Recherche appliquée
- Alimentation animale
- Autres troubles humains
- Bien-être animal
- Cancers
- Diagnostic des maladies
- Maladies animales
- Maladies des plantes
- Maladies infectieuses
- Toxicologie (hors obligations réglementaires)
- Troubles cardiaques
- Troubles endocriniens
- Troubles gastrointestinaux
- Troubles immunitaires
- Troubles musculosquelettiques
- Troubles nerveux
- Troubles respiratoires
- Troubles sensoriels
- Troubles urogénitaux
Etude préclinique de remplacement du cristallin par un sac capsulaire artificiel chez le lapin.
- Recherche appliquée
- Troubles sensoriels
Les points limites reposent sur la Rabbit Grimace Scale, une lecture des joues, des yeux, des oreilles et des moustaches pour repérer la douleur. 20 lapins New Zealand sont utilisés dans des procédures d'un niveau de souffrance modéré, gardés trois mois en observation puis tués pour analyse histologique. Chacun subit l'ablation du cristallin d'un œil et la pose d'un sac capsulaire artificiel sous anesthésie générale, puis des collyres quotidiens pendant deux semaines, avec une irritation de la cornée annoncée pour sept à dix jours et une gêne visuelle d'une quinzaine de jours. Le résumé décrit une anesthésie unique d'une heure trente couvrant les deux interventions, et annonce ailleurs que les lapins seront implantés deux semaines après le retrait du cristallin.
Objectifs
La perte du cristallin chez les patients à deux origines majeures : *La cataracte qui est une opacification partielle ou totale du cristallin qui menace la vue à long terme. Elle touche plus d’une personne sur cinq à partir de 65 ans et près de deux sur trois après 85 ans. L’opération de la cataracte consiste à inciser le cristallin, puis à y injecter une lentille intraoculaire IOL (Intraoculaire Lens) afin de restituer l’acuité visuelle du patient. Certaines complications de l’opération peuvent amener à une rupture du sac capsulaire entraînant un déplacement de l’IOL dans la cavité vitréenne. L’IOL sélectionné ne peut plus être utilisé et le chirurgien doit alors envisager une opération secondaire pour le remplacer. *L’aphaquie congénitale ou traumatique : La luxation ou l’absence totale de cristallin peut aussi intervenir : • Suite à des maladies du tissu élastique ou certaines pathologies oculaires, qui fragilisent le complexe cristallin-sac capsulaire-zonule • Suite à un traumatisme contusif violent • Suite à de la radiothérapie pour des traitements ophtalmiques oncologiques Notre équipe en collaboration avec un laboratoire spécialisé dans les implants oculaires a développé un sac capsulaire artificiel, remplaçant totalement le cristallin et permettant de : • Eviter les opérations secondaires de la cataracte suite à des complications • Apporter une alternative facilement implantable suite au cas de luxation ou d’absence naturelle totale de cristallin. Après de multiples tests d’implantations dans des yeux artificiels, une étude préclinique chez l’animal est indispensable avant le passage chez l’homme.
Bénéfices attendus
L’implantation de ce sac capsulaire artificiel appelé MIOS remplacera totalement le cristallin et permettra d’éviter les opérations secondaires de la cataracte suite à des complications des anciennes génération d’implants (IOL) et apportera une alternative facilement implantable suite au cas de luxation ou d’absence naturelle totale de cristallin de plus il peut permettre d’intégrer des inserts cosmétiques permettant de traiter les défauts d’IRIS (Aniridie). L’opération de la cataracte est l’intervention chirurgicale la plus fréquente au monde. Près de 4.700.000 personnes sont opérées en Europe chaque année (INSERM 2017) et 800.000 opérés en France en 2020
Procédures
Une anesthésie générale de 1h30 avec deux interventions chirurgicales ophtalmologiques: Exérèse du cristallin (20 min) puis pose d'un implant oculaire (sac capsulaire artificiel) (15 min). Des soins post opératoires quotidien de 5 minutes (instillation de collyre) pendant 2 semaines. Une anesthésie pour la mise à mort de 5 minutes.
Impact sur les animaux
Les animaux ressentiront une gêne dans l’acclimatation de la vue pendant environs 15 jours après l’opération. Ils ressentiront une irritation de la cornée au niveau du site opératoire pendant une période de 7 à 10 jours.
Devenir
Tout les animaux ayant subit la procédure seront gardés en observation pendant 3 mois puis ils seront mise à mort pour évaluation histologique.
Remplacement
Pour répondre au principe de remplacement la mise au point de la technique de greffe du sac capsulaire artificiel a été réalisée sur des yeux artificiels malgré tout il est indispensable de passer sur un modèle animal pour suivre l’intégration et la fonctionnalité de l’implant au court du temps.
Réduction
Ce projet a pour but une application direct en médecine humaine de cette nouvelle forme d’implant. Il est donc important de prouver la bonne intégration et le bon fonctionnement de ce nouveau dispositif médical intraoculaire. En nous basant sur des études antérieures ayant permis la mise en application de prothèses intraoculaires nous avons pu déterminer que 20 lapins seraient suffisant. Dans un premier temps 10 lapins seront opérés d’un œil (retrait du cristallin) puis implantés deux semaines plus tard. Au terme des 3 mois d’évaluation sans complication majeure et avec une parfaite récupération de la vue le projet sera arrêté et l’étude validée. Dans le cas de complications lors de l’implantation, de rejet de l’implant par défaut de d’intégration ou de problèmes de récupération de la vue, 10 nouveaux lapins seront opérés en concertation avec le SBEA de notre établissement afin d’apporter des mesures correctives. Le minimum d’animaux utilisés sera donc de 10 et le maximum 20.
Raffinement
L’ensemble des procédures seront effectuées sous sédation profonde monitorée, couplée à une anesthésie locale médiée par un collyre ophtalmique. Le temps opératoire sera très courts maximum 30 minutes par œil et pratiqué par un chirurgien qualifié. Afin de garantir une parfaite transposition chez l’humain les soins post opératoires seront les mêmes qu’en médecine traditionnelle : -Injection sous conjonctivale d’anti-inflammatoire en fin d’intervention, ainsi qu'un collyre anti-rejet. -Pommade ophtalmique deux fois par jour jusqu’à cicatrisation totale soit 7 à 10 jours. Chaque jour, un examen ophtalmologique sera pratiqué ainsi que des photos seront réalisées afin de suivre la bonne intégration de l'implant. A 3 mois post-greffe les cornées seront prélevées pour analyses histologiques. La manipulation des lapins sera facilitée par des séances d’entrainement récompensée (Fruity bites) durant les deux semaines d’acclimatation pré-opératoire. Des Bunny Block, des briquettes de bois et de luzerne seront disposés dans la cage de façon alterné afin d'assurer l'enrichissement du milieu et de la musique douce sera diffusée quotidiennement. Les lapins seront hébergés par deux dans de grandes cage aux normes européennes. Les points limites seront déterminés en se basant sur le Rabbit Grimace Scale. Cette évaluation consiste à observer attentivement les joues, les yeux, les oreilles, le museau et les moustaches de l'animal en tenant compte d'une échelle d’évaluation des expressions faciales du lapin. Dans cette étude nous porterons une attention toute particulière aux yeux et au regarde.
Choix des espèces
L’espèce choisie est le lapin new zealand. L’expérimentation proposée est relativement facile chez le lapin car la taille de l’œil est proche de celle de l’homme. Les lapins peuvent sous sédation être facilement examinés au biomicroscope pour la réalisation de photos post-opératoires et sont de très bons candidats pour cette mise au point. Stade adulte afin que l'oeil de l'animale ait atteint sa taille maximale. Soit 2kg à 2.5 kg
Traitement de la thrombose dans l’AVC ischémique et l’embolie pulmonaire amplifié par hyperthermie locale par application de photoacoustique et l’hyperthermie magnétique
- Recherche appliquée
- Troubles nerveux
- Recherche fondamentale
- Système nerveux
Un accident vasculaire cérébral ischémique est provoqué par chirurgie en 45 minutes, puis une embolie pulmonaire est induite par cathétérisme, avant vingt minutes d'hyperthermie magnétique ou photoacoustique. 1 816 souris sont utilisées dans ces procédures, d'un niveau de souffrance sévère ou menées sous anesthésie sans réveil, toutes tuées à l'issue pour prélèvements. Les effets annoncés vont de l'hémorragie aux difficultés respiratoires jusqu'à la mortalité, et la récupération est mesurée par deux tests nommés, le couloir test et le corner test. Les souris qui perdent plus de 15 % de leur poids sont mises à mort avant la fin du protocole, pour comparer des agents dont le porteur écrit que les performances en hyperthermie "restent encore non vérifiés".
Objectifs
Les agents thrombolytiques sont utilisés pour traiter plusieurs pathologies majeures directement liées à la formation de caillots sanguins (thrombi) tel que l’accident vasculaire cérébral (AVC) ischémique ainsi que l’embolie pulmonaire. Il a été démontré qu’une élévation de la température fragilise la structure de ces thrombi en augmentant leur porosité, facilitant ainsi la diffusion et l’action des agents thrombolytiques. Pour induire cette hyperthermie localisée, deux approches innovantes font actuellement l’objet d’un fort intérêt : l’hyperthermie magnétique et la photoacoustique. Ces techniques reposent sur l’utilisation de particules ferreuses capables de générer une chaleur localisée grâce à leurs propriétés magnétiques. Dans ce projet des agents théranostiques optimisées pour l’hyperthermie grâce à leur excellente capacité de conversion de l’énergie en chaleur, seront comparées à un agent théranostique déjà développé au laboratoire et dont les effets théranostiques dans la thrombose sont établis, mais dont les performances en hyperthermie restent encore non vérifiés. L’objectif est d’évaluer dans quelle mesure l’hyperthermie peut potentialiser les capacités thrombolytiques de ces agents théranostiques ainsi que leur effet antioxydant. Ces approches, combinant ciblage théranostique et hyperthermie localisée, visent à améliorer l’efficacité de la thrombolyse, à réduire les effets secondaires systémiques et à diminuer la dose de thrombolytique nécessaire, offrant ainsi un potentiel thérapeutique optimisé pour la prise en charge de l’embolie pulmonaire et de l’AVC ischémique.
Bénéfices attendus
Cette étude permettra de valider les effets de l’hyperthermie sur l’efficacité thrombolytique et antioxydant des agent théranostiques pour deux pathologies liées à la thrombose : l’AVC ischémique et l’embolie pulmonaire chez la souris SWISS, en exploitant les propriétés magnétiques des particules auxquelles les agents thrombolytiques sont fonctionnalisés. Il est attendu a ce que ces agents thérapeutiques réduisent la dose nécessaire tout en améliorant leur efficacité thérapeutique.
Procédures
Procédure chirurgicale : Induction de l'AVC ischémique (45 minutes) Cathétérisation pour l'administration des traitements et induction de l'embolie pulmonaire (quelques minutes). Tests comportementaux : couloirs test (quelques secondes a quelques minutes) corner test (2 - 10 minutes) Imagerie : 3 minutes pour les acquisitions du MPI, 15 minutes pour les acquisitions de l'IRM Hyperthermie : 20 minutes pour l'hyperthermie magnétique et 20 minutes pour le photoacoustique.
Impact sur les animaux
•Nuisances associées aux procédures chirurgicales pouvant entraîner des douleurs temporaires ou des inconforts post-opératoires : Hémorragies, douleurs post-opératoires, perte de poids de plus de 15% •Possibilité d'effets indésirables liés aux propriétés pharmacologiques des substances, tels que des hémorragies •Symptômes provoqués par l’induction des pathologies : - Embolie pulmonaire : Gasps (difficulté de respirer), mortalité - Accident vasculaire ischémique : Perte de poids de plus de 15 %, mise à mort par atteinte du point limite , troubles sensorimoteurs •Pour les procédures nécessitants une manipulation de l’animal : Stress
Devenir
Les animaux sont mis à mort à l’issue des procédures conformément aux objectifs scientifiques du projet, notamment afin de permettre la réalisation des prélèvements et des analyses nécessaires à l’étude des effets des traitements.
Remplacement
À ce jour, il n’existe pas d’autres modèles complexe permettant d’étudier de manière complète la complexité du traitement de l’embolie pulmonaire et l’AVC ischémique, tout en prenant en compte l’inflammation réelle dans ces organes, car de nombreux facteurs y sont impliqués.
Réduction
-Un test de puissance est réalisé pour limiter le nombre d’animaux utilisé tout en assurant la robustesse des résultats en se reposant sur des articles antérieurs du laboratoire utilisant ces mêmes modèles pathologiques. -Une variété de données par animal sont collectées : •Modalités IRM pour le calcul du nombre de transformation hémorragique et tailles des lésions des souris présentant un AVC ischémique •Modalités MPI pour calculer la quantité de fer proportionnel au nombre de caillots dans le modèle d’embolie pulmonaire •Organes récupérés pour marquer l’inflammation, les caillots, les particules de fer •Les études comportementales pour évaluer la récupération fonctionnelle - Les animaux sont placés sous 5% d’isoflurane 02/nO2 30/70 dans l’IRM, le MPI, les dispositifs d’hyperthermie pour faciliter la contention et ainsi réduire le stress. L’injection des différentes conditions sont réalisés à ce moment pour réduire le nombre de manipulation. - Des tests in vitro ont été réalisés pour valider l’hyperthermie des molécules utilisées ainsi que leur effet thrombolytiques
Raffinement
-Le suivi du bien être des animaux s'effectue quotidiennement par un personnel qualifié -Les animaux sont placés dans un environnement enrichi : 5 animaux par cage, matériels de nidification (cotons, paillettes) et bâtonnets de ronge. -Lors de la réception des animaux, les animaux sont habitués pendant 1 semaine pour s’imprégner de leur nouvel environnement. Du Handling sera exercé pour les habituer a la manipulation. -Lors des procédures chirurgicales, les souris seront placées sous analgésie (Buprénorphine 0.03mg/kg injecté en sous cutané 20min avant la chirurgie) et anesthésie générale (Isoflurane 2 % O2/nO2 30/70). Pour prévenir le dessèchement cornéen induit par l’anesthésie et la lampe de la loupe binoculaire, une pommade ophtalmique à base de vitamine A (Dulcis – 311 344-3) sera déposée sur les yeux. Pour le modèle d’AVC Ischémique, une anesthésie locale sera appliquée sur les barres auriculaires à l’aide de lidocaïne (EMLA 5 % : 556 936-0) afin de limiter l’inconfort lié à la fixation céphalique. De la lidocaïne en spray sera appliqué avant ouverture de la peau de la souris et avant fermeture. -Pour améliorer la récupération post-chirurgie, les souris seront réveillées sur couverture chauffante avec eau et croquette humide pour faciliter la prise de nourriture et l’hydratation. Les points limites définis seront pris en compte et appliqués tout au long des procédures, dans le cadre du raffinement et du suivi des animaux.
Choix des espèces
La souris (Mus musculus) est l’espèce de référence utilisée dans la littérature pour l’étude des patholo-gies cardiovasculaires. L’anatomie et la physiologie de la circulation cérébrale sanguine chez la souris sont également bien connues et, dans leurs grandes lignes, similaires à celles de l’être humain. De plus, les propriétés tissulaires des artères cérébrales sont comparables chez l’homme et chez la souris. L’ensemble des connaissances disponibles au laboratoire ainsi que les données de la littérature font de cette espèce un modèle particulièrement pertinent pour l’étude de la microthrombose dans l’AVC et l’embolie pulmonaire. Le stade de développement des animaux est de 8 semaines pour un poids compris entre 35g et 40g. Nous effectuerons donc notre modèle sur des jeunes adultes. Le choix de ce stade de développement est basé sur les données de la littérature et les précédentes études réalisées au laboratoire.
Administration intravaginale d’une bactérie pathogène chez des souris gestantes
- Recherche appliquée
- Troubles urogénitaux
- Recherche fondamentale
- Système urogénital
Une bactérie pathogène est administrée dans le vagin de souris gestantes maintenues éveillées, au quatorzième jour et demi de gestation. 358 souris vont être utilisées dans des procédures d'un niveau de souffrance léger, que le porteur qualifie de "Légère, non invasive". Il écrit dans le même résumé que ces femelles infectées "sont susceptibles de faire des mises-bas prématurées" et que les bactéries "ne semblent pas avoir d'incidence sur le bien être des souris". Les gestantes sont tuées vingt-quatre heures après l'infection, ne pouvant plus, selon lui, "retourner dans les zones d'élevage conventionnelles". Les 80 souris comptées comme réutilisées sont des mâles reproducteurs, que le résumé dit pouvoir servir à d'autres projets, et dit aussi tués en fin de procédure.
Objectifs
L’objectif de ce projet est d’évaluer le rôle d’une famille de gènes conservée entre l’Homme et la souris dans la protection de la barrière cervico-vaginale contre les infections bactériennes. Plus précisément, il s’agit de déterminer si des souris déficientes pour ces gènes ont une susceptibilité accrue à l’ascension de bactéries vaginales vers l’utérus au cours de la gestation. Le projet vise également à tester si le renforcement de la barrière cervico-vaginale permet de limiter l’ascension bactérienne et les conséquences associées.
Bénéfices attendus
Ce projet permettra de mieux comprendre le rôle d’une famille de gènes dans la protection des muqueuses génitales contre les infections bactériennes, en particulier dans le contexte de la grossesse. Les résultats devraient améliorer la compréhension des liens entre la variabilité de ces gènes et les anomalies des mécanismes de défense de la muqueuse cervico-vaginale. À plus long terme, ces travaux pourraient contribuer au développement de nouvelles stratégies thérapeutiques visant à renforcer la barrière cervico-vaginale et à prévenir les infections ascendantes et leurs complications pendant la grossesse.
Procédures
Intervention / procédure : Administration intravaginale d’une bactérie pathogène (E. coli O55) sur souris gestantes vigiles. Type de manipulation : Légère, non invasive, contention temporaire pour administration intravaginale. Nombre de souris : Maximum 358 souris sur l’ensemble du projet, réparties en 17 lots expérimentaux ou moins. Durée de la procédure : Quelques minutes par souris pour la contention et l’administration intravaginale. Âge et stade : Souris sexuellement matures (>2 mois), souris gestantes au jour de gestation 14,5. Sexe : Femelles pour l’étude expérimentale ; mâles et femelles pour l'obtention des souris gestantes. Fréquence / répétition : Selon plan Go/No Go pour limiter le nombre de souris, reproduction et lots selon besoins expérimentaux. Vigilance / suivi : Surveillance quotidienne des souris pour détection de tout signe de mal-être ou phénotype dommageable. Points limites appliqués et euthanasie si nécessaire. Destin des animaux : souris gestantes euthanasiées 24 heures après l’infection expérimentale ou à la fin de l’expérience. Reproducteurs réutilisés pour l'obtention de plusieurs portées pour la procédure d'infection puis euthanasiés en fin de procédure.
Impact sur les animaux
La procédure d’infection intra-vaginale à 14,5 jours de gestation nécessite une contention (stress). Les pathogènes utilisés ont un tropisme humain. Ils sont rapidement éliminés chez la souris de type sauvage (WT) et ne semblent pas avoir d’incidence sur le bien être des souris. Les souris gestantes infectées intra-vaginalement sont susceptibles de faire des mises-bas prématurées, c’est-à-dire entre 16,5 et 18,5 jours de gestation.
Devenir
Les souris gestantes ayant reçu l’administration d’un pathogène sont euthanasiées, car elles ne peuvent plus retourner dans les zones d’élevage conventionnelles et/ou pour permettre les analyses post-mortem nécessaires (prélèvements de tissus, études inflammatoires). Les souris mâles reproducteurs peuvent être réutitlisé dans d'autres projets selon leur âge.
Remplacement
À ce jour, il n’existe pas de méthode alternative à l’expérimentation animale permettant d’étudier de manière intégrée les anomalies de la barrière des muqueuses sécrétoires, en particulier les interactions complexes entre l’hôte et les agents pathogènes. Les modèles alternatifs actuellement disponibles (cultures cellulaires, organoïdes ou systèmes in vitro) ne permettent pas encore de reproduire l’ensemble des interactions physiologiques se déroulant à l’échelle de l’organisme entier, notamment les interactions entre les différents tissus, le système immunitaire et le microbiote. Par ailleurs, des considérations éthiques et réglementaires limitent naturellement les investigations mécanistiques chez l’Homme, qui reposent essentiellement sur des observations cliniques ou des analyses ex vivo. Le développement de stratégies thérapeutiques dans les pathologies associées à une altération de la barrière des muqueuses nécessite une compréhension approfondie des mécanismes biologiques impliqués et de leurs mécanismes de régulation. Dans ce contexte, la souris constitue un modèle pertinent pour l’étude de ces processus. Elle présente plusieurs avantages pour la recherche biomédicale : un système immunitaire bien caractérisé, un génome entièrement séquencé et la disponibilité de nombreuses lignées transgéniques permettant d’étudier la fonction de gènes spécifiques impliqués dans la défense des épithéliums.
Réduction
La production de souris gestantes est planifiée en fonction des besoins expérimentaux, estimés à de l’expérience acquise dans les projets précédents. Le nombre de lots et de souris/lot à utiliser ont été déterminés selon les données de la littérature et notre expérience antérieure pour garantir une analyse statistique adéquate et dresser des conclusions convaincantes.
Raffinement
Les souris sont utilisées dans des locaux agréés disposant d’un statut sanitaire « exempt de pathogènes spécifiques » (EOPS) ou A2. Les souris sont hébergées dans des cages enrichies, par groupes de 2 à 5 individus, sauf lorsque les femelles sont gestantes (souris unique), avec un accès ad libitum à une alimentation stérile de composition standardisée et à de l’eau de boisson stérile. Le personnel en charge des manipulations est formé et habilité conformément à la réglementation en vigueur. Les souris font l’objet d’une surveillance quotidienne afin de détecter précocement tout signe de mal-être. Les procédures réalisées dans le cadre de ce projet sont peu invasives et associées à une douleur légère. Les cages hébergeant des souris susceptibles de développer un phénotype dommageable sont clairement identifiées afin de permettre une vigilance accrue de la part des zootechniciens et du personnel scientifique. En cas d’apparition de signes cliniques évocateurs d’un phénotype dommageable, les souris sont euthanasiées.
Choix des espèces
À ce jour, il n’existe pas de méthode alternative à l’expérimentation animale permettant d’étudier de manière intégrée les anomalies de la barrière des muqueuses et les interactions entre l’hôte et les agents pathogènes. Les modèles in vitro ou organoïdes ne reproduisent pas l’ensemble des interactions entre tissus, système immunitaire et microbiote. Les investigations chez l’Homme sont limitées pour des raisons éthiques et réglementaires. Le développement de stratégies thérapeutiques nécessite une connaissance détaillée des mécanismes biologiques et de leur régulation. Dans ce contexte, la souris constitue un modèle pertinent, grâce à son génome séquencé, son système immunitaire bien caractérisé et la conservation de nombreux gènes avec l’Homme. Les lignées transgéniques disponibles permettent d’étudier spécifiquement le rôle de gènes impliqués dans la défense des épithéliums. L’utilisation de la souris permet également de contrôler l’environnement et la variabilité génétique, assurant l’analyse reproductible des mécanismes physiopathologiques. Souris sexuellement mâtures (>2 mois) et sans phénotype dommageable (
Evaluation de l’effet de candidats médicaments dans un modèle mimant le syndrome des ovaires polykystiques (SOPK) CHEZ LE RONGEUR MODIFICATION
- Recherche appliquée
- Troubles urogénitaux
Rats : 3140
Le choix entre le rat et la souris dépend des demandes des clients de l'entreprise : 3 140 souris et 3 140 rats vont être utilisés, tous tués à l'issue pour des prélèvements post-mortem, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Un inducteur chimique ou une exposition hormonale déclenche chez les femelles un syndrome des ovaires polykystiques, avec des administrations jusqu'à deux fois par jour pendant dix-huit semaines, un régime gras pendant dix semaines, des frottis vaginaux quotidiens et des chirurgies de trente minutes, ovariectomies, implantation de pellets, injections intra-ovariennes ou intracérébroventriculaires. Le porteur indique que ces dernières peuvent entraîner des lésions, que des composés sont administrés à des nouveau-nés non sevrés au risque que la mère les rejette, et que le syndrome induit peut faire apparaître insulinorésistance, diabète et hypertension artérielle. Rien ne fonde l'effectif de ces 6 280 souris et rats, il écrit : "Aucun test statistique pour déterminer la taille des lots n'a été fait".
Objectifs
L’objectif de ce projet est d’évaluer les effets de candidats médicaments dans un modèle mimant le syndrome des ovaires polykystiques (SOPK) chez le rongeur.
Bénéfices attendus
Le projet permettra de tester de nouveaux candidats médicaments pour trouver de nouvelles molécules plus efficaces et avec moins d’effets secondaires que les molécules utilisées actuellement pour traiter les patientes atteintes du syndrome des ovaires polykystiques. En effet, actuellement, les traitements utilisés sont uniquement symptomatiques et l’évaluation de candidats médicaments traitant la pathologie dans son ensemble (origine du dysfonctionnement hormonal) serait bénéfique. L’UTILISATION DE DIFFÉRENTS INDUCTEURS DANS LES MODÈLES EXPÉRIMENTAUX DE SYNDROME DES OVAIRES POLYKYSTIQUES (SOPK) CHEZ LE RONGEUR PRÉSENTE UN INTÉRÊT MAJEUR, CAR AUCUN MODÈLE NE REPRODUIT À LUI SEUL L’ENSEMBLE DES COMPOSANTES ENDOCRINIENNES, REPRODUCTIVES, OVARIENNES ET MÉTABOLIQUES DU SYNDROME HUMAIN. LE PHÉNOTYPE OBTENU DÉPEND NOTAMMENT DE LA NATURE ET DE LA DOSE DE L’INDUCTEUR, DE SA VOIE D’ADMINISTRATION, DE L’ÂGE AUQUEL DÉBUTE L’EXPOSITION, DE LA DURÉE DU TRAITEMENT, AINSI QUE DE L’ESPÈCE, DE LA SOUCHE ET DU RÉGIME ALIMENTAIRE UTILISÉS. CES PARAMÈTRES DOIVENT DONC ÊTRE PRIS EN COMPTE LORS DE LA SÉLECTION ET DE L’INTERPRÉTATION D’UN MODÈLE EXPÉRIMENTAL.
Procédures
Les animaux pourront recevoir des traitements de candidats médicaments et/ou D’INDUCTEUR DE LA PATHOLOGIE par différentes voies d’administration pendant maximum 18 semaines de façon biquotidienne AU MAXIMUM POUR LES VOIES D’ADMINISTRATION CLASSIQUES. Les administrations étant réalisées par du personnel expert, ces gestes dureront de 30 sec à 1 min environ. CERTAINES ADMINISTRATIONS NECESSITERONT UNE CHIRURGIE SOUS COUVERTURE ANESTHESIQUE ET ANALGESIQUE ADAPTEE (ENVIRON 30 MIN DE CHIRURGIE). Les animaux seront pesés régulièrement (à chaque administration à minima, 30 SEC POUR REALISER CE GESTE) et pourront être mis sous régime gras type « high fat » pendant maximum 10 semaines, subir DES CHIRURGIES selon le protocole expérimental (environ 30 minutes de chirurgie). Des frottis vaginaux seront réalisés afin de connaître le cycle oestral des animaux, au maximum un frottis quotidien. Il faut environ 30 sec pour faire un frottis par animal. Des prélèvements de sang pourront être réalisés au cours de l’étude avec de petits volumes (1 GOUTTE POUR DES ANALYSES BIOLOGIQUES) ou des volumes un peu plus importants pour les études de pharmacocinétique PAR EXEMPLE OU AUTRE. Un prélèvement sanguin de petit volume durera environ 30 sec 1 minute. La fréquence et le volume dépendront des demandes. Cependant, les prélèvements seront effectués en concertation avec le responsable éthique de l’entreprise et en total respect de la réglementation internationale et européenne. Un prélèvement sanguin terminal plus important sera réalisé sous anesthésie ou sédation (environ 1 min pour prélever le volume terminal). Des tissus (ovaires, cerveau, tissu adipeux, utérus...) seront prélevés à la fin de l’expérimentation.
Impact sur les animaux
Nous testons des molécules clients dont nous ne connaissons ni la nature ni les effets secondaires possibles, il nous est, pour cette raison, difficile d’anticiper les nuisances pour les animaux dues aux candidats médicaments. Toutefois, des manipulations, administrations répétées, prélèvements de sang, anesthésies sur les animaux peuvent provoquer du stress, une légère douleur (douleur de l’aiguille). Ce modèle agit essentiellement sur le système endocrinien des animaux pouvant provoquer un dérèglement hormonal influençant leur comportement. De plus, dans ce modèle, une insulinorésistance, du diabète ainsi qu’une hypertension artérielle peuvent apparaître, augmentant ainsi le risque de maladies métaboliques et cardiovasculaires. Les contentions et administrations de substances répétées pourront générer du stress chez les animaux. De plus, certaines étapes du protocole pourront entraîner une douleur légère ou modérée (au point d’injection de l’aiguille, lors des chirurgies (implantation de pellets, ADMINISTRATIONS INTRA-OVARIENNE OU INTRACEREBROVENTRICULAIRE, ovariectomie). L’ADMINISTRATION DE COMPOSES CHEZ DES NOUVEAU-NES NON SEVRES PEUT INDUIRE UN STRESS AUX ANIMAUX, UN MAL-ETRE POUR LA FEMELLE ALLAITANTE QUI PEUT REJETER LES NOUVEAU-NES. L’ADMINISTRATION INTRACEREBROVENTRICULAIRE PEUT ENTRAINER DES LESIONS SUR LES ANIMAUX. UNE OBSERVATION RENFORCEE DU COMPORTEMENT DES ANIMAUX SERA REALISEE POUR DETECTER TOUT SIGNE D’ATTEINTE NEUROLOGIQUE.
Devenir
A l’issue de la procédure, les animaux seront euthanasiés car des prélèvements tissulaires post-mortem seront réalisés.
Remplacement
Aujourd’hui il n’existe pas de thérapie pharmacologique efficace pour le traitement du syndrome des ovaires polykystiques. Actuellement, aucun modèle in silico, in vitro ou ex vivo ne peuvent mimer la pathologie dans son ensemble et dans sa complexité. En effet, aucun de ces modèles ne peuvent mimer le dysfonctionnement hormonal de cette pathologie en tenant compte des différents organes intervenants et des multiples hormones, sachant que le paramètre hormonal est primordial pour cette pathologie. Ces limitations rendent incontournables le recours à l’expérimentation animale pour tester l’efficacité de nouveaux candidats médicaments.
Réduction
Nous avons établi une stratégie d’expérimentation nous permettant, dans la mesure du possible, de mesurer la valeur basale de chaque animal pour les paramètres sanguins (l’animal est son propre contrôle). Cette stratégie permet donc de réduire sensiblement le nombre d’animaux par groupe. Ce modèle étant nouveau pour nous, une ou deux études pilotes pour mettre au point le modèle seront nécessaires dans un premier temps (test sur un nombre restreint d’animaux). Aucun test statistique pour déterminer la taille des lots n’a été fait mais en considérant la variabilité interindividuelle des animaux (et en accord avec ce qui a déjà été publié par des équipes scientifiques et leurs résultats obtenus) nous conduit à dimensionner les groupes de traitement avec des effectifs de 8-10 animaux par groupe afin d’envisager des différences statistiquement significatives entre les groupes de traitement. Ce projet nécessite l’utilisation de femelles gestantes et seuls les nouveau-nés femelles seront gardés pour la suite des procédures expérimentales. Les nouveau-nés mâles pourront être utilisés pour d’autres dap (formation aux gestes techniques par exemple), permettant ainsi de diminuer l’utilisation du nombre d’animaux. Ce projet étant nouveau, il nous semble que 3 études par an soit une estimation raisonnable par rapport à nos autres modèles et aux demandes de nos clients.
Raffinement
En accord avec la règle de raffinement, les procédures chirurgicales seront réalisées sous anesthésie générale avec maintien de la température corporelle via l’utilisation de plaque chauffante thermo-régulée. Dès leur arrivée dans la zone d’exploration fonctionnelle, les animaux seront hébergés dans des conditions définies par la directive européenne 2010/63/UE et un enrichissement sera introduit dans l’hébergement des animaux. L’état des animaux sera suivi quotidiennement par du personnel compétent afin de s’assurer de leur bien-être et de l’absence de point limite à savoir prostration, perte de poids, difficulté à se mouvoir, s’alimenter, boire, piloérection, présence de blessure, … Pour chaque intervention chirurgicale, les animaux sédatés seront placés sur des plaques chauffantes thermorégulées afin d’éviter toute hypothermie et recevront un analgésique (type buprénorphine) afin de limiter la douleur post-opératoire et un gel ophtalmique sera utilisé. Après chaque intervention chirurgicale, une attention particulière sera apportée sur le réveil des animaux et l’absence d’agressivité vis-à-vis de leurs congénères. L’ADMINISTRATION DE COMPOSES CHEZ DES NOUVEAU-NES NON SEVRES PEUT INDUIRE UN STRESS AUX ANIMAUX, UN MAL-ETRE POUR LA FEMELLE ALLAITANTE QUI PEUT REJETER LES NOUVEAU-NES. UNE MANIPULATION PARTICULIERE DES NOUVEAU-NES SERA REALISEE AFIN DE LIMITER AU MAXIMUM UN REJET POSSIBLE DE LA MERE (CHANGEMENT DE GANTS ENTRE CHAQUE CAGE, FROTTER LES GANTS SUR LA LITIERE AVANT DE MANIPULER LE PETIT POUR CONSERVER L’ODEUR, REMETTRE LE PETIT CONTRE SA MERE, GESTE RAPIDE, ATTENTION PARTICULIERE POUR MAINTENIR LE PETIT AU CHAUD…). AUGMENTATION DE L’OBSERVATION DES ANIMAUX SUITE A UNE ADMINISTRATION INTRACEREBROVENTRICULAIRE POUR VOIR SI DES TROUBLES NEUROLOGIQUES APPARAISSENT.
Choix des espèces
LE SOPK DEBUTANT A L’ADOLESCENCE LORS DE LA PUBERTE, LE MODELE INDUIT PAR UN INDUCTEUR CHIMIQUE SERA REALISE SUR DES ANIMAUX ADULTES OU PREPUBERES (3 SEMAINES). DE CE FAIT, NOUS UTILISERONS DES ANIMAUX AGES D’AU MOINS 3 SEMAINES (ANIMAUX LIVRES AVEC LEUR MERE CAR LE SEVRAGE NE SERA PAS TERMINE). POUR LE MODELE D’EXPOSITION AUX HORMONES, NOUS UTILISERONS DES FEMELLES GESTANTES DE 2-3 MOIS OU NON GESTANTES AGEES DE 4 SEMAINES MINIMUM (FEMELLES PREBUBERES OU ADULTES SELON LES MODELES), ET DES NOUVEAU-NES FEMELLES AGES DE 10 JOURS MINIMUM. SELON LE MECANISME D’ACTION ET LA CIBLE DU CANDIDAT MEDICAMENT, LE RAT ET/OU LA SOURIS POURRONT ETRE UTILISES. LE CHOIX DU MODELE UTILISE SERA DEPENDANT DES DEMANDES CLIENTS CAR LES MODELES SOPK INDUITS PAR UN INDUCTEUR CHIMIQUE OU PAR EXPOSITION HORMONALE SONT BIEN DECRITS DANS LA LITTERATURE CHEZ LES DEUX ESPECES. LE CHOIX DES MODELES DEPEND DE L’OBJECTIF DE L’ETUDE.
Modèles précliniques en cancérologie chez la souris
- Recherche appliquée
- Cancers
- Recherche fondamentale
- Oncologie
Greffées sous la peau ou injectées dans le sang avec des cellules tumorales humaines, opérées dans certains cas pour retirer la tumeur, soumises jusqu'à cinq prélèvements sanguins et à une imagerie hebdomadaire sous anesthésie, 2 875 souris vont être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré à sévère, toutes tuées pour que soient prélevés les tumeurs et les tissus d'autres organes. Une partie d'entre elles est immunodéficiente, donc exposée, écrit le porteur, à "l'infection par un large éventail d'agents pathogènes". Le laboratoire agit comme "prestataire de services" pour des laboratoires publics ou privés, et prévoit trente études précliniques en cinq ans. Il concède que ces protocoles "demandent à être améliorés", tout en disant espérer "le développement dans un futur proche de thérapies innovantes".
Objectifs
Malgré les progrès de la médecine, le cancer reste actuellement la première cause de décès en France. Dans ce contexte, nous avons pour objectif de réaliser des tests précliniques chez la souris afin d'évaluer l'efficacité de candidats médicaments innovants. La réalisation complète de ce projet permettrait sur 5 ans de mener 30 études précliniques en cancérologie.
Bénéfices attendus
En tant que prestataire de services, nous réalisons ces études pour des laboratoires partenaires publics ou privés. Dans ce projet, nous offrons la possibilité à la communauté scientifique de pouvoir évaluer l’efficacité de nouveaux candidats médicaments à l’aide de modèles précliniques dont nous assurons la reproductibilité et la robustesse nécessaires au développement des projets en immuno-oncologie. Bien que ces modèles demandent à être améliorés, ils ont permis de reproduire chez la souris certains aspects des pathologies humaines et, en complément des autres modèles expérimentaux, ils laissent ainsi espérer le développement dans un futur proche de thérapies innovantes.
Procédures
Les souris devront être transplantés soit au niveau sous-cutané sous anesthésie gazeuse (1x5min), soit par injection dans la voie sanguine à l’aide d’un tube de contention adapté à ce type de procédure de manière à la rendre rapide et limiter le stress de l’animal (1x2min). Une partie des animaux recevra l’administration de candidats médicaments (douleur d’une aiguille/1-2min). Une partie des animaux subira jusqu’à 5 prélèvements sanguins réalisés sous anesthésie gazeuse (5 min/souris). En fonction des conditions expérimentales, une intervention chirurgicale sous anesthésie sera nécessaire afin d’effectuer la résection de la tumeur. Enfin, le suivi du développement tumoral sera effectué soit bihebdomadairement par une mesure au pied à coulisse (contention de 2min), soit hebdomadairement par imagerie, un procédé non invasif mais nécessitant l’anesthésie des souris (durée= 6 à 10 minutes/souris). Les actes de pesée des animaux seront réalisés à minima bihebdomadaires et dureront quelques secondes.
Impact sur les animaux
Les nuisances sont relatives : 1) aux interventions chirurgicales et aux risques d’infection liés; 2) au développement d’une tumeur sous-cutanée qui pourrait s’accompagner d’une faible gêne lors de la locomotion et plus rarement d’une perte de poids ; 3) au développement de nouvelles tumeurs secondaires (métastases), éloignées de la tumeur primaire d’origine), qui pourrait affecter le bon fonctionnement des organes envahis ; 4) aux manipulations et anesthésies (prélèvements sanguins ou imagerie) qui seront une source potentielle d’un stress de courte durée ; 5) à l’administration du traitement à évaluer (au maximum durant 4 semaines) et aux effets indésirables associés qui constitueront potentiellement jusqu’à une nuisance modérée et 6) aux souris immunodéficientes (ayant un système immunitaire non fonctionnel) qui sont sensibles à l’infection par un large éventail d’agents pathogènes.
Devenir
Afin de caractériser l'effet de nos traitements ; notamment l'effet biologique, nous devons récupérer en fin d'expérience les tumeurs des animaux traités et non traités. Nous devons pour cela procéder à l’euthanasie de l'ensemble des animaux du projet. L'étude moléculaire des tumeurs, ainsi que celles des tissus des autres organes est indispensable pour évaluer les effets anti tumoraux mais également la toxicité des traitements testés
Remplacement
Notre projet avant d’impliquer des souris, fait appel à différents modèles expérimentaux développés in vitro à partir de prélèvements tumoraux, de cultures de cellules ou d’organoides/tumoroides (modèle de mini organes simplifiés). Ces expériences permettent de sélectionner les traitements les plus prometteurs. Une telle approche permettra de réduire significativement le nombre d’animaux que nous utiliserons. Cependant, le passage au modèle in vivo est une étape indispensable avant d’envisager un essai thérapeutique chez les patients. Nous avons besoin d’un modèle permettant de reproduire d’un point de vue phénoménologique toute la complexité de la croissance tumorale. Un organe isolé ou une espèce, autre que les mammifères, ne permettra pas d’évaluer la distribution dans l'organisme du candidat thérapeutique évalué, ni le role du système immunitaire dans la réponse anti-tumorale ou les éventuels phénomènes de résistance. La souris est alors le modèle rongeur le plus utilisé permettant de modéliser cette pathologie humaine et qui permet en plus de faire un suivi de l’évolution du développement tumoral par des mesures cinétiques non invasives par imagerie.
Réduction
Afin de réduire au strict nécessaire le nombre d’animaux tout en permettant d'obtenir un effet statistique robuste et significatif, nous avons réalisé un calcul d’effectif en utilisant d'anciennes données afin de déterminer le nombre d'animaux nécessaires. D’autre part, dès que possible, nous procèderons à la mutualisation de groupes contrôles et la transplantation sera réalisée au niveau des 2 flancs des animaux afin de diviser par 2 le nombre d’animaux. Le projet comprend 3 étapes séquentielles et chaque étape ne sera réalisée que si la précédente aura été validée
Raffinement
Les animaux feront l’objet d’une surveillance quotidienne et une pesée à minima bihebdomadaire, par du personnel compétent afin de détecter précocement toute altération du bien-être animal. L’apparition de signes d’inconfort ou d’éventuelle souffrance nous conduira à choisir l’action appropriée (comme par exemple l'apport d'un analgésique) à mener en fonction d’une grille de score du bien-être et de points limites prédictifs et spécifiques au projet. Les greffes, les prélèvements et l’imagerie seront réalisées sous anesthésie gazeuse et sur tapis chauffant, afin de réduire à son strict minimum le stress et la souffrance des animaux. Une analgésie per-opératoire sera appliquée lors de la chirurgie. En cas d’administration orale de traitement, lorsque possible, mise en place de protocoles d'administrations orales volontaires après apprentissage. Enfin, le suivi du développement tumoral se fera par des mesures cinétiques utilisant un procédé non invasif à savoir soit des mesures au pied à coulisse, soit des acquisitions de bioluminescence par imagerie optique sous anesthésie gazeuse.
Choix des espèces
Le recours à l’expérimentation animale se justifie par l’impossibilité réglementaire de conduire ce type d’études chez l’homme sans données précliniques solides. Le modèle murin a été choisi car certaines souches de souris possèdent un système immunitaire déficient permettant ainsi la transplantation de cellules tumorales humaines tout en maitrisant les risques de rejet de greffe. Conformément à la littérature et à nos expériences précédentes, nous utiliserons des souris jeunes adultes âgées de 6 à 12 semaines au moment de l’injection des cellules tumorales humaines
Evaluation de l’efficacité thérapeutique de nouveaux traitements dans des modèles de sialorrhée aigus et chroniques chez le rat ou chez la souris
- Recherche appliquée
- Troubles endocriniens
- Troubles nerveux
Rats : 2700
Établir les données exigées par les autorités avant un essai clinique ou une mise sur le marché : 5 880 rongeurs, 3 180 souris et 2 700 rats, vont être utilisés, tous tués à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger à modéré. Une substance leur provoque une hypersalivation, unique ou entretenue, puis ils reçoivent des candidats-médicaments jusqu'à deux fois par jour pendant trois à quatre semaines, avec prélèvements répétés de salive et de sang et des jeûnes de six à huit heures chez la souris, de douze heures chez le rat. Certains arrivent avec un cathéter déjà implanté dans une veine, l'opération ayant été faite chez le fournisseur avant la livraison. Le porteur affirme qu'il n'existe "donc pas de modèle alternatif reproduisant nos procédures expérimentales" et présente ces expériences comme un "prérequis réglementaire majeur" pour les dossiers déposés auprès des autorités.
Objectifs
Dans le cadre de nos programmes internes de maturation et de développement préclinique, nous évaluons de nouvelles molécules pharmaceutiques, qu'il s'agisse de composés innovants ou de médicaments repositionnés. Chaque molécule du pipeline fait l'objet d'études de toxicologie, de pharmacocinétique et d'efficacité. La présente demande porte spécifiquement sur des études d'efficacité dans le domaine de la sialorrhée chez le rat ou la souris. La sialorrhée (hypersalivation ou défaut de clairance salivaire) est un symptôme fréquent chez les patients atteints de pathologies neurologiques telles que la sclérose latérale amyotrophique, la maladie de Parkinson, certaines paralysies cérébrales ou d'autres affections neurodégénératives. Elle altère fortement la qualité de vie, entraîne des difficultés de communication et d'alimentation et accroît le risque de fausses routes et d'infections respiratoires. La caractérisation de l'effet d'un candidat-médicament sur la production salivaire est une étape indispensable du développement préclinique. Elle permet de sélectionner les modèles les plus pertinents, de caractériser l'intensité et la durée de l'effet, de définir les doses et schémas d'administration optimaux tout en limitant les effets indésirables, et d'établir une relation entre le profil pharmacocinétique et l'activité biologique. Le débit salivaire ne pouvant être mesuré de façon fiable chez les patients cibles, ce projet vise à établir, chez le rat ou la souris, la relation entre l'exposition systémique d'agents anti-sialorrhée et l'inhibition de la sécrétion salivaire. Ces données ne peuvent être obtenues qu'au moyen de modèles animaux intégrant les mécanismes physiologiques impliqués (système nerveux autonome, glandes salivaires, distribution du traitement). Elles constituent un prérequis réglementaire majeur pour les dossiers soumis aux autorités, en vue d'un essai clinique ou d'une AMM.
Bénéfices attendus
Ce projet se focalise sur l’étude et la validation, dans un contexte physiopathologique pertinent, de l’efficacité de nouvelles molécules thérapeutiques ou de molécules déjà approuvées pour une autre indication pouvant avoir un effet dans la sialorrhée. Il inclura le screening in vivo de molécules efficaces et l’étude, si nécessaire, de leur mécanisme d’action dans un contexte physiologique et pertinent avant une éventuelle administration chez l’homme. Ainsi, nos études permettront de trouver potentiellement des médicaments dont les effets sur la sialorrhée seraient supérieurs aux molécules de référence, fournissant un préalable nécessaire à toute expérimentation ou commercialisation chez l’Homme.
Procédures
Les animaux seront soumis à des administrations d’inducteur de la sialorrhée (aigues ou répétées) donnant des modèles aigus ou chroniques, ainsi qu’à des administrations de candidats-médicament de manière aiguë (une seule administration) ou répétée. Les administrations dureront au maximum 15 minutes par séance (temps nécessaire à la contention, l’injection et l’observation immédiate). Le nombre d’administrations dépendra de la molécule et de la voie d’administration considérées, d’une fois par semaine à deux fois par jour pendant 3-4 semaines maximum. Des prélèvements de salives seront réalisés à différents temps quelques minutes après induction du modèle et jusque plusieurs jours après induction à l’aide de dispositifs adaptés. Selon les besoins expérimentaux, la collecte sera effectuée sous anesthésie générale gazeuse ou sous contention légère lorsque cela est possible afin d’optimiser le bien-être de l’animal et la qualité des prélèvements. Des prélèvements sanguins pourront être réalisés sous anesthésie gazeuse au cours de l’étude (environ 5 minutes par prélèvement). Afin de limiter les nuisances potentielles associées aux prélèvements sanguins répétés, des animaux porteurs de cathéters vasculaires pourront être utilisés, les procédures chirurgicales associées à l'implantation des cathéters ayant alors été réalisées chez le fournisseur dans une veine adaptée aux objectifs de l’étude et permettant la réalisation de prélèvements sanguins répétés sans manipulations invasive répétées. Selon les besoins de l’étude, plusieurs prélèvements pourront être réalisés au cours d’une même journée, tout en veillant à maintenir la perméabilité du dispositif et à assurer le bien-être de l’animal. Tous les prélèvements sanguins respecteront les préconisations concernant le volume maximal autorisé ainsi que le temps de récupération des animaux. En fonction du produit testé, de sa fréquence d’administration et de données scientifiques concernant son absorption, une mise à jeun pré- et/ou post-administration pourra être envisagée. La durée de jeûne sera limitée à la période la plus courte compatible avec l’objectif scientifique, généralement 6 à 8h chez la souris et 12h chez le rat. L’accès à l’eau sera maintenu pendant cette période.
Impact sur les animaux
Les nuisances attendues sont principalement liées à l’induction transitoire de la sialorrhée, aux possible administrations répétées, aux prélèvements de salive et de sang, ainsi qu’à la contention ou à l’anesthésie nécessaire à certaines procédures. Les injections peuvent provoquer une douleur transitoire ou une petite irritation au point de ponction. L’administration orale peut entraîner un inconfort, une irritation de l’œsophage et du stress lié à la contention. Les administrations répétées, quel que soit le mode, peuvent générer une appréhension de la manipulation et un stress accru. Les animaux pourront présenter une gêne transitoire, une modification temporaire de l’activité, un stress lié à la mise à jeun ainsi que des effets pharmacologiques attendus des composés administrés tels que l’hypersalivation, des larmoiements/sécrétions nasales augmentés, des troubles digestifs et neurologiques (tremblements) légers, une bradycardie transitoire, une somnolence, une modulation de la prise alimentaire/eau. Les prélèvements sanguins intermédiaires (réalisés sous anesthésie) peuvent causer une douleur passagère, une petite hémorragie locale ou un stress lié à la contention ou à l’anesthésie. La cathétérisation d’animaux par le fournisseur agréé pourrait générer des nuisances spécifiques (douleur, inflammation locale) qui seront limitées par une surveillance régulière, l’adaptation des prélèvements, une anesthésie si nécessaire et l’application de points limites adaptés. Les doses administrées seront choisies sur la base de la littérature et/ou des résultats d’études préalables de telle sorte qu’elles n’induisent pas d’effets délétères ou de souffrance chez l’animal.
Devenir
Tous les animaux seront euthanasiés à l’issue de chaque procédure car certains bio-fluides et tissus devront être prélevés pour réaliser des analyses complémentaires indispensables à l'évaluation scientifique des expérimentations menées. Nous prévoyons de collecter différents bio-fluides (salive et sang) et tissus (comme les glandes sublinguale, submandibulaire, parotide, de la muqueuse buccale) afin de réaliser des analyses d'expression génique ou histologique pour évaluer les éventuels changements morphologiques ou dégénératifs. Ces analyses sont essentielles pour valider les résultats physiopathologiques observés durant les expériences, en apportant des preuves complémentaires au niveau cellulaire et moléculaire.
Remplacement
Notre projet se focalise sur trois modèles d’étude d’efficacité de nouvelles molécules ou de molécules en repositionnement pouvant agir sur la sialorrhée et nécessitant l’utilisation de modèles animaux adéquats mimant au mieux les symptômes observés chez l’Homme. Le débit salivaire ne pouvant pas être mesuré de façon fiable chez les patients cibles, des échelles cliniques validées sont le plus souvent mise en place. Cependant chez le rat ou la souris, le débit salivaire pourra être étudié précisément à travers nos différents modèles afin de reproduire au mieux la pathophysiologie humaine. Bien que des expériences in vitro seront réalisées en amont, ce système est indispensable pour reproduire la physiologie d’un organisme entier et est un prérequis réglementaire majeur dans la constitution des dossiers soumis aux autorités compétentes, notamment dans la perspective d’une autorisation d’essai clinique ou d’une demande d’autorisation de mise sur le marché. Les modèles cellulaires permettent d'étudier certains mécanismes impliqués dans la sécrétion salivaire mais ne permettent pas de reproduire l'ensemble des interactions physiologiques entre le système nerveux autonome, les glandes salivaires, la pharmacocinétique du traitement et la réponse pharmacodynamique observée chez l’animal. Il n'existe donc pas de modèle alternatif reproduisant nos procédures expérimentales.
Réduction
Pour nos expérimentations, nous avons prévu le nombre nécessaire et suffisant d’animaux pour garder une puissance statistique dans le traitement des résultats et pour avoir le nombre de contrôles internes suffisant, afin de pouvoir conclure sur l’efficacité (6-12 animaux/groupe) du traitement. Une analyse statistique appropriée sera réalisée à l’aide d’un test non paramétrique.
Raffinement
Les conditions d’hébergement respecteront les exigences pour le respect du bien-être de l’animal ; il y aura 2 à 3 rats ou 5 à 6 souris par cage selon le poids de l’animal, avec nourriture à disposition (sauf pendant les périodes de mise à jeun), eau à disposition et présence d’un enrichissement du milieu. Les procédures auront lieu dans une pièce calme, avec une manipulation délicate et habituation à l’expérimentateur. Un tunnel sera utilisé pour manipuler les souris sans les saisir par la queue. Les animaux seront randomisés afin d’optimiser l’expérience. L’objectif est de préserver le bien-être animal et de garantir la validité des résultats en limitant les biais. A la fin des procédures, lors des prélèvements de sang avant euthanasie, une analgésie sera réalisée par l’ajout d’un collyre en plus de l’anesthésie.
Choix des espèces
La souris et le rat sont des modèles d'étude très développés et caractérisés, étant donné leurs tailles et leurs spécificités. Ce sont des espèces communément utilisées pour les études d’efficacité en accord avec les recommandations internationales et la littérature. Le choix de l'espèce utilisée dépendra en particulier de la molécule utilisée, des objectifs et des besoins de l'étude. Elle pourra être éventuellement testée dans les 2 espèces afin de montrer une efficacité espèce-indépendante. Pour se fournir en animaux, 3 fournisseurs agréés différents sont envisagés pour pallier tout éventuel problème de commande ou de délai d’approvisionnement même si nous privilégions un fournisseur en particulier pour la réalisation de nos études. Les animaux seront âgés de 6 à 8 semaines au minimum, à un stade de jeune adulte pour permettre de déterminer l’efficacité du traitement sur des animaux à maturité sexuelle dont les organes et le système immunitaire sont pleinement développés au début de l’étude
Etude des effets thérapeutiques de mini-anticorps dans un modèle de schizophrénie chez la souris.
- Recherche appliquée
- Troubles nerveux
Un produit injecté à des souris nouveau-nées pour induire des symptômes proches de la schizophrénie leur cause une perturbation motrice de deux heures. 5 520 souris vont être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré, toutes tuées à l'issue pour le prélèvement d'organes. Une partie subit en plus une chirurgie de trente minutes pour poser une canule, avec douleurs post-opératoires, inflammation du site d'implantation et perte de poids possibles, ainsi qu'un isolement réparti sur deux semaines. Le porteur annonce des tests de comportement qu'il dit "indispensables à l'étude", sans préciser lesquels.
Objectifs
La schizophrénie est une maladie psychiatrique touchant environ 1 % de la population. Les symptômes sont classés en trois groupes : positifs (hallucinations, délires…), négatifs (apathie, retrait social…) ou cognitifs (mémoire réduite, attention limitée…). Plusieurs hypothèses proposent des dysfonctionnements de la transmission de certaines informations dans le cerveau. Ces informations sont des sortes de messages chimiques qui circulent dans le cerveau pour aller activer ce qu’on appelle des récepteurs. Les traitements existants ne permettent de traiter que les symptômes positifs, ce qui cause de nombreux abandons de traitement, d’où la recherche de nouvelles cibles thérapeutiques. Des mini-anticorps , ont la capacité de cibler spécifiquement les récepteurs impliqués dans la transmission des messages chimiques dans le cerveau. Ils constituent un espoir de traitement qu’il convient d’investiguer. Ce projet a donc pour ambition d’évaluer le potentiel thérapeutique de plusieurs mini-anticorps chez la souris, et plus précisément sur des souris traitées pour mimer des symptômes proches de la schizophrénie humaine.
Bénéfices attendus
Evaluer le potentiel thérapeutique des mini-anticorps permettra de poser les bases d’un développement thérapeutique futur allant de la souris jusqu’à l’Homme. Ce travail permettra également de mieux comprendre comment de petits agents thérapeutiques tels que ces mini-anticorps peuvent pénétrer et agir dans le cerveau, permettant ainsi une approche thérapeutique moins invasive et risquée pour l’Homme.
Procédures
Tous les animaux de ce projet seront traités par différentes voies : - Pour toutes les injections, le geste de contention et injection durera quelques secondes par animal Chaque injection sera au minimum espacée de 2 jours. - Pour les inhalations, le geste de contention et inhalation durera quelques dizaines secondes par animal. Les inhalations seront au nombre maximum de 4 espacées d’une semaine les unes des autres. - Certains animaux de ce projet connaitront une chirurgie (réalisée sous anesthésie et analgésie) d’une durée de 30 minutes pour mettre en place une canule permettant par la suite une injection (sous anesthésie légère). Les injections seront uniques. De plus, certains animaux auront un isolement temporaire pour un test comportemental. Cet isolement sera réparti sur 2 semaines.
Impact sur les animaux
Induction la maladie et traitement par les mini-anticorps : Les aiguilles d’injections peuvent conduire à une légère douleur à l’endroit de l'injection. Cependant, aucun effet nocif de nos mini-anticorps n’a été observé dans nos précédentes études. Le produit injecté pour induire les symptômes de la schizophrénie conduit à une perturbation motrice des nouveaux nés pendant 2h après l’injection. Chirurgie : Des douleurs en suite d’opération (problèmes sur la cicatrisation, inflammation du site d’implantation, perte de poids transitoire) peuvent être observées. Isolement temporaire des animaux pouvant générer un stress.
Devenir
Afin de retirer le maximum d’informations des expériences, tous les animaux seront mis à mort pour le prélèvement d’organes nécessaire à une étude complémentaire.
Remplacement
Dans cette étude, il n'est pas possible de remplacer les souris. En effet, les mini-anticorps que notre équipe a développés sont conçus spécialement pour fonctionner dans le corps d'une souris. Leurs propriétés et efficacité ont été testées en amont au laboratoire. Mais, sans animaux, on ne peut pas reproduire la façon dont ces mini-anticorps se déplacent dans le sang, traversent la barrière qui protège le cerveau, et agissent une fois à l'intérieur. De plus, cette étude porte sur une maladie mentale que les scientifiques ne comprennent pas encore totalement. Pour l'étudier, il existe plusieurs modèles de souris malades qui reproduisent certains symptômes de cette maladie. Pour mesurer ces symptômes, on fait passer des tests de comportement à ces souris, et ces tests sont indispensables à l'étude.
Réduction
Le nombre d’animaux utilisés pour l’étude a été déterminé afin de minimiser l’utilisation de l’animal tout en assurant la pertinence statistique des études réalisées par la suite. Des variabilités attendues sur la base de travaux antérieurs ont été prises en compte. Enfin, nous avons programmé cette étude de manière à ce que les premiers résultats observés nous permettent de réduire le nombre d’animaux au cours du projet.
Raffinement
Lors des traitements les animaux seront surveillés dans les 2 heures qui suivent l’injection. Avant la procédure de chirurgie, les animaux concernés sont pesés et leur état général sera vérifié. L’étape de chirurgie est pratiquée sous anesthésie gazeuse générale sur tapis chauffant avec la mise en place d’une couverture antalgique adaptée. Une analgésie locale sera mise en place ainsi qu’une protection oculaire. Ces animaux feront l’objet d’un suivi post-opératoire particulier. Les résultats d’autres études permettent d’assumer que le traitement au mini-anticorps n’entraine pas d’inconfort particulier chez l’animal. Tous les animaux suivront une période de quatre jours d’habituation à la manipulation afin de réduire à son maximum le stress lié au contact humain et à l’environnement de l’étude.
Choix des espèces
Les souris que nous utiliserons permettent de reproduire des symptômes de la schizophrénie qui apparaissent à l’adolescence chez l’Homme. Pour obtenir ces symptômes les souris doivent être traitées lorsque le cerveau est en pleine formation. Par la suite, les effets seront étudiés à l’âge adulte.
Effets des rayonnements sur l’ovaire : stabilité génétique des ovocytes, altérations du tissu ovarien et infertilité
- Recherche appliquée
- Troubles urogénitaux
- Recherche fondamentale
- Système urogénital
Un groupe reçoit vingt-cinq séances d'irradiation en cinq semaines, un autre une irradiation unique suivie de deux injections hormonales puis d'un prélèvement d'ovocytes, un troisième une irradiation puis une mise en accouplement. 528 souris vont être utilisées dans ce projet sur la fertilité après radiothérapie, toutes tuées pour l'analyse des ovaires et des ovocytes, y compris des souriceaux de moins de huit jours. Le projet est déclaré en souffrance légère, alors que le porteur écrit lui-même que les procédures "peuvent entraîner des nuisances légères à modérées" et qu'une altération de l'état général peut survenir sous irradiations répétées. Il écrit aussi qu'"Aucun analgésie systématique n'est prévue", au motif que les expériences antérieures n'avaient pas montré de signes de douleur.
Objectifs
La fertilité féminine peut être altérée par des expositions aux rayonnements, en particulier lors de traitements médicaux comme la radiothérapie. Les cellules des ovaires, indispensables à la reproduction, sont très sensibles à ces expositions. Des dommages à l’ADN des ovocytes, cellules reproductrices féminines, peuvent compromettre leur survie, leur qualité et, à plus long terme, la fertilité ainsi que la santé de la descendance. L’objectif principal de ce projet est de mieux comprendre comment les irradiations affectent l’ovaire, en s’intéressant à deux aspects complémentaires. Le premier concerne la stabilité génétique des ovocytes : le projet cherche à déterminer si les ovocytes exposés aux rayonnements peuvent survivre avec des anomalies génétiques susceptibles d’être transmises. Il s’agit notamment de comprendre si la sensibilité aux rayonnements dépend du stade de développement des ovocytes. Le second aspect concerne les effets à long terme des irradiations répétées sur le tissu des ovaires dans son ensemble, en particulier l’apparition de phénomènes chroniques tels que l’inflammation locale, les altérations du tissu de soutien et la perte progressive de la fonction des ovaires. Enfin, le projet vise à explorer si certaines approches peuvent limiter ces effets délétères et contribuer à préserver la fonction des ovaires après exposition aux rayonnements.
Bénéfices attendus
À court terme, ce projet permettra d’améliorer les connaissances sur la manière dont l’ovaire et les ovocytes réagissent aux rayonnements. Il apportera des informations nouvelles sur les mécanismes pouvant conduire à une infertilité après exposition aux rayonnements, ainsi que sur les risques potentiels de modifications génétiques associées. À plus long terme, les résultats obtenus pourront contribuer à une meilleure évaluation des risques liés aux irradiations chez les femmes exposées dans un contexte médical. Ces connaissances pourront aider à améliorer les stratégies de préservation de la fertilité féminine, mieux informer sur les conséquences à long terme de traitements visant les ovaires, et à orienter le développement d’approches visant à protéger ou restaurer la fonction des ovaires.
Procédures
Certaines souris recevront une irradiation unique à faible dose d’une durée d’environ une minute, suivie d’une période de récupération, puis d’une mise en accouplement. D’autres animaux recevront une irradiation unique suivie de deux injections hormonales effectuées en 30 secondes chacune, sur une courte période afin de stimuler l’ovulation, avant un prélèvement des ovocytes en fin de procédure. Enfin, un troisième groupe sera exposé à des irradiations répétées (25 sessions d’environ 20 secondes) à faible dose sur cinq semaines afin d’étudier les effets chroniques sur l’ovaire, avec ou sans traitement destiné à limiter ces effets. Les animaux feront l’objet d’une surveillance régulière tout au long de la durée des études. La durée d’implication des animaux varie selon les groupes, allant de quelques jours à plusieurs semaines.
Impact sur les animaux
Les procédures prévues peuvent entraîner des nuisances légères à modérées. Les principales nuisances attendues sont liées au stress des manipulations et de la contention, notamment lors des irradiations, des injections ou des mises en accouplement. Après irradiation, certains animaux peuvent présenter une fatigue transitoire, une baisse d’activité ou une légère perte de poids, généralement de courte durée. Les injections répétées peuvent être associées à un stress ponctuel et à un inconfort léger. Dans le cadre des irradiations répétées à faible dose, une altération de l’état général peut survenir chez certains animaux, nécessitant une surveillance renforcée pendant la procédure. Ces effets sont suivis attentivement afin de détecter toute souffrance et de mettre en place rapidement des mesures adaptées, pouvant aller jusqu’à une interruption anticipée de l’étude si nécessaire.
Devenir
Dans ce projet, les animaux sont euthanasiés au cours ou à la fin des études, car les objectifs scientifiques nécessitent l’analyse directe des ovaires, des ovocytes ou des tissus associés. Ces analyses permettent d’évaluer la stabilité génétique des cellules reproductrices, les anomalies génétiques, ainsi que les altérations chroniques du tissu des ovaires induites par les irradiations.
Remplacement
Avant le recours à l’expérimentation animale, des études in vitro et ex vivo ont été menées afin de mieux comprendre les effets des rayonnements sur les ovocytes et le tissu des ovaires. Ces approches ont permis d’identifier les paramètres clés à étudier, de tester des hypothèses initiales et d’exclure certaines conditions expérimentales. Ceci, contribue ainsi à réduire le nombre d’expériences in vivo aux seules situations ne pouvant pas être évaluées hors de l’organisme : l’étude des effets à long terme des irradiations sur la fertilité et la transmission génétique. L’utilisation d’un modèle animal est indispensable pour répondre aux objectifs spécifiques de ce projet, tout en étant limitée aux paramètres qui ne peuvent être étudiés par des approches alternatives.
Réduction
Le nombre d’animaux a été déterminé sur la base d’expériences préliminaires et de données issues de la littérature, afin d’obtenir des résultats interprétables tout en limitant le nombre d’animaux utilisés. Chaque animal est utilisé de manière optimale, notamment par l’exploitation des deux ovaires pour plusieurs analyses.
Raffinement
Le projet intègre des mesures visant à limiter le stress et l’inconfort des animaux tout au long de leur vie. Les procédures sont réalisées avec des manipulations courtes et adaptées. Une surveillance régulière est mise en place, associée à des points limites précoces et à une prise en charge adaptée en cas de signes d’altération du bien-être. Aucun analgésie systématique n’est prévue car les procédures d’irradiation à ces doses ainsi que les injections intrapéritonéales n’ont pas montré, lors d’expériences antérieures, l’induction de signes évocateurs de douleur chez les animaux. Les procédures sont interrompues si une souffrance excessive est observée.
Choix des espèces
La souris a été choisie comme modèle expérimental car son fonctionnement ovarien et les mécanismes de réparation de l’ADN des ovocytes sont bien caractérisés et comparables à ceux de l’être humain. Ce modèle permet d’étudier la fertilité, la transmission génétique et les effets à long terme des irradiations dans un cadre expérimental contrôlé. Deux stades seront utilisés. Des jeunes adultes femelles (8 à 10 semaines) : À cet âge, les souris ont atteint leur maturité sexuelle et présentent une fonction de reproduction stable. Elles constituent donc le modèle de référence pour évaluer l'effet des rayonnements sur la fertilité. Des souriceaux de moins de 8 jours après la naissance : Les analyses sont réalisées durant les premiers jours de vie, car les paramètres étudiés (information génétique) sont présents dès ce stade du développement.
PFAS dans les écosystèmes terrestres : exposition, bioaccumulation et transfert trophique, un focus sur les petits mammifères et leurs prédateurs
- Recherche appliquée
- Toxicologie (hors obligations réglementaires)
- Recherche fondamentale
- Multisystémique
- Oncologie
Capturés au piège sur des sols contaminés, maintenus quelques heures dans le dispositif, identifiés, sexés et pesés éveillés, 120 mulots et campagnols sont ensuite anesthésiés pour une prise de sang, dans une procédure menée sous anesthésie générale, et tués avant tout réveil. Le résumé annonce par ailleurs 60 musaraignes tuées sous anesthésie sans prise de sang, alors qu'il les décrit ailleurs comme "non inclues dans la procédure" et que l'effectif déclaré s'arrête à 120 rongeurs. Un quart de cet effectif est constitué de femelles gestantes et un quart de juvéniles sevrés, ce que le porteur justifie par le manque de données sur le transfert placentaire de ces polluants. Il retient ces espèces parce qu'elles sont "communes, abondantes, relativement ubiquistes", qu'elles "ne sont pas protégées ni menacées" et qu'elles figurent en préoccupation mineure sur les listes rouges.
Objectifs
Les objectifs du projet sont de mieux comprendre comment les composés per- et polyfluoroalkylés aussi appelés sous leur abréviation « PFAS » ou nommés « polluants éternels », contaminent et impactent les milieux terrestres. Il s’agit d’une une famille de polluants chimiques dont certaines molécules sont très persistantes, peuvent s’accumuler dans l’organisme, et sont toxiques. Leur présence dans l’environnement entraîne des contaminations qui soulèvent des préoccupations grandissantes pour la santé humaine et la biodiversité. Le projet vise à apporter un éclairage scientifique pour mieux comprendre et évaluer le risque de ces pollutions à travers l’étude de la faune sauvage. L’étude permettra d’apporter des connaissances sur l’écodynamique (étude des processus de transfert, de transformation, de dégradation et de rémanence des composés chimiques) et l’écotoxicité (étude des mécanismes d’exposition des organismes, de toxicité pour le vivant et des conséquences écologiques) des polluants per- et polyfluoroalkylés dans les écosystèmes terrestres. Il s’agira notamment de mieux caractériser le devenir des polluants dans l’environnement et leurs transferts dans les chaînes alimentaires ainsi que l’exposition des prédateurs. Des petits mammifères sauvages (rongeurs : mulots, campagnols, et insectivores : musaraignes) seront étudiées comme espèces sentinelles. Le projet s’appuie sur des travaux sur le terrain, il sera mené dans des zones où des études antérieures ont mis en évidence des contaminations des sols. La contamination des animaux sera mesurée pour renseigner quels facteurs déterminent leur exposition aux polluants et apporter des connaissances sur la manière dont les polluants s’accumulent dans leur organisme. Des mesures seront réalisées pour évaluer l’état de santé des animaux, en étudiant leurs réponses physiologiques et le fonctionnement de leur système immunitaire. Les données alimenteront une évaluation du risque pour les écosystèmes en s’appuyant sur des valeurs de référence disponibles pour les sols et sur des seuils connus de toxicité des polluants étudiés. Ces différentes analyses permettront de documenter les niveaux de contamination de la faune sauvage, d’affiner les seuils de toxicité, et d’identifier quels prélèvements sont les plus pertinents pour mettre en place des suivis de surveillance de la pollution et des outils de bioindication pour la gestion des sites et sols pollués.
Bénéfices attendus
Ce projet apportera de nouvelles connaissances sur l’exposition de la faune sauvage, l’accumulation au sein des organismes et les transferts des polluants per- et polyfluoroalkylés dans les chaines alimentaires dans les écosystèmes terrestres. Les données permettront de documenter la toxicité des polluants per- et polyfluoroalkylés et d’apporter des informations pour le développement de valeurs toxicologiques de référence. Le projet participera à alimenter l’évaluation du risque environnemental lié aux polluants per- et polyfluoroalkylés. Le projet est innovant par le fait d’étudier les polluants per- et polyfluoroalkylés dans les écosystèmes terrestres, en région urbaine et péri-urbaine, sur des sites où les sols présentent un gradient de contamination. Les écosystèmes aquatiques ont majoritairement été étudiés jusqu’à présent. Le projet vise à étudie des cocktails polluants per- et polyfluoroalkylés, en analysant plusieurs dizaines de composés, alors que les connaissances sont actuellement focalisées sur 3 molécules principalement. Ce projet permettra un nouvel apport de connaissances pour développer des méthodes de surveillance et de suivi de la pollution dans l’environnement.
Procédures
Les animaux seront capturés in natura et maintenus en captivité quelques heures dans les dispositifs de piégeage. Chacun des individus est identifié à l’espèce, sexé et pesé avant d’être inclus dans les procédures expérimentales ou relâché in situ sur son site de capture. Cette étape est menée sur animaux vigiles, elle dure 3 à 5 minutes à partir de la sortie du piège. Le nombre exact d’individus concernés ne peut être affirmé car il dépend des succès de piégeage, il devrait concerner a minima les 120 individus prévus dans la procédure expérimentale, mais pourrait être inférieur selon l’abondances des espèces sauvages sur les sites étudiés et le succès de capture. Une prise de sang sera menée sous anesthésie générale chez les rongeurs le jour de la capture. Ceci sera réalisé par un personnel formé et expérimenté. Le temps estimé pour une prise de sang est de l’ordre de 1 à 2 minutes. À l’issue des prises de sang et toujours sous anesthésie générale, les rongeurs seront mis à mort sous anesthésie générale par un personnel qualifié. Les musaraignes (60 individus) seront mises à mort par un personnel qualifié sous anesthésie générale sans prise de sang préalable.
Impact sur les animaux
Au cours des expérimentations, les animaux peuvent ressentir un stress transitoire lié à la capture, à la contention et à la manipulation. La manipulation est potentiellement cause de douleur en cas d’incident pendant la contention (lorsque l’animal tente de s’échapper, de mordre, etc). La durée est transitoire sur les quelques minutes de manipulation. La prise de sang sera réalisée sous anesthésie. Dans de rares cas, la prise de sang peut entraîner un écoulement sanguin anormal. Cet écoulement dure quelques secondes à quelques minutes et il est enrayé très rapidement. Les protocoles et méthodes employés dans les procédures permettent d’empêcher ou limiter les nuisances et effets indésirables, tel que décrit dans les procédures et les mesures de raffinement.
Devenir
Dans le cadre de cette expérience, aucune mesure de remplacement ne permet d’éviter la mise à mort des animaux pour atteindre les objectifs scientifiques des programmes de recherche, programmes dont les objectifs ont été validés par des comités scientifiques. La mise à mort des animaux est nécessaire dans cette procédure car le prélèvement des organes internes est incontournable et justifié scientifiquement.
Remplacement
Le projet vise spécifiquement la faune sauvage dans son milieu naturel et s’emploie à étudier son exposition aux polluants dans des conditions environnementales réalistes et représentatives. Le remplacement total n’est donc pas envisageable. Les objectifs du projet reposent sur l’étude de l’accumulation des polluants dans les organismes et des réponses physiologiques des animaux associées à cette exposition. Les besoins de connaissances sur la faune sauvage nécessitent d’étudier directement les espèces concernées, et les méthodes non animales ou ex vivo ne permettent pas, en tout cas actuellement, de reproduire ou prédire les niveaux d’exposition observés dans des contextes écologiques réalistes, ni les variations interindividuelles liées aux caractéristiques biologiques et au régime alimentaire des animaux. L’emploi de méthodes alternatives non-invasives uniquement n’est pas envisageable dans le présent projet pour atteindre les objectifs scientifiques recherchés. En revanche, une partie du projet vise également à évaluer la pertinence de prélèvements peu invasifs comme le sang et les poils pour le suivi de l’exposition aux polluants chez les mammifères. Cette approche pourra contribuer au développement de méthodes de suivi de la pollution et de ses impacts dans l’environnement de façon moins invasives et réduire le recours à des prélèvements internes dans de futurs travaux.
Réduction
Des études existantes ont été analysées en amont afin de faire l’état des lieux des connaissances actuelles et pour guider la stratégie d’échantillonnage et affiner les hypothèses. Les effectifs souhaités pour ce projet sont définis pour viser un effectif le plus faible possible en termes d’individus étudiés par groupe d’espèces, par site de capture, par classe d’âge et sexe, au regard des besoins de puissance statistique pour des données valider la robustesse des données, la qualité des résultats et détecter des effets biologiquement pertinents. La procédure est prévue sur 120 individus. Les animaux étudiés dans ce projet permettront de regrouper les prélèvements et d’alimenter des bases de données dans la perspective de futurs programmes de recherche. Cette étude alimentera nos banques d’échantillons.
Raffinement
Les captures sont menées à l’aide de pièges non-vulnérants équipés de compartiments dortoirs contenant litière et nourriture. Les pièges sont relevés quotidiennement. En cas de conditions météorologiques extrêmes, les captures sont suspendues. Les manipulations et la contention sont réduites au minimum et conduites dans le respect des bonnes pratiques par du personnel expérimenté. La majeure partie de la manipulation et l’ensemble de la procédure est réalisée sous anesthésie générale sans réveil de bout en bout, leur durée s’élève à seulement quelques minutes. La prise de sang chez les rongeurs est réalisée en mettant en œuvre des mesures de raffinement : le prélèvement est mené sous anesthésie, le geste est réalisé par des personnels compétents. Les animaux sont mis à mort sous anesthésie générale.
Choix des espèces
Les espèces sont Apodemus sylvaticus (Mulot sylvestre), Apodemus flavicollis (Mulot à collier), Myodes glareolus (Campagnol roussâtre), Microtus arvalis (Campagnol des champs), Microtus agrestis (Campagnol agreste). Des musaraignes Crocidura russula (Crocidure musette) et Sorex araneus (Musaraigne carrelet), non inclues dans la procédure, seront aussi étudiées. Elles sont largement répandues dans les écosystèmes européens et ces espèces sont communes, abondantes, relativement ubiquistes. Ces espèces ne sont pas protégées ni menacées. Elles présentent un statut de conservation « préoccupation mineure » sur les listes rouges mondiale, européenne, nationale et régionale (région Auvergne Rhône-Alpes). Leur aire de répartition couvre une bonne partie du continent et du territoire métropolitain français. Les micromammifères jouent un rôle écologique considérable dans les écosystèmes terrestres et constituent des hôtes et vecteurs majeurs de contaminants chimiques et biologiques. Fréquemment utilisés comme espèces modèles en écologie et écotoxicologie, ce sont des espèces sentinelles et ils permettent de relier les résultats obtenus aux connaissances sur les espèces de rongeurs de laboratoire. Pour cette étude, les individus adultes constituent l’essentiel de l’effectif. Des juvéniles sevrés ayant atteint l’autonomie seront inclus, à hauteur de 25% de l’effectif. Des femelles en gestation seront inclues, à hauteur de 25% de l’effectif. Ce choix est guidé par des raisons scientifiques mais également en visant à réduire au maximum l’effectif de juvéniles et de femelles gestantes inclus dans la procédure. Les connaissances sont lacunaires sur l’accumulation et les effets sexe- et âge-spécifiques des polluants per- et polyfluoroalkylés, ce qui nécessite d’étudier l’influence de ces variables biologiques. Le transfert embryonnaire et placentaire des polluants per- et polyfluoroalkylés a été avérée dans des études récentes mais il reste encore un manque de connaissance important car ce phénomène est documenté pour peu de composés per- et polyfluoroalkylés (principalement deux parmi les centaines existant) et avec peu d’informations sur l’embryon précoce.
Rôle des macrophages dans l’arthrite chez la souris
- Recherche appliquée
- Troubles immunitaires
- Recherche fondamentale
- Système immunitaire
1 072 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant des niveaux de souffrance légers et modérés. Une arthrite leur est déclenchée par deux injections en deux jours, relancée après rémission chez certaines, puis des nanoparticules sont injectées dans la veine de la queue ou directement dans l'articulation de la cheville sous anesthésie gazeuse. Les bénéfices annoncés, repérer plus tôt les personnes à risque et développer de meilleurs traitements, sont renvoyés au terme du projet, quand le gonflement articulaire et les rechutes provoquées sont immédiats. Sur le remplacement, le porteur écrit que les cellules en boîte et les mini-organes ne reproduisent ni la circulation du sang ni l'organisation d'une articulation, et qualifie les deux formes d'arthrite induites de "les plus adaptés pour répondre de façon fiable à nos questions".
Objectifs
L’arthrite est une maladie qui provoque une inflammation des articulations (comme les genoux, les chevilles, les doigts ou les poignets). Quand une articulation est enflammée, elle peut devenir gonflée, rouge, chaude et douloureuse. La maladie se passe souvent par périodes : il y a des moments où l’inflammation est très forte (on appelle ça des poussées), puis des moments où ça va mieux (rémission). Mais parfois, l’inflammation revient (rechute). À long terme, l’arthrite peut abîmer le cartilage et l’os et rendre les mouvements plus difficiles. Aujourd’hui, on ne comprend pas encore exactement pourquoi l’inflammation commence, pourquoi elle s’arrête, ni pourquoi elle revient. Dans notre corps, il existe des cellules qui nous protègent contre les microbes. Parmi elles, il y a les macrophages. On peut les comparer à des « agents de nettoyage » et de défense du corps. Dans les articulations, il existe deux grands types de macrophages : les macrophages résidents qui sont déjà présents dans l’articulation et aident l’articulation à rester en bonne santé et les macrophages recrutés qui arrivent depuis le sang comme des renforts appelés en urgence. Des études récentes montrent que certains macrophages recrutés peuvent rester dans l’articulation même après la fin d’une poussée. Mais on ne sait pas encore si cela peut faire revenir la maladie. Le but de notre projet est de mieux comprendre le rôle de ces deux types de macrophages pendant les différentes étapes de l’arthrite : au début de la poussée, quand la maladie se calme, et quand elle revient. Pour cela, nous utilisons un modèle d’arthrite chez la souris, car il permet d’étudier l’inflammation dans un organisme vivant et de comprendre des mécanismes qui ne peuvent pas être observés uniquement en laboratoire sur des cellules isolées. À terme, ce projet nous permettra de repérer plus tôt les personnes à risque d’arthrite et de développer de meilleurs traitements pour les patients.
Bénéfices attendus
Ce projet peut apporter plusieurs bénéfices importants : 1. Mieux comprendre l’arthrite. Nous voulons mieux connaître le rôle des deux types de macrophages aux différentes étapes de la maladie et lors des rechutes. Cela aidera à comprendre pourquoi, chez certaines personnes, l’inflammation s’installe et continue longtemps alors que chez d’autres, elle disparaît. 2. Trouver de meilleurs indicateurs de la maladie. Nous cherchons des “marqueurs”, c’est-à-dire des signes mesurables dans les cellules, qui permettraient de suivre l’évolution de la maladie, de prévoir une poussée et de mieux voir si un traitement fonctionne. 3. Ouvrir la voie à de nouveaux traitements. En comprenant mieux comment agissent ces cellules, nous pourrions identifier de nouvelles façons d’agir sur l’inflammation, avec des traitements plus précis et qui provoquent moins de réactions indésirables. 4. Aider au-delà de l’arthrite. Les mécanismes étudiés concernent aussi d’autres maladies inflammatoires. Les résultats pourraient donc être utiles à un plus grand nombre de patients.
Procédures
Pour mener ce projet, nous utilisons des souris et réalisons des gestes courts et répétés sur une durée limitée. 1) Pour reproduire l’arthrite, les souris vigiles reçoivent deux injections en deux jours (J0 et J1, qui durent 10-20 secondes). Chez certaines, une seconde série d’injections est relancée après rémission de la même façon. Selon le site d’injection, une brève anesthésie au gaz (geste
Impact sur les animaux
Pour réaliser ce projet, les souris sont brièvement maintenues pour de petites injections rapides (10 à 20 secondes). Cela peut provoquer une gêne légère au point de piqûre, qui disparaît rapidement. Les injections dans l’articulation sont faites sous anesthésie au gaz avec réveil rapide. Les signes liés au modèle d’arthrite comprennent souvent une rougeur et un gonflement passager de l’articulation (degré modéré). Les souris sont observées cinq fois par semaine (poids, hydratation, gonflement des pattes). En cas de perte de poids >10 % en 7 jours, ou gonflement important des pattes (> 1,4 mm d’épaisseur) nous mettons en place respectivement des aliments humidifiés et une analgésie adaptée. Si un problème persiste, les gestes sont arrêtés et l’animal est retiré de l’étude. Ces mesures systématiques qui sont mises en place pour prévenir, soulager et écourter tout inconfort assurent le respect du bien-être animal tout au long de l’étude et sont indispensables pour obtenir des résultats fiables tout en respectant les animaux utilisés.
Devenir
À la fin de l’étude, tous les animaux sont mis à mort. Cela est nécessaire pour permettre la collecte des organes et tissus et l’analyse des effets du modèle expérimental et des traitements testés.
Remplacement
Aujourd’hui, il n’existe pas de méthode sans animal qui permette d’observer, dans un organisme vivant, comment les différents types de macrophages se comportent au cours d’une poussée d’arthrite, d’une rémission puis d’une rechute. Les cellules en boîte ou les mini-organes de laboratoire ne reproduisent ni la circulation du sang, ni l’organisation d’une articulation. Les modèles de souris que nous utilisons (deux formes d’arthrite, l’une qui a tendance à se résoudre, l’autre plus persistante) offrent une évolution prévisible et sont les plus adaptés pour répondre de façon fiable à nos questions.
Réduction
Nous limitons le nombre d’animaux au strict nécessaire grâce à un calcul statistique préalable (6 souris par groupe et par moment clé). Nous regroupons les contrôles quand c’est possible, et nous réalisons plusieurs analyses sur les mêmes animaux en utilisant des articulations différentes. Pour les injections dans l’articulation, une patte reçoit le produit à tester et l’autre sert de témoin, ce qui divise le nombre d’animaux par 2. Les prélèvements sont réalisés au même moment pour ne pas avoir besoin de créer plusieurs groupes d’animaux contrôles.
Raffinement
Les gestes sont courts, réalisés avec de fines aiguilles, avec contention douce et réchauffement. Les injections dans l’articulation sont faites sous anesthésie au gaz, avec réveil surveillé. Si un animal montre des signes d’inconfort, une analgésie adaptée peut être administrée sans perturber les résultats. Les souris sont suivies cinq fois par semaine (poids, hydratation, gonflement des pattes) et plus souvent dans les 72 h après une injection. Des seuils d’arrêt clairs (perte de poids importante, gonflement excessif des pattes) entraînent l’arrêt immédiat des gestes et, si nécessaire, un retrait de l’animal de l’étude. Aucun prélèvement n’est réalisé sur animal éveillé.
Choix des espèces
La souris est l’espèce la plus adaptée pour ce projet. Elle permet d’utiliser des lignées « sur mesure » qui rendent visibles ou modifiables certaines cellules. Cela est indispensable pour distinguer les macrophages déjà présents dans l’articulation de ceux qui arrivent depuis le sang, et pour tester leur rôle au bon moment. Les modèles d’arthrite utilisés provoquent soit une poussée rapide et prévisible suivie d’une résolution, soit une évolution plus lente et durable. Ces modèles sont idéaux pour suivre les différentes phases de la maladie et identifier les mécanismes qui persistent et empêchent la rémission. Nous utilisons des souris adultes (12 à 16 semaines). À cet âge, les cellules que nous étudions sont bien développées et la taille de souris facilite la réalisation de gestes sûrs et les résultats sont plus homogènes.
Elevage de souris transgéniques à des fins de recherche biomédicale à visée thérapeutique MODIFICATION
- Maintien des lignées génétiquement modifiées
- Recherche appliquée
- Troubles gastrointestinaux
- Troubles musculosquelettiques
- Recherche fondamentale
- Système gastrointestinal
- Système musculosquelettique
- Système nerveux
Tuées, gardées pour la reproduction ou versées à d'autres protocoles, 25 400 souris vont être élevées sur trois ans pour fournir sept lignées génétiquement altérées, dans des procédures impliquant des niveaux de souffrance légers et modérés. Entre 7 et 12 jours de vie, chaque souriceau subit un tatouage des phalanges et le prélèvement d'un morceau de queue de moins de 0,5 mm pour le génotypage. Celles qui portent les mutations neuromusculaires étudiées peuvent présenter une atteinte locomotrice, une polypnée ou des signes de déshydratation, et le porteur écrit les tuer avant l'apparition des symptômes quand aucun protocole ne les réclame. Le champ structuré du devenir compte ces 25 400 souris comme mortes, alors que le texte annonce qu'une partie reste en vie pour la reproduction ou pour d'autres projets, sans en donner la proportion.
Objectifs
Ce projet a pour but de produire et de génotyper des animaux d'élevage à des fins d'utilisation scientifique. Il permettra l’élevage de 7 souches de souris génétiquement altérées nécessaires à la mise en œuvre de différents projets de recherche ayant pour but de comprendre la physiopathologie des maladies étudiées dans notre Laboratoire et de trouver des approches thérapeutiques innovantes pour des maladies neuromusculaires.
Bénéfices attendus
Les bénéfices devant découler de ce projet concernent le domaine de la santé humaine. Ils visent à valider l’effet thérapeutique de molécules d’intérêt ou de produits de thérapie génique pour un groupe de maladies humaines rares et orphelines de médicaments, sur des modèles de la maladie. L’observation d’un effet thérapeutique permettra d’envisager un essai clinique qui, s’il est probant, devrait permettre de stopper l’évolution de la pathologie chez les patients atteints de maladies neuromusculaires rares.
Procédures
Les prélèvements de tissus à partir d'un très petit morceau de queue sont réalisés sur animaux vigiles. Cet acte est réalisé en même temps que le tatouage des phalanges et n’est pratiqué qu’une seule fois. Au total, moins de 5 minutes sont nécessaires pour réaliser ces deux actes par animal. En effet, si les prélèvements de tissus s'executent en moins d'une minute, les instruments doivent être désinfectés entre chaque animal ce qui peut prendre 5 minutes.
Impact sur les animaux
Les nuisances attendues sur les animaux sont liées à la méthode de prélèvement de tissu sur jeunes animaux vigiles pour le génotypage. La contention d’animaux jeunes pour se faire peut entrainer un stress et une douleur légère passagère ne dépassant pas quelques heures. Les animaux porteurs des pathologies étudiées dans notre Laboratoire peuvent présenter un phénotype dommageable de type atteinte locomotrice, polypnée ou signes de déshydratation. Ces symptômes peuvent correspondre à un degré d'inconfort jugé modéré.
Devenir
Euthanasie des animaux ou maintien en en vie pour la reproduction ou une utilisation continue dans des projets applicatifs.
Remplacement
Un effort de remplacement est réalisé en amont voire en parallèle du programme d'élevage. En effet, nous essayons dans un premier temps de répondre aux questions biologiques qui se posent à nous à l'aide de modèles cellulaires. L’utilisation d’animaux dans des études n'est effective que lorsque les modèles cellulaires ne peuvent pas répondre aux questions biologiques. Par exemple, lorsqu'il est nécessaire d’étudier les symptômes liés à des troubles du comportement moteur caractéristiques des maladies neuromusculaires que nous étudions ou encore pour étudier la biodistribution d’un traitement dans l'organisme.
Réduction
Nous avons prévu d’utiliser un total de 25400 souris pour fournir les animaux nécessaires à l'ensemble des expériences pour les 5 années d'études à venir sachant que nos besoins peuvent évoluer en fonction d'éventuelles ré-orientations des objectifs scientifiques à l'appui de nouvelles publications scientifiques et de nouveaux résultats. Aussi nous sommes-nous basés sur les données statistiques de 2022 et 2023 ainsi que sur l'historique des données de production des lignées maintenues dans notre établissement pour faire cette estimation. Cette base d'estimation nous amène à envisager une moyenne de 5080 souris par année pour les 7 lignées de souris objet de ce dossier, soit un total de 25400 souris sur 5 ans. Les deux sexes seront utilisés dans les protocoles lorsque la maladie n’est pas liée au sexe ou que le projet n’est pas dépendant d’un des deux sexes.
Raffinement
Dans ce programme d’élevage, les animaux mimant les pathologies étudiées seront utilisés pour les projets applicatifs ou seront euthanasiés avant l’apparition des symptômes. Nous évitons ainsi l’expression du phénotype dommageable quand il n’est pas associé à un besoin expérimental. Les animaux sont élevés dans un environnement enrichi (maisonnette en cellulose, bâtonnets en bois, élément pour la confection des nids, copeaux, tunnel, autres éléments spatiaux d'enrichissement) et sont observés quotidiennement. Au moment du sevrage, nous ne séparons les fratries que par sexe et ne regroupons pas les mâles (frères et germains) à plus de 2 semaines d'écart d'âge pour limiter le risque d’agressivité. De la nourriture est ajoutée directement sur le sol de la cage et des pipettes d’eau plus longues sont mises en place pour que les juvéniles sevrés ou les animaux présentant une atteinte locomotrice aient facilement accès à l'eau et à l'aliment. Le cas échéant, un aliment hydratant et nourrissant peut être placé à même le sol dans une coupelle pour les animaux déshydratés. Pour ne plus attraper les animaux par la queue lors du change des litières, les zootechniciens utilisent leurs mains jointes en creux ou des tubes pour inciter les animaux à passer d’une cage à l’autre par eux-mêmes. Concernant les biopsies de tissu pour l'identification génétique des animaux, elles sont effectuées une seule fois entre 7 et 12 jours de vie par prélèvement d'un très petit bout de queue (moins de 0,5 mm). Ce prélèvement de tissu est réalisé à un âge où l’ossification et l’innervation des tissus ne sont pas encore bien différenciées.
Choix des espèces
Les souris ont été choisies comme animaux modèles car ces animaux ont pu être modifiés génétiquement afin de présenter les mutations génétiques responsables des différentes maladies étudiées dans notre Equipe, ce qui en font le plus petit modèle animal présentant les signes cliniques et pathologiques mimant ces maladies. Les animaux de ce projet d’élevage seront utilisés à un stade précoce pour les identifications individuelles (microtatouage) et l'identification génétique ; et à un stade plus tardif de maturité sexuelle pour le renouvellement des reproducteurs.
Évaluation de stratégies thérapeutiques dans un modèle rat d’exposition pulmonaire à du cobalt particulaire activé.
- Recherche appliquée
- Toxicologie (hors obligations réglementaires)
168 rats vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré, tous tués à l'issue. Des particules de cobalt radioactif leur sont instillées dans la trachée sous anesthésie, puis ils reçoivent soit des expectorants par gavage deux fois par jour pendant trois jours, soit un aérosol de solution saline très concentrée, enfermés vigiles par deux ou trois pendant quinze minutes, avant quatre jours en cage à métabolisme sur grille. Le porteur annonce une irritation de la trachée, une altération des cordes vocales et une perturbation de la ventilation pulmonaire, et écrit que ces rats "devenus irradiant à cause du cobalt radioactif incorporé ne pourront pas être replacés". Il justifie le recours aux rats en écrivant que "La réalisation de ce projet nécessite des études à l'échelle de l'organisme entier donc chez l'animal", l'objectif étant de protéger les opérateurs de centrales nucléaires ayant inhalé de telles particules.
Objectifs
Au sein de composants situés à proximité du réacteur d’une centrale nucléaire, des particules d’oxyde de cobalt peuvent se former puis devenir radioactives. Lors de chantiers de maintenance, des opérateurs ont déjà accidentellement inhalé de telles particules fortement radioactives, malgré les précautions de radioprotection. Une fois déposées dans le système respiratoire, des particules seront naturellement éliminées du corps, alors que certaines resteront piégées dans les poumons pour de longues périodes. Un travailleur qui aura inhalé de telles particules sera alors exposé à une irradiation gamma chronique, pouvant conduire à un risque sanitaire comme le développement possible d’un cancer à long terme. L’objectif du projet est de tester des stratégies pour accroitre l’élimination de ces particules irradiantes inhalées, et donc réduire l’irradiation pulmonaire et les risques associés. Pour cela, les efficacités de deux stratégies seront évaluées chez le rat exposé par voie pulmonaire à des particules de cobalt radioactif : celle d’une prise orale d’expectorants déjà disponibles sur le marché, et celle d’une inhalation d’une solution saline très concentrée déjà utilisée chez l’Homme pour d’autres indications.
Bénéfices attendus
Si l’une des stratégies testées chez l’animal permet effectivement de stimuler la remontée le long des voies respiratoires des particules d’oxydes de cobalt, et ainsi de favoriser leur élimination corporelle, le traitement pourra être rapidement testé chez l’Homme et mis à disposition auprès des services médicaux des installations nucléaires s’ils s’avèrent efficaces. De plus, cette action étant non spécifique du métal contaminant mais a priori seulement du caractère particulaire, les traitements pourraient être applicables à d’autres métaux radioactifs présents sous forme particulaire comme les oxydes de plutonium.
Procédures
-Des particules d’oxyde de cobalt sont administrées à tous les rats sous anesthésie gazeuse (148 rats au maximum, 4 min, 1 fois). -Parmi ceux-ci : Des rats seront traités oralement par des expectorants, 2 fois par jour pendant 3 jours (132 rats au maximum). Ils seront au préalable légèrement anesthésiés au gaz (3 min, 6 fois au total). D’autres rats seront traités par inhalation d’un aérosol de solution saline très concentrée, à raison de 2 fois par jour pendant 3 jours (84 rats au maximum). Ils seront traités vigiles, enfermés par 2 ou 3 individus à la fois dans une enceinte recevant l’aérosol (15 min, 6 fois au total). -Tous les rats seront hébergés individuellement pendant 4 jours maximum post-exposition pulmonaire au cobalt dans des cages à métabolisme. Ce type de cage est conçu pour la collecte individuelle, c’est-à-dire rat par rat, de leurs urines d’une part, et de leurs selles d’autre part. Les animaux ne seront isolés que physiquement, car pourront se voir et communiquer par les sons et les odeurs.
Impact sur les animaux
Après l’exposition pulmonaire des rats aux particules de cobalt une irritation de la trachée, une altération des cordes vocales, et une perturbation passagère de la ventilation pulmonaire le temps que le liquide soit absorbé par le tissu pulmonaire peuvent être observées. L’administration de liquide dans l’estomac peut entrainer une liquéfaction des selles, et une perturbation transitoire de leur appétit. Les rats hébergés en cage à métabolisme comme en cage conventionnelle évoluent sur une grille et non sur une litière traditionnelle pour rongeurs, pouvant entrainer un inconfort de la marche voire des lésions aux pattes, ce qui n’a jamais été observé jusqu’alors. Un stress des rats est attendu lors de : -leur manipulation lorsqu’ils sont conscients et vigiles, -leur anesthésie (manipulation + hypothermie) préalable aux actes réalisés lors de leur phase d’inconscience, -leur changement de condition d’hébergement entre cage individuelle et cage par groupe, et inversement, -leur traitement par inhalation où ils seront enfermés vigiles pendant 15 min dans une enceinte par 2 ou 3 individus.
Devenir
Afin d’évaluer l’efficacité des traitements sur la rétention en cobalt dans différents tissus d’intérêt, un prélèvement de ces tissus est nécessaire ; nécessitant l’euthanasie des animaux. Le cobalt activé étant un émetteur de rayons gamma, une mesure au niveau de l’animal entier ne permettrait pas de distinguer si ce cobalt provient des poumons, du système digestif (en cours d’élimination) ou de tissus secondaires. Par ailleurs, ces animaux devenus irradiant à cause du cobalt radioactif incorporé ne pourront pas être replacés .
Remplacement
Les traitements testés devraient modifier la production de fluides pulmonaires dont le mucus au niveau de la trachée, et la vitesse de battements des cils de certaines cellules de la trachée. L’objectif est de déterminer si ces modifications vont dans le sens d’une accélération/augmentation de la remontée des particules de cobalt le long des voies respiratoires, et sont suffisantes pour les éliminer de manière significative. Le critère principal d’évaluation de l’efficacité sera une diminution de la charge pulmonaire en cobalt, associée à une augmentation de leur élimination par les fèces. Elle sera indirectement estimée par la mesure de la radioactivité associée aux particules de cobalt activé. La réalisation de ce projet nécessite des études à l’échelle de l’organisme entier donc chez l’animal.
Réduction
La littérature scientifique a été étudiée pour ne tester que des médicaments expectorants ayant déjà été démontrés leur efficacité. Les précédentes études du laboratoire montrent que des groupes de 8 rats sont nécessaires pour prouver l’efficacité d’un traitement sur la charge pulmonaire en un métal, après exposition pulmonaire à celui-ci par une administration intratrachéale. Par une analyse statistique, il a été déterminé que 8 rats par groupe permettraient de mettre en évidence une diminution de 15 à 20% de la charge pulmonaire en cobalt chez un groupe traité par rapport au groupe non traité, et entre deux groupes traités.
Raffinement
L’instillation intratrachéale (pour administration pulmonaire) et le gavage gastrique (pour administration orale) seront effectués chez des rats pendant leur phase d’inconscience suite à leur exposition à un gaz anesthésiant pour : i) prévenir leur inconfort/sensibilité à la douleur, ii) assurer la reproductibilité de la localisation et de la dose délivrée en cobalt ou expectorant, iii) pour la radioprotection des opérateurs. Ces gestes sont maitrisés au laboratoire et ont apporté leurs preuves pour le confort des rats, comme pour la qualité des résultats. L’inhalation de la solution saline très concentrée se fera dans une enceinte au sein de laquelle les rats vigiles seront exposés par groupe de 2-3 individus pour limiter le stress, et la durée de cette inhalation sera limitée à 15 min. Les rats seront hébergés individuellement dans des cages à métabolisme pendant 4 jours consécutifs maximum. Ils pourront se voir, s’entendre et se sentir et continuer à communiquer. Ces cages sont les plus grandes du marché. Par ailleurs, des Nylabone® sont ajoutés. Une observation 1 à 2 fois par jour et une pesée régulière (2 fois par semaine) des rats seront effectuées pour suivre l’état des rats, et pouvoir apporter des soins au plus vite si besoin.. Pour estimer objectivement le niveau de douleur/inconfort des rats, différents critères seront considérés et évalués selon une grille de scores (indicateurs généraux : Évolution masse corporelle, apparence externe et comportement + respiration). Une « Fiche Suivi Clinique » sera « ouverte » dès l’apparition d’un premier signe d’inconfort chez un rat. En fonction de l’évolution du score cumulé, les rats pourront recevoir des traitements analgésiques/anti-inflammatoires ou être mis à mort.
Choix des espèces
Le rat est retenu pour nos études du fait de la richesse de la littérature dans le domaine de l’exposition à des métaux radioactifs chez cette espèce de rongeur. Sa taille, supérieure à celle de la souris, permet des prélèvements biologiques suffisants pour obtenir des niveaux de métaux mesurables dans les prélèvements. Pour être en accord avec le fait que les travailleurs du nucléaire sont adultes, les rats en expérimentation seront adultes. Ils seront livrés à l’âge de 6 à 8 semaines, et utilisés aux âges de 7 à 9 semaines. Ils seront donc de jeunes adultes pour que leur taille soit plus adaptée à leur hébergement en cage à métabolisme, et ainsi limier l’inconfort. .