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Efficacité antibactérienne de l’eau enrichie en oxygène sur le portage asymptomatique de Campylobacter jejuni chez le poulet de chair
- Recherche appliquée
- Maladies infectieuses
- Tests réglementaires
- Autres tests de tolérance et d’efficacité
Pour tester si de l'eau enrichie en oxygène réduit le portage de Campylobacter jejuni chez le poulet de chair, 144 oiseaux vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger. Chacun reçoit, vigile et sous contention, un gavage unique de moins de cinq minutes pour l'inoculation, puis est élevé en isolateur jusqu'à trente-cinq jours. Tous sont tués pour prélever les cæca et compter les bactéries, à raison de douze animaux par point de la cinétique. Aucun traitement de soulagement n'est prévu, au motif qu'il fausserait les résultats, et l'association de plumes ébouriffées, de prostration et d'anorexie pendant vingt-quatre heures déclenche la mise à mort par électronarcose puis élongation cervicale.
Objectifs
Le développement des résistances bactériennes aux antibiotiques est une problématique de santé publique mondiale. Elle est la capacité d'un microorganisme à résister aux effets des antibiotiques. Les bactéries disposent de nombreux mécanismes de résistance contre des molécules toxiques auxquelles elles sont naturellement confrontées dans leur environnement. Le cas le plus fréquent est une adaptation, qui naît de mutations génétiques aléatoires, ou qui fait suite à des échanges de gènes de résistances entre des bactéries. Si une bactérie est porteuse de plusieurs gènes de résistance pour différents antibiotiques, elle est dite « multirésistante ». Parmi les pathologies avicoles bactériennes, la campylobactériose, maladie zoonotique, est un problème de santé publique mondial, important en Europe, aux États-Unis, en Australie et en Nouvelle-Zélande. Il s'agit d'une maladie d'origine alimentaire principalement due à la contamination de la viande de poulet par Campylobacter spp qui peut être transférée des animaux à l'homme par la consommation et la manipulation de la viande. Les espèces Campylobacter les plus importantes sont C. jejuni et C. coli qui peuvent induire divers signes cliniques tels que diarrhée, douleurs abdominales, fièvre, maux de tête, nausées et vomissements chez l’homme. Dans certains cas, des complications post-infectieuses sont observées, comme le syndrome de Guillain-Barré, une faiblesse musculaire à déclenchement rapide causée par le système immunitaire endommageant le système nerveux périphérique. Par conséquent, le portage asymptomatique de Campylobacter spp chez les volailles est une préoccupation majeure.
Bénéfices attendus
Ce projet permettra de valider l’efficacité des traitements alternatifs tels que l’eau enrichie en oxygène par rapport aux antibiotiques utilisés dans les élevages avicoles. Les entrants étant diminués, ce travail aura un impact économique et sanitaire pour les éleveurs et contribuera à la réduction de l’utilisation des antibioques mis en place par le gouvernement. A long terme, un impact sur la Santé publique sera obtenu en reduisant le nombre de contaminations humaines et limitant d’émergence de bactéries résistantes aux antibiotiques dans le monde vétérinaire, transmissible à l’homme.
Procédures
Inoculation par gavage par voie orale des poulets vigiles contentionnés, 1 fois et moins de 5 min.
Impact sur les animaux
Juste lors de gavage de l’inoculum qui peut engendrer un léger stress lors de la contention.
Devenir
L'ensemble des animaux sera mis à mort afin de pour prélever les caeca pour la quantification bactérienne et de mesurer l'effet du traitement sur la portage de Campylobacter.
Remplacement
Il n'existe aucune méthode alternative pour développer un portage asymptomatique chez le poulet.
Réduction
Le nombre d’animaux est calculé au plus juste à l’aide d’outils statistiques garantissant une puissance de test de 80% minimum en s’appuyant sur les données de la littérature, les premières données expérimentales obtenues sur le modèle infectieux et l’expérience des différents partenaires de ce projet. Le nombre de poussins par lot et par dose de produit (n=44) sont suffisantes pour montrer statistiquement l’efficacité du traitement contre Campylobacter jejuni (avec des effectifs similaires comme décrit dans la littérature) et qui montre une diminution significative de 60% sur la colonisation caecale dans le modèle Salmonella après vaccination et autres traitements (mesure de l’effet vaccination sur l’excrétion des salmonelles)). 12 poussins ou poulets seront donc euthanasiés par point de la cinétique. L'évaluation statistique des différences entre les groupes expérimentaux sera déterminée par une analyse de variance.
Raffinement
Aucune médication de soulagement ne peut être utilisée sans mettre en péril les résultats de l’étude. Il y a des possibilités d’interactions médicamenteuses entre les analgésiants et les nouvelles molécules. Les animaux sont hébergés en isolateur. La densité des animaux est surveillée en fonction de leur prise de poids et qu'elle ne dépasse pas celle prévue dans la règlementation. Il y aura un enrichissement social (vie en groupe et visite bi-journalière des animaliers) et des structures d'enrichissement (des perchoirs, tapis au sol sur une partie de l’isolateur et des objets suspendus afin qu’ils puissent être au plus proche de leur environnement naturel). Aucune symptôlogie ou mal-être n’est attendu pendant l’étude. Points limites : Les animaux seront euthanasiés si leur état clinique ne laisse aucun doute sur leur souffrance et/ou une issue fatale. En particulier, l’association de trois signes cliniques majeurs tels que : plumes ébouriffées, prostration, anorexie pendant au plus 24h, conduira de fait à l’euthanasie des animaux. Les animaux atteignant le point limite expérimental seront euthanasiés par électronarcose suivi d'une élongation cervicale en fonction de l'âge des animaux ou par injection par injection de barbituriques par le sinus occipital.
Choix des espèces
Selon l’OCDE, la viande de volaille est la plus consommée en quantité dans le monde. Selon la littérature scientifique, il apparait que la combinaison Campylobacter-poulet est celle qui est à l’origine du plus grand nombre de cas d’infections chez l’Homme. Le poulet est le vecteur principal de la zoonose (de la campylobactériose) chez l’Homme et donc l’espèce la plus pertinente. Il n'est pas possible de comprendre le portage asymptomatique de Campylobacter sur des modèles in vitro. Œufs fécondés, stade poussin de 1 jour, puis poulet. Les œufs embryonnés sont fournis par le couvoir, puis mis en incubationen interne afin de préserver le statut sanitaire des animaux et éviter toutes contaminations environnementales. Les poussins de 1 jour seront mise en place en isolateur avec un environnement enrichi, puis élevés pendant 35 jours.
Compréhension des mécanismes immunitaires associés aux anticorps thérapeutiques dans un modèle d’infection respiratoire à Pseudomonas aeruginosa et évaluation d’une protection à long terme chez la souris
- Recherche appliquée
- Maladies infectieuses
- Recherche fondamentale
- Système respiratoire
Infectées puis réinfectées par la bactérie Pseudomonas aeruginosa au moyen d'un cathéter introduit dans la trachée, 3 390 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue. 1 680 d'entre elles subissent des procédures impliquant un niveau de souffrance sévère, les 1 710 autres un niveau léger. Le porteur écrit qu'aucun traitement antidouleur ni anti-inflammatoire ne peut être administré pendant l'évolution de la maladie, faute de quoi l'évaluation des traitements testés serait faussée, et décrit une inflammation et une gêne respiratoire douloureuses selon leur intensité. L'alternative aux antibiotiques que le projet dit vouloir ouvrir, des anticorps inhalés combinés à des immunomodulateurs, en reste au stade des données précliniques.
Objectifs
Les infections respiratoires provoquent le décès de plus de 3 millions de personnes chaque année dans le monde. Ces pneumonies bactériennes ou virales sont particulièrement problématiques du fait de l’augmentation importante des phénomènes de résistances aux chimiothérapies antimicrobiennes. Aujourd’hui, les anticorps sont administrés exclusivement par voie intraveineuse. Or, cette voie n’est pas appropriée pour le traitement des maladies pulmonaires. En effet, les anticorps ne diffusent pas passivement dans les différents compartiments de l’organisme. Après administration intraveineuse, seule une fraction négligeable de l’anticorps accède au territoire pulmonaire. Depuis plusieurs années, des données précliniques soutiennent l’intérêt de l’inhalation pour améliorer l’efficacité des anticorps. Cette voie d’administration est d’ores-et-déjà une référence pour l’utilisation de bronchodilatateurs ou de corticoïdes chez les patients atteints d’asthme ou de bronchopneumopathies obstructives. L’inhalation permet d’administrer d’a,nticorps directement dans le poumon, sous la forme d’un aérosol. Lors d’infections respiratoires, ceci permettrait une plus grande rapidité d’action des anticorps, une forte concentration à proximité de l’agent pathogène, tout en limitant le passage systémique et les potentiels effets secondaires des anticorps. Nous avons démontré que le processus d’aérosolisation permettait d’administrer des anticorps ayant conservé leurs propriétés physiques et immunologiques, grâce à l’utilisation de dispositifs médicaux adéquats et au développement de formulations spécifiques. Nous avons également démontré qu’un anticorps dirigé contre la bactérie Pseudomonas aeruginosa, responsable de pneumonies, administré par inhalation, atteignait les poumons en plus grande quantité comparativement à une administration par voie intraveineuse. Ceci est associé à une meilleur efficacité. Des études préliminaires ont montré qu'une administration pulmonaire unique d'un anticorps anti-microbien avec certains agents immunomodulateurs permet de protéger les individus face à une seconde infection. Ce projet vise donc à décrire et comprendre les réponses immunitaires anti-infectieuses à long terme induites par des anticorps administrés par voie pulmonaire en combinaison avec des agents immunomodulateurs afin de favoriser leur transfert vers la clinique.
Bénéfices attendus
Ce projet, basé sur des données préliminaires solides, vise à développer des stratégies thérapeutiques innovantes basées sur des combinaisons d’anticorps et d’immunomodulateurs inhalés pour induire une réponse à long terme contre des pathogènes respiratoires. Cette approche anticorps/immunomodulateurs offrirait une alternative thérapeutique aux antibiotiques/antiviraux, contre des pathogènes résistants, avec un effet durable permettant de prévenir les infections secondaires. Elles permettraient notamment de traiter les infections respiratoires à P. aeruginosa dans un contexte de bronchopneumopathies obstructives, de mucoviscidose et d’infections nosocomiales ou communautaires. Ces pathologies représentent un lourd tribut en termes de morbi/mortalité, perte de productivité et coût pour le système de santé. L’inhalation d’anticorps en combinaison avec des immunomodulateurs, pourrait offrir les avantages d’une nouvelle option thérapeutique face à l’antibiorésistance et d’un effet à long terme pour prévenir de nouvelles infections (chez un même individu) par ce pathogène, qui est rencontré à la fois lors d’infections respiratoires aigües mais aussi chroniques. Plus largement, l’inhalation d’anticorps en combinaison avec des immunomodulateurs pourraient être exploitée dans d’autres pathologies infectieuses respiratoires (infections à d’autres bactéries résistantes aux antibiotiques comme Klebsellia pneumoniae, Acinetobacter baumani ou d’autres infections virales comme le virus respiratoire syncitial, le SARS-CoV-2 ou le virus de la grippe). Les effets à court terme et à long terme des anticorps sont déjà documentés et utilisés pour le traitement de diverses pathologies. Il s’agit ici d’utiliser une voie optimale pour l’administration des anticorps à visée respiratoire (voie inhalée) et de potentialiser leurs effets en combinant les anticorps avec des immunomodulateurs pour en faire des médicaments plus efficaces contre la réapparition d’infections secondaires. La voie inhalée propose une administration non-invasive directement dans le territoire malade (poumon) pour une action rapide dans le tissu malade.
Procédures
_Infection et ré-infection par voie oro-trachéale : sous anesthésie générale, 1 fois, 1min _Administration des agents immunomodulateurs par voie intranasale : sous anesthésie générale, 1 fois, 20secondes _Administration de l’anticorps ou des agents immunomodulateurs par voie oro-trachéale : sous anesthésie générale, 1 fois, 1min _Administration des agents immunomodulateurs par voie intraveineuse : en tube à contention, 1 fois, 1min 30secondes _Administration des agents immunomodulateurs par voie orogastrique : en contention, 1 fois, 30secondes _Prélèvement de sang : sous anesthésie générale, 1 fois/semaine, 1min
Impact sur les animaux
Les infections peuvent générer une inflammation et une gêne respiratoire qui peuvent être douloureuses selon leurs intensités. Les animaux peuvent également présenter des douleurs associées à un stade avancé de la maladie. Aucun traitement antidouleur ou anti-inflammatoire ne peut malheureusement être envisagé pendant l’évolution de la maladie car ceci entrainerait un facteur confondant avec l’évaluation de l’efficacité des stratégies thérapeutiques et la compréhension des mécanismes inflammatoires/immunitaires associés. Les nuisances associées aux administrations des agents thérapeutiques/agent pathogène comprendront: le stress généré par l'anesthésie à l'isofluorane et la douleur associée à l'introduction d'un cathéter dans la trachée pour la voie orotrachéale; le stress généré par l'anesthésie à l'isofluorane et l'administration d'un bolus de 40µL pour la voie intranasale; le stress généré par la contention et la douleur associée à l'introduction d'une sonde de gavage dans l'œsophage pour la voie intragastrique; le stress généré par le maintien dans un tube à contention pour la voie intraveineuse.
Devenir
L’objectif de ce projet est d’améliorer nos connaissances dans les réponses immunitaires associées aux anticorps thérapeutiques/immunomodulateurs anti-infectieux inhalés. Ceci, afin d’améliorer leur transposabilité vers une utilisation clinique. Ainsi, à l’issue de chaque procédure, les animaux seront euthanasiés et des prélèvements (lavages nasaux, broncho-alvéolaires / prélèvements des poumons, rate, ganglions drainant) seront réalisés afin d’analyser les dynamiques des populations immunitaires.
Remplacement
Jusqu’à présent, aucun système in vitro ne permet de reproduire les caractéristiques/processus associés aux infections respiratoires et le modèle murin constitue un modèle expérimental pertinent et nécessaire pour envisager des essais cliniques chez l’Homme. Les modèles murins d’infection à P. aeruginosa sont très bien décris dans la littérature et permettent de mimer les phénomènes observés chez l’Homme. Les outils moléculaires, permettant une meilleure compréhension des mécanismes immunitaires mis en jeu dans la protection à long terme induit par les Ac/immunomodulateurs, sont disponibles chez la souris.
Réduction
Le nombre d’animaux est optimisé en réalisant un maximum d’analyses sur chaque animal (cellules immunitaires, cytokines, expression des gènes, histologie, évaluation de la charge du pathogène, …). Les modèles murins d’infection à P. aeruginosa sont maitrisés par l’équipe et le porteur de ce projet, ce qui permet de limiter les étapes de mises au point. De plus, les expériences sont organisées avec des témoins choisis de sorte à limiter la répétition d’expériences. Un grand nombre de données ont déjà été générées permettant de réduire le choix des doses (bactérie et traitements) et des temps d’analyses. Nous utiliserons des outils statistiques adéquats. La souris est le modèle le plus adapté pour ces études précliniques car nous pouvons étudier la mécanistique de l’effet à long terme induit par les Ac/immunomodulateurs délivrés par voie pulmonaire avec des outils appropriés (cytométrie en flux, microscopie confocale, Luminex,….).
Raffinement
Tout au long du déroulement des expériences, une observation systématique de l’état clinique (selon notre score) des animaux sera réalisée de façon pluriquotidienne par les expérimentateurs afin de détecter au plus tôt une éventuelle souffrance animale et l’atteinte des points limites décrits. Ceci inclura une attention particulière à l’observation du poids de l'animal et d'un certains nombres de symptômes qui seront utilisés pour établir un score clinique. Si l’un des points limites est atteint, les souris seront euthanasiées par dislocation cervicale après anesthésie à l’isoflurane 2,5%. Un soin particulier sera apporté les 7 jours suivants une infection avec des visites biquotidiennes à l’animalerie. De la nourriture en gel sera déposée de manière préventive dans les cages pendant cette période afin de faciliter l’accès à l’eau et à la nourriture pour les animaux impactés par l’infection.
Choix des espèces
L'utilisation d'animaux dans cette étude est indispensable, car les réponses vaccinales font (1) intervenir un certain nombre de cellules immunitaires différentes, (2) sont directement liées au contexte inflammatoire de l’hôte et (3) dépendent de l’organe considéré et donc de la voie d’administration. Le modèle infectieux à Pseudomonas aeruginosa se caractérise par une réponse inflammatoire exacerbée rapide (1 à 3 jours). L’utilisation de la souris se justifie également d’un point de vue technique avec la disponibilité au sein du laboratoire de l’ensemble des réactifs/kits/consommables spécifiques de cette espèce permettant de caractériser les réponses immunitaires à long terme associée aux anticorps. Des animaux âgés de 6-8 semaines seront utilisés. Des individus plus jeunes (âges inférieurs à 6 semaines) sont à proscrire du fait du développement incomplet de leur système immunitaire, ce qui pourrait perturber l’évaluation des traitements. Des individus plus vieux (âges supérieurs à 12 semaines) sont également à proscrire du fait d’un poids souvent élevé incompatible avec certaines procédures. Ce facteur poids rend les animaux plus résistants à l’infection et là encore pourrait gêner la correcte évaluation de l’efficacité de la réponse immunitaire au traitement.
SARS-CoV-2 : histoire naturelle de l’infection, essais d’efficacité de traitements et de vaccins sur hamster doré
- Recherche appliquée
- Maladies infectieuses
- Recherche fondamentale
- Système respiratoire
Tués à l'issue au motif du risque lié à un agent pathogène de groupe III, 1 000 hamsters dorés vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Chacun reçoit le SARS-CoV-2 par voie nasale sous anesthésie gazeuse, puis des traitements ou des vaccins administrés sur animal vigile, et jusqu'à trois prélèvements de sang au sinus rétro-orbital. Le porteur décrit l'infection comme une perte de poids transitoire d'environ 10 %, que l'animal contrôle au bout d'une semaine, et présente le hamster doré comme un modèle des formes non sévères de la COVID-19. La mise à mort de la totalité des animaux est acquise dès le départ, quelle que soit leur récupération.
Objectifs
Depuis fin 2020, la COVID-19 évolue par vagues épidémiques et l’émergence de variants préoccupants de SARS-CoV-2 requiert dans l’urgence de nouvelles données scientifiques. Dans ce contexte, l’apport de la recherche utilisant des espèces animales modèles est essentiel à la gestion de la crise sanitaire. De nouveaux besoins urgents de recherche sont apparus en lien avec l’apparition de formes symptomatiques longues de la maladie et l’émergence des variants préoccupants du SARS-CoV-2. Le présent projet a pour objectifs (i) l’étude de la physiopathologie des infections à SARS-CoV-2 et ses variants et ce, principalement, au niveau de l’épithélium respiratoire du hamster Syrien modèle de la COVID-19, (ii) une meilleure compréhension de la diffusion et de la multiplication du SARS-CoV-2 et ses variants dans les tissus (immunité croisée, transmissibilité, réinfection) et (iii) l’évaluation de vaccins, et d’approches thérapeutiques adaptés à l’évolution épidémiologique des infections à SARS-CoV-2.
Bénéfices attendus
L’étude chez le hamster des infections à SARS-CoV-2 et des stratégies de prévention et/ou de contrôle est déterminante pour l’élaboration de stratégie de lutte contre la pandémie de COVID-19. Ce projet s’inscrit dans une démarche de sciences appliquées au domaine médical en lien avec les déclarations d’intérêt, d’urgence ou de priorité nationale du gouvernement et des organismes publics de recherche.
Procédures
L’inoculation de la souche virale est réalisée par voie nasale sous anesthésie gazeuse. Les traitements (thérapeutiques ou vaccinaux) sont administrés par différentes voies à l’animal vigile par des manipulateurs expérimentés. Ces manipulations durent quelques secondes. Le traitement par voie nasale est administré sous anesthésie. Des analyses sérologiques seront réalisées au cours des essais vaccinaux. Les prélèvements sanguins nécessaires pour ces analyses seront réalisés au sinus rétro-orbital sur animal anesthésié avec ajout d’un collyre anesthésique. Ces prélèvements effectués par un manipulateur expérimenté durent quelques secondes. Un maximum de 3 prélèvements sanguins sont prévus sur les animaux sur toute la durée du protocole.
Impact sur les animaux
Dans les conditions expérimentales les plus défavorables, l’infection du hamster doré par le SARS-CoV-2 se traduit par une perte de poids transitoire d’environ 10%. L’animal infecté contrôle l’expression pulmonaire de la maladie au bout du septième jour de l’infection et retrouve son poids d’origine vers le 10ème jour.
Devenir
La mise à mort des animaux est requise au regard de la gestion du risque d’exposition de l’agent pathogène de groupe III utilisé dans cette procédure.
Remplacement
L’étude de la physiopathologie de l’infection et de l’efficacité vaccinale ne peut être menée sans avoir recours à l’administration de l’agent pathogène à l’animal vivant. En revanche, les stratégies thérapeutiques sont validées préalablement sur des modèles d’infection utilisant des lignées cellulaires appropriées. L’effet du traitement antiviral sur la multiplication du SARS-CoV-2 ainsi que son innocuité sont ainsi entérinés par des analyses in vitro. Les essais vaccinaux et thérapeutiques sont ensuite réalisés chez l’animal dans les meilleures conditions possibles afin d’évaluer l’efficacité du traitement.
Réduction
Les modèles d’infection à SARS-CoV-2 chez le hamster sont maîtrisés depuis 2020 au laboratoire. Nous disposons d’un protocole d’administration de souches virales présentant des conditions de répétabilité et reproductibilité satisfaisantes qui nous permettent de réduire nos études à des groupes de 6 animaux pour atteindre une significativité statistique.
Raffinement
Nous nous sommes employés à définir les conditions optimales d’hébergement des hamsters dorés. L’observation du comportement du hamster, d’une part, et l’adaptation des méthodes d’anesthésie, de contention et des gestes techniques à l’animal, d’autre part, garantissent une bonne prise en compte du principe de raffinement : enrichissement et habituation de l’animal à la manipulation une semaine avant les expérimentations. Les hamsters sont hébergés par deux dans des portoirs ventilés, avec à leur disposition du matériel de nidification (coton), des tunnels et des maisonnettes en carton ainsi que des bûchettes de bois à ronger. Une grille de points limites est établie afin de limiter la douleur des animaux.
Choix des espèces
Le hamster doré est naturellement sensible aux infections à SARS-CoV-2, quel que soit le variant, et représente un modèle de choix pour étudier les formes non sévères de la COVID-19. Ce modèle restitue naturellement la physiopathologie humaine de la COVID-19. Les signes cliniques sont transitoires (perte de poids modérée et hyposmie/anosmie), l’animal contrôlant naturellement l’infection au bout d’une semaine. Les animaux utilisés seront de jeunes adultes mâles ou femelles. Ils sont sensibles à l’infection SARS-CoV-2 et ne développent pas de symptômes graves.
Évaluation de l’efficacité d’un traitement contre les infections de prothèse aortique d’origine bactérienne par administration de virus ayant une activité antibactérienne
- Recherche appliquée
- Maladies infectieuses
Une première chirurgie de quatre-vingt-dix minutes pose une prothèse aortique et un cathéter central, l'infection à staphylocoque doré résistant s'installe, deux prises de sang par semaine suivent, puis viennent au quinzième jour une injection de virus antibactériens sous scanner et quinze jours d'injections quotidiennes. 24 porcs de dix semaines, pesant trente à trente-cinq kilos, vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance sévère. La fièvre est attendue pendant toute la durée du protocole, avec perte d'appétit, fatigue et isolement, et le porteur mentionne des risques rares d'hémorragie ou d'obstruction artérielle. Tous sont tués au trentième jour lors d'une seconde chirurgie, le porteur jugeant "déraisonnable" de rétablir la continuité vasculaire pour les réveiller.
Objectifs
L’aorte, plus gros vaisseaux du corps humain, est sujette à de nombreuses pathologies, notamment les anévrismes, une dilation du vaisseau pouvant conduire à sa rupture, à l’origine de 15000 décès/an aux USA. Pour les traiter, le segment dilaté peut être remplacé par une prothèse en tissu. L’une des complications opératoires les plus fréquentes est une infection de cette prothèse vasculaire aortique (IPA). C’est une complication grave, qui peut être traitée en remplaçant la prothèse infectée et en associant une antibiothérapie. Cependant, 20% des patients sont non opérables et sont traités par une antibiothérapie au long cours seule. Ces patients présentent un risque élevé de mortalité. L’utilisation de virus capables de détruire une bactérie (phagothérapie) a montré son efficacité sur les infections bactériennes dans plusieurs études. Devant l’échec de l’antibiothérapie, il est apparu logique d’étudier l’efficacité de la phagothérapie dans les IPA. La sévérité des IPA est une problématique majeure en chirurgie vasculaire. La phagothérapie pourrait présenter un bénéfice majeur en élargissant les possibilités de traitements, et en représentant une alternative/un complément à l’antibiothérapie. Il s’agit du premier projet de recherche sur modèle porcin, évaluant la phagothérapie dans les IPA, et cherchant à proposer une nouvelle thérapie. Les résultats favorables de la phagothérapie dans d’autres infections et l’absence d’étude sur leur efficacité sur les IPA, ont conduit à mettre en place ce projet. Le modèle porcin se rapproche biologiquement le plus du modèle humain pour cette étude. Les objectifs de cette étude sont de valider les aspects techniques de l’administration de la phagothérapie dans notre modèle et d’évaluer l’efficacité de la phagothérapie seule ou associée aux antibiotiques. L'hypothèse principale est que la phagothérapie, dans les infections de prothèses aortiques, exerce une activité anti- infectieuse supérieure à l’antibiothérapie seule. L'objectif ultime est d'évaluer la phagothérapie seule ou associée aux antibiotiques dans les IPA chez des patients non opérables. Le transfert clinique en cas de résultats favorables paraît rapidement envisageable au vu de l’absence de traitement pour les patients.
Bénéfices attendus
Il s'agit de la première étude s'adressant à la phagothérapie dans les infections de prothèse aortique sur un modèle préclinique. L'objectif ultime est d'évaluer la phagothérapie seule ou associée aux antibiotiques en tant que traitement conservateur dans les IPA chez des patients inopérables, voire en tant que traitement adjuvant d’une chirurgie conservatrice. De plus, une application locale de phages est également envisageable chez l'homme, pour traiter les infections de prothèses aortiques par voie mini-invasive, c’est-à-dire libérées à l’intérieur d’un anévrysme pour l’exclure du flux sanguin. Le transfert clinique en cas de résultats favorables paraît rapidement envisageable vu le contexte pathologique de départ. Il s'agit de la combinaison d'un sujet extrêmement actuel, la phagothérapie à l’ère l'antibiorésistance, avec une pathologie sévère résistante aux traitements antibiotiques classiques. Le transfert clinique est aisément envisageable, vu le contexte pathologique.
Procédures
Tout d’abord, les animaux sont soumis à la chirurgie initiale de mise en place d’une prothèse aortique sous anesthésie générale. Celle-ci sera réalisée sur les 24 animaux avec une durée d’intervention de 90 minutes. La pose d’une voie veineuse centrale tunnelisee, sera effectuée sur tous les animaux au cours de cette chirurgie, permettant les prélèvements et l’administration de médicament. Des prélèvements sanguins seront réalisés chez les 24 animaux, sans anesthésie par le cathéter mis en place au cours de la chirurgie initiale. Ils seront effectués 2 fois par semaine, soit 8 fois au cours de la procédure. Un prélèvement sanguin dure en moyenne 15 minutes. Les animaux des groupes traités par phagothérapie, seule ou en association aux antibiotiques, soit 12 animaux, recevront une injection locale de virus à activité antibactérienne par ponction guidée par scanner. Cette injection aura lieu une seule fois au cours de la procédure (à J15), elle sera réalisée sous anesthésie générale et durera environ 45 minutes. Ils receveront également une injection intraveineuse de virus à activité antibactérienne. Cette injection se fera sans anesthésie à l’aide des cathéters, une fois par jour pendant 15 jours dès J15. Une injection dure en moyenne 5 minutes. Les animaux des groupes traités par antibiotiques, seules ou en association à la phagothérapie (12 animaux), recevront un traitement antibiotique par daptomycine. Cette injection se fera sans anesthésie à l’aide des cathéters, une fois par jour pendant 15 jours dès J15. Une injection dure en moyenne 5 minutes. La chirurgie finale sous anesthésie générale permettra le prélèvement de la prothèse et des tissus biologiques. Elle sera réalisée à J30 sur les 24 animaux, avec une durée attendue de 90 minutes.
Impact sur les animaux
Il existe des complications pendant la chirurgie : risque de saignement par lésion d’un vaisseau, risque de lésion des intestins et risque d'embolisation d'un caillot sanguin. Ces complications sont rares. La cicatrice abdominale est à l’origine de douleurs abdominales qui sont courantes, avec une durée attendue de 7 jours. Elle entraine également le risque d’une perte d’appétit avec retard à la reprise du transit, normalement de courte durée (24-48h). Suite à la chirurgie, il existe un risque de saignement post-opératoire, pouvant être lié à une lésion d’un vaisseau, un risque d'obstruction de vaisseaux des membres postérieurs par un caillot sanguin qui s'embolise. Ces deux évènements sont rares mais peuvent survenir pendant toute la durée de l’étude. Il existe un risque rare d’obstruction (embolisation) d'une des artères destinées aux intestins. Cet effet indésirable survient principalement en post- opératoire immédiat (24-48h). L’étude a pour but de créer une infection de prothèse aortique, ainsi une fièvre est attendue, effet qui peut être ressenti pendant toute la durée du protocole. La fièvre se traduit par une perte d’appétit, un ralentissement dans le comportement du porc à type de fatigue associée à un isolement. Pour chaque étape (chirurgie, prélèvements etc), il existe un stress lié à l’isolement de l'animal de ses congénères pour les manipulations. En post-opératoire immédiat, l’isolement se fait pour une durée de 24 heures, pour permettre le repos/la surveillance rapprochée de l’animal et éviter l'arrachage de points de suture.
Devenir
Il est prévu de mettre à mort les animaux à la fin du projet. Le but de cette mise à mort est de prélever la prothèse vasculaire posée initialement ainsi que les tissus biologiques entourant cette prothèse afin d’effectuer l’analyse bactériologique de la prothèse et des tissus biologiques (prélèvements aortiques au contact de la prothèse). Cela permettra également l’analyse histologique de tissus biologiques afin de comparer les degrés d’infection dans les groupes. Par ailleurs, en accord avec les recommandations des vétérinaires, la mise à mort est nécessaire afin d’éviter des nuisances et souffrances inévitables induites par l’ensemble de la procédure. Le rétablissement de continuité vasculaire par une autre prothèse dans ce contexte sceptique est jugé déraisonnable, étant donné les douleurs post- opératoires attendus et le risque attendu infectieux si l’animal était destiné à être réveillé.
Remplacement
Il n’existe aucune méthode de substitution permettant l’étude d’un traitement infectieux sur une infection bactérienne développé sur une prothèse vasculaire. En effet la prothèse vasculaire doit être dans des conditions d’analyses proches de l’humain, c’est à dire greffé à un tissu organique natif, soumis aux régimes hémodynamiques et sur un terrain susceptible de permettre le développement d’une infection bactérienne in vivo. Une prothèse aortique seule infectée par une culture de Staphylococcus aureus résistant à la méticilline, ex vivo ne reproduirait pas l’effet sur : les tissus périphériques, l’hémodynamique, l’impact sur l’organisme avec les aspects cliniques, et les modifications histologiques artériels. De plus l’objectif est d’évaluer l’efficacité de la phagothérapie au sein d’un organisme vivant et dont la physiologie est proche de l’homme. De nombreuses études ont été faite pour évaluer l’efficacité de la phagothérapie sur des souches bactériennes en cultures in vitro. De nombreuses études d’efficacité in vivo sur des modèles animaux ont permis de montrer l’efficacité de la phagothérapie sur des pathologies spécifiques. Notamment dans le traitement des infections pulmonaire à Pseudonomas aeruginosa chez des souris atteintes de mucoviscidose par phagothérapie, ainsi que dans le traitement d’infection de matériel orthopédique à Staphylocoque doré résistant à la méticilline. Il s'agit de la première étude visant à évaluer l’efficacité de la phagothérapie sur modèle vivant d'infection de prothèse aortique.
Réduction
Le nombre d’animaux utilisés a été rationalisé à partir de résultats obtenus dans le cadre d'études antérieures. Le nombre de 24 animaux a été défini comme le nombre minimum d’animaux à utiliser pour mettre en évidence une différence statistiquement significative sur les paramètres étudiés. Le nombre d’animaux « n » nécessaires à l’obtention d’une valeur statistique permettant de conclure à une supériorité de la phagothérapie, a été calculé à l’aide d’un test statistique. Il a été décidé lors de diminuer la sensibilité de notre test, c’est-à-dire la puissance statistique, afin de diminuer le nombre d’animaux utilisés. Le test statique sera utilisé pour comparer les différences des charges bactériennes entre les groupes de traitement et de contrôle. Toutes les analyses statistiques seront effectuées à l'aide du programme statistique. Les choix des groupes expérimentaux et témoins, se sont fait en fonction de modèles expérimentaux préalablement étudiés. Dans les groupes témoins (sans traitement) nécessaires à la réalisation de l’étude, l’effectif a été réduit au strict minimum. Le travail en aveugle pour les injections (le manipulateur ne connait pas le produit qu’il administre, phagothérapie ou antibiothérapie) n’est pas possible, les voies d’administration étant différentes en fonction du traitement. Afin de diminuer le nombre de geste invasif sur l’animal, il ne semblait pas convenable de réaliser des injections placebo. Les analyses des critères infectiologiques, cliniques et biologiques seront effectuées en aveugles.
Raffinement
Une période d’acclimatation de 7 jours minimum est respectée, permettant l’habituation des animaux au contact et à la manipulation par du personnel expérimenté. L’hébergement des animaux est réalisé en groupes sociaux (contact visuel, olfactif, physique) sur litière de copaux. Les porcs sont hébergés globalement 1 par box mais les boxes communiquent entre eux. Les animaux seront 3 par groupes, pour éviter l’isolement. La nourriture est distribuée au sol afin de favoriser le comportement de fouissage ; Le contact est réalisé à minima 3 fois par jour, pour le change de la litière, la distribution de nourriture et d’eau. Les porcs sont ainsi habitués à la présence de l’Homme dans le box/l’environnement et à son contact (tête, dos...). Des morceaux de pommes et des caresses sont distribués comme récompenses. Quotidiennement sont observés la prise alimentaire et de boisson, le comportement de fouissage, l’absence de bagarre, le temps passé couché pendant la phase d’habituation. Ensuite, tout au long du protocole, la présence/absence de ces mêmes comportements sont observés. Sont contrôlés également l’abattement, la position voussée du dos, la réticence au déplacement pouvant indiquer par exemple une douleur abdominale, de la fièvre... Les animaux sont gardés dans une animalerie avec un cycle d’alternance jour/nuit de 12h/12h. Des jouets en plastique fixés au mur ou ballon en plastique au sol sont mis à disposition. Les chirurgies sont réalisées sous anesthésie générale gazeuse avec prémédication incluant anti-inflammatoire et opioïde pour la prise en charge de la douleur. Les animaux sont placés sur tapis chauffant tout au long de la chirurgie. En période post-opératoire, la douleur est prise en charge par des anti-inflammatoires, éventuellement associés à des opioïdes si besoin. Lors de la première chirurgie, un cathéter central sera mis en place pour limiter le nombre de piqûres et de gestes invasifs pour prélèvements sanguins. Les porcs sont surveillés de façon quotidienne au niveau du comportement et de la prise de la température. La surveillance hebdomadaire du poids sera également réalisée. Enfin des points-limites spécifiques et stricts à la fois pendant la procédure chirurgicale et pendant toute la durée du suivi ont été définis et seront appliqués.
Choix des espèces
Le modèle de l’infection de prothèse aortique chez le porc est utilisé dans cette étude. Sur le plan scientifique, c’est l’animal le plus utilisé dans les domaines de la recherche en chirurgie aortique, la majorité des techniques chirurgicales sont expérimentées sur le porc. Les mécanismes d’action, au sein de l’organisme, des produits de cette étude, l’antibiothérapie et la phagothérapie, sont proches de celles de l’homme. Le modèle d’infection de prothèse aortique à Staphylocoque (bactérie étudiée dans cette étude) chez le porc est un modèle qui a été standardisé et utilisé dans de nombreuses études expérimentales. Sur le plan technique, le porc se rapproche le plus de l’homme. En termes d’anatomie vasculaire et d’hémodynamique. La technique chirurgicale, le risque de traumatisme chirurgical et infectieux, sont strictement comparables. Sur le plan éthique, cette espèce est la plus susceptible de survivre à une infection sévère comme les infections de prothèses aortiques. Elle présente une résistance étudiée et connue à la chirurgie aortique, et à ses complications. Nous utiliserons le modèle de l’infection de prothèse aortique chez le porc (30- 35 kg). Ils sont âgés de 10 semaines au début du protocole. Le choix s’est orienté vers des porcs de poids peu élevés, et s’explique de plusieurs manières. En effet cela permet de faciliter la manipulation des animaux, et de diminuer ainsi le stress ressenti. Cela permet également de faciliter la chirurgie, avec des conditions anatomiques plus favorables, et donc un meilleur taux de succès chirurgical. L’injection du traitement sous-scanner est également facilité par le choix de porc de petite taille, afin d’être adapté à la taille de la machine.
Evaluation de la charge bactérienne pulmonaire et splénique chez la souris neutropénique infectée par 3 souches différentes de Klebsiella pneumoniae.
- Recherche appliquée
- Maladies infectieuses
Pour compléter une étude déjà menée, 30 souris vont être rendues neutropéniques par deux injections dans le ventre, infectées par Klebsiella pneumoniae, puis tuées deux heures plus tard afin de mesurer la charge bactérienne de leurs poumons et de leur rate. Les procédures sont déclarées d'un niveau de souffrance modéré. L'infection passe par le nez, sous anesthésie brève, et le porteur la décrit comme un léger inconfort de quinze secondes. Il affirme que de nouvelles options thérapeutiques sont "indispensables" et que ces témoins supplémentaires sont "nécessaires" pour appuyer sa démarche auprès des acteurs publics de la santé.
Objectifs
Ce projet vise à évaluer la charge bactérienne pulmonaire et splénique après 2h d’infection pulmonaire par des souches bactériennes résistantes chez la souris neutropénique. Ce projet est une étude complémentaire. En effet, dans ce modèle, différents traitements ont été testés et ont donnés des résultats très encourageants dans le traitement de ces infections. Cependant, des témoins supplémentaires sont nécessaires pour appuyer cette démarche auprès des acteurs publics de la santé.
Bénéfices attendus
Les pneumonies bactériennes dues à des espèces multi résistantes constituent un challenge pour les professionnels de santé. En effet, ces pathogènes bactériens deviennent de plus en plus difficiles à traiter en raison de leur capacité à produire des mécanismes de résistance. Ces bactéries résistantes sont de plus en plus communes dans les systèmes de santé nord-américains et européens et de nouvelles options thérapeutiques sont indispensables pour traiter ces infections. Ce projet s’inscrit dans la complémentarité d’une autre étude menée où un traitement antibactérien a montré une réelle efficacité contre ces infections et pourrait représenter une nouvelle ligne thérapeutique pour lutter contre ces infections. Le bénéfice de ce présent projet serait donc d’appuyer cette théorie en ajoutant comme données complémentaires la charge bactérienne pulmonaire et splénique réelle avant l’initiation des traitements (c’est-à-dire 2h après l’infection).
Procédures
Les souris recevront deux injections intrapéritonéales (de 5 secondes) à J-4 et J-1 avant infection. L’infection se fera par voie intranasale par l’injection de 50µL (2 secondes) à l’aide d’une pipette et sous une courte anesthésie volatile.
Impact sur les animaux
La principale nuisance attendue est l’injection intrapéritonéale pour l’immunodépression des souris. Ce geste entraine une légère douleur au moment de la piqure mais dure moins de 5 secondes et l’animal retrouve sa mobilité. Ce protocole est bien défini et n’entraine aucune autre nuisance. L’administration intranasale de la suspension bactérienne sera réalisée par du personnel compétent et expérimenté. Cette intervention entraine un léger inconfort de courte durée (temps d’infection 15 secondes).
Devenir
Tous les animaux (30) seront mis à mort 2h post infection afin de dénombrer la charge bactérienne présente dans les poumons et dans la rate.
Remplacement
A ce jour, le recours à des animaux est une étape obligatoire et règlementaire dans le développement de molécules à visée thérapeutique. En effet, Dernièrement, des études ont démontré une activité intéressante de cet antibiotique couplé à une molécule contre ces multi résistantes. La mesure de l’efficacité de cette combinaison ne peut se faire sans avoir recours au modèle animal ce d’autant que certains échecs de traitement ne peuvent être anticipés autrement.
Réduction
Le nombre d’animaux nécessaire à cette étude est de 10 souris par groupe ce qui permettra d’effectuer une analyse statistique fiable (estimation de la diminution de la charge bactérienne dans les poumons par une analyse statistique.
Raffinement
D’une façon générale pour l’ensemble de l’étude, la prise d’anti-inflammatoires est contre indiquée et risquerait même de faire flamber l’infection. L’infection sera réalisée sous anesthésie. Un programme d’enrichissement de l’environnement sera mis en place pour prévenir les comportements anormaux et problèmes de santé lié au stress de l’animal. Les animaux seront hébergés à 10 par cage. S’agissant d’une étude très courte (2h) aucun sepsis n’est attendu, et les souris seront surveillées tout au long de cette expérience.
Choix des espèces
Les souris CD1 représentent classiquement un des modèles de choix pour l’évaluation de la charge bactérienne. D’autre part, il s’agit de l’espèce utilisée dans l’étude précédente ayant montré des résultats encourageants. Souris de 8 semaines de façon à avoir un poids corporel d’environ 20-22g (même poids que pour les précédentes études).
Etude de la réponse immunitaire adaptative aux Escherichia coli adhérents invasifs associés la maladie de Crohn
- Recherche appliquée
- Maladies infectieuses
- Recherche fondamentale
- Système gastrointestinal
Trois gavages intragastriques à 24 heures d'intervalle, jusqu'à trois prélèvements sanguins au sinus rétro-orbitaire sous anesthésie, un régime gras et sucré, des antibiotiques dans l'eau de boisson et des isolements répétés pour récolter les fèces. 2 874 souris vont être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger pour 1 694 d'entre elles et modéré pour 1 180, après colonisation intestinale par des bactéries associées à la maladie de Crohn. Le porteur affirme qu'aucune méthode alternative ne rend compte de la complexité d'une réponse immunitaire, tout en décrivant des modèles gut-on-chip disponibles chez des laboratoires collaborateurs qu'il envisage d'utiliser plus tard. Une partie des souris sera tuée pour prélever la rate et l'intestin, d'autres seront gardées comme reproductrices, et celles dont le génotype ne sert pas au projet iront à la formation des manipulateurs ou seront tuées.
Objectifs
Les bactéries pathogènes Escherichia coli adhérentes et invasives (Adherent Invasive Escherichia coli, AIEC) ont été isolées dans l’intestin de patients atteints de la maladie de Crohn mais sont absentes chez les sujets sains. La maladie de Crohn est caractérisée par une dérégulation de la réponse immunitaire au sein de la muqueuse intestinale, notamment des réponses lymphocytaires, conduisant à l’installation d’une inflammation chronique. Ce projet vise à étudier comment les bactéries AIEC pourraient contribuer à initier et/ou à entretenir une réponse lymphocytaire T et/ou B intestinale anormale similaire à celle observé dans la maladie de Crohn. Plus précisément, les objectifs du projet sont les suivants : 1. Etablir dans notre animalerie la lignée de souris nécessaire au projet 2. Tester chez la souris plusieurs modèles de colonisation intestinale par les bactéries AIEC afin de déterminer le meilleur modèle pour l’étude. 3. Caractériser la réponse des lymphocytes B et T aux AIEC dans le modèle choisi, en comparaison avec une E. coli contrôle non-AIEC. 4. Valider les résultats obtenus avec plusieurs autres souches AIEC issues de notre collection. 5. Etudier le rôle de gènes bactériens dans l'induction de la réponse immunitaire pathologique par les bactéries AIEC. 6. Evaluer le potentiel vaccinal d’antigènes-candidats pour limiter la colonisation et la réponse immunitaire pathologique aux bactéries AIEC.
Bénéfices attendus
A court terme, ce projet fera progresser les connaissances sur la physiopathologie de la colonisation par les bactéries AIEC et leur position dans le déclenchement ou l’entretien de l’inflammation intestinale caractérisant la maladie de Crohn. Le rôle de gènes de virulence ou d’antigènes d’intérêt sera également étudié, ce qui permettra d’élucider les mécanismes sous-jacents. A moyen terme, ce projet inclut l’exploration du potentiel vaccinal des antigènes en question : si l’expérimentation confirme un intérêt vaccinal, cela constituerait une preuve de concept pour un projet plus ambitieux en vaccinologie qui portera ses fruits à plus long terme pour les patients. D’une manière générale, quels que soient les résultats, la compréhension des mécanismes de pathogénicité de AIEC à l’échelle moléculaire et cellulaire est indispensable pour identifier de nouvelles pistes de diagnostic et/ou thérapeutiques pour les patients.
Procédures
Dans le cadre de ce projet, les animaux pourront subir les gestes et contraintes suivants (tous les gestes seront réalisés par des personnels formés) : - consommation d'un régime riche en graisse et en sucres provoquant une prise de poids plus rapide. - contentions et gavages intragastriques (stress, éventuellement douleur légère, extrêmement rarement complications septicémiques; trois gavages par animal à 24h d'intervalle) - injection intraveineuse au sinus rétro-orbitaire sous anesthésie - prélèvements sanguins au sinus rétro-orbitaire sous anesthésie dans le respect des volumes recommandés (jusqu'à trois prélèvements par animal, espacés d'une semaine au minimum). - injections sous-cutanée ou intramusculaire (administration d’antalgiques pour garantir le bien-être animal dans les cas décrits dans les procédures, essai vaccinal dans la procédure 7). - traitement antibiotique dans l’eau du biberon pouvant provoquer une légère inflammation intestinale associée à une légère perte de poids. - isolement bref (inférieur à une heure) dans une enceinte fermée permettant la collecte de fèces fraîches (répété jusqu'à trois fois par semaine)
Impact sur les animaux
Les gestes et contraintes nécessaires à la réalisation de ce projet peuvent occasionner chez les animaux du stress et une douleur légère (contention, gavage, isolement, injections sous-cutanées ou intramusculaires) voire une douleur modérée (inflammation liée au régime occidental, aux antibiotiques et à l'administration de bactéries; douleur consécutive aux prélèvements au sinus rétro-orbitaire).
Devenir
Les animaux utilisés dans ce projet sont transgéniques et ne peuvent donc pas être replacés. Les animaux de génotype de non-intérêt mentionnés en procédure 1 seront utilisés pour la formation des manipulateurs (procédure 7) ou euthanasiés. En effet, ces animaux étant transgéniques, il ne sera a priori pas possible de les réutiliser dans d'autres projets. Parmi les animaux de génotype d'intérêt, certains seront utilisés pour l'expérimentation pour obtenir des splénocytes nécessaires aux procédures 2 à 6. Les autres animaux seront conservés comme reproducteurs pour entretenir la lignée. Concernant les procédures 2 à 6, les animaux de génotype de non-intérêt seront soit conservés pour d'autres projets faisant l'objet de leur propre DAP, soit utilisés pour la formation des manipulateurs (procédure 7) soit euthanasiés. Les animaux de génotype d'intérêt générés dans le cadre de ce projet seront soit conservés comme reproducteurs pour une part d'entre eux, soit utilisés dans les procédures expérimentales décrites et mis à mort pour permettre les prélèvements nécessaires pour le projet.
Remplacement
L’expérimentation animale est indispensable pour ce projet : en effet, il n’existe pas à l’heure actuelle de méthode alternative permettant de rendre compte de la complexité d’une réponse immunitaire, qu’elle soit mucosale ou systémique. Si la procédure 5 est réalisée et permet d’identifier des souches bactériennes n’induisant pas la même réponse immunitaire pathologique que la souche de référence AIEC, nous pourrons envisager de tester ces souches dans des modèles de gut-on-chip disponibles dans des laboratoires collaborateurs (Bioaster, Lyon) afin d’établir des corrélats de réponse et de non-réponse dans ce modèle in vitro. A terme, cela pourrait nous aider à nous affranchir du modèle in vivo pour cribler d’autres mutants par la suite, mais pour l’instant nous ne disposons pas de données suffisantes.
Réduction
Le nombre d’animaux nécessaires a été évalué en fonction de la littérature et de l’expertise du laboratoire sur les modèles proposés de sorte à favoriser des résultats fiables et statistiquement significatifs (en particulier, implantation intestinale hétérogène des AIEC justifiant le recours à des lots de 10 animaux). Un maximum de prélèvements seront réalisés sur chaque animal après la mise à mort ; toutefois, certaines analyses prévues requièrent le traitement de l’intestin entier, augmentant ainsi le nombre d’animaux nécessaires. La procédure 5 ne sera réalisée que si nos travaux en cours ou ceux de nos collaborateurs identifient des gènes d’intérêt : nous prévoyons de limiter les tests aux cinq gènes les plus intéressants, mais il est possible que finalement il n’y ait pas autant de gènes testés. Les procédures 4, 5 et 6 ne seront réalisées que pour les paramètres expérimentaux donnant les résultats les plus significatifs (paramètres identifiés à l’issue de la procédure 3).
Raffinement
L’entretien des lignées transgéniques sera réalisé dans les conditions standard d’hébergement (4 à 7 souris par cage, libre accès à l’eau et à la nourriture, enrichissement par des igloos de cellulose vierge densifiée et apport de matériel de nidification). Pour l’expérimentation, les animaux seront transférés dans des cages ventilées en condition standard. Une période d’acclimatation de 7 jours sera respectée avant le début du protocole d’infection. Un enrichissement est apporté dans les cages : cachettes en polycarbonate teinté rouge préalablement lavées et stérilisées, et galets de lanières de papier compactées. Le bien-être des animaux sera régulièrement évalué par du personnel formé grâce à une grille de score tenant compte de l'apparence de l'animal, de son poids, des signes d'inflammation digestive et du comportement. La surveillance sera quotidienne et les animaux seront pesés chaque jour à partir du début de l'expérimentation. Des mesures simples telles que le dépôt de croquettes directement dans la cage ou le changement de biberon pour un biberon à tétine longue pourront être prises en cas de signes de douleur abdominale chez certaines souris. Un animal présentant un score alarmant recevra un traitement contre la douleur. Si le score atteint le point limite, les souris seront euthanasiées immédiatement (selon l’avancement de l’expérimentation, des prélèvements pourront être réalisés juste avant la mise à mort sous anesthésie et/ou en post-mortem).
Choix des espèces
Le choix du modèle souris est lié à cinq paramètres essentiels : - Existence des lignées transgénique nécessaire au projet - Modèle validé pour étudier les réponses immunitaires - Disponibilité des outils moléculaires pour cette espèce (anticorps, cytokines recombinantes…) - Importance des données bibliographiques déjà publiées sur la réponse immunitaire mucosale - Importance des données déjà acquises par notre laboratoire sur l'infection des souris par les AIEC La maladie de Crohn est une pathologie se déclarant chez le jeune adulte (pic de diagnostic entre 15 et 30 ans). En conséquence, nous utiliserons les souris à un âge équivalent. Pour les souris sous régime alimentaire conventionnel, les expérimentations débuteront sur des animaux âgés de 6 semaines (5 semaines + 1 semaine d’acclimations) et pourront se poursuivre jusqu’à l’âge de 10-11 semaines (pour les plus longs temps post-infection). Pour les souris sous régime riche en graisse et en sucre, le régime sera donné à l’âge de 4 semaines, le protocole d’infection débutera à l’âge de 10 semaines et pourra se poursuivre jusqu’à 14 semaines pour les plus longs temps post-infection.
Etude du rôle des gènes de la famille prion au cours d’infections grippales chez la souris.
- Recherche appliquée
- Maladies infectieuses
- Troubles immunitaires
- Troubles nerveux
- Troubles respiratoires
- Recherche fondamentale
- Biologie du développement
- Oncologie
- Système immunitaire
Aucune souris ne sortira vivante de la zone confinée, et le porteur en fait la raison même de leur mise à mort. 2 160 souris vont être utilisées dans des procédures impliquant des niveaux de souffrance modéré à sévère, infectées par un virus grippal instillé dans le nez sous anesthésie, puis pesées, prises de température, saignées et soumises à des mesures respiratoires chaque jour. L'infection peut provoquer une perte de poids, une hypothermie et une gêne respiratoire entre le quatrième et le dixième jour, et aucun analgésique ne sera administré, l'inflammation étant l'objet même de l'étude. Sur le remplacement, le porteur affirme que sa recherche est "impossible à mettre en œuvre sans animaux" parce que la réponse immunitaire mobilise plusieurs organes à la fois.
Objectifs
Ce projet est axé sur l'étude des interactions hôte-pathogène liées aux virus respiratoires, ainsi que sur la compréhension du rôle des gènes de la famille prion dans ces processus infectieux. L'objectif de notre travail est de caractériser le rôle des différentes protéines de la famille prion dans la sévérité de la pathologie grippale. Pour atteindre cet objectif, nous avons choisi d'utiliser un modèle murin, offrant une plateforme propice à l'étude du couple "hôte-virus" dans un contexte physiopathologique. Ce modèle nous permettra de comparer la virulence de différents sous-types de virus grippaux au sein de lignées de souris présentant divers génotypes, par rapport à des souris témoins sauvages. Notre approche implique l'utilisation de 6 lignées de souris différentes, chacune invalidée pour différents gènes et cela dans 2 fonds génétiques. En nous basant sur une étude démontrant une sensibilité accrue des souris invalidées pour l’un des gènes ainsi que sur d’autres résultats, nous explorerons la possibilité qu'une invalidation de la protéine prion puisse agir comme un facteur délétère vis-à-vis de la pathologie grippale. Cette approche comparative nous permettra de corréler la virulence de la souche avec le génotype de la lignée testée et l'ampleur de la réponse de l'hôte. En résumé, ce projet vise à fournir des informations fondamentales sur la fonction des gènes de la famille Prion dans la physiopathologie de la grippe, tout en éclairant les mécanismes mis en œuvre par l'hôte infecté pour se défendre contre le virus. Du point de vue pratique, ce travail ouvrira la voie à de nouvelles stratégies de lutte contre la grippe en ciblant de manière précise des protéines de l'hôte essentielles au virus.
Bénéfices attendus
Ce projet va définir les bases moléculaires et cellulaires de la protection conférée par les gènes de la famille prion dans la cadre d’une infection virale respiratoire chez l’animal non gestant, mâle ou femelle et chez la femelle gestante. Il va, en outre, définir l’importance de cette famille de gènes dans la protection du fœtus dans le cadre d’un stress infectieux maternel.
Procédures
Les interventions réalisées sur les souris seront les suivantes : Anesthésie et instillation intra-nasale : 2160. Cette anesthésie chimique se fera une fois et durera 20 minutes. Manipulation et contention pour pesée et prise de température quotidienne sur animaux vigiles : 2160. La pesée et la prise de température durent 1 minute. Prise de sang, i.e. contention et prélèvement (50µl) sur animaux vigiles : 2160. L'intervention dure 1 minute. Mesures des paramètres respiratoires, animaux vigiles : 2160. Cette mesure est quotidienne et dure 2 à 3 minutes. Imagerie intra-vitale sous anesthésie gazeuse: 2160. Cette anesthésie gazeuse et l'imagerie se feront 2 fois à 4 jours d'intervalle et dureront moins de 5 minutes.
Impact sur les animaux
Le protocole nécessite de manipuler les animaux quotidiennement pour évaluer certaines constantes (poids, température, etc…). Ces manipulations quotidiennes sont susceptibles de générer un stress chez les souris manipulées. L’infection en elle-même nécessite une anesthésie générale, et donc l’injection de l’anesthésique, provoque une douleur, l’anesthésie (
Devenir
Tous les animaux seront mis à mort. Aucun animal ne peut sortir vivant d'une zone confinée de niveau 2.
Remplacement
Notre thématique de recherche est impossible à mettre en œuvre sans animaux. En effet la protection conférée par les gènes de la famille prion dans notre modèle infectieux s’opère à de multiples échelles et nécessité une implication concomitante de plusieurs organes pour orchestrer la réponse immunitaire. De plus, dans le cas du modèle gestant, la transmission de signaux de stress maternaux vers les embryons en développement ne peut être reproduit par des méthodes alternatives.
Réduction
Notre stratégie de réduction est basée sur l’emploi de tests statistiques nous permettant de valider nos hypothèses scientifiques sur la base de résultats obtenus avec le nombre minimal d’animaux en termes d’effectifs. Pour comparer les groupes entre eux, nous utiliserons des tests statistiques qui ne font pas d'hypothèses spécifiques sur la distribution des données.
Raffinement
Le développement de la pathologie grippale chez la souris peut générer une douleur chez l'animal. L'emploi d'analgésiques et d'anti-inflammatoire n'est malheureusement pas envisageable car il fausserait les analyses à réaliser sur les animaux : la composante inflammatoire étant un des objets du projet de recherche. Des points limites seront appliqués et les animaux trop malades seront euthanasiés. Tous les animaux de ces procédures bénéficieront de carrés de coton, de buchettes de bois à ronger et de maisons en carton.
Choix des espèces
La souris constitue un modèle pertinent pour étudier les mécanismes pathologiques induits par l’infection grippale puisque le virus se réplique au sein de cet hôte dans les mêmes organes que chez l’homme et provoque une maladie respiratoire comparable à celle observée chez l’homme. Le choix de la souris est aussi guidé par la possibilité de réaliser de l’édition du génome et donc de générer des animaux génétiquement modifiés dont un ou plusieurs gènes ont été invalidés. Cette approche, par comparaison avec les souris non modifiées, nous permet de caractériser les fonctions des gènes invalidé dans la lutte contre le virus. Souris mâles et femelles non gestantes : infection à l’âge de 8 semaines car le système immunitaire est mature. Souris gestantes (agées de 8 à 10 semaines) : infection au stade E9,5 afin de cibler le début de la placentogénèse.
Comparaison de l’efficacité de deux traitements dans un modèle murin de syndrome hémolytique et urémique (SHU).
- Recherche appliquée
- Maladies infectieuses
- Recherche fondamentale
- Multisystémique
- Oncologie
- Système cardiaque
- Système immunitaire
Les tremblements sont retenus comme point limite déclenchant la mise à mort. 80 souris vont être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré, toutes tuées pour prélever leurs organes. Elles reçoivent une injection de Shiga-toxine qui reproduit un syndrome hémolytique et urémique, des injections intraveineuses, sous-cutanées et intrapéritonéales, et des prises de sang dans le sinus derrière l'œil sous anesthésie. Le porteur écrit que ces injections n'induisent "pas de traumatisme ou de douleur" tout en décrivant des yeux mi-clos, des diarrhées, un poil piqué et des tremblements, et présente l'utilisation des animaux comme "indispensable" pour comparer deux traitements.
Objectifs
La Shiga-toxine (STx2) est produite par une bactérie de la famille Escherichia coli et est la cause d’une maladie infectieuse grave (SHU) le plus souvent d’origine alimentaire. Le SHU appartient à une famille de maladies caractérisées par des obstructions vasculaires associées à la présence de fragments de globules rouges dans le sang et une baisse du taux de plaquettes. La STx2 entraîne d’une part l’inflammation et la mort cellulaire massive, et d’autre part l’activation du système du complément, qui participe aux mécanismes de défense naturels. Le traitement de ces pathologies comprend des traitements non spécifiques et des traitements spécifiques ciblant système du complément, comme l'anticorps anti-C5, le premier traitement approuvé pour le SHU chez les patients pédiatriques et adultes. La clusterine (CLU) est une molécule endogène centrale capable de réduire l’inflammation et de limiter les obstructions vasculaires dans les cellules et dans des modèles de souris infectées. L’objectif de ce projet est de comparer l’efficacité de la clusterine et de l’anticorps anti-C5a dans le SHU afin de valider l’utilisation de la CLU dans un modèle préclinique de SHU, l’utilisation des animaux est donc indispensable.
Bénéfices attendus
Ce travail ouvre des perspectives thérapeutiques pour le traitement des SHU, les complications associées, incluant l’anémie, la thrombocytopéine et l’insuffisance rénale. En effet, cette étude testera la capacité de la CLU à améliorer la survie. Ainsi, nous pourrons conclure sur l’intérêt à utiliser la CLU comme nouvel outil thérapeutique.
Procédures
1/ L’Injection intra péritonéale sera utilisée pour les 4 lots de souris. Elle concerne tous les animaux, soit 80 au total, pour une durée d’environ 1minute/injection. Cet acte n’induit pas de traumatisme ou de douleur à l’animal. 2/ L’Injection intra veineuse sera utilisée pour 2 lots de souris. Elle concerne 40 au total, pour une durée d’environ 2minute/injection. Cet acte n’induit pas de traumatisme ou de douleur à l’animal. 3/ La prise de sang rétro orbitaire est utilisée pour les 4 lots de souris. Elle sera effectuée sous anesthésie. Elle concerne tous les animaux, soit 80 au total, pour une durée d’environ1minute/prélèvement. Si un animal doit être prélevé à plusieurs reprises, une alternance des sinus prélevés sera respectée. 4/ L’Injection sous cutanée sera éventuellement utilisée pour les 4 lots de souris. Elle ne concernera pas forcément tous les animaux. Au maximum elle pourrait concerner les 80 animaux et serait réalisée si nécessaire (durée 1minute/injection). Il n’est donc pas possible de comptabiliser le nombre d’injections sous-cutanées qu’un animal pourra recevoir. Si besoin, les injections en sous-cutanée seront effectuées toutes les 6h dans la journée (2 injections maximum). Cet acte n’induit pas de traumatisme ou de douleur à l’animal.
Impact sur les animaux
L’injection de la toxine mime les caractéristiques du SHU. Les souris suivant la dose reçue pourront présenter (i) aucun signe clinique particulier (asymptomatique), (ii) certains signes cliniques et comportementaux traduisant une douleur potentielle. La souris pourra présenter une fermeture plus prononcée des yeux (asthénie), une diarrhée transitoire, une modification de comportement (nuisances légères) par l’absence de mobilité. Le poil pourra présenter un aspect piqué, des tremblements pourront être observés (nuisances modérées). Ces tremblements constitueront un point limite de l’expérimentation car traduisant une douleur plus importante. La douleur des animaux sera gérée en pré-injection de toxine par l’adjonction d’un antalgique dans l’eau de boisson 24h avant l'injection de la toxine. L’antalgique sera présent constamment dans l’eau de boisson, suivant les signes cliniques observés, un antalgique plus puissant sera administré. Après l'injection de la toxine, les souris seront suivies bi-quotidiennement. La prise de sang rétro orbitaire est utilisée dans les procédures du projet. Elle sera effectuée sous anesthésie gazeuse. Si un animal doit être prélevé à plusieurs reprises, une alternance des sinus prélevés sera respectée. Les différentes injections n’induisent pas d’inconfort de l’animal ni de modification de son état général du fait de l’absence de l’anesthésie.
Devenir
Les animaux seront euthanasiés à la fin de chaque procédure pour prélèvement d'organes pour des analyses post mortem.
Remplacement
Des approches in vitro à partir de cellules murines et humaines ont mis en évidence les propriétés immunorégulatrices de la CLU et son effet ciblé. L’étude de l’effet thérapeutique de la CLU dans le SHU, une pathologie systémique, ne peut s’envisager que dans un organisme complet, et pas sur un modèle uniquement cellulaire, compartimenté. L’utilisation des animaux est indispensable avant de proposer un traitement facile à mettre en œuvre et dénué de toxicité pour améliorer le cadre clinique et la mortalité associés au SHU. En effet, seul un modèle in vivo nous assure de l’efficacité du traitement dans des conditions physiopathologiques proches de la réalité clinique. Le modèle murin proposé parait être le plus adapté à l’étude de ce traitement potentiel.
Réduction
Le projet sera réalisé sur un nombre nécessaire et suffisant d’animaux. Le nombre total d’animaux utilisés pour une étude a été défini en fonction du nombre de groupes et du nombre d’animaux par groupe nécessaire pour l’obtention de résultats statistiquement interprétables et fiables. Le calcul d’effectifs a été réalisé avec un logiciel spécifique. Ainsi, ces calculs justifient le nombre de souris total (80) nécessaires à ce projet, incluant des lots de souris contrôles nécessaires à l’interprétation des données.
Raffinement
Les souris seront hébergées dans des conditions adaptées à l’espèce (en cage en portoir ventilé) avec un enrichissement du milieu (cabanes, papier, tunnel, tubes en carton, morceau de bois). Les souris seront placées par nombre de 4 par cage. L’alimentation et l’abreuvement seront fournies ad libitum tout le long de l’hébergement. Le protocole expérimental comprend un suivi biquotidien des animaux, des indicateurs comportementaux (fuite ou défense a la manipulation) et physiques prédéfinis (état général, prostration, poil hérissé, terne, suivi pondéral de l’animal) qui seront évalués, et constitueront les points limites de l’expérience (euthanasie de l’animal). Afin d’éviter toute souffrance animale au cours du protocole expérimental, la douleur sera gérée par l’adjonction d’un antalgique dans l’eau de boisson 24h avant l’induction du SHU. L’antalgique sera présent constamment dans l’eau de boisson, suivant les signes cliniques observés, un antalgique plus puissant sera administré. Lors des prélèvements sanguins au niveau du sinus rétro- orbitaire, les souris seront anesthésiées par anesthésie gazeuse. Une fois l’animal endormi dans la boite d’induction, il sera placé sur le dos, sur un tapis chauffant, le museau recouvert par un masque délivrant d’anesthésique. Un collyre ophtalmique anesthésique sera utilisé avant les prélèvements en rétro-orbitaire. Les plasmas, organes et tissus prélevés post-mortem constituerons une tissuthèque pour des marquages tissulaires et des dosage biochimiques ultérieurs.
Choix des espèces
L’espèce animale choisie pour ces études est la souris de type sauvage, lignée de souris dans laquelle le modèle SHU est connu et validé. Les souris utilisées seront âgées de 6 à 10 semaines, plutôt jeunes en termes de système immunitaire car le SHU est une maladie grave affectant plutôt les jeunes enfants présentant un système immunitaire plus ou moins mature.
Analyse de l’interaction des Yersinia pathogènes avec leur hôte souris de laboratoire.
- Recherche appliquée
- Maladies animales
- Maladies infectieuses
- Troubles respiratoires
Les points limites fixés pour ces infections "surviennent souvent trop tard", et aucun marqueur ne permet de prédire si une souris infectée mourra ou survivra. 12 670 souris vont être utilisées, toutes tuées, dans des procédures d'un niveau de souffrance sévère. Elles sont infectées par la peste ou par des Yersinia intestinales, par voie sous-cutanée, intradermique, orale, par ingestion de pain contaminé ou par instillation nasale, puis passent jusqu'à dix séances d'imagerie sous anesthésie. Le porteur écrit que l'infection sera fatale au groupe témoin comme à la moitié des cas testés, et conclut que le modèle animal reste "irremplaçable" pour évaluer la virulence de façon réaliste.
Objectifs
Alors que la peste, causée par la bactérie Yersinia pestis, est une des maladies infectieuses les plus sévères pour l’homme, d’autres Yersinia pathogènes causent seulement une infection intestinale (entéropathogènes : Y. pseudotuberculosis et Y. enterocolitica). L’origine de cette différence de virulence n’est pas encore complètement élucidée. Afin de pouvoir lutter le plus efficacement contre ces infections, il est capital de mieux comprendre pourquoi et comment ces bactéries inhibent les processus de contrôle de l’une ou l’autre espèce au sein du genre Yersinia et induisent des dommages systémiques et ou locaux. Il est aussi nécessaire de comprendre l’évolution des espèces au sein des Yersinia ainsi que des lignées au sein des espèces. La virulence est multifactorielle chez les Yersinia. Certains facteurs de virulence ont déjà été identifiés, mais beaucoup restent encore mal connus, voire inconnus. L'objectif principal de ce projet est d'utiliser différentes approches in vitro et in vivo pour identifier ces facteurs, étudier leur mode d'action et mieux comprendre la réponse de l’hôte lors de l’infection. L’étude de l’infection permettra également d’identifier de nouveaux biomarqueurs d’infection à visée diagnostique. Pour cela, des souches mutantes de bactéries générées au laboratoire seront étudiées in vivo. Nous analyserons les effets que ces bactéries exercent chez des rongeurs modèles, les souris de laboratoire, et identifierons et caractériserons les processus précoces (efficaces ou non), mis en place par l'hôte lors de l'infection. Le projet a donc pour objectifs : - Identifier les facteurs de la bactérie impliqués dans les processus pathologiques dans le cas d'une infection causée par une des espèces pathogènes de Yersinia. - Analyser les interactions entre bactéries invasives et souris de laboratoire. - Caractériser les processus et les routes de progression des bactéries post inoculation /délivrance. - Caractériser les lésions tissulaires et cellulaires induites par l’une ou l’autre espèce et de comparer ces lésions en fonction du niveau de leur pathogénicité. - Mettre en évidence les mécanismes de la réponse immunitaire de l'hôte induits ou inhibés. - Identifier les cellules de l’hôte expérimental avec lesquelles l’une ou l’autre espèce bactérienne interagit à différentes périodes post inoculation / délivrance et dans différents tissus. - Identifier des biomarqueurs précoces d’infection à visée diagnostic.
Bénéfices attendus
Les résultats de cette étude nous aideront à acquérir une meilleure connaissance des mécanismes physiopathologiques induits par les espèces invasives au sein du genre Yersinia chez leur hôte, ainsi que de l’évolution entre les différentes espèces et au sein des lignées d’une même espèce. En effet ils devraient permettre de mieux comprendre pourquoi et comment l’hôte peut (ou non) contrôler l’infection, notamment en inhibant les processus de virulence des Yersinia, ainsi que d’identifier de nouveaux biomarqueurs d’infection. A terme, les résultats obtenus permettront de lutter le plus efficacement contre la peste et les autres Yersinioses.
Procédures
Gestes techniques communs à toutes les procédures: Infection par voie sc : une injection unique, durant 1 minute, sans anesthésie Infection par voie id : une injection unique, durant 4 minutes ; sous anesthésie gazeuse Infection par voie orale : une inoculation unique, durant 1 minute, sans anesthésie Infection par ingestion de pain : une fois, durant environ 10 minutes (selon leur appétit), sans anesthésie Infection par instillation intranasale : une séance d’instillation unique, durant 5 minutes ; avec anesthésie par injection intrapéritonéale Geste technique spécifique à la procédure n°3 : Prélèvements de sang dans la semaine de l’infection : prélèvement unique, durant 3 minutes, sans anesthésie. Geste technique spécifique à la procédure n°4 : Imagerie in vivo de Yersinia bioluminescentes : anesthésie gazeuse quotidienne (sauf peste : injection sc), un maximum de 10 fois. Imagerie in vivo de Yersinia fluorescentes : anesthésie gazeuse, unique, sans réveil.
Impact sur les animaux
Toutes nos expériences incluent des infections de souris par des bactéries. Les nuisances sont donc presque toujours les mêmes, dans l’ordre chronologique : - Infection / inoculation de bactéries : pour toutes les voies d’infection l’animal recevra une injection unique, que ce soit pour de l’anesthésique (intranasale, intradermique) ou directement de la préparation infectieuse (voies sous cutanée ou intraveineuse). L’infection par la méthode de nourissage au pain infecté ou par canulage intragastrique (infection orale) ne nécessite pas d’injection ni d’anesthésie. - - L’infection bactérienne sera fatale pour le groupe témoin recevant la souche sauvage virulente, et aussi quand les mutations testées ne modifient pas la virulence (nous espérons au maximum 50% des cas). Les procédures sont donc classées « sévères ». Les signes cliniques sont ceux des infections bactériennes : fièvre, poil hérissé, prostration, perte de poids. Des points limites sont définis et seront appliqués. Toutefois, ces point limites surviennent souvent trop tard. De notre expérience, même si certains animaux présentent des signes cliniques, il n'est pas rare qu’ils se rétablissent. Nous avons déjà recherché des marqueurs pronostics de l’infection dans les souris infectées par les Yersinia pathogènes, comme la bactériémie, l’hyperthermie, la perte de poids… sans succès (trop de variations inter-individuelles). Nous ne sommes donc actuellement pas en mesure de prédire la mort ou survie d’un animal infecté par l’observation de tels marqueurs. - Prélèvements : en procédure 3 un prélèvement sanguin unique est effectué avant infection (voir procédures).
Devenir
Tous les animaux seront mis à mort à la fin de chaque procédure. En effet les animaux ayant été infectés développent une immunité anti-bactérienne qui interviendra dans le déroulement d’une autre infection et en altèrera les résultats de manière incontrôlée. Les animaux ne peuvent donc être pas être réutilisés.
Remplacement
Une mise au point in vitro ou ex vivo sera réalisée pour les techniques avancées de criblage. Les résultats de criblage dans des conditions ex vivo (sangs de donneurs, cellules, organes sur puce) permettront également d’identifier des facteurs importants pour l’infection. Une étude approfondie de la littérature sera réalisée afin d’identifier les facteurs déjà décrits, les expériences déjà réalisées ainsi que les résultats négatifs ne montrant pas d’effet lors de la mutation d’un facteur particulier. Les données à grande échelle produites par d’autres laboratoire et rassemblées sur des bases de données spécialisées tels que Yersiniomics seront utilisés afin d’évaluer la pertinence des facteurs choisies. Des tests préliminaires in vitro permettront de réduire le nombre de mutants étudiés in vivo : par exemple ceux qui seraient sévèrement affectés dans leur croissance seraient exclus de ce projet. Aussi, l’absence accidentelle de facteurs de virulence (plasmides, éléments chromosomiques mobiles…) peut être évaluée en amont du présent projet et permettra d’écarter les mutants peu intéressants de l’étude. La possibilité de séquencer les génomes des bactéries à moindre coût est un pas important dans ce sens. Toutefois, les infections bactériennes induisent des processus pathologiques complexes impliquant de multiples organes et le système immunitaire dans son ensemble (organes divers, relations entre organes, circulation sanguine et lymphatique, multiples populations cellulaires et mécanismes effecteurs), ce qui fait que le modèle animal est irremplaçable pour une évaluation réaliste de la virulence.
Réduction
Des expériences pilotes seront réalisées sur un petit nombre d’animaux afin d’évaluer la robustesse des techniques utilisées et des résultats obtenues. Les effets confondants tels que les effets cage, date ou expérimentateur seront pris en compte pour les études avancées et sensibles à l’échelle du génome. Les procédures seront optimisées en étudiant simultanément le plus grand nombre possible de paramètres sur chaque animal, et en regroupant les expérimentations de façon à limiter les groupes d'animaux témoins nécessaires. Les groupes (sauvage vs mutant) seront comparés par des tests statistiques adaptés. Un test sera utilisé pour comparer la survie des groupes (sauvage vs mutant) exposés à la peste. Des modèles linéaires à effets mixtes pourront être utilisés afin de prendre en compte d'éventuels effets techniques liés à la cage et aux répétitions. Le détail des statistiques est décrit dans les procédures. Le nombre d’animaux indiqué a été obtenu par un calcul de puissance statistique en collaboration avec un biostatisticien, et est basée sur le nombre minimum d'animaux permettant d’obtenir des résultats statistiquement robustes et reproductibles.
Raffinement
Durant les infections, un suivi quotidien des animaux sera opéré tout au long de l’expérience pour détecter tout changement physique ou comportemental qui précèdent généralement les signes cliniques, tels que : poil ébouriffé, yeux sales, comportement prostré. Les animaux présentant un état pathologique (score de 2 sur la “grille évaluation douleur stress inconfort utilisée) ou stress ou perte de poids supérieure à 20% du poids initial) seront mis à mort. Dès l’apparition des signes cliniques des actions seront mises en place pour limiter la souffrance et la déshydratation : mise à disposition de gel hydrique, réhydratation sous-cutanée. Si des animaux atteignent les points limites définis, ils seront mis à mort.
Choix des espèces
Les rongeurs (rats, souris, gerbilles etc.) sont des hôtes idéaux pour l'étude de la peste puisqu'ils y sont très sensibles, et sont les principales cibles et réservoirs de la peste dans la nature. La peste se développe chez la souris sous les formes bubonique et pulmonaire avec des cinétiques, signes cliniques et léthalités comparables à celles de la peste humaine. La souris est le modèle le plus utilisé par les laboratoires étudiant la pathogénèse des Yersinia. De même, les souris sont sensibles aux infections par les Yersinia entériques (Y. pseudotuberculosis et Y. enterocolitica) et sont des modèles usuels de ces infections. La disponibilité d'un grand panel de souris génétiquement modifiées (principalement des fonds génétiques classiques : BALB/c et C57BL/6) permet de tester un certain nombre de voies ou de mécanismes potentiellement impliqués soit dans la résistance de l'hôte à l'infection, soit au contraire servant de cible au pathogène pour induire des lésions et inhiber les défenses immunitaires de l'hôte. Le système immunitaire murin étant extrêmement proche de celui des humains, il permet des analyses immunologiques et cliniques adéquates. Les souris auront au moins 7 - 14 semaines (âge adulte) afin d’être représentatifs de l’espèce à l’âge adulte, et par souci d’utiliser des animaux comparables tout au long du projet. À l’âge adulte leur système immunitaire est complètement fonctionnel. Cela assure l’homogénéité des sujets, nécessaire à la reproductibilité intra- et inter-expérimentale des résultats. Les infections par Yersinia pathogènes ne sont pas sensibles à l’âge. Ces indications d'âge sont ± 1 semaine selon les disponibilités du fournisseur.
Evaluation de l’activité antileishmanienne de molécules ou de formulations sur un modèle murin à Leishmania donovani ou Leishmania infantum
- Recherche appliquée
- Maladies infectieuses
Hamsters dorés : 60
La mort d'une souris figure parmi les signes de toxicité qui conduiront à réduire la dose lors de l'expérimentation suivante. 2 440 souris et 60 hamsters dorés vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré, tous tués à l'issue. Les souris sont infectées par Leishmania par voie intraveineuse et les hamsters par injection intracardiaque, puis gavées ou injectées cinq jours consécutifs avant que leur foie soit prélevé pour compter les parasites. Le porteur qualifie le hamster d'animal de laboratoire "idéal" pour servir de réservoir, ces animaux étant tués pour récupérer dans leur rate de quoi infecter les lots de souris suivants.
Objectifs
La leishmaniose viscérale est une maladie parasitaire en pleine expansion du fait du réchauffement climatique et des mouvements de populations depuis les zones d’endémie. Cette maladie affecte des populations socialement vulnérables et souvent immunodéprimées. Différentes espèces de Leishmania peuvent mener à la leishmaniose viscérale, dont la Leishmania donovani, qui affecte uniquement l'homme et la Leishmania infantum, qui affecte l'homme et le chien, ce qui fait du chien un réservoir de ce parasite pour l'homme. Sa transmission aux mammifères, y compris aux humains, se fait par des insectes infectés, appelés phlébotomes. Une fois introduites chez l’homme, les leishmanies infectent les cellules du système immunitaire du patient, principalement les macrophages. Malgré le grand impact de cette maladie sur la santé publique, les thérapies actuellement existantes présentent des limites majeures, en termes de toxicité et de chimiorésistance. Dans ce contexte, la recherche et développement de nouveaux médicaments est urgente. Pour ce faire, dans le cadre de programmes de recherche, nous évaluerons l’activité de substances pures soit d’origine naturelle, soit de synthèse et qui sont des inhibiteurs de voies métaboliques spécifiques au parasite, ou bien encore des formulations. Après un premier criblage de cytotoxicité et d’activité in vitro, c’est-à-dire, sur les macrophages et sur les parasites en culture cellulaire, seules les substances les plus actives et les moins toxiques seront évaluées sur des modèles de leishmaniose expérimentale chez l’animal. L’objectif étant de découvrir de nouveaux candidats-médicaments contre les leishmanioses humaines et canines, avant de pouvoir accéder aux essais cliniques de phase 1 chez l'Homme, il est nécessaire de démontrer que les substances sélectionnées in vitro sont capables de réduire la charge parasitaire in vivo.
Bénéfices attendus
Les bénéfices attendus du projet: - l'identification de candidats – médicaments capables de surmonter les limites des traitements existants, en termes de toxicité et de chimiorésistance.
Procédures
Lors de l’étude de détermination de la dose maximale tolérée certains lots de souris sont soumises à une administration par gavage (voie orale) ou par voie parentérale (intrapéritonéale ou intraveineuse) avec des substances ou des formulations d'intérêt. Les administrations sont effectuées une fois par jour, sur cinq jours consécutifs. En outre, pour la détermination de l'activité antileishmanienne, une seule injection intraveineuse (pour les souris) ou intracardiaque (pour les hamsters) de moins de dix secondes est pratiquée pour l’infection des animaux. Concernant le traitement des souris infectées, les administrations sont effectuées sur cinq jours consécutifs soit par gavage soit par voie intrapéritonéale ou intraveineuse. Les administrations intraveineuses ou intracardiaques sont réalisées sous anesthésie générale.
Impact sur les animaux
La leishmaniose n'est pas douloureuse pour les animaux, mais des effets indésirables, comme la perte de poids, l'apathie ou piloérection peuvent survenir lors de la détermination de la dose maximale tolérée, car certaines molécules peuvent s'avérer toxiques. Pendant le traitement, les animaux peuvent ressentir un inconfort lors de l'administration intraveineuse, qui sera minimisée grâce à l'anesthésie à l'isofurane. Quant à l’administration orale, elle est peu douloureuse par gavage.
Devenir
Les souris infectées sont euthanasiées afin de déterminer la charge parasitaire au niveau de leur foie après un traitement sur cinq jours consécutifs qui démarre une semaine après leur infection. Les hamsters infectés sont euthanasiés afin de récupérer les parasites qui serviront à l’infection des lots de souris et d’autres hamsters.
Remplacement
Les substances d'intérêt sont, dans un premier temps, soumises à un test in vitro de cytotoxicité sur les cellules hôtes des parasites, c'est à dire les macrophages. L'absence de cytotoxicité à la concentration de 100 μM justifie de continuer les expérimentations d'évaluation antileishmanienne sur les modèles de Leishmania donovani ou Leishmania infantum chez la souris. Compte tenu des barrières pharmacologiques rencontrées, ainsi que la métabolisation auxquelles sont soumises les substances à évaluer, il n’existe actuellement pas d’alternative à l’évaluation sur un modèle animal avant de lancer des essais cliniques de phase 1 chez l'Homme.
Réduction
Pour réduire l'utilisation des animaux, nous allons réaliser une étude de la dose maximale tolérée (DMT). Elle sera réalisée sur des lots de 7 souris par dose. Nos études antérieures ont par ailleurs montré que 7 souris est un nombre suffisant pour mettre en évidence des troubles liés aux substances testées. En l’absence de données sur la toxicité, une première évaluation de la DMT sera faite à 100 mg/kg par voie orale ou par voie intrapéritonéale ou intraveineuse sur 5 jours consécutifs. Si des signes de toxicité apparaissent, tels que la mort d'une souris ou des symptômes majeurs, nous réduirons la dose lors d'une nouvelle expérimentation. A chaque expérimentation, une seule dose sera utilisée afin de limiter au maximum le nombre de souris utilisé. Des groupes de 3 hamsters seront utilisés comme réservoir de parasites pour infecter les souris pour les études d'efficacité. Pour l'évaluation de l'activité antileishmanienne, nous utiliserons 8 animaux par groupe, la variabilité des taux d'infection nécessitant ce nombre pour obtenir des résultats statistiquement fiables.
Raffinement
Le bien-être des animaux est un point pour lequel nous attachons une attention particulière pour toutes les études prévues. Les animaux seront hébergés en groupe dans des cages enrichies de coton, et de rouleaux de carton afin de pouvoir constituer de refuges. Un suivi journalier sera également effectué afin de s'assurer de leur état général. En plus, pour minimiser l'inconfort qui peut survenir lors d’une injection intraveineuse, une anesthésie à l’isoflurane sera faite au préalable. Des points limites seront mis en place et strictement appliqués.
Choix des espèces
Pour déterminer la dose maximale tolérée et pour l’étude d’efficacité antileishmanienne les souris seront utilisées, car le modèle souris s'avère un modèle pertinent et reconnu dans la littérature. En autre, le hamster est largement reconnu comme l'animal de laboratoire idéal pour servir de réservoir de parasites. Son utilisation comme réservoir pour infecter les souris est préférable en raison de la grande quantité de parasites obtenue à partir de la rate des hamsters, permettant ainsi d'infecter un nombre important de souris avec une grande efficacité. Les hamsters ont un poids de 80 à 100 grammes et sont âgés de 8 semaines. Les souris ont un poids de 18-20 grammes et sont âgées de 6 à 8 semaines au moment de l’infection.
SEPSISmique : Etude de la réponse immunitaire mise en place sur un modèle murin de sepsis via CLP (Coecal Ligature Ponction)
- Recherche appliquée
- Diagnostic des maladies
- Maladies infectieuses
- Recherche fondamentale
- Multisystémique
- Oncologie
- Système immunitaire
2 776 souris vont être utilisées, 2 492 dans des procédures impliquant un niveau de souffrance sévère, toutes tuées pour l'analyse du sang, des poumons, de la rate, des reins et de la moelle osseuse. Chacune subit une chirurgie abdominale de ligature et ponction du cæcum qui déclenche un sepsis, avec douleurs abdominales et viscérales et environ 30 % de décès annoncés. Selon le lot, s'y ajoutent jusqu'à quarante injections sous-cutanées d'antibiotique, une injection intra-trachéale de pathogène sous anesthésie, ou la pose d'une chambre d'observation entre les côtes pendant deux heures sans réveil. Le porteur écrit que des progrès considérables ont été accomplis dans la compréhension du sepsis sans qu'aucune nouvelle thérapie spécifique n'ait vu le jour, et annonce un effectif incluant 10 % de mortalité chirurgicale.
Objectifs
Le sepsis est défini comme un état aigu de dysrégulation de la réponse de l'organisme, un dysfonctionnement d’organes, potentiellement mortel, dont la forme la plus grave est le choc septique. La plupart du temps, le sepsis est la conséquence d’un infection bactérienne, virale, fongique ou parasitaire entraînant la perte de fonction des organes et un risque vital pour le patient. La gravité du sepsis n’est pas seulement liée à l’infection en elle-même. Elle est également due à un diagnostic souvent tardif car la cause et la symptomatologie sont variées et une très grande hétérogénéité existe dans la prise en charge des patients. En France, la mortalité des patients hospitalisés pour un sepsis est de 25 pourcent, mais la mortalité du choc septique peut atteindre 50 pourcent ; on estime à plus de 60 000 le nombre de décès annuels consécutifs au sepsis. Un doublement du nombre de cas d’ici cinquante ans est suggéré, s’expliquant notamment par le vieillissement de la population. De plus, une part importante de patients regagnant leur domicile présente un risque accru de décès précoce ou de complication dans les années suivant son sepsis. L’OMS recommande à l’ensemble des états membres de réagir face au sepsis notamment via un meilleur diagnostic, une meilleure compréhension des mécanismes immunitaires mis en jeu et une recherche de traitements efficaces. Ces dernières années, des progrès considérables ont été accomplis dans la compréhension de la physiopathologie associée au sepsis mais aucune nouvelle thérapie spécifique n’a vu le jour. Le corps médical ne dispose que de peu de traitement et aucun traitement ni aucune prise en charge n’est universel ni pleinement efficace pour cette pathologie. En effet, le sepsis présente des causes et symptômes variés ; il est donc difficile de mettre en œuvre une thérapie unique et efficace sur tous les patients. En ce sens, des investigations exhaustives sont nécessaires afin d’avoir une compréhension globale des mécanismes mis en jeu lors du développement du sepsis et une meilleure connaissance des différents acteurs intervenants dans l’inflammation et l’immunité.
Bénéfices attendus
L'ensemble de nos investigations vises à apporter des pistes pour répondre aux questions rencontrées en clinique chez les patients septiques. Nous espérons identifier une signature immunitaire spécifique et précoce de la sévérité de la maladie. Nous souhaitons contribuer à une meilleure compréhension de l'impact de comorbidités sur la réponse immunitaire mise en place lors d'un sepsis. Nous souhaitons également appréhender plus finement l'impact d'un sepsis sur la réponse immunitaire mise en place lors d'une infection secondaire. Et enfin, nous aimerions mieux comprendre l'impact de différents traitements sur la réponse immunitaire mise en place.
Procédures
Selon l'étude menée, les animaux ne recevront pas l'ensemble des actes (traitement antibiotique OU molécule thérapeutique en injection intraveineuse OU injection thérapeutique en injection intrapéritonéale OU injection intra-trachéale comme détaillé par la suite, idem pour les traitements terminaux : injection IV pour suivi des populations immunitaires puis prélèvement de sang OU chirurgie visant à la pose d'une canule puis pose d'une chambre intercostale). Les animaux seront soumis aux actes suivants. - Chirurgie abdominale afin de réaliser un sepsis par ligature et ponction du caecum CLP (la chirurgie devrait durer 10 à 15 minutes) sur animal analgésié et anesthésié pré et post-opératoire. : 1 seule fois. - Injection thérapeutique en sous-cutanée d'antibiotique sur animal vigile toutes les 24h (quelques secondes, 6 à 40 fois au maximum seulement sur les lots concernés) - OU Injection thérapeutique intra-veineuse sur animal vigile (2 à 3 minutes, 3 à 11 fois au maximum.) - OU Injection thérapeutique intra-péritonéale sur animal vigile (quelques secondes, 5 à 20 fois au maximum) - OU Chirurgie visant à l'injection intra-trachéale de pathogène sur animal analgésié et anesthésié pré et post-opératoire. Cette intervention durera 5 à 10 minutes, une seule fois. - Injection intraveineuse d’une solution permettant de réaliser un suivi des cellules immunitaires sur animal anesthésié, quelques secondes, une seule fois. - Prélèvement de sang sur animal anesthésié, 30 secondes, 1 seule fois. - Chirurgie visant à la pose d’une canule dans la trachée permettant de maintenir l’aération des voies respiratoires et l'anesthésie des animaux (durée : environ 10 minutes, une seule fois) sur animal analgésié et anesthésié. - Pose d’une chambre d’observation en intercostal (durée de la procédure 2 heures en moyenne, 1 seule fois) sur animal analgésié et anesthésié pré-opératoire, il n'y aura pas de réveil des animaux en fin de procédure chirurgicale. - Euthanasie par méthode réglementaire, quelques secondes, 1 seule fois.
Impact sur les animaux
Les animaux impliqués dans ces expérimentations seront tous soumis au stress lié à l'expérimentation (pesée, administration de traitement). Les animaux auront tous une chirurgie abdominale, ils sont donc susceptibles de subir les nuisances suivantes : risque de détresse respiratoire lors de l’anesthésie, rougeurs et inflammation au niveau de la plaie, arrachages de points, croûte… Les animaux recevant une CLP (Coecal Ligature Ponction) développeront un sepsis et donc les symptômes suivants : douleurs abdominales et viscérales, développement d'une infection et d'une inflammation pouvant évoluer vers un abcès, et dans environ 30 pourcent des cas, conduire au décès de l'animal. Nous souhaitons tester plusieurs approches thérapeutiques susceptibles de réduire les symptômes de la CLP (administration de différents traitements).
Devenir
Le sepsis induit une réponse de l'hôte qui évolue au cours du temps et touche plusieurs organes et fonctions physiologiques. Chacune de nos procédures vise à étudier la réponse immunitaire mise en place dans différents organes. Afin de mieux comprendre ces mécanismes immunitaires et inflammatoires induites par l'hôte dans cette maladie, nous analyserons le sang, les poumons, la rate, les reins et la moelle osseuse des animaux par différentes techniques : imagerie cytométrie, histologie, transcriptomique et en microscopie in vivo. L'étude de l'ensemble de ces paramètres implique donc l’euthanasie de l’ensemble des animaux à la fin de chacune des procédures.
Remplacement
Le développement d’un sepsis fait intervenir une réponse immunitaire de l’hôte qui est évolutive au cours du temps et qui touche plusieurs organes et grandes fonctions physiologiques. L’étude des mécanismes impliqués dans la mise en place de la réponse immunitaire dans ce contexte pathologique rend l’étude in vivo indispensable. Toutefois, nous développons en parallèle, un maximum d’approches in vitro (sang total humain, cellules mononucléaires périphériques...) dans le but de répondre à l’ensemble des questions posées dans notre projet de recherche.
Réduction
Nous utiliserons au total 2776 animaux (en incluant les 10 pourcent de mortalité dus à la chirurgie réalisée sur chacun de nos animaux). Nous avons limité au maximum nos groupes d’animaux. Pour exemple : un seul groupe contrôle pour plusieurs groupes tests. Nos études portent sur l’analyses de différents paramètres de la réponse immune dans différents organes. Ainsi pour chaque animal euthanasié, nous prélèverons un maximum d’organes afin de collecter les données pour l’ensemble des tissus. Nous nous organiserons afin d’appliquer une multi-approche expérimentale en utilisant un même organe pour différentes techniques d'évaluations cellulaires. Nous utilisons maintenant des approches d'analyse à haute dimension permettant d'obtenir un très grand nombre d'informations sur un seul animal. L'utilisation de ces technologies innovantes nous a permis de réduire considérablement le nombre d'animaux utilisés. La taille des effectifs a été établie grâce à un calcul de puissance et il sera nécessaire de procéder à des tests statistiques pour une interprétation fiable des résultats.
Raffinement
Nos animaux seront placés en acclimatation pendant un minimum de 7 jours avant d'entrer en procédure expérimentale. Les souris seront stabulées en portoirs avec accès ad libitum à la nourriture et à l’eau. La température et l'hygrométrie seront contrôlées. Afin de stimuler les activités cognitives et exploratrices des animaux tout en satisfaisant leurs instincts naturels, le milieu des cages sera enrichi avec des nidifications biodégradables en papier kraft. Un suivi journalier de l’état de santé des animaux sera réalisé par du personnel compétent. Une pesée des animaux sera réalisée 3 fois par semaine dès la procédure chirurgicale engagée. Nous réduirons la douleur induite par nos procédures envers nos animaux en les réalisant sous anesthésie générale et en administrant un analgésique en pré- et post-opératoire. Une grille de scoring et des points limites adaptés à l’étude ont été définis
Choix des espèces
Le sepsis murin est un modèle d’étude largement utilisé et décrit présentant une physiopathologie proche de celle observée en clinique chez le patient. De plus, la souris représente le modèle animal le plus riche en outils pour l’étude du système immunitaire : nombreux anticorps de cytométrie, modèles murins porteurs de fluorescences endogènes. Cela permet d’étudier la réponse immune induite après sepsis par cytométrie en flux et par video-microscopie in vivo. Pour pouvoir tester plusieurs approches thérapeutiques, certaines souches murines seront génétiquement modifiées présentant des protéines fluorescentes, avec des gènes déficients ou remplacés. Pour étudier l’impact de facteurs de comorbidités tels que l’âge ou la surcharge pondérale, des souris âgées ou génétiquement modifiées seront utilisées. Les animaux utilisés seront des animaux adultes uniquement. Ils seront âgés de 8 à 20 semaines pour les adultes "classiques" et de 18 à 30 mois pour les adultes "âgés". En effet, le sepsis touche toutes les tranches d'âge de la population, mais le projet porte sur l'étude du sepsis de l'adulte présentant plus ou moins des comorbidités.
Utilisation du sang de lapin pour l’étude des interactions entre les moustiques vecteurs et les arbovirus de type Zika
- Recherche appliquée
- Maladies infectieuses
Proposés à l'adoption à la fin du projet, quatre lapins mâles sont ponctionnés à la veine marginale de l'oreille tous les quinze jours pendant deux ans, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance légère. Chaque prélèvement suppose un quart d'heure en cage de contention le temps d'obtenir une vasodilatation, puis une dizaine de minutes d'aiguille, et laisse un hématome que le porteur dit se résorber avant le prélèvement suivant. Leur sang sert à préparer les repas infectieux de moustiques femelles gorgées sur membrane artificielle avec les virus Zika et de la dengue. Le porteur retient le lapin parce que son sang donne selon lui de meilleurs taux d'infection que le sang de bœuf, et parce que la position de La Réunion rend l'acheminement de sang commandé à un fournisseur coûteux et risqué pour la chaîne du froid.
Objectifs
Les maladies à transmission vectorielle représentent un défi majeur en matière de santé publique et de développement économique. L’objectif de ce projet est d’examiner le rôle des moustiques vecteurs dans la dynamique de transmission des arbovirus . A cet effet, la compétence vectorielle des moustiques échantillonnés sera examinée. Les expériences pour mesurer la compétence vectorielle seront réalisées en laboratoire confiné de niveau 3 , avec les virus Zika et le virus de la dengue. Nous effectuerons des infections expérimentales par gorgement des femelles de moustiques sur membranes artificielles. Le repas de sang infectieux sera composé d’un mélange de sang de lapin, de virus et d’ATP (Adénosine Triphosphate) utilisé comme phagostimulant.Différents tests effectués par un consortium de laboratoire de recherche travaillant sur ZIKA ont démontré que l'origine du sang utilisé affecte l'infection viral et la dissémination.Ces résultats démontrent que le sang de lapin a une efficacité optimale (en comparaisant avec du sang de boeuf) de l'infection e de la dissémination du virus ZIKA. Pour le projet nous utiliserons deux lapins KBL(NZW) mâles de 11 semaines que nous ponctionnerons toutes les semaines à tour de rôle car l'idéal c'est d'espacer de deux semaines les prélèvements pour chaque lapin en ne dépassant pas 10% du volume totale (environ 6ml pour un lapin de 1kg) ,l'animal ne subissant aucune contrainte notable due à une telle perte de sang.La ponction de la veine marginale de l'oreille est la méthode à choisir chez le lapin. La vasodilatation,si elle est nécessaire,sera provoquée par l'application d'une substance légèrement irritante qui sera enlevée de l'oreille après le prélèvement de sang.Avant chaque prélèvement nous appliquerons du désinfectant au niveau du site de prélèvement ainsi qu'un anesthésiant local ;Les lapins seront hébergés dans une animalerie agréée , et mis dans des cages adaptées avec un enrichissement comprenant mélange de fourrage ainsi que cube de bois.Lors des prélèvements les lapins seront disposés dans des cages de contention adaptées et seront manipulés par du personnel compétent.
Bénéfices attendus
Les maladies à transmission vectorielle représentent un défi majeur en matière de santé publique et de développement économique. La Réunion et les îles du sud-ouest de l’Océan indien (SOOI) ont été victime ces dernières années d’émergences épidémiques de nombreuses arboviroses d’importance médicale.Les bénéfices attendus sur ce projet sont multiples : Comprendre tous les mécanismes d'infections du virus ZIKA du vecteur à la population humaine, mettre en place des méthodologies pour inhiber le virus au sein du vecteur , mettre en place des méthodes thérapeutiques pour réduire les symptômes de la maladie.
Procédures
Maintien du lapin dans une cage de contention bien qu'adaptée pendant une quinzaine de minutes le temps de la vasodilatation et prélèvement Introduction d"une aiguille de 22 à 24G pour le prélèvement sanguin qui dure environ 10 minutes . Ces prélèvements se feront sur chaque lapin tous les 15 jours pendant 2 ans (à raison de 2 groupes de lapins sur la durée totale du projet)
Impact sur les animaux
Les nuisances sont les suivantes : Maintien du lapin dans une cage de contention bien qu'adaptée pendant une quinzaine xde minutes le temps de la vasodilatation et du prélèvement Introduction d"une aiguille de 22 à 24G pour le prélèvement sanguin et dans une moindre mesure perte de volémie même si le volume prélevé à chaque prélèvement ne dépassera pas 10% du volume total ce qui ne devrait pas entrainer une perte de volémie nuisible pour l'animal.Une réaction de retrait du lapin liè à l'introduction d'une aiguille qui sera limitée par l'application de Lidocaine , un anesthésiant local, au niveau du site d'injection Apparition d'un hématome au niveau du site de prélèvement qui aura le temps de se résorber en 15 jours vu que nous alterneront les prélèvements sur chaque lapin d'une semaine à l'autre.
Devenir
Les animaux auront subis peu de contrainte et pas de modification physiologique nous proposerons par le biais de notre SBEA les animaux à l'adoption.cela déjà été réalisé par le passé avec une adoption de 100% des animaux (lapins)
Remplacement
les essais d'infection réalisées sur d'autres sangs ont montré un trés faible taux d'engorgement des moustiques en effet d'aprés les comparatifs d'infection et de dissémination virale selon le sang utilisé , les résultats démontrent que le sang de lapin a une efficacité optimale (en comparaison avec du sang de boeuf) de l'infection de de la dissémination du virus ZIKA.De plus la situation géographique complexifie nettement l'acheminement régulier ( coût exorbitant, ainsi que risque de non respect de la chaîne du froid) de sang de lapin issue d'établissement agrée fournisseur d'animaux de laboratoire et produits biologiques découlant.
Réduction
Le nombre de lapins a été limité à 2 au vue du besoin en sang pour ce projet.
Raffinement
Les prélèvements pour chaque lapin en ne dépassant pas 10% du volume totale (environ 6ml pour un lapin de 1kg) et se feront tous les 15 jours pour chaque lapin ,l'animal ne subissant aucune contrainte notable due à une telle perte de sang. Nouds appliquerons sytématiquement de la lidocaine,un anesthésiant local, sur le site de prélèvement pour éviter toutes génes ou douleurs. Les lapins seront hébergés dans une animalerie agréée , et mis dans des cages adaptées avec un enrichissement comprenant mélange de fourrage ainsi que cube de bois. Lors des prélèvements les lapins seront disposés dans des cages de contention adaptées et seront manipulés par du personnel compétent.Ils auront accés à l'eau ainsi qu'a la nouriture ad libidum.Une surveillance quotidienne par les zootechniciens sera effectué.La perte de volume est compensée en quelques heures par un transfert de liquide de l'espace extra-cellulaire vers l'espace intra-vasculaire, ainsi que par une excrétion diminuée d'urine et par le fait de boire davantage.
Choix des espèces
D'aprés les comparatifs d'infection et de dissémination virale selon le sang utilisé , les résultats démontrent que le sang de lapin a une efficacité optimale (en comparaison avec du sang de boeuf) de l'infection de de la dissémination du virus ZIKA.De plus la situation géographique de l'île de la Réunion complexifie nettement l'acheminement régulier ( coût exorbitant, ainsi que risque de non respect de la chaîne du froid) de sang de lapin issue d'établissement agrée fournisseur d'animaux de laboratoire et produits biologiques découlant. Les lapins seront commandés au stade jeunes adultes afin d'être assez matures pour supporter sans effets secondaire les prélèvements et seront maintenus en vie pendant deux ans car au-delà les animaux commencent à viellir et à développer potentiellement des maladies liées à leur âge avancé.