur D. gallinae sur jeunes poulets. Le confinement dans les mésocosmes sera limité à 3 nuits par semaines pour les pigeons et 4 semaines consécutives pour les poulets. Les pigeons seront autorisés à voler le jour dans la volière qui contiendra les mésocosmes. Les dimensions des mésocosmes ont été définies de manière à optimiser l’espace pour de jeunes poulets (7 semaines max.) nourris et abreuvés ad libitum tout en rendant possible l’expérimentation : il s’agit du volume maximum que les expérimentateurs peuvent manipuler lors de l’extraction des acariens (il faut rincer intégralement l’intérieur du système et récupérer l’intégralité du produit de rinçage). Les animaux seront surveillés régulièrement afin de détecter d’éventuels signes alarmants (paupières qui se ferment et baisse de tonus pour les pigeons, ébouriffement persistant, prostration, éclaircissement de la crête pour les poulets) ou une agitation inhabituelle. Dans ces cas, nous retirerons l'animal du mésocosmes et l'hébergerons momentanément dans une cage respectant les standards de l'hébergement des poules en expérimentation animale. Afin de limiter le stress induit par les allées et venues du personnel dans la serre, nous installerons un appareil radiophonique qui diffusera de la musique et des voix humaines. Cette technique avait nettement réduit (si ce n'est supprimé) les réactions (sursauts, cris) à l'entrée du personnel dans la serre et à l'approche des mésocosmes durant les précédentes expérimentations sur jeunes poulets. Enrichissement : les pigeons seront hébergés dans des volières équipées de perchoirs similaires à ceux présents dans les élevages de pigeons et de bassines d’eau pour la baignade. Pour les jeunes poulets, un perchoir et un bloc de sel sur le caillebottis du mésocosme permettra aux animaux de se percher et de gratter tout au long de l’expérimentation.

Choix des espèces

L'étude focalise sur des acariens qui se développent dans les nids de pigeons ainsi que les poulaillers familiaux. C'est pourquoi nous allons conduire les expérimentations sur pigeon biset et poule domestique. De manière à réduire l'impact du confinement en mésocosme, nous prévoyons de travailler sur des animaux âgés de maximum 7 semaines au cours des expérimentations sur les poules. Pour les procédures avec le pigeon biset, nous utiliserons des animaux adultes.

Pour savoir si des poules pondeuses peuvent produire des œufs jusqu'à 100 semaines d'âge au lieu de 70 à 75, un élevage expérimental de 4 000 animaux est monté, dont 640 poules subissent des procédures impliquant un niveau de souffrance léger. Ces 640 poules subissent quatre prises de sang, à 17, 55, 57 et 90 semaines, et la moitié du cheptel voit sa véranda fermée à partir de 55 semaines pour simuler un confinement décidé en cas de grippe aviaire. Le porteur reconnaît que la prolongation au-delà de 75 semaines pourrait dégrader leur état physique, plumage compris, tout en présentant l'allongement de la ponte comme une demande sociétale d'utiliser moins d'animaux. Trois cent vingt poules sont tuées en cours d'étude pour analyser leur microbiote intestinal, celles encore vivantes à 100 semaines partant à l'abattoir.

Objectifs

La France est l’un des premiers pays producteurs d’œufs de consommation en Europe. Les poules commencent leur période de production vers 20 semaines d’âge et la terminent, selon les souches génétiques, les pays et les pratiques, entre 70 et 75 semaines d’âge. Il existe une pression sociétale croissante en matière de durabilité des élevages et d’utilisation des animaux. Également, pour des raisons économiques, beaucoup d’éleveurs souhaiteraient prolonger la durée de vie des poules mais, au-delà de 65 à 70 semaines d’âge, ils sont confrontés à une baisse de production, de la qualité des œufs et à une dégradation de l’état physique des poules. Le projet se déroulera dans un bâtiment avec 4 salles indépendantes équipées de volières et de vérandas couvertes (accès à l’extérieur des poules, voir annexe). Au travers d’un suivi fin de l’état de santé et de bien-être des animaux ainsi qu’une amélioration de la nutrition, le projet a pour objectifs d’évaluer la prolongation de la période de production jusque 100 semaines d’âge. Il évaluera également l’effet d’une fermeture soudaine des vérandas pour deux salles pour mimer une éventuelle mise à l’abris des poules, décidée par la DDPP (= services vétérinaires), en cas d’apparition de cas d’influenza aviaire hautement pathogène sur une zone géographique donnée.

Bénéfices attendus

Au travers d’un suivi fin de l’état de santé et de bien-être des animaux ainsi qu’une amélioration de la nutrition, le projet permettra d’améliorer les connaissances sur la prolongation de la période de production des poules pondeuses. Cette prolongation est une demande sociétale grandissante (utilisation de moins d’animaux) et souhaitée par beaucoup d’éleveurs. Le projet évaluera également l’effet d’une fermeture soudaine des vérandas pour mimer une éventuelle mise à l’abris des poules, décidée par la DDPP, en cas d’apparition de cas d’influenza aviaire hautement pathogène (IAHP) sur une zone géographique donnée. Cette fermeture est souvent demandée sur le terrain par les DDPP (= services vétérinaires) lorsque le risque d’apparition de l’IAHP est élevé mais à notre connaissance, c’est la première fois que les conséquences seront finement étudiées.

Procédures

La procédure n'implique pas d'actes invasifs pour la majorité des animaux. Une partie des animaux (640 animaux) sera soumise à un prélèvement sanguin d'une durée d'environ une minute (maximum 4 fois aux âges 17 sem, 55 sem, 57 sem et 90 sem). La moitié des animaux (2000 animaux au total) verront leur véranda fermée à 55 semaines jusqu'à la fin de l'étude (à 100 semaines d'âge).

Impact sur les animaux

-Prélèvements sanguins sur animaux vigiles, nécessitant une contention de l'animal et le prélèvement sanguin avec une aiguille - La prolongation de la durée de vie, au-delà de 75 semaines pourrait conduire à un état physique moins bon (plumage dégradé etc) - La fermeture soudaine des vérandas couvertes pourrait rendre les animaux plus anxieux

Devenir

En plus des animaux vivants à la fin de l'étude (envoi à l'abattoir), 20 animaux par salle seront mis à mort à différents temps (4 temps) pour étudier le microbiote intestinal, soit, pour les 4 salles, 320 animaux.

Remplacement

Pour atteindre les objectifs de ce projet, en particulier permettre de prolonger la durée de la période ponte des poules pondeuses, l’utilisation des animaux est indispensable.

Réduction

Ce projet, mené dans le cadre de la recherche agronomique, porte sur des installations semi-commerciales, pour être a minima représentatif de ce qui peut se passer dans les élevages commerciaux. Nous utilisons 4000 poules dont la destinée est la production d’oeufs consommés par les humains. Pour rappel, un élevage commercial classique comprendra plusieurs dizaines de milliers de poules. Au total, 640 animaux sur les 4000 subiront un prélèvement sanguin (interventions au-dessus du seuil réglementaire)

Raffinement

Les poules sont élevées en volières (c’est-à-dire en liberté dans une salle avec des structures permettant d’explorer l’espace en hauteur) et ont accès à l’extérieur via une véranda couverte. Des enrichissements du milieu de vie (perchoirs, blocs à picorer, balles de luzerne etc) sont mis à disposition avec une rotation régulière. Les prélèvements sanguins seront effectués par du personnel expérimenté. La préparation sera minutieuse de façon à ce que la contention de l'animal et le prélèvement de sang durent le moins longtemps possible (environ une minute par animal). Des points limites ont été définis et seront appliqués.

Choix des espèces

Les poules pondeuses sont l’espèce cible pour étudier la prolongation de la durée de leur période de production d’oeufs Poules pondeuses entre 17 semaines et 100 semaines d’âge pour étudier la prolongation de la durée de production d’oeufs

Pour tester si un métabolite de la vitamine D3 ajouté à l'aliment accélère la cicatrisation des poissons d'élevage, 234 truites arc-en-ciel reçoivent une plaie cutanée au trépan à biopsie. Toutes sont tuées au terme des 56 jours de procédure pour prélever le tissu cicatriciel, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger. Dix-huit d'entre elles portent un transpondeur implanté dans le muscle du dos, et deux poissons par bassin sont anesthésiés pour une prise de sang à onze reprises entre le jour de la blessure et le quarante-neuvième jour. Le porteur présente le projet comme une amélioration des conditions d'élevage des salmonidés, son objet immédiat étant l'évaluation d'un additif alimentaire et des recommandations pour des essais en mer chez le saumon.

Objectifs

Les poissons interagissent directement avec leur l'environnement par leur peau. La peau des poissons est constituée d'un grand nombre de cellules sécrétrices de mucus, de macrophages et de divers lymphocytes, assurant la fonction de barrière primordiale au maintien de son bon fonctionnement. La rupture de cette barrière peut servir de portails d’entrée aux agents pathogènes et entraîner une infection. Par conséquent, une barrière solide et une cicatrisation rapide des plaies sont très importantes pour préserver la santé des poissons. En élevage industriel, des lésions cutanées, des abrasions et des ulcères apparaissent fréquemment chez les poissons. Dès lors, les plaies cutanées doivent être traitées rapidement afin d'éviter des conséquences encore plus négatives pour les poissons entrainant un accroissement de l’utilisation d’antibiotiques. [[Il est donc essentiel de trouver des solutions aux problèmes de cicatrisation des blessures de la peau qui impactent le bien-être des salmonidés d'élevage et d’assurer une production plus durable.]] Chez les vertébrés, des études ont montré l'effet bénéfique de solutions nutritionnelles sur le processus de cicatrisation des blessures cutanées, avec notamment l’utilisation de la vitamine D3. En effet, plusieurs études ont montré le rôle majeur de la vitamine D3 dans l'intégrité de la barrière cutanée et du système immunitaire suggérant fortement que cette vitamine joue un rôle essentiel dans la cicatrisation des blessures chez les poissons. Cependant, ces dernières années, l'huile et la farine de poisson, riches en vitamine D, ont été remplacées dans l'alimentation par des ingrédients d’origine végétale plus durables, moins coûteux mais pauvre en vitamine. Aussi, l’utilisation de la vitamine D3 chez le poisson s’avère sous optimale sur la croissance et la santé des poissons du fait qu’elle doit d’abord être métabolisée par le poisson en sa forme active pour pouvoir être utilisée. Actuellement, les salmonidés d'élevage ne sont supplémentés qu'en vitamine D3 et les avantages de la forme active de la vitamine D3 ne sont pas encore pleinement exploités. [[L'objectif de ce projet est d'utiliser un modèle validé de cicatrisation des blessures pour évaluer l'effet de la forme active de la vitamine D3 comme solution nutritionnelle pour améliorer la cicatrisation des blessures cutanée chez la truite arc-en-ciel en comparaison à l’apport de vitamine D3 seule]].

Bénéfices attendus

Ce projet s’inscrit dans l’amélioration des conditions d’élevage des salmonidés. Il permettra 1/d’évaluer le bénéfice de solutions nutritionnelles sur l’amélioration de la cicatrisation cutanée chez la truite arc en ciel, en étudiant l’effet de la vitamine D3 [[et de sa forme active]] dans les conditions de nos installations, 2/ d’établir si [[ la forme active ]] de la vitamine D3 permet d’accélérer le processus de cicatrisation des blessures cutanées. Les résultats de ce projet permettront ensuite 1/d’optimiser les apports vitaminiques dans la ration alimentaire afin d’améliorer le processus de cicatrisation, 2/ d’établir des recommandations pour des essais ultérieurs notamment en mer chez le saumon.

Procédures

[[Les animaux seront soumis à la procédure pour une durée de 56 jours (dont 14 jours d’acclimatation). Au début de la procédure, 2 poissons par bassins soit 18 seront identifiés par un transpondeur (durée introduction 3 secondes) placé dans le muscle du dos après anesthésie, et tous les poissons des bassins seront soumis après anesthésie à une lésion à l'aide d’un trépan à biopsie (durée 15 secondes). Chaque jour (0, 1, 3, 7, 10, 14, 21, 28, 35, 42 et 49 jours post-lésion), 2 poissons par bassins seront anesthésiés pour réaliser une prise de sang. A chaque temps, un volume sanguin nécessaire et suffisant pour l'analyse des paramètres biochimiques sera prélevé. Pour chaque prise de sang, le temps ne dépassera pas 1 minute. Temps de sortie des poissons hors de l’eau pour les pesées (3 secondes) et pour les identifications (3 secondes)]].

Impact sur les animaux

Changement du comportement alimentaire, saignement localisé au niveau du site de ponction du tissu. Réaction inflammatoire dans les premiers jours de la cicatrisation, absence de guérison avec rétrécissement de la lésion.

Devenir

Tous les animaux de la procédure seront mis à mort à la fin de la procédure pour réaliser les prélèvements de tissu cicatriciel au niveau de la blessure.

Remplacement

Au moment de la délivrance de cette autorisation de projet, il n'existe pas de modèle in vitro ou in silico capable de mimer l’intégralité des acteurs cellulaires et acellulaires participant à la complexité des processus de cicatrisation et à la modulation de cette réponse par la nutrition. De plus l’évaluation d’un additif alimentaire, implique de connaitre son mode d’action chez l’animal auquel il est destiné impliquant l'utilisation d'animaux vivants.

Réduction

Des calculs statistiques détaillés ont été réalisés afin de déterminer le nombre minimum d'animaux à utiliser pour évaluer ce projet. Le nombre d'animaux à utiliser permettra d'obtenir une densité adéquate pour favoriser une hiérarchie sociale essentielle au bien-être des animaux. Des analyses post mortem seront réalisées sur les tissus cicatriciels de chaque animal afin de générer un maximum d'information possible par animal.

Raffinement

Les conditions d’hébergement des animaux sont définies afin que la densité des animaux par bassin, les paramètres environnementaux, l'enrichissement des bassins ou encore la qualité d’eau procurent le maximum de confort aux animaux, et répondent à la législation en vigueur. Aucun animal ne restera isolé sans contact visuel ou tactile avec ses congénères, ceci afin de réduire l’angoisse et le stress des animaux. Avant toute manipulation (pesée ou prélèvement) au cours de cette étude, les truites arc en ciel sont anesthésiées. La capture et le stress dus à la sortie des bassins sont réduits par une manipulation délicate des animaux par les applicateurs lors des pesées, des prises de sang et des mesures. Les conditions expérimentales sont également raffinées par un séchage modéré des poissons, le port de gants, l’utilisation d’une mousse humide pour faire reposer l’animal sur un support de contention adapté, d’un point de pression sur le site de prélèvement comme décrit dans une procédure interne qui définit le volume limite de prélèvement sanguin et les périodes de récupération nécessaires. Un analgésique sera utilisé afin de réduire la douleur après l’introduction du transpondeur et lors de la réalisation des lésions et de permettre une meilleure récupération et une réduction des effets secondaires comme les frottements de l'animal contre les parois des bassins. Utilisation de pansement hydrorésistant antiseptique et antifongique après la réalisation de la lésion pour éviter l'infection de la lésion. Un minimum de deux observations quotidiennes des animaux est réalisé afin de détecter prématurément des signes cliniques de dommages corporels et pour vérifier que les poissons s’alimentent correctement. Dès l’observation d’un signe clinique, les animaux sont suivis au moyen d’une grille de score de point limites.

Choix des espèces

L'espèce utilisée est la truite arc-en-ciel, en tant que modèle animal de salmonidé. La truite est un bon modèle pour les salmonidés car elle est taxonomiquement proche du saumon et de physiologie comparable. Les fonctionnalités nutritionnelles sont les mêmes, les deux poissons étant carnivores, les besoins nutritionnels sont les mêmes. Par conséquent, la réponse physiologique de la truite au cours de l'étude sera la même que celle des autres salmonidés, les résultats pourront donc être transposés chez le saumon. La truite est également un animal plus résistant aux conditions d'élevage, aux maladies, avec un taux de croissance plus élevée permettant de rester dans le cadre du développement d’un modèle de cicatrisation subclinique. [[Au début de l’étude les truites pèseront 60 g. Le poids final des poissons à la fin de l’étude sera de 350 g]].

28 chiens beagles adultes et en bonne santé vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger, puis gardés au chenil expérimental. Chacun subit deux prises de sang et deux prélèvements d'urine, maintenu sur le dos dans une gouttière de contention pendant environ cinq minutes, et reçoit pendant une semaine de l'huile essentielle d'origan diluée ou un placebo. Aucun de ces chiens n'a d'infection urinaire, le projet mesurant l'activité du produit dans leurs urines et sa tolérance, non la guérison d'une maladie. Le porteur indique que les propriétés de l'origan ont déjà été évaluées in vitro et chez la souris, et qu'il est "nécessaire" de confirmer son effet dans l'espèce cible.

Objectifs

Contribuer à évaluer l'inocuité et l'efficacité de l'administration orale d'huile essentielle d'origan pour le traitement des infections urinaires, chez le chien

Bénéfices attendus

Si cette huile essentielle confirme son activité bactéricide ou bactériostatique dans urines de chiens traités, ce traitement pourrait permettre de disposer d'une alternative aux traitement antimicrobiens.

Procédures

Prélévements sanguins sur chiens vigiles (2 fois/animal à J0 et J7), temps de réalisation avec la compression environ 2 min. Prélèvements d’urine sur chiens vigiles placés dans un coussin mou de contention en forme de gouttière permettant de maintenir l'animal sur le dos (2 fois/animal à J0 et J7), temps avec le positionnement du chien allongé environ 5 min.

Impact sur les animaux

Les éventuelles nuisances attendues pourront être liées aux prélèvement de sang (formation d'un hématome en cas de prélèvements répétés) et d'urines (rougeur au point de ponction) à J0 et à J7. La nuisance attendue ici est donc considérée comme légère. L'huile essentielle d'origan sera administrée sur une période très courte, d'une semaine. Afin d'éviter tout effet irritatif sur la muqueuse buccale, la dose administrée sera diluée dans de l'huile de tournesol. Les nuisances éventuelles (quoique peu attendues) peuvent être l'apparition de diarrhées, de douleurs abdominales, de prostration ou de troubles généraux.

Devenir

Les chiens seront conservés et resteront dans leur milieu de vie habituel, c'est à dire en chenil expérimental

Remplacement

Les propriétés bactéricides de l’huile essentielle d’origan ont fait l’objet de nombreuses publications et sont dues à deux de ses composés, le carvacrol et le thymol. A ce stade, les propriétés de l’huile essentielle d’origan ont été évaluées in vitro et in vivo sur des modèles expérimentaux (souris) mais n’ont jamais été évaluées, chez le chien. Il est nécessaire de confirmer l'effet de l'origan dans l'espèce cible.

Réduction

Le projet implique 28 chiens adultes et sains de race Beagle (poids moyen 13 kg), répartis en deux groupes : traitement (6 femelles et 6 mâles, +1 animal en réserve de chaque sexe) et placebo (6 femelles et 6 mâles, +1 animal en réserve de chaque sexe). Il s'agit d'une expérimentation exploratoire et la variabilité du facteur étudié n'est pas connu. Ce nombre 6 a été déterminé pour permettre de mesurer la réponse attendue, et correspond au minimum recommandé d'après les guidelines de l'Agence Européenne du Médicament (EMEA) (Guideline on Good clinical practices VICH GL9 (GCP) (CVMP/VICH/595/98- Final), June 2000; Guideline on statistical principles for clinical trials for veterinary medicinal products (pharmaceuticals) – Rev.1 (EMA/CVMP/EWP/81976/2010 Rev.1).

Raffinement

Les chiens seront soumis à deux examens cliniques approfondis (à J0 et à J7). Les prélèvements urinaires et sanguins ont été réduits au minimum et seront réalisés par des vétérinaires habitués à ces gestes. Les chiens sont surveillés chaque jour. L’objectif est de réduire au minimum le stress généré par la sortie du lieu d’hébergement, vers le lieu où sera réalisée la procédure. Ainsi, des actions de renforcement positif seront mises en place en amenant régulièrement chaque animal dans la salle où sont réalisés les différents actes (examens cliniques, prises de sang et prélèvements urinaires), en le laissant au minimum 5 minutes sur la table d’examen, au cours desquels il sera caressé par le manipulateur qui lui parlera, puis avant de quitter la salle, quelques croquettes lui seront proposées. Par ailleurs, cette salle est connue des chiens de l’EU, car ils y sont régulièrement manipulés pour des actes non invasifs : peignage, coupe de griffes … Il ne s’agit donc pas d’un lieu nouveau. Les chiens seront amenés dans la salle d'examen et contenus par une des personnes en charge de leurs soins quotidiens, et donc connue de ces derniers.

Choix des espèces

Le chien est l'espèce cible. 28 chiens adultes avec 14 femelles et 14 males seront utilisés pour être certain d'obtenir in fine un minimum de 6 chiens de chaque sexe par groupe.