Recherche appliquée

Le crâne du lapin adulte est assez large pour y creuser deux défauts osseux, ce qui fait servir chaque animal de témoin à lui-même. 6 lapins vont être utilisés à ce titre, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré, tués à l'issue pour analyser les tissus autour de l'implant. L'unique intervention, une chirurgie de la boîte crânienne d'environ 45 minutes sous anesthésie générale, laisse une douleur locale pendant trois à cinq jours et un biomatériau candidat au remplacement de la dure-mère. Le porteur présente ce doublement des sites opératoires comme une mesure de réduction et annonce qu'aucun test statistique ne sera réalisé sur ces six animaux.

Objectifs

La dure-mère est la membrane la plus externe qui entoure le cerveau. Lorsqu’elle est abîmée, il peut être nécessaire de la remplacer par un substitut artificiel. Les produits actuellement disponibles peuvent encore provoquer des complications, comme des fuites de liquide cérébrospinal, des infections ou des douleurs. L’objectif de ce projet est d’évaluer un nouveau biomatériau conçu pour reproduire au plus près l’organisation naturelle de la dure-mère, à la fois par sa structure en couches et par son réseau de fibres. Cette étude pilote doit permettre de vérifier, dans un site d’implantation crânien pertinent, si ce matériau est bien toléré et s’il interagit favorablement avec les tissus voisins, en particulier la dure-mère et l’os.

Bénéfices attendus

À court terme, cette étude permettra de confirmer si le biomatériau candidat présente une bonne biocompatibilité et un comportement satisfaisant dans un site anatomique proche de son usage futur. Elle permettra aussi d’identifier d’éventuels effets indésirables avant d’envisager des études plus avancées. À plus long terme, ce projet pourrait contribuer au développement de substituts de dure-mère plus sûrs et plus efficaces, avec pour objectif de diminuer les complications postopératoires chez les patients et d’améliorer leur prise en charge.

Procédures

Unique intervention chirurgicale sur la boite crânienne sous anesthésie générale (durée : environ 45 min)

Impact sur les animaux

En plus d'un stress léger à modéré lié à la contention, la manipulation et l'induction de l'anesthésie, les principales nuisances attendues sont celles liées à la chirurgie : douleur locale légère à modérée pendant 3 à 5 jours au niveau des sites opératoires, ainsi qu’un faible risque d’infection. Le biomatériau implanté pourrait induire une réaction inflammatoire locale, à l'origine de signes neurologiques d'intensité variable, mais ce risque est considéré comme limité au vu des résultats préliminaires obtenus.

Devenir

La mise à mort est nécessaire pour permettre l’analyse post-mortem des tissus au niveau des sites d’implantation et du site contrôle. Cette étape est indispensable pour évaluer précisément la tolérance du biomatériau, les interactions avec la dure-mère et l’os, ainsi que la réponse tissulaire locale.

Remplacement

Une importante phase d’évaluation in vitro, associée à une étude préliminaire, a été menée en amont afin de sélectionner le biomatériau le plus prometteur, d’anticiper d’éventuelles complications et de limiter les groupes d’étude à un seul candidat implanté. Néanmoins, malgré l’intérêt de cette étape de présélection, ses limites résident dans l’impossibilité de reproduire l’ensemble des interactions biologiques, mécaniques et tissulaires observées in vivo, justifiant ainsi le recours à l’expérimentation animale. Le biomatériau développé est à visée d’implantation à long terme chez l’humain (substitut de dure-mère), des étapes pré-cliniques chez l’animal ne peuvent pas être totalement remplacées dans la perspective translationnelle pour répondre à la question scientifique que constitue l’évaluation précise du devenir après implantation et de la réaction immunitaire locale et systémique.

Réduction

Le projet a été conçu pour limiter le nombre d’animaux utilisés. Un seul biomatériau candidat est testé. De plus, chaque lapin sert de contrôle pour lui-même grâce à un site témoin sans implantation, ce qui réduit le nombre total d’animaux nécessaires. Le projet est présenté comme une étude pilote sur 6 animaux. Aucun test statistique ne sera réalisé dans cette étude pilote.

Raffinement

Les animaux bénéficieront d’une période d’acclimatation, d’un environnement enrichi, d’une chirurgie réalisée sous anesthésie générale et locale, d’une prise en charge antalgique et d’un suivi clinique renforcé. Leur état sera surveillé très étroitement, notamment pendant la première semaine postopératoire, avec une grille de score et des points limites permettant une prise en charge rapide ou, si nécessaire, une mise à mort anticipée pour éviter toute souffrance prolongée.

Choix des espèces

Le lapin a été choisi en raison de la pertinence de ce modèle pour les études sur la boîte crânienne en ingénierie tissulaire osseuse et pour l’évaluation préclinique de biomatériaux. Ce modèle est largement décrit dans la littérature, ce qui facilite la comparaison des résultats et le lapin a été choisi car son crâne est de taille suffisante pour permettre la réalisation de deux défauts standardisés chez un même individu, ce qui réduit le nombre d’animaux nécessaires. Ce modèle est bien décrit dans la littérature pour l’étude des biomatériaux dans la boîte crânienne et permet d’étudier les interactions entre l’os, le périoste et la dure-mère. Les animaux utilisés seront des lapins adultes, car le projet ne porte pas sur le développement et parce que la taille de l’animal adulte est nécessaire à la réalisation du modèle chirurgical. Les deux sexes seront inclus dans cette étude pilote. Les animaux seront adultes (5 mois et pesant environ 4kg) : les éléments évalués au cours de l’étude n’impliquent aucune notion de développement qui amènerait à utiliser des lapins immatures ou âgés, le substitut développé est à visée d’utilisation chez l’humain adulte, et la taille des lapins adultes permettra la création de deux défauts sur le même individu.

Une trentaine d'anesthésies par animal, dix-sept séances d'imagerie, douze lavages broncho-alvéolaires et jusqu'à huit semaines d'hébergement individuel : 60 babouins juvéniles vont être utilisés dans des procédures d'un niveau de souffrance modéré. Tous reçoivent des candidats vaccins puis sont infectés par la bactérie de la coqueluche, avec une toux qui peut durer de trois à six semaines et des saignements après les écouvillonnages. Le porteur décrit le babouin comme la seule espèce reproduisant les symptômes coquelucheux humains, et retient des juvéniles sevrés pour représenter les réponses immunitaires des enfants. 40 babouins sont tués pour prélever leurs organes, les 20 autres restent vivants et pourront être réutilisés dans de nouveaux projets compatibles avec leur historique.

Objectifs

La coqueluche est une infection bactérienne des voies respiratoires responsable de 40 millions de cas et 300 000 décès par an dans le monde. Chez les patients les plus jeunes, les symptômes caractéristiques (fièvre, toux) peuvent évoluer vers une détresse respiratoire grave, voire entraîner le décès. Cette maladie affecte principalement les nourrissons et les jeunes enfants, dont le système immunitaire n’est pas encore pleinement développé. Depuis les années 1940-1950, des vaccins dits « ancienne génération » ont été développés afin d’immuniser les populations. Néanmoins, à partir des années 1990 et en raison de préoccupations liées aux effets indésirables (comme la fièvre et/ou des réactions inflammatoires au point d’injection), des vaccins « nouvelle génération » sont utilisés. Depuis quelques années, une recrudescence des cas de coqueluche a été observée. Des études épidémiologiques, cliniques et précliniques ont démontré que l’immunité conférée par la vaccination avec les vaccins de nouvelle génération diminue rapidement. Ils protègent contre la maladie, mais pas contre la colonisation bactérienne ni la transmission. Ceci a pour conséquence de permettre la transmission de la bactérie aux jeunes populations encore non protégées. Il apparaît donc nécessaire de développer de nouveaux vaccins capables d’induire une immunité durable, protégeant à la fois contre les symptômes, la colonisation bactérienne et la transmission. Dans ce projet, nous évaluerons l’efficacité de nouveaux candidats vaccins pour prévenir la maladie et la colonisation bactérienne chez des primates non-humains juvéniles, comme modèle des populations humaines pédiatriques à risque.

Bénéfices attendus

Les candidats vaccins qui auront montré des résultats satisfaisants chez le modèle primate non-humain pourront à court terme être utilisés lors d’essais cliniques chez l’être humain adulte. Ils pourront, à moyen-long terme, recevoir une autorisation de mise sur le marché pour être utilisés dans les populations humaines adultes et pédiatriques.

Procédures

Les différentes interventions prévues dans ce projet sont réalisées sous anesthésie générale : - Anesthésie des animaux (31 fois environ, 30 minutes, 60 animaux) - Administration de solutions pour l’immunisation (3 fois environ, 5 minutes, 60 animaux) - Infection par la bactérie (1 fois, 15 minutes, 60 animaux) - Prélèvement de sang (31 fois environ, 5 minutes, 60 animaux) - Ecouvillonnage mucosal (27 fois environ, 1 minute, 60 animaux) - Lavage broncho-alvéolaire (12 fois environ, 10 minutes, 60 animaux) - Implantation d’une puce de suivi (1 fois, 30 minutes, 60 animaux) - Imagerie in vivo (17 fois environ, 45 minutes, 60 animaux) - Examen de mesure des variations de volume pulmonaire (11 fois, 10 minutes, 60 animaux) - Euthanasie (1 fois, au maximum 60 animaux) Hébergement individuel (jusqu’à 8 semaines maximum après exposition bactérienne, 60 animaux)

Impact sur les animaux

Dans ce projet, des nuisances ou effets indésirables pourront être observés selon les interventions : Nuisances liées à la vaccination (peu attendues) : Réaction locale, démangeaisons/douleur dans les heures /jours suivant l’administration. Nuisances liées à l’infection par la bactérie : Fièvre légère transitoire pouvant aller jusqu’à 1 semaine. Ecoulement nasal, toux, toux intense pouvant aller de 3 à 6 semaines. Nuisances liées aux anesthésies et prélèvements de sang : Trouble de l’appétit avec plus ou moins de perte de poids mineure ou absence de prise de poids, anémie transitoire (légère), hématome au niveau du site du prélèvement, jusqu’à une semaine. Nuisances suite aux écouvillonnages : Saignement pouvant aller de quelques secondes à minutes. Nuisances liées aux lavages broncho-alvéolaires : Irritation trachéale liée à l’intubation dans les heures suivant la manipulation. Nuisances liées à l’implantation de puces de télémétrie : Réaction locale au site d’incision : gonflement, suintement de la plaie (rare), démangeaisons, durée de 1 à 5 jours. Nuisances liées à l’hébergement individuel : L’hébergement individuel peut entrainer un stress ou de l’ennui. Il sera limité au strict minimum (jusqu’à 8 semaines après l’exposition).

Devenir

40 animaux seront euthanasiés afin de prélever les organes d’intérêt dans le but de réaliser des analyses des tissus. L’accès à ces prélèvements permet d’analyser l’impact de la vaccination ou de l’exposition sur les organes, ce qui ne serait pas possible chez l’être humain. 20 animaux seront gardés en vie et pourront être réutilisés, sur avis vétérinaire, dans de nouveaux projets compatibles avec leur historique afin de réduire le nombre d’animaux naïfs utilisés en recherche.

Remplacement

Dans le cadre de ce projet, l’utilisation de l’animal de laboratoire est nécessaire pour reproduire ce qui est observé chez l’être humain développant une coqueluche, ainsi que l’immunité induite suite à la vaccination. La caractérisation de la maladie, y compris les impacts sur les organes, et la mise en évidence des vaccins à protéger de la maladie n’est pas réalisable avec les modèles actuels non animaux (cellules, organes, ou modélisation informatique). Bien que ces modèles puissent être utilisés pour répondre à des questions spécifiques, ils ne reproduisent pas encore la complexité du corps humain, comme le fonctionnement des organes ou du système de défense contre les infections, ni les interactions entre ces différents éléments à l’échelle du corps entier. En revanche, le primate non humain est très proche de l’être humain sur le plan biologique. Son utilisation permet donc une transposition rapide des résultats précliniques à la clinique humaine.

Réduction

Le nombre d’animaux dans chaque groupe est réduit au minimum nécessaire. Afin de tester l’efficacité des candidats vaccins, le nombre d’animaux a été établi à 6 animaux par groupe expérimental permettant une analyse statistique valable des résultats obtenus.

Raffinement

Les interventions et prélèvements seront réalisés sous anesthésie générale. Un maximum de prélèvements et interventions seront regroupés lors d’une même anesthésie afin de réduire le nombre d’anesthésies. Les anesthésies pouvant entrainer une diminution de l’appétit, une diversification et complémentation de l’alimentation sera instaurée au besoin. Les animaux seront observés quotidiennement. En cas d’apparition de signes cliniques, le vétérinaire de l’installation sera alerté afin d’adapter le suivi et les soins aux animaux. Si les points limites définis sont atteints, les animaux seront sortis de l’étude et l’euthanasie pourra être envisagée. Les prélèvements de sang pouvant entrainer l’apparition d’une réaction locale, un traitement symptomatique pourra être mis en place (désinfection, analgésie locale). Pour limiter l’irritation de la trachée liée à l’intubation lors du lavage pulmonaire, un spray anesthésique sera appliqué localement en amont de la manipulation. L’implantation de puces, permettant un suivi régulier de paramètres biologiques, peut induire une réaction au site d’incision. Un signalement au vétérinaire sera effectué qui pourra décider du retrait de la puce et éventuellement de la sortie de l’animal de l’étude et appliquer un traitement symptomatique (désinfection, analgésie locale). Un traitement analgésique est appliqué avant la chirurgie. Les animaux seront hébergés en cages individuelles suite à l’exposition par la bactérie pour empêcher toute surinfection liée à une contamination croisée et le stress lié à la cohabitation d’animaux développant la maladie. Le programme d’enrichissement sera étendu par ajout de dispositifs alimentaires, jouets, renforcement du contact positif. La durée de l’hébergement en cage individuelle sera limitée à 8 semaines au maximum après l’infection.

Choix des espèces

Le babouin a été sélectionné pour ce projet car il est le seul modèle réunissant les éléments nécessaires à l’évaluation de l’infection par l’agent responsable de la coqueluche : c’est la seule espèce animale connue à reproduire les symptômes coquelucheux retrouvés chez l’être humain. Le système immunitaire de cette espèce est proche de celui des humains et les réponses vaccinales induites chez cette espèce sont semblables à celles observées chez l’être humain. C’est donc le seul modèle permettant d’évaluer à la fois l’immunogénicité et l’efficacité de vaccins. Ce projet a pour objectif d’étudier l’efficacité de nouveaux vaccins contre la coqueluche qui seront administrés à terme à des enfants. Ce projet repose donc sur l’utilisation de babouins juvéniles sevrés (>8 mois) comme modèle des réponses immunitaires des populations pédiatriques humaines.

280 souris de six à huit semaines vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Une myocardite auto-immune est déclenchée chez 224 d'entre elles par injection d'une protéine du muscle cardiaque, puis viennent des injections répétées dans l'abdomen, un prélèvement de sang à la mandibule et trois échographies du cœur sous anesthésie, avec épilation à la crème. Le porteur cherche à préciser le rôle d'une protéine sanguine dans la fibrose et la dilatation du cœur qui suivent l'inflammation. Il rappelle qu'aucun traitement spécifique n'existe et que les dernières études menées chez l'humain n'ont rien donné, et renvoie l'intérêt thérapeutique de sa cible à de futures études spécifiques.

Objectifs

Ce projet de recherche vise à mieux comprendre une maladie inflammatoire du cœur appelée myocardite. La myocardite correspond à une inflammation du muscle cardiaque qui peut, dans certains cas, entraîner une dilatation du cœur et une diminution de sa capacité à pomper le sang. Elle représente une cause majeure de mort subite du sujet jeune. L’impact sur la qualité de vie est important, avec un quart des patients qui développent une dilatation du cœur (on parle de cardiomyopathie dilatée) avec une insuffisance cardiaque. Cette dilatation est souvent le fait de la cicatrisation après l’inflammation, appelée fibrose. Il n’existe pas de marqueur permettant de cibler cette fibrose ou de prévenir cette dilatation du cœur après cette inflammation aiguë. Une étude préliminaire a permis d’identifier un rôle potentiel d’une protéine du sang qui intéragit avec le cœur. L’objectif de ce travail est de préciser le rôle de cette protéine sur la survenue des processus cicatriciels (fibrose), la survenue d’une dilatation du cœur et d’une insuffisance cardiaque associée. Pour étudier cette pathologie, des souris adultes de laboratoire seront utilisées. Chez une partie des animaux, une myocardite sera provoquée en stimulant leur système immunitaire avec une protéine provenant du muscle cardiaque. D’autres souris serviront de groupe de comparaison et ne développeront pas cette maladie. Certains animaux recevront également un traitement expérimental par un anticorps. L’objectif est de déterminer si ce traitement peut modifier l’évolution de la maladie. Chaque semaine, les animaux seront suivis attentivement afin de détecter tout signe d’inconfort. Des echographies cardiaques seront réalisées sous anesthésie pour observer le fonctionnement cardiaque. À la fin de l’étude, des analyses biologiques permettront de mieux comprendre les effets de la maladie et du traitement sur le cœur.

Bénéfices attendus

Il n’existe à ce jour pas de traitement spécifique de la myocardite aiguë, pathologie inflammatoire du muscle cardiaque. Les dernières études réalisées chez l’hommes se sont avérées négatives. Les bénéfices attendus de cette étude sont les suivants : 1. A court terme • identifier des cibles cellulaires impliquées dans la dilatation du cœur, l’insuffisance cardiaque, la fibrose • Préciser le rôle d'une protéine d'intérêt dans le processus de dilatation du cœur, d’insuffisance cardiaque et de fibrose après une myocardite aiguë 2. A long terme, cette étude conduira à une évaluation de l’intérêt thérapeutique potentiel de cibler les cellules et notre proteine d'intérêt dans la myocardite aiguë afin de prévenir la dilatation du cœur, l’insuffisance cardiaque et/ou la fibrose par le biais d’études spécifiques.

Procédures

Les animaux seront soumis aux interventions suivantes : 1) Injections intrapéritonéales : Ce sont des interventions sur animaux vigiles qui n'excèdent pas plus de 30 sec qui sont répétées avec plusieurs jours d'intervalle au long de la procédure. Elles permettent d'administrer les molécules et les anesthésiques. 2) Prélèvement unique de sang à la mandibule sous anesthésie : C'est un geste qui n'excède pas plus de 5 min. 3) Echographies cardiaques sous anesthésie : les animaux sont endormis durant la durée de l'échographie. Le temps de mesure est de maximum 10min. Pour cet examen, les animaux sont épilés avec une crème épilatoire. 3 échographies sont prévues pour ce projet.

Impact sur les animaux

Au cours du projet, les animaux seront soumis à une contention, des injections intrapéritonéales et intraveineuses pouvant toutes entraîner un stress. Un prélèvement de sang sub-mandibulaire est également prévu et peut générer une douleur légère ainsi qu’un stress. Des échographies hebdomadaires (nécessitant une anesthésie faible) provoqueront un stress chez l’animal de fait de la contention au moment de l’anesthésie.

Devenir

Tous les animaux sont mis à mort afin de prelever les différents organes à analyser

Remplacement

La myocardite est une maladie inflammatoire du muscle du cœur pouvant aboutir à un défaut de fonction du cœur (insuffisance cardiaque), une dilatation du cœur. C’est une maladie qui peut également aboutir au décès. Il est difficile de prélever le muscle du cœur chez l’homme à cause du risque de complications liés à la procédure qui peut entraîner des complications sévères. Dans le cas où le muscle du cœur est prélevé, il s’agit de petits échantillons qui ne permettent pas toujours de mesurer correctement l’étendue de l’inflammation. Le recours à l'expérimentation animale est nécessaire pour ce projet car il n’existe pour l’heure aucune autre technique que l’expérimentation in vivo pour réaliser les procédures expérimentales prévues dans ce projet. Il n’existe pas d’autre modèle permettant de reproduire les organes complexes, leur interaction et leur effet sur le corps entier. Le modèle de souris a été retenu pour sa ressemblance avec la présentation clinique humaine. Il a régulièrement été étudié et publié lors d’études sur la myocardite, et il s’agit d’un modèle maîtrisé par le laboratoire.

Réduction

Le protocole comprend 4 groupes expérimentaux organisés selon un plan factoriel 2×2 : myocardite auto-immune avec ou sans traitement par anticorps, et groupes contrôles avec ou sans traitement par anticorps. Les groupes sont les suivants : 1. Myocardite auto-immune avec injection d’anticorps 2. Myocardite auto-immune sans injection d’anticorps 3. Contrôles sans myocardite avec injection d’anticorps. 4. Contrôles sans myocardite sans injection d’anticorps Aussi, la répartition finale sera la suivante : Groupe 1 : 112 animaux, Groupe 2 : 112 animaux, Groupe 3 : 28 animaux, Groupe 4 : 28 animaux. Au total, 280 animaux seront nécessaires au projet.

Raffinement

Les mesures prévues ont pour objectif de réduire autant que possible la douleur, le stress et l’inconfort des animaux tout au long de l’étude. Les échographies seront réalisées sous anesthésie légère afin que les animaux ne ressentent pas de gêne. Avant cet examen, ils seront installés dans la salle concernée pendant deux heures pour leur laisser le temps de s’habituer à l’environnement et ainsi diminuer leur stress. Les prises de sang seront effectuées par du personnel formé et expérimenté, avec du matériel adapté, en respectant des volumes limités pour préserver le bien-être des animaux. Leur nombre sera réduit au strict nécessaire.Des critères de surveillance précis seront appliqués afin de repérer rapidement tout signe de souffrance ou de dégradation de l’état de santé. Si l’un de ces critères est atteint, des mesures immédiates seront prises pour éviter toute souffrance prolongée.À la fin de l’étude, les animaux seront euthanasiés sous anesthésie générale, de manière à éviter toute douleur ou détresse.

Choix des espèces

Les souris sont le modèle le plus adapté pour cette étude sur la myocardite auto-immune, car cette espèce est largement utilisée et bien connue pour comprendre les réactions du système immunitaire et leurs effets sur le cœur. Les objectifs de l’étude ne peuvent pas être atteints par des méthodes alternatives, comme des cultures cellulaires ou des simulations informatiques, car il est nécessaire d’observer l’ensemble des interactions entre le système immunitaire, le cœur et l’évolution de la maladie dans un organisme vivant. La souris est également l’espèce la plus appropriée car elle permet d’obtenir des résultats robustes tout en limitant les contraintes d’élevage et l’impact sur le bien-être animal par rapport à des animaux de plus grande taille. Les expériences seront menées sur des souris jeunes adultes âgées de 6 à 8 semaines. À cet âge, leur système immunitaire est pleinement développé, tout en restant stable, ce qui permet d’obtenir des résultats comparables et reproductibles. Utiliser des animaux plus jeunes ou plus âgés pourrait modifier la réponse immunitaire et introduire davantage de variabilité dans les résultats.

1 285 souris très immunodéprimées vont être utilisées dans des procédures d'un niveau de souffrance modéré, chacune pouvant recevoir jusqu'à trois séances d'imagerie sous anesthésie et deux prélèvements sanguins par semaine pendant toute la durée de l'étude. Les cellules tumorales leur sont implantées par chirurgie directement dans le cæcum ou le pancréas, puis les traitements testés sont injectés jusqu'à deux fois par jour pendant sept jours. Le porteur annonce une perte de poids, une prostration, un dos voûté, de la diarrhée et une déshydratation liés au développement des tumeurs, et vise la mise sur le marché de nouveaux médicaments anticancéreux. Trente-deux souris échappent à la mise à mort parce qu'elles n'auront pas reçu de cellules tumorales, et resteront vivantes pour servir à la formation du personnel.

Objectifs

D’après l’OMS, en 2022, le cancer colorectal est le 3ème type de cancer le plus répandu dans le monde et se situe au 2ème rang des types de cancer provoquant le plus grand nombre de décès. Bien qu’il touche principalement les personnes âgées de plus de 50 ans, plusieurs pays signalent une augmentation du nombre de nouveaux cas chez les jeunes adultes. De son côté, le cancer du pancréas est le 12ème type de cancer le plus répandu dans le monde mais se situe au 6ème rang des types de cancer provoquant le plus grand nombre de décès. A ce jour, il existe plusieurs types de traitements contre ces cancers en fonction de l’avancement de la maladie, des caractéristiques de la tumeur et de l’état général. Les traitements principaux reposent sur la chimiothérapie, l'immunothérapie ou la radiothérapie. Cependant, ces traitements ne permettent pas une rémission des cancers dans 100% des cas. Il est donc important de développer de nouvelle génération de traitements anti-cancéreux. Ce projet comporte plusieurs objectifs : 1. Développer de nouveaux modèles tumoraux du colon et du pancréas chez la souris, implantés directement dans les organes cibles (caecum et pancréas). 2. Evaluer l’efficacité et la biodistribution de nouveaux produits anti-cancéreux au niveau de la tumeur ou de différents organes dans les modèles tumoraux développés au cours de ce projet.

Bénéfices attendus

Ce projet permettra de développer des nouveaux modèles tumoraux du colon et du pancréas chez la souris afin d’évaluer l’efficacité de nouveaux traitements anticancéreux innovants et ainsi contribuer à de nouvelles études cliniques voire à la mise sur le marché de nouveaux traitements anti-cancéreux.

Procédures

Les tumeurs seront injectées directement dans les organes cibles (caecum et pancréas) via une procédure chirurgicale qui durera au maximum 30 minutes (incluant l’anesthésie, l’injection et la fermeture). Les traitements seront injectés en dose unique ou répétée en respectant les volumes d’injections recommandés selon la voie d’administration. Lors d’injections répétées, la fréquence maximale sera de 2 fois par jours par site d’injection sur une durée limitée à 7 jours ou 1 fois par semaine sur une durée maximale de 15 jours, soit 15 injections. Sur animaux vigiles, les injections seront réalisées en quelques secondes (temps inférieur à 1 minute) et la durée sera d’environ 5 minutes sur des animaux anesthésiés, anesthésie comprise. Des acquisitions d’imagerie pourront être réalisées sur animaux anesthésiés au maximum 3 fois par semaine pendant toute la durée de l’étude (soit au maximum 270 acquisitions). Une acquisition dure en moyenne 5 minutes (anesthésie comprise). Des prélèvements sanguins pourront être réalisés sur animaux anesthésiés au maximum 2 fois par semaine pendant toute la durée de l’étude (soit au maximum 180 prélèvements de sang). Un prélèvement s’effectue en moyenne en 1 à 2 minutes.

Impact sur les animaux

Les animaux seront manipulés régulièrement pour différentes procédures (injections des cellules tumorales, injections des traitements, suivis cliniques, pesées, prélèvements de sang, imagerie, …) ce qui pourra engendrer un certain niveau de stress. Les animaux pourront également présenter des réactions différentes selon les produits testés et selon les voies d’administration, pouvant entrainer l’apparition de signes cliniques. Il existe également des risques de déshydratation et de pertes de poids liées aux éventuelles anesthésies. Les injections des cellules tumorales se faisant via une chirurgie, elles sont susceptibles d’engendrer de la douleur. De plus, des signes cliniques liés au développement des tumeurs peuvent apparaitre : perte de poids, prostration, dos vouté, diarrhée, déshydratation, …). Les prélèvements sanguins présentent également un risque de déshydratation. Pour garantir le bien être des animaux, des points limites clairement définis seront appliqués afin de détecter rapidement tout signe de souffrance et d’assurer une prise en charge immédiate. L’intensité et la durée des signes cliniques pourront varier selon les groupes, en fonction de la croissance tumorale et de l’efficacité des traitements évalués.

Devenir

Le projet visant à évaluer l’efficacité de traitements anticancéreux, l’euthanasie des animaux est indispensable afin de permettre la collecte d’organes, notamment des organes cibles et des éventuelles métastases, et ainsi permettre la réalisation de différentes analyses permettant d’évaluer l’effet des traitements. Une trentaine d’animaux sur l’ensemble du projet qui seront inclus dans les études avec imagerie et qui permettront d’obtenir le niveau de luminescence basal de l’espèce pourront être gardés en vie et réutilisés pour la formation du personnel car ils n’auront pas été injectés avec des cellules tumorales.

Remplacement

Des tests sur les lignées cellulaires tumorales en culture pourront être réalisées en amont de la phase sur animaux afin de valider l’efficacité des traitements anti-cancéreux sur les cellules tumorales cibles. Cependant, la phase sur animaux est à ce jour indispensable car il n’existe pas de modèle de remplacement permettant de mimer de manière fiable un organisme vivant ayant été injecté avec des cellules tumorales. De plus, l’utilisation de souris injectées avec des cellules tumorales humaines ou murines est un modèle de référence pour l’évaluation de l’efficacité et de la biodistribution de traitements anti-cancéreux.

Réduction

Pour pouvoir déterminer de manière fiable si le traitement testé est réellement efficace, plusieurs groupes de souris seront constitués, comprenant chacun au minimum six animaux. A minima 1 groupe d’animaux non traité sera systématiquement inclus afin de servir de référence pour l’évaluation des effets du traitement. Les résultats obtenus dans les différents groupes seront ensuite comparés à l’aide de méthodes statistiques appropriées, permettant d’évaluer de façon objective et scientifiquement valide les effets du traitement.

Raffinement

Dans ce projet, les animaux bénéficieront d’une période d’acclimatation minimale de 7 jours afin de s’habituer à leur environnement. Ils seront hébergés en groupe dans des conditions enrichies adaptées à leurs besoins à l’exception des animaux opérés, qui pourront être hébergés individuellement pendant 24 à 48 h afin de permettre la cicatrisation de leurs points de sutures. Leur état de santé sera observé quotidiennement pour détecter rapidement tout signe anormal. En cas de besoin, des mesures de soutien (soins locaux, réchauffement, isolement si nécessaire) seront mises en place, ou une mise à mort humanitaire sera réalisée si l’état de l’animal se dégrade de manière irréversible. Après l’injection des cellules tumorales, les animaux seront pesés régulièrement et feront l’objet d’un suivi clinique à l’aide d’une grille d’évaluation permettant de repérer tout changement, entre autres, dans leur comportement ou leur apparence. Ce suivi permettra d’identifier rapidement les signes de souffrance et de prendre les décisions appropriées pour garantir leur bien être. Si nécessaire, des examens plus approfondis seront réalisés et toute anomalie sera signalée au vétérinaire responsable. Lors des anesthésies, des précautions seront prises pour éviter l’hypothermie et protéger les yeux des animaux, notamment en utilisant un tapis chauffant et un gel oculaire.

Choix des espèces

Les souris constituent un modèle préclinique de référence pour l’étude du processus tumoral car elles permettent d’observer ce processus dans un organisme vivant et d’évaluer de nouveaux traitements de manière intégrée. En effet, les cancers touchent de nombreuses cellules et organes différents. En outre, la culture cellulaire ne permet pas de modéliser les différentes interactions biologiques entre les cellules cancéreuses et les cellules de l’hôtes. Enfin, seuls les modèles animaux permettent de modéliser les risques de métastases et leurs conséquences. Ce modèle est bien établi, largement utilisé et reconnu par la communauté scientifique. L’utilisation de souris présentant un âge, un sexe et un statut sanitaire standardisés garantit des conditions expérimentales homogènes. Cela permet d’obtenir des résultats fiables et comparables entre les groupes, notamment pour analyser la croissance tumorale, les marqueurs biologiques et l’impact du traitement sur la progression cancéreuse, tout en assurant un bon équilibre entre exigences scientifiques, considérations éthiques et faisabilité pratique. Par leur taille et leurs caractéristiques biologiques, les souris sont adaptées aux volumes de traitement, aux prélèvements et aux analyses nécessaires à ce type d’étude. Dans ce projet, des souris âgées d’au moins 5 semaines, correspondant au stade jeune adulte/adulte, seront utilisées afin de limiter les variations physiologiques liées à la croissance. Ce choix permet également d’obtenir des animaux d’environ 20 g, garantissant une meilleure stabilité des mesures expérimentales. Les deux sexes seront inclus afin de prendre en compte la variabilité potentiellement induite par les hormones sexuelles et d’assurer une représentativité optimale des résultats.