Troubles respiratoires
- Alimentation animale
- Autres troubles humains
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- Cancers
- Diagnostic des maladies
- Maladies animales
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- Maladies infectieuses
- Toxicologie (hors obligations réglementaires)
- Troubles cardiaques
- Troubles endocriniens
- Troubles gastrointestinaux
- Troubles immunitaires
- Troubles musculosquelettiques
- Troubles nerveux
- Troubles sensoriels
- Troubles urogénitaux
Exposition à la silice et induction d’autoimmunité systémique : modèle de sclérodermie systémique « Modification »
- Recherche appliquée
- Troubles immunitaires
- Troubles respiratoires
- Recherche fondamentale
- Système immunitaire
- Système respiratoire
Jusqu'à cinquante injections intradermiques d'acide hypochloreux à raison de cinq par semaine pendant dix semaines, ou vingt-six injections intrapéritonéales à raison de trois par semaine : 615 souris vont être utilisées, dans des procédures d'un niveau de souffrance léger pour 120 d'entre elles, modéré pour 205 et sévère pour 290. Elles développent une fibrose de la peau au point d'injection et une fibrose pulmonaire, deux expositions respiratoires à de la silice cristalline ou à de la poussière de pierre artificielle leur étant imposées sous anesthésie, et 114 subissent une biopsie cutanée au poinçon de 5 mm. L'objet déclaré est d'obtenir un modèle murin de sclérodermie plus proche de la maladie humaine et de mesurer ce que fait la poussière des plans de travail aux personnes qui la respirent au travail. Toutes sont tuées pour prélever sang, poumons, peau, rate, rein et cœur.
Objectifs
Ce projet a 2 grands objectifs qui sont les suivants: 1) optimiser le modèle de souris sclérodermique, qui à ce jour ne reflète pas entièrement la physiopathologie observée chez l’homme (inflammation, autoimmunité et fibrose cutanée et pulmonaire). Nous évaluerons ces paramètres physiopathologiques dans le nouveau modèle que nous proposons et qui sera induit dans des souris génétiquement susceptibles de développer une autoimmunité en présence de la protéine recombinante contre laquelle les auto-anticorps sont dirigés et de silice cristalline utilisée comme adjuvant pour stimuler la réponse immunitaire. En effet, les modèles murins actuels sont soit génétiques soit induits par injection de substances chimiques tels que l’acide hypochloreux (HOCl) ou la bléomycine (BLM); 2) évaluer si une exposition à la poussière de pierre artificielle contenant de la silice cristalline (poussière émise lors de la fabrication et la taille de plans de travail) favorise le développement d'une autoimmunité systémique (production d'anticorps auto-immuns) et si oui, évaluer si cette exposition favorise le développement de la sclérodermie systémique.
Bénéfices attendus
Les bénéfices du projet seront : 1) de disposer d’un nouveau modèle de souris sclérodermiques dans lequel seront retrouvés les grands paramètres qui définissent cette maladie : l'inflammation, l’autoimmunité et fibrose cutanée/pulmonaire ; cela permettra d’une part d’apporter de nouvelles connaissances sur la physiopathologie de cette maladie et d’autres part de disposer d’un modèle pertinent pour tester de nouvelles thérapies; 2) d'évaluer l'importance du fond génétique des souris sur l'induction de la maladie; 3) d’évaluer les risques sur la santé d’une exposition à la poussière de pierre reconstituée à laquelle les travailleurs peuvent être exposés dans leur cadre professionnel et d’apporter de nouvelles connaissances sur leurs effets (autoimmunité, inflammation et fibrose). Ces informations pourraient à terme permettre de mieux informer les utilisateurs des risques encourus, de contribuer à mieux protéger les personnes exposées et à limiter l’utilisation de cette pierre artificielle.
Procédures
Des souris vigiles (n=100) seront soumises à une injection intra-dermique (5 jours/semaine) pendant 10 semaines maximum. Des souris anesthésiées (n=467) seront soumises à 2 expositions par voie respiratoire de NaCl ou de particules minérales à 15 jours d'intervalle). Des souris vigiles (n=290) seront soumises à 4 injections sous-cutanées (tous les 15 jours). Des souris vigiles (n=16) seront soumises à 2 injections intra-veineuse d'anticorps (une par mois). Des souris vigiles (n=258) seront soumises à 26 injections intra-péritonéales soit 3 fois/semaine. Des souris anesthésiées (n=114) auront une biopsie cutanée (punch de 5 mm).
Impact sur les animaux
L'injection intra-dermique d'acide hypochloreux (HOCl) peut entrainer une gêne (démangeaisons) dans les 2-3 minutes post-injection et aussi parfois une plaie cutanée (au niveau du bas du dos). Les souris exposées à l'acide hypochloreux (HOCl) développent une fibrose cutanée au point d'injections (bas du dos) et une fibrose pulmonaire légère à modérée qui se développe à partir de la 3ième semaine. La fibrose induite est localisée dans la région sous-pleurale et s'étend peu à l'ensemble du parenchyme pulmonaire. Les souris exposées par instillations oropharyngées de silice cristalline (SiO2) développent une fibrose pulmonaire modérée qui s'étend à l'ensemble du parenchyme pulmonaire. Il n'a pas été décrit dans la littérature et nous n'avons pas non plus observé dans nos études antérieures de signes de difficulté ou de souffrances respiratoires dans ces deux modèles. Même si nous ne nous attendons pas à avoir d’inconfort ou de souffrance animale avec une exposition à la poussière de pierre artificielle (PA) nécessitant le recourt à des antalgiques, nous serons attentifs sur ce point. D'après la littérature, des injections sous-cutanées répétées à 15 jours d'intervalles n'ont pas non plus montré d'effets indésirables chez les souris.
Devenir
Tous les animaux seront euthanasiés pour réaliser des prélèvements de trissus et d'organes (sang, poumons, peau, rate, rein et coeur).
Remplacement
La sclérodermie systémique est une maladie autoimmune (présence d’autoanticorps dans la circulation sanguine), complexe avec des manifestations dans plusieurs organes (peau et poumons majoritairement) qu’il est impossible de reproduire in vitro. Il est important d’avoir un modèle de souris sclérodermique qui se rapproche le plus possible de ce qui est observé chez l’homme (fibrose cutanée et pulmonaire, autoimmunité et inflammation) pour tester de nouvelles molécules thérapeutiques.
Réduction
Le choix des conditions expérimentales est fixé en lien avec les questions scientifiques du projet et les principes de réduction. Les procédures expérimentales sont rigoureusement planifiées afin de n’utiliser que le nombre d’animaux strictement nécessaire mais suffisant pour obtenir des résultats statistiquement exploitables et obtenir assez d'échantillons biologiques (tissus/organes) permettant de réaliser toutes les analyses biologiques et biochimiques nécessaire pour répondre à nos objectifs. Notre expertise et nos précédents projets sur ces modèles murins nous ont permis de dimensionner nos groupes d’animaux à 8-10 individus afin de garantir l’obtention de données exploitables et de réaliser toutes les analyses nécessaires sur les différents tissus qui permettront de caractériser l’effet thérapeutique obtenu et d’investiguer les mécanismes d’action du traitement testé. Pour atteindre les objectifs scientifiques du projet, un nombre de 615 souris sera utilisé. Les statistiques seront réalisées à l'aide de tests non paramétriques de Mann et Whitney pour comparer des échantillons deux à deux et de Kruskal-Wallis pour comparer un nombre quelconque d'échantillons.
Raffinement
La mise au point de procédures rigoureuses et la formation du personnel permettront de limiter le stress et la souffrance des animaux. Ils bénéficieront également d'un enrichissement constitué de coton et/ou « maisons » en carton afin de les stimuler, diminuer le stress et de leur permettre de se construire un « nid ». Selon les procédures, un suivi comprenant une évaluation de leur posture et locomotion et de leur comportement (expression faciale) sera réalisée soit au minimum 3 fois/semaine (procédures N° 2, 3 et N°4) soit 5 fois/semaine (Procédures N°1 et N°5) et permettra de contrôler leur état de santé. Le suivi du poids sera également réalisé une fois par semaine. Ces informations sont consignées dans un tableau ou grille de score, et ce suivi hebdomadaire des signes cliniques permettra d’avoir recours à des anti-douleurs adaptés si des signes de souffrance sont détectés chez les animaux et à l’euthanasie dès que nécessaire.
Choix des espèces
Parmi les rongeurs, il n'existe pas d'autres modèles de sclérodermie systémique que le modèle murin. Par ailleurs, le modèle murin est indispensable pour suivre les effets systémiques et en particulier l'autoimmunité caractérisée par la production d'autoanticorps. Les souris seront adultes car la sclérodermie systémique est une pathologie qui affecte des adultes.
Production de lignées à phénotype dommageable et génotypage par une méthode invasive
- Recherche appliquée
- Troubles musculosquelettiques
- Troubles nerveux
- Troubles respiratoires
Produire et entretenir des lignées de souris reproduisant l'amyotrophie spinale, dans ses formes sévère et modérée, 4 105 souris vont être utilisées pour cela, dans des procédures d'un niveau de souffrance modéré à sévère, celles qui portent le génotype recherché partant ensuite vers des projets de test de traitements. Les nouveau-nés susceptibles de porter la forme sévère subissent dès la naissance une analyse génétique invasive. Ceux qui l'ont vivent une dizaine de jours, incapables de se déplacer, de s'alimenter ou de respirer normalement. Dans la forme modérée, le porteur décrit des nécroses sèches qui apparaissent au bout de la queue vers trois à quatre semaines, gagnent les oreilles puis quelques orteils, et qu'il note sur une échelle où le grade 2, nécrose sévère avec infection, déclenche la mise à mort.
Objectifs
L’amyotrophie spinale (SMA) est une maladie rare affectant les muscles suite à un problème génétique : un gène absent. Ce problème empêche la production d’une protéine importante pour les cellules nerveuses, ce qui entraîne une faiblesse musculaire. Un autre gène peut produire un peu de cette protéine en quantité plus ou moins importante : plus il y a cette protéine, plus la maladie est légère. Pour mieux comprendre la SMA et tester des traitements, des chercheurs utilisent des souris qui ont différentes versions de ce gène afin de reproduire la maladie et chercher des solutions, comme des traitements basés sur l'ADN ou l’ARN, pour améliorer la qualité de vie des patients.
Bénéfices attendus
Ce projet scientifique est important pour la recherche de traitements contre l’amyotrophie spinale (SMA). Il commence par créer des modèles de souris qui reproduisent bien la maladie, avec des formes légères à sévères, pour mieux comprendre comment elle fonctionne. Le projet assure aussi que ces modèles soient cohérents d'une étude à l'autre, ce qui permet d’obtenir des résultats fiables pour comparer différentes solutions et valider les traitements plus facilement.
Procédures
Il s'agit d'une procédure de maintien et d’élevage de souris génétiquement altérées porteuses de la maladie SMA, afin de tester des traitements par la suite : seules les portées de nouveau-nés potentiellement porteurs de la forme sévère de la maladie subiront une analyse génétique invasive à la naissance pour déterminer s'ils sont malades (environ 25% des naissances) ou sains. Ce ne sera pas le cas pour ceux porteurs de la forme plus légère, issus d'un autre type d'accouplement, qui naissent tous avec la même version de la maladie.
Impact sur les animaux
Les souris SMA type 1 ont une espérance de vie très courte (environ 10 jours). Cela limite les études à long terme sur la maladie ou les traitements. Ces souris présentent des anomalies sévères dès la naissance (faiblesse musculaire extrême, incapacité à se déplacer, à s’alimenter ou à respirer normalement, poids moindre), donc les manipuler n'est pas un acte anodin car ils sont extrêmement fragiles. Le modèle SMA type 3 (forme modérée à légère) présente une progression plus lente. A partir de 3 à 4 semaines de vie environ, ces souris présentent des nécroses sèches au bout de la queue, puis les nécroses évoluent au niveau des oreilles, et beaucoup plus tard (1 an environ) à quelques orteils. Ces nécroses sèches sont attendues chez ces animaux, sans automutilation et qui n’entravent pas le comportement normal de l’animal (alimentation, déplacements, survie …). En outre, la fertilité de cette lignée décroit rapidement, il est donc nécessaire de renouveler les accouplements régulièrement.
Devenir
Les souris obtenues par cet élevage seront utilisées pour tester des traitements sur cette pathologie. En fonction des résultats de nos études expérimentales, les accouplements pourront être réduits ou arrêtés plus tôt que prévus.
Remplacement
Dans le cas de la SMA, les modèles animaux, notamment les souris, restent essentiels pour étudier les aspects physiologiques complexes de la maladie et tester les traitements dans un organisme entier, donc aucun remplacement n'est possible à ce stade.
Réduction
Dans le cadre de l'élevage de souris utilisées pour l'étude de la SMA, la stratégie de réduction vise à limiter au maximum le nombre d'animaux tout en garantissant la validité scientifique des travaux. Cette réduction est mise en œuvre par l'optimisation des protocoles d'élevage et des plans expérimentaux. Cela inclut une gestion rigoureuse des colonies, avec un suivi précis des lignées génétiques pour éviter les reproductions excessives ou inutiles. Des techniques précoces et fiables sont utilisées afin d’identifier rapidement les animaux malades, réduisant ainsi le nombre d’animaux nécessaires. Enfin, les animaux de sain en surplus seront utilisés autant que possible sur d'autres projets. Ces mesures garantissent une utilisation éthique et raisonnée des souris tout en répondant aux objectifs scientifiques.
Raffinement
De la nourriture en gelée pourra être ajoutée dans la cage pour les animaux jeunes ou faibles, afin de faciliter leur accès à la nourriture. Si un animal ne prend plus de poids dans sa phase de croissance, ou en perd 15% il sera séparé (si possible avec d'autres animaux de même gamme de poids de sa fratrie pour éviter la solitude). Les manipulations des animaux sont réalisées par un personnel formé, avec des techniques atraumatiques (nouveau-nés placés sur plaque chauffante pour le génotypage, avec un échantillon de nid et de litière pour l'odeur afin d'éviter le rejet ; les adultes ne sont jamais attrapés par la queue) et adaptées à leur bien-être. De plus, une surveillance rigoureuse de l'état de santé des souris est mise en place avec une mesure de l'évolution des nécroses chaque semaine, permettant une détection précoce des signes de détérioration liés à la maladie, afin de leur prodiguer des soins appropriés (désinfectant en cas de saignement, ou mise à disposition de gelées alimentaires) ou d’envisager une euthanasie si nécessaire. S’il y a des nécroses avec saignement, celles-ci seront désinfectées quotidiennement et évaluées selon les critères suivants : grade de 0 : légère, 1 : modérée désinfection quotidienne, 2 : sévère avec infection, euthanasie. La litière sera également changée s’il y a du sang dans la cage
Choix des espèces
Nous utilisons deux modèles de souris SMA pour nos études : SMA de type 1 (forme sévère de la maladie) ou de type 3 (forme modérée de maladie). Ces modèles animaux sont les plus appropriés pour évaluer l’efficacité thérapeutique de nos molécules sur cette pathologie ainsi que leur éventuelle toxicité. Les modèles de souris que nous employons sont de tous âges puisqu'il s'agit d'une DAP d'élevage. Ils sont bien décrits et documentés depuis de nombreuses années et reproduisent les différentes sévérités de la maladie humaine.
Étude de l’efficacité d’une molécule améliorant la fonction vasculaire dans des modèles de sepsis chez la souris
- Recherche appliquée
- Diagnostic des maladies
- Maladies infectieuses
- Troubles respiratoires
- Recherche fondamentale
- Multisystémique
- Oncologie
- Tests réglementaires
- Autres tests de tolérance et d’efficacité
- Toxicologie et autres tests de sécurité
2 216 souris vont être utilisées dans des procédures classées en niveau de souffrance sévère, toutes tuées pour prélever les organes vitaux. Un sepsis leur est provoqué, avec pour effets annoncés une baisse d'activité, un stress, une chute de température et la mort d'une partie des animaux. Chacune reçoit jusqu'à quatre injections et un prélèvement sanguin à la veine de la queue sur animal vigile, certaines une ponction cardiaque sous sédation profonde. Le porteur attend de cette molécule une preuve de concept sur la protection des vaisseaux sanguins, et ramène le nombre de 2 216 souris à des expériences préliminaires et des tests statistiques adaptés, sans autre précision.
Objectifs
Le sepsis est une complication grave d’origine infectieuse, qui peut être mortelle malgré des traitements souvent coûteux. Il provoque une réaction inflammatoire excessive qui détériore les vaisseaux sanguins et perturbe fortement la circulation. Aujourd’hui, protéger les vaisseaux est devenu une priorité pour mieux soigner cette maladie. Des chercheurs ont identifié une nouvelle molécule capable de renforcer les vaisseaux sanguins. Cette étude vise à évaluer l'efficacité de cette molécule à améliorer la prise en charge du sepsis, et à déterminer dans quelles conditions elle serait la plus bénéfique, seule ou en association avec des antibiotiques.
Bénéfices attendus
Ce projet permettra d’établir la preuve de concept de l’efficacité de cette molécule à protéger les vaisseaux sanguins lors d’une infection grave. À terme, il pourrait ouvrir la voie à de meilleurs traitements contre différentes infections du sang, en précisant comment et quand utiliser cette molécule. Il pourrait aussi permettre d’identifier un marqueur biologique associé, utile pour suivre son efficacité. Cette étape est essentielle pour envisager l’utilisation future de cette molécule dans la prise en charge du sepsis.
Procédures
Les animaux seront soumis à des injections (maximum 4, durée 1 min), à 1 prélèvement sanguin à la veine de la queue (maximum 1, durée 1 min). Ces interventions seront réalisées à l’état vigile. Des animaux seront soumis à des ponctions cardiaques réalisées sous sédation profonde.
Impact sur les animaux
Les injections et prélèvement sanguin réalisé peuvent occasionner un stress et une douleur de courte durée aux animaux. Le sepsis provoqué peut entraîner une diminution d’activité, un stress, une baisse de température et la mortalité des animaux.
Devenir
Une fois les animaux mis à mort, nous prélevons les organes vitaux pour analyse.
Remplacement
Toutes les études préliminaires ont été conduites sur des modèles in vitro, cela nous a permis de sélectionner la molécule la plus pertinente à tester. Cependant le sepsis est une situation complexe impliquant plusieurs organes et systèmes physiologiques à l’échelle de l’organisme c’est pourquoi notre étude nécessite le recours à un modèle animal.
Réduction
Le nombre minimal d’animaux à utiliser a été calculé en se basant sur des expériences préliminaires et des tests statistiques adaptés.
Raffinement
Une surveillance stricte et rapprochée sera assurée. Les cages seront enrichies (coton, maison en carton) pour limiter hypothermie et stress. La réhydratation intrapéritonéale systématique visera à prévenir la déshydratation. Des points limites adaptés permettront l’euthanasie anticipée si nécessaire.
Choix des espèces
La souris est un modèle adapté pour mimer une infection sévère (sepsis) chez l’Homme. Elle permet de reproduire l’ensemble des complications associés à cette maladie, notamment le dysfonctionnement des vaisseaux et d’organes. Nous utilisons des souris femelles et mâles adultes âgés de 10 à 12 semaines. À 10–12 semaines, les souris ont un système immunitaire pleinement développé et stable. Les jeunes souris (moins de 8 semaines) ont des réponses immunitaires encore immatures, tandis que les souris âgées peuvent avoir des altérations immunitaires ou des comorbidités. L'âge de 10–12 semaines représente un compromis idéal pour limiter ces biais. De plus, cet intervalle d’âge est couramment utilisé dans les modèles animaux, ce qui facilite la comparaison des résultats avec ceux d'autres études publiées. Inclure des souris mâles et femelles permet de détecter d’éventuelles différences de susceptibilité, de réponse au traitement ou de physiopathologie entre les sexes — ce qui est important, car le sepsis affecte différemment les hommes et les femmes chez l'humain. Cela répond aussi aux exigences croissantes en matière de rigueur et d’équité biologique.
Mise au point expérimentale d’un poumon artificiel
- Recherche appliquée
- Troubles respiratoires
Opérés six heures sous anesthésie puis tués avant tout réveil, 25 cochons sont utilisés dans les essais aigus d'un poumon artificiel portatif. Dix autres, opérés trois heures pour la pose d'une canule, sont ensuite maintenus vingt-huit jours dans un trolley-hamac qui restreint leurs mouvements afin d'empêcher l'arrachement du dispositif, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance sévère. Les 35 cochons sont tués pour prélever cœur, poumons, foie et reins. Le porteur écrit qu'aucun effet indésirable ni nuisance ne sont attendus pour les animaux opérés sans réveil, et décrit pour les autres une perte de poids possible, une déshydratation, une infection du site de ponction et une défaillance multiorgane.
Objectifs
L'intérêt d'un poumon artificiel portatif est de permettre à des patients inscrits sur liste de transplantation pulmonaire de pouvoir attendre la transplantation dans les meilleures conditions en leur permettant de marcher, de s'asseoir, de bouger, de faire des exercices donc de préparer au mieux leur transplantation alors que leur organe ne fonctionne plus. La machine comporte une canule innovante insérée dans une grosse veine du corps permettant d'extraire le sang désoxygéné, de le faire passer dans un circuit miniaturisé comportant un moteur et un oxygénateur puis de réinjecter le sang oxygéné au niveau de l'oreillette gauche. Il s'agit d'ajouter un 3e poumon, totalement artificiel, lui permettant d'assumer les fonctions d'oxygénation, de décarboxylation et permettant au cœur droit de fonctionner normalement.
Bénéfices attendus
Les bénéfices attendus du projet sont : A court terme, valider les résultats obtenus sur banc d'essai et sur la simulation du cœur imprimé 3D et obtenir des résultats préliminaires venant compléter le dossier pour le comité de protection de la personne humaine en vue d'une étude clinique chez l'homme (phase 1). A moyen terme, permettre aux patients en attente de transplantation pulmonaire, sous assistance cardio-respiratoire externe, de bénéficier d'une thérapeutique moins invasive avec la canule double flux développée dans ce projet. En effet, cette canule ne nécessite qu'un unique abord vasculaire haut, ce qui diminue le risque de complications vasculaires et offre plus de mobilité aux patients, leur permettant de s'installer en position assise. Ainsi, le déconditionnement des patients sera limité, et leur forme physique et psychologique sera meilleure que sous assistance cardio-respiratoire classique. Cela devrait mener à de meilleurs résultats post-transplantation. À long terme, la canule développée sera associée aux autres dispositifs du poumon artificiel portatif de ce programme : un moteur miniaturisé et un oxygénateur durable. La portabilité du dispositif permettra aux patients de se mobiliser (marche, soins de kinésithérapie notamment), et sa durabilité permettra aux équipes soignantes d'avoir plus de temps pour trouver un greffon.
Procédures
Les animaux des procédures aigues (25 animaux maximum et 21 minimum) seront soumis à une seule intervention sous anesthésie générale balancée sans réveil (6 heures). Les animaux de la procédure chronique (10 animaux maximum et 6 minimum) auront, sous anesthésie générale balancée, une interventionde mise en place de la canule double flux (3h). Ces animaux auront, après leur réveil, une restriction de mouvement car ils seront installés dans un trolley-hamac afin d'empécher tout arrachement du dispositif (durée 28jours).
Impact sur les animaux
Pour les procédures aigues : s'agissant de procédures expérimentales réalisées sous anesthésie générale balancée sans réveil, aucun effet indésirable ni nuisances ne sont attendus pour l'animal qui sera euthanasié en fin de procédure ou en cas d'échec de l'anesthésie. Pour la procédure chronique, les effets indésirables prévus sont:(1) douleur légère provoquée par la procédure d'insertion de la canule (perforation de la peau); (2) altération possible de l'état général : perte de poids, déshydratation, infection du site de ponction, défaillance multiorgane; (3) stress induit par la restriction de mouvement et les manipulations quotidiennes. Ces nuisances seront réduites au maximum grâce à la réalisation des procédures sous anesthésie générale balancée (hypnose et analgésie) et l'utilisation de mesures de raffinement appropriées.
Devenir
Pour l'ensemble des procédures nous devons récupérer plusieurs organes (coeur, poumon, foie, reins) des animaux pour évaluer l'impact de la mise en place de la canule et les effets du dispositif de perfusion.
Remplacement
Des tests sur banc d'essai et coeur imprimés 3D ont permis d'éviter le recours à l'utilisation d'animaux pendant la phase de prototypage de la canule. Le recours à des animaux vivant, de taille compatible avec l'implantation et le retrait de la canule, est indispensable afin de s'assurer de la faisabilité de cette procédure sans avoir d'impact négatif sur la fonction cardiaque. De plus les essais de performance à cours et moyens terme ne sont réalisable que sur des animaux vivants.
Réduction
Afin d'optimiser la méthodologie, l'équipe de recherche adoptent des méthodes statistiques avancées qui permettent d'obtenir des résultats robustes tout en réduisant considérablement la taille des échantillons nécessaires. L'utilisation de plans factoriels représente une approche particulièrement efficace pour maximiser la quantité d'informations recueillies à partir de chaque animal utilisé dans l'expérimentation. Le partage des données entre laboratoires constitue une stratégie essentielle pour éviter la duplication inutile d'expériences coûteuses en temps et en ressources. Nos protocoles intègrent une surveillance accrue des animaux avec des réévaluations fréquentes qui permettent d'interrompre une expérience dès que les résultats deviennent statistiquement concluants. Cette approche adaptative évite de prolonger inutilement les études lorsque les objectifs scientifiques ont été atteints plus rapidement que prévu.
Raffinement
Anesthésie et analgésie adaptées : Protocole anesthésique optimisé pour éviter toute souffrance durant l'assistance cardio-respiratoire externe. Analgésie post-opératoire efficace en cas de réveil des animaux pour d’autres évaluations. Amélioration des techniques chirurgicales : Utilisation de techniques mini-invasives pour la mise en place des canules d'assisatnce cardio-respiratoire externe afin de limiter les traumatismes. Surveillance continue pour ajuster rapidement les paramètres et éviter les complications. Enrichissement et soins post-opératoires : Amélioration des conditions d’hébergement pour limiter le stress des animaux (réduction de l’isolement, environnement adapté). Équipe dédiée pour surveiller l’état de santé et ajuster les soins en fonction des besoins individuels. Critères d’arrêt et d’euthanasie : Définition de critères précis pour éviter toute souffrance inutile (signes de détresse, défaillance multi-organique irréversible). Euthanasie réalisée dans le respect des protocoles éthiques pour éviter toute douleur.
Choix des espèces
Le porc présente une anatomie et une physiologie du système cardio-respiratoire similaire: débits cardiaques et résistances vasculaires proches de ceux de l’humain, réponse physiologique comparable aux situations d’hypoxie et de choc cardiogénique, taille et masse corporelle adaptées, réponse inflammatoire proche. L'anatomie cardiovasculaire est adaptée à la mise en place de l'assistance cardio-respiratoire externe permettant de tester les techniques de canulation sans nécessiter d’adaptations majeures. La structure pulmonaire est comparable, les échanges gazeux et les réponses à l’oxygénation mécanique sont similaires à ceux observés chez l’homme. Les porcs de 40-100 kg ont des dimensions proches de celles des patients adultes. Cela permet l’utilisation de cannules de l'assistance cardio-respiratoire externe standardisées pour l’humain, ce qui facilite la transposabilité des résultats. Pour une question de stabulation, nous utiliserons des animaux de 60kg.
Analyse de la réponse immunitaire, de la protection contre l’infection et de la stabilité d’un candidat vaccin universel antigrippal dans un modèle préclinique murin
- Recherche appliquée
- Maladies infectieuses
- Troubles immunitaires
- Troubles respiratoires
- Recherche fondamentale
- Système immunitaire
- Tests réglementaires
- Contrôles de qualité
- Toxicologie et autres tests de sécurité
992 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant des niveaux de souffrance allant de léger à sévère. Toutes reçoivent deux vaccinations intramusculaires dans les pattes sous anesthésie, à vingt et un jours d'intervalle, et 37,5 % d'entre elles sont infectées par le virus de la grippe par inhalation sous anesthésie profonde, puis pesées chaque jour pendant quatorze jours. Le porteur indique que la dose élevée de virus peut provoquer une perte de poids marquée et des signes cliniques, et que les animaux sont mis à mort soit à l'atteinte d'un point limite, soit en fin d'étude pour les prélèvements. Il conclut qu'aucun modèle in vitro ne reproduit la physiologie d'un "organisme entier" et que le recours à la souris est "nécessaire" pour satisfaire les exigences réglementaires.
Objectifs
La grippe est une maladie virale aigue, fréquente et très contagieuse causée par des virus grippaux circulant dans le monde. Elle provoque chaque année environ 1 milliard de cas, 3 à 5 millions de cas graves (infections respiratoires entraînant des hospitalisations), et entre 300 000 et 650 000 décès particulièrement chez les individus vulnérables (personnes âgées, les enfants et immunodéprimés). Les souches responsables de la grippe, principalement de type A ou de type B, peuvent coexister sur une saison, ce qui rend le taux d’incidence annuel imprévisible. La vaccination reste à ce jour la stratégie la plus efficace pour protéger les populations. Elle agit en induisant des réponses immunitaires contre la souche virale circulante, ciblant les protéines de surface du virus. Cependant ces vaccins présentent une efficacité limitée : ~32 % pour les personnes âgées et ~43% pour les personnes adultes. Cette efficacité réduite s’explique en partie par les mutations très fréquentes, diminuant la correspondance entre le vaccin en cours et la souche circulante. D’autre part, le virus de la grippe renferme une protéine interne, hautement conservée entre les différentes souches virales. Cette caractéristique fait d’elle une cible pertinente pour de nouveaux vaccins universels capables d’induire des protections plus durables et plus efficace, notamment en cas de pandémies. L’objectif est de renforcer l’efficacité en testant de nouveaux candidats, ciblant la protéine interne, chez la souris. Cela se fait via deux axes principaux : élargir la couverture vaccinale en ciblant simultanément les souches A et B, et renforcer la réponse immunitaire grâce à l’ajout d’un adjuvant. Le second axe vise à étudier si une réponse immunitaire préexistante, induite par des expositions antérieures aux virus grippaux, peut améliorer ou modifier la réponse à une vaccination contre la grippe. Ce projet vise ainsi à contribuer à la mise au point d’un vaccin plus performant et mieux adapté aux défis épidémiologiques posés par la grippe.
Bénéfices attendus
Contrairement aux protéines de surface du virus de la grippe qui mutent souvent, la protéine interne, située à l'intérieur du virus, est beaucoup plus conservée entre les différentes souches de grippe. Cette faible variabilité fait d’elle une cible intéressante pour le développement de vaccins à large spectre, pouvant offrir une protection universelle contre diverses souches grippales contre la grippe saisonnière humaine, mais aussi contre d'autres sous types de la maladie actuellement présents chez les espèces aviaires, ayant le potentiel de provoquer une nouvelle pandémie. Le bénéfice attendu du projet est donc d’accroître l’efficacité des vaccins antigrippaux saisonniers et de garantir une préparation optimale en cas de future pandémie grippale. À l’issue de ces recherches, le candidat-vaccin entrera en phase clinique chez l’humain, avec pour objectif de diminuer la mortalité et l’incidence des formes graves de la grippe, apportant un bénéfice majeur à la santé publique.
Procédures
Tous les animaux du projet vont recevoir 2 vaccinations, réalisées par voie intra musculaire dans les pattes sous anesthésie générale légère. Ces injections sont espacées de 21 jours et chaque injection dure quelques secondes. Au moment de la mise à mort, un prélèvement sanguin est réalisé sous anesthésie générale légère dans 3 procédures sur 4 (81% des animaux). Les infections virales (représentant 37,5% des animaux) sont réalisées par inhalation et sous anesthésie profonde par injection. Cette injection est réalisée en quelques secondes, 1 seule fois par souris. L’infection est réalisée en quelques minutes pour chaque souris, afin de garantir la réussite du geste et la sécurité de l’animal. Les souris infectées seront pesées tous les jours sur une période de 14 jours.
Impact sur les animaux
Le geste de l'immunisation intramusculaire peut entrainer une douleur locale mais temporaire suite à l’injection. Les formulations utilisées sont à base de solution saline et les volumes injectés limitent fortement les risques de souffrance. L’infection virale par inhalation peut provoquer un stress léger et transitoire. 2 doses de virus seront utilisées en fonction des expériences : - une dose faible à laquelle une légère perte de poids peut être observée dans les quelques jours suivant l’infection, paramètre qui sera surveillé. - une dose élevée pouvant entrainer une perte de poids plus importante avec des signes cliniques (modification du comportement et altération de l’aspect physique. Une surveillance quotidienne rigoureuse sera mise en place pour minimiser la souffrance animale
Devenir
L'ensemble des animaux du projet sont mis à mort soit après atteinte d'un point limite défini dans le protocole, soit en fin d'étude pour les prélèvements post mortem nécessaires. Cette approche garantit le respect du bien-être animal tout en se conformant aux exigences réglementaires post-exposition.
Remplacement
La vaccination repose sur la mise en place d’une réponse immunitaire dans différents organes de la souris. Aucun modèle in vitro n’est actuellement capable de reproduire une telle dynamique. Des études de remplacement sont en cours de développement, mais cela ne permet pas mimer la physiologie d’un organisme entier. L’utilisation de la souris s’avère donc pertinent et est même nécessaire afin de satisfaire les exigences réglementaires.
Réduction
Le nombre d’animaux utilisé est réduit au minimum sans compromettre les objectifs du projet. Ce nombre est basé sur nos études antérieures et des approches statistiques, afin d’obtenir des résultats statistiquement interprétables et robustes, permettant de détecter des différences significatives entre les groupes. Au sein d’une même procédure, plusieurs candidats vaccins seront testés en parallèle afin de réduire le nombre d’animaux du groupe contrôle. Le nombre d’animaux estimé correspond au nombre maximum d’animaux pouvant être utilisé dans ce projet. Cependant, durant tout le long du projet, en fonction des résultats obtenus à chaque procédure ou chaque temps points, les nombre d’animaux pourront être réduits et certains temps points supprimés.
Raffinement
Les souris seront acclimatées au minimum durant une semaine avant le début d’une procédure. Dans l’ensemble de nos groupes expérimentaux, un enrichissement de l’environnement est systématiquement mis en place dans les cages des souris afin d’améliorer leur bien-être. Cet enrichissement comprend, par exemple, l'ajout de maisonnettes en carton, de morceaux de bois, ainsi que d'autres éléments favorisant l'expression des comportements naturels des animaux. Ces mesures visent à diminuer le stress et à promouvoir un état émotionnel positif tout au long de l’étude. La vaccination est réalisée dans les pattes de la souris sous anesthésie légère, afin de limiter le stress lié à la préhension et la piqure. Les infections virales par inhalation seront réalisées sous anesthésie profonde. Des surveillances régulières sont assurées après les différentes études de pré-infection ou d’infection. Suivant l’infection, des croquettes et de l’eau pourront être mises à disposition dans la cage pour faciliter leur accessibilité. Une eau gélifié contenant l’équivalent nutritifs des croquettes pourra être utilisé comme substitut et déposé directement dans la cage. Enfin, au moment de l’euthanasie, un prélèvement sanguin sera réalisé sous anesthésie locale (Collyre anesthésique local) et sous anesthésie gazeuse pour minimiser toute sensation de douleur.
Choix des espèces
Parmi les différentes espèces animales utilisées en expérimentation, la souris est l’animal le mieux adapté pour le développement de modèles immunologiques d’autant plus que notre équipe maîtrise les outils et méthodes associés. Le modèle murin est par ailleurs largement documenté dans la littérature, ce qui nous permet de situer et de comparer nos résultats aux données existantes. Cette espèce offre donc tous les critères requis pour atteindre nos objectifs et mettre au point de nouvelles formulations vaccinales contre les infections grippales. Les animaux âgés de 5 semaines seront réceptionnés par l’animalerie et utilisés seulement après une période d’acclimatation d’une semaine. Nous allons donc utiliser des animaux sevrés de 6 semaines (jusqu’à 12 semaines si besoin). Le système immunitaire est décrit comme mature à partir de cet âge-là et non vieillissant.
Inflammation pulmonaire et fibrose chez le cobaye
- Recherche appliquée
- Troubles respiratoires
Mis à mort à l'issue pour prélever leur liquide bronchoalvéolaire et leurs poumons, 1 200 cobayes vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance sévère. Une injection de bléomycine dans la trachée, précédée d'une chirurgie de dégagement sous anesthésie, déclenche une inflammation puis une fibrose pulmonaire qui se développe sur vingt et un jours. Pendant cette période, ils reçoivent un traitement quotidien, subissent jusqu'à deux prélèvements sanguins et passent trois à quatre heures en chambre de pléthysmographie, avec une détresse respiratoire modérée attendue. Le porteur annonce six nouvelles thérapies testées chaque année sur ce modèle et le décrit comme "nécessaire" à la mise sur le marché de médicaments.
Objectifs
L’inflammation pulmonaire est une réponse biologique complexe du tissu pulmonaire à divers stimuli néfastes : pathogènes, cellules endommagées, substances irritantes, etc. L’inflammation est un mécanisme immunitaire protecteur impliquant les cellules immunitaires, les vaisseaux sanguins et différents messagers cellulaires. Depuis ces dernières décennies, on assiste à une augmentation significative des maladies inflammatoires du poumon, telles que l’asthme ou la broncho-pneumopathie chronique obstructive , maladie chronique d'origine respiratoire atteignant les bronches. L’inflammation peut être aiguë, c’est-à-dire temporaire, ou devenir chronique et donc persister un long moment. Le plus souvent, cette inflammation chronique va évoluer vers une fibrose du tissu pulmonaire qui modifiera la fonction pulmonaire. Les tests décrits dans ce projet ciblent l’inflammation et la fibrose du système respiratoire dans le cadre de développement préclinique de produits pharmaceutiques. Ces modèles sont mis en place et utilisés afin de tester l'efficacité de médicaments à lutter contre certaines infections pulmonaires. L'objectif serait de tester 6 nouvelles thérapies par an sur ce modèle d'inflammation/fibrose pulmonaire.
Bénéfices attendus
Ce modèle d'inflammation/fibrose pulmonaire est nécessaire à la découverte et la mise sur le marché de nouveaux médicaments sûrs et efficaces pour traiter certaines pathologies pulmonaires. Les traitements ont pour objectif de réduire les symptômes et d’améliorer la tolérance à l’effort des patients. Le traitement antifibrosant par pirfénidone ou nintédanib ralentit l’aggravation de la maladie, mais n’entraîne pratiquement pas d’amélioration des symptômes (toux persistante par exemple). Dans ce contexte, il est nécessaire de poursuive la recherche de nouveaux traitements efficaces et sans effets secondaires majeurs.
Procédures
Lors de l'injection de bléomycine (durée de quelques secondes), une phase de chirurgie en condition propre est nécessaire. Les animaux sont anesthésiés et leur trachée est dégagée pour injection du réactif. L'animal est placé près d'un dispositif chauffant jusqu'au réveil et une substance accélérant le réveil est administrée. La durée de l'intervention de l'anesthésie à l'injection de la substance accélérant le réveil est de 45 minutes maximum. L’inflammation et la fibrose pulmonaire se développent progressivement sur une période de 21 jours (durée maximale de l’expérience). Les traitements sont classiquement administrés en chronique (en général 1 fois fois/jour pendant 3 semaines maximum). Les volumes administrés peuvent varier de 1 à 10 ml/kg en fonction de la solubilité du traitement et de la voie d'administration. En fin d’étude (généralement le dernier jour, jour 21), les animaux sont placés dans des chambres de pléthysmographie pour l’enregistrement des paramètres respiratoires (stabilisation, puis enregistrement sur une période de 3-4 heures). Pendant l’étude, des prélèvements sanguins (veine saphène) intermédiaires sous anesthésie peuvent être réalisés (maximum 2, pour un volume inférieur à 15% de la volémie de l’animal). Enfin, un prélèvement sanguin ou de liquide bronchoalvéolaire sous anesthésie est réalisé juste avant l'euthanasie.
Impact sur les animaux
Dans ce type de procédures, il est attendu une réaction inflammatoire principalement localisée au niveau pulmonaire pouvant évoluer vers la fibrose. L'inflammation est liée aux effets de substances administrées par voie intra-trachéale dont les effets sont bien caractérisés. Dans le cas de l'inflammation pulmonaire et/ou de la fibrose, les paramètres respiratoires peuvent être altérés et induire une détresse respiratoire modérée. Les traitements testés peuvent potentiellement induire des effets secondaires qui dépendent de la nature du traitement (anti-inflammatoire, antifibrotique, immunosuppresseur, etc.), tels que perte de poids, troubles gastro-intestinaux, altérations métaboliques…, qui seront surveillés étroitement afin de garantir le bien-être des animaux
Devenir
Les animaux sont euthanasiés pour recueil du liquide bronchoalvéolaire et des poumons (pas de réveil).
Remplacement
En amont des tests in vivo, des tests in silico ou in vitro ont pu être réalisés. Cependant, même si ces tests peuvent apporter des données préliminaires ou complémentaires (permettant ainsi un tri des substances à étudier, et donc réduisant de fait le nombre d'animaux utilisés), ils ne peuvent entièrement suppléer les modèles animaux car ils ne permettent pas d’évaluer les pathologies dans un environnement biologique et immunologique intact comme cela est possible chez l’animal.
Réduction
Le nombre d’animaux utilisé pour chaque étude a été optimisé de façon à obtenir des données suffisantes pour interpréter les résultats de façon correcte, évitant ainsi une répétition des études. Le nombre d’animaux utilisés pour chaque étude sera optimisé de façon à intégrer dans une même expérience la relation dose-effet et la comparaison par rapport à un groupe contrôle négatif et éventuellement positif. Nos données historiques ainsi que celles de la littérature indiquent qu'il est nécessaire d'inclure 8-10 animaux par groupe (nombre de groupes variable en fonction du nombre de doses et de produits à tester) pour atteindre une sensibilité correcte. Lorsque celà est possible, des prélèvements sanguins intermédiaires (autre que terminal) peuvent être envisagés sur un même animal, permettant ainsi de générer de données sur la cinétique d'action de la molécule testés sans utiliser un plus grand nombre d'animaux.
Raffinement
Dans le cadre du projet, les mesures de raffinement qui s'intègrent dans la règle des 3Rs, vont consister en un suivi des points limites permettant de sacrifier précocement tout animal présentant des signes de douleur, de souffrance ou d'angoisse (incluant une surveillance de l'aspect général, un suivi de poids). De plus, les animaux sont manipulés fréquemment par des techniciens formés et attentifs, et sont suivis par le vétérinaire. Il est également mis en place un enrichissement complet dans leur hébergement, sous la forme de litière, objet de nidification, objet à ronger ou à mastiquer, présence de congénères. Prises dans leur ensemble, ces mesures tendent à limiter la variabilité des données. Lorsque nécessaire, les animaux sont anesthésiés et analgésiés. Le programme d’anesthésie et d’analgésie est défini par un vétérinaire, afin de réduire au maximum toute douleur ou sensation de souffrance. De la même manière, lorsque les protocoles l’exigent, les chirurgies sont raffinées au maximum, par la mise à disposition d’oxygène ou air ambiant à concentration ajustable, de tapis chauffants et/ou de lampes chauffantes et de soins pré- ou post-opératoires complets.
Choix des espèces
Le choix des espèces est basé sur la bibliographie scientifique. Le cobaye reste utilisé dans plusieurs domaines de recherche (électrophysiologie cardiaque, immunologie, fonction respiratoire,...). Le cobaye est ainsi un bon modèle d'asthme ou inflammation pulmonaire, car contrairement à la souris et au rat, ses voies aériennes sont sensibles à l'histamine et il démontre une réaction allergique précoce et tardive comme c'est le cas chez l'humain. C'est également l'espèce classiquement utilisée pour l'évaluation des symptômes de toux. Principalement des cobayes sevrés, âge variant entre 3 semaines et 2 ans, conformément aux données historiques et à la bibliographie scientifique.
Impact des médiateurs lipidiques de la résolution de l’inflammation (SPM) sur l’inflammation pulmonaire.
- Recherche appliquée
- Troubles respiratoires
- Recherche fondamentale
- Système respiratoire
Les souris qui perdent plus de 20 % de leur poids, cessent de se toiletter ou bougent à peine seront mises à mort. 360 souris vont être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré, toutes tuées à l'issue pour prélever leurs poumons. Elles reçoivent des traitements par gavage, par injection dans la veine de la queue et par instillation de gouttes dans le nez sous anesthésie, ainsi qu'une molécule bactérienne qui déclenche une inflammation pulmonaire. Une partie appartient à la lignée Scnn1b, modifiée pour reproduire l'atteinte pulmonaire de la mucoviscidose. Le porteur écrit n'attendre "aucune douleur importante ou stress fort", et renvoie au long terme les retombées annoncées pour les patients.
Objectifs
La mucoviscidose est une maladie génétique caractérisée par une vulnérabilité à l’infection par les microbes de l’environnement qui induit une forte inflammation des poumons, dégradant progressivement cet organe et conduisant à l’insuffisance respiratoire. Une des raisons pouvant participer à la gravité de la réponse inflammatoire est une mauvaise production par ces patients de lipides aidant à résoudre l’inflammation, aussi appelés SPMs. A l’heure actuelle, nous ne comprenons pas encore pourquoi les patients produisent moins de SPMs. Nous étudierons la production de ces SPMs en mimant une infection du poumon. Nous évaluerons aussi si les SPMs peuvent être utilisés pour traiter l’inflammation. Le projet sera utilisé pour définir les protocoles permettant l’étude de ces SPMs dans le contexte d’une inflammation du poumon. Nous utiliserons ici des souris qui reproduisent des symptômes proches des patients vivant avec la mucoviscidose au niveau du poumon pour que notre modèle soit réaliste. Nous nous intéresserons aussi aux différences d’inflammation et de production des SPMs chez les souris mâles et femelles car il existe des différences de l’atteinte respiratoire entre patients et patientes encore inexpliquées. A terme ce projet servira aussi à étudier l’inflammation du poumon après avoir été exposé à la pollution de l’air.
Bénéfices attendus
Les bénéfices à court terme de ce projet sont : - le développement d’un modèle plus simple, moins contraignant et moins douloureux pour étudier l’inflammation des poumons chez la souris - l’identification de la meilleure façon d’utiliser les SPM pour traiter l’inflammation des poumons. - la compréhension du rôle du système immunitaire et des raisons pour lesquelles les souris atteintes d’une forme proche de la mucoviscidose ne produisent pas assez de SPM. - La description des différences entre animaux mâles et femelles l’inflammation du poumon - L’utilisation des connaissances collectées pour un projet de plus grande ampleur sur l’impact de la pollution de l’air sur la santé du poumon. A long terme, les résultats de cette étude pourront être utilisés pour développer de nouveau traitement de l’inflammation des poumons chez les patients vivant avec la mucoviscidose.
Procédures
Les animaux seront soumis à des administrations de traitement en solution soit par gavage, soit par injection dans la veine de la queue soit par aspiration de gouttes par le nez. Conformément aux normes éthiques en vigueur, les deux premiers traitements seront administrés sur souris éveillées, pour le dernier, les souris seront anesthésiées. Ces administrations durent moins de 30 secondes pour le gavage et l'injection dans la veine de la queue et autour de 30 secondes (moins d'une minute) pour l'aspiration de gouttes par le nez.
Impact sur les animaux
Les SPM sont des molécules produites par notre corps de façon naturelle. Elles ne sont pas toxiques et, à ce jour, aucun effet secondaire n’a été observé chez les souris quand elles en ont reçues. Nous ne prévoyons donc pas d’effets indésirables suite à l’utilisation de SPM. De plus, certaines études montrent que les SPM pourraient avoir un effet anti-douleur. Pour provoquer l’inflammation des poumons, nous administrons une solution d’une molécule produite par les bactéries. Cette molécule ne peut pas causer d’infection du poumon mais elle agit comme un signal qui alerte les défenses du corps. Le résultat est une réaction inflammatoire dans le poumon. Cela peut entraîner une perte de poids chez la souris ainsi qu’un inconfort temporaire et une diminution de l’activité. Cependant, aucune douleur importante ou stress fort n’est attendu. Les animaux seront tout de même suivis quotidiennement pour s’assurer de l’absence d’effet néfaste inattendu. Ils seront pesés et observés chaque jour pour détecter tout signe de malaise. Si nécessaire, de la nourriture humidifiée sera ajoutée dans la cage des souris pour faciliter leur alimentation et leur hydratation. Si un animal se trouve dans un état grave imprévu, celui-ci sera mis à mort pour éviter toute souffrance.
Devenir
Les animaux utilisés ici seront mis à mort à la fin des protocoles pour un prélèvement des organes et une analyse de la réponse inflammatoire dans le poumon.
Remplacement
Nous étudions ici un modèle complexe qui repose sur l’interaction entre plusieurs types de cellules, entre différents organes, et le déplacement de cellules d’un organe à un autre. Nous voulons aussi regarder des différences entre mâles et femelles. Malheureusement, à l’heure actuelle seule l’expérimentation sur des animaux vivants permet l’étude de ces différents éléments.
Réduction
Afin d’utiliser le moins d’animaux possible, nous avons lu les études préexistantes et pris en compte leurs résultats pour construire notre projet. Un certain nombre d’expériences ont aussi été effectuées au préalable sur des modèles de cellules pour sélectionner un nombre réduit de SPM à tester dans notre projet sur la souris. Enfin, une étude statistique a été menée pour choisir le nombre minimal de souris à utiliser tout en étant sûr de pouvoir observer toute différence relevante entre nos groupes de souris.
Raffinement
Les souris seront hébergées dans un environnement adapté où elles disposeront de nourriture et eau à volonté. Les éléments nécessaires pour former un nid et une maisonnette seront fourni dans la cage pour assurer le bien-être des souris. Autant que possible, les souris seront au contact d’une seule personne pour leur permettre de s’habituer à elle et de diminuer leur stress. Le personnel qui manipule les souris est formé pour assurer leur bien-être et leur éviter toute souffrance. Les animaux seront anesthésiés lorsqu'il devront recevoir des traitements par dépot de gouttes sur le nez. Au cours des expériences, les souris seront pesées et observées pour détecter tout mal-être le plus tôt possible et agir en conséquence. Ces observations sur le poids, le comportement et la mobilité des souris, permettront le calcul d'un score clinique spécifique au projet présenté en Annexe 1. Si ce score clinique est élevé les souris des mesure spécifiques au projet seront mises en oeuvre : - Si besoin (faible diminution de la mobilité, perte de poids supérieure à 10%, manque de toilettage) de la nourriture humidifiée sera ajoutée dans la cage de la souris - Si un animal se trouve dans un état grave imprévu (perte de poids supérieure à 20%, forte diminution de la mobilité, absence de toilettage) , celui-ci sera mis à mort pour éviter toute souffrance.
Choix des espèces
Le modèle murin a été choisi pour plusieurs raisons : 1. Les souris se reproduisent rapidement, ce qui permet d’avoir assez d’animaux pour l’étude en peu de temps. 2. Le fonctionnement des poumons et du système immunitaire chez la souris est proche de celui de l’humain, ce qui rend les résultats plus utiles pour la recherche médicale. 3. Notre équipe est déjà formée et expérimentée dans le travail avec les souris de laboratoire. 4. C’est l’animal pour lequel on dispose du plus grand nombre d’outils scientifiques pour étudier les tissus, l’inflammation et les SPMs. 5. Cette lignée de souris génétiquement modifiées (appelée Scnn1b) est la seule à reproduire le phénotype pulmonaire des personnes atteintes de mucoviscidose. 6. L'utilisation d'animaux de 8 semaines dans ce projet permet de s'assurer que les défenses immunitaires de l'animal sont complètement développées.
Imagerie du surfactant pulmonaire et modèle de la maladie des membranes hyalines
- Recherche appliquée
- Troubles respiratoires
24 lapins de cinq à six semaines subissent un lavage broncho-alvéolaire de vingt minutes qui leur provoque une détresse respiratoire, reproduisant la maladie des membranes hyalines du grand prématuré. 48 lapins en tout vont être utilisés, la moitié dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré, l'autre moitié sous anesthésie sans réveil, avec administration de surfactant par un nouveau dispositif d'endoscopie et trente minutes d'IRM. Le porteur écrit que les effets indésirables attendus sont faibles, dans le paragraphe même où il décrit la détresse respiratoire provoquée. Les 24 lapins du volet consacré à la distribution du surfactant sont gardés en vie et proposés à l'adoption "dans la mesure du possible", les autres sont tués.
Objectifs
L’immaturité pulmonaire à la naissance chez les nouveau-nés prématurés (maladie des membranes hyalines) requière l’administration de surfactant exogène peu après la naissance. Les techniques actuelles d’instillation de surfactant, bien que décrites comme “moins” invasives (Less Invasive Surfactant Administration LISA), nécessitent le recours à une laryngoscopie qui reste une procédure douloureuse et traumatisante pour le prématuré et complexe à apprendre et maitriser pour le personnel soignant. La sédation-analgésie représente un challenge pour ces patients, avec la nécessité de prévenir ou diminuer la douleur générée par la laryngoscopie et le besoin de conserver une respiration spontanée efficace. Les objectifs du projet portent sur le développement et la validation d’un nouveau dispositif médical basé sur l’endoscopie et l’atomisation pour l’administration de surfactant exogène chez le nouveau-né prématuré. Les bénéfices escomptés du dispositif sont de i) diminuer la douleur et le recours à une analgésie, ii) améliorer la tolérance clinique et l’efficacité de l’administration (endoscopie et atomisation du surfactant), et iii) avoir une meilleure courbe d’apprentissage que le LISA. Le développement et la validation de l’efficacité et de la sécurité du dispositif EndoSurf repose sur une collaboration multidisciplinaire. Les différentes étapes du projet incluent i) la validation du procédé d’atomisation avec la caractérisation des particules atomisées et les propriétés physicochimiques du surfactant atomisé et l’étude de la distribution pulmonaire dans un modèle ex-vivo, ii) l’étude de la distribution du surfactant et efficacité sur un modèle animal de maladie des membranes hyalines (comparaison avec la méthode LISA), iii) le développement du prototype pour industrialisation et certification pour utilisation en clinique, iv) l’évaluation de la courbe d’apprentissage en laboratoire de simulation médicale et v) une étude clinique pilote sur 20 patients prématurés (comparaison avec une cohorte historique LISA).
Bénéfices attendus
Les bénéfices attendus de la réalisation de ce projet sont la validation d’un nouveau dispositif médical pour le traitement de la maladie des membranes hyalines chez le nouveau-né prématuré. Les bénéfices escomptés de ce dispositif sont d’une part de diminuer la douleur et le traumatisme chez le nouveau-né et de réduire le recours à une analgésie et d’autre part d’améliorer la tolérance clinique et l’efficacité de l’administration (homogénéité et distalité de la distribution du surfactant). Enfin l’utilisation du nouveau dispositif devrait offrir une meilleure courbe d’apprentisassage pour le personnel soignant des services de néonatologie.
Procédures
Une partie des animaux (24) sera soumise à un lavage broncho-alvéolaire pour l’induction d’un modèle de maladie des membranes hyalines. La durée estimée de ce geste est de l’ordre de 20 minutes. L’ensemble des animaux (N=48) seront soumis à l’administration de surfactant exogène. La durée totale de ce geste est estimée à 10 minutes. La durée prévue des acquisitions IRM est de 30 minutes. Tous ces gestes sont réalisés sous anesthésie générale.
Impact sur les animaux
Les effets indésirables attendus sont faibles. Les gestes seront réalisés sous anesthésie générale. Pour le modèle de maladie des membranes hyalines, le lavage broncho-alvéolaire induit une détresse respiratoire chez l’animal. Cette détresse respiratoire sera prise en charge aussitôt par l’administration de surfactant pulmonaire exogène. L’acquisition d’images par IRM ne présente pas d’effets indésirables notables. La charte de « transports de moins de 50 km pour les animaux vivants hébergés » sera appliquée.
Devenir
Dans le cas de l’évaluation de la distribution du surfactant selon la méthode d’administration, les animaux seront gardés en vie et proposés à l’adoption dans la mesure du possible. Pour le modèle de la maladie des membranes hyalines, les animaux seront euthanasiés.
Remplacement
La validation du dispositif expérimental d’atomisation du surfactant a été en grande partie réalisée en amont sur des modèles ex-vivo provenant de pièces (poumons de lapin) d’animaux de boucherie. Cette stratégie de remplacement réalisée sur ce modèle ex vivo a permis de valider la faisabilité et la pertinence du nouveau dispositif médical et de comparer ses performances à celles de l’approche clinique standard. Le passage aux études in vivo reste nécessaire et indispensable pour se rapprocher d’une situation clinique où l’ensemble des voies respiratoires est présent avec des poumons fonctionnels, où un modèle des membranes hyalines peut être induit et où l’administration du surfactant peut être évaluée.
Réduction
Le nombre d’animaux à utiliser a été déterminé de façon à répondre aux questions auxquelles ce projet scientifique et médical financé par l’Agence Nationale de la Recherche et soutenu par un hôpital publique souhaite répondre, à savoir la validation d’un nouveau dispositif médical permettant d’améliorer l’administration de surfactant chez les enfants prématurés. Cette validation passe par l’utilisation de 6 groupes d’animaux. Nous estimons le nombre minimal d’animaux nécessaire à 8 par groupe pour obtenir des résultats permettant de répondre positivement ou négativement aux questions posées dans ce programme de recherche. Des tests statistiques seront utilisés pour valider les résultats. Les mesures qui ont été prises pour réduire le nombre d’animaux à utiliser sont conséquentes puisque qu’un modèle ex vivo utilisant des pièces de boucherie (quarante poumons de lapin) obtenus dans des abattoirs pour l’alimentation humaine a été utilisé en amont, durant plus d’un an, pour mettre en place et valider un certain nombre de points méthodologiques et instrumentaux.
Raffinement
Afin de limiter le stress et l’inconfort de l’animal, le transport et la préhension sont assurés par la même personne et celle-ci s’assure du bien-être et du comportement de l’animal avant et pendant l’expérimentation. Les lapins, par groupe de 8, seront hébergés par deux par cage, dans une batterie de 3 cages, correspondantes aux normes en vigueurs pour des animaux de 5 semaines. La batterie est localisée dans une pièce dédiée spécifiquement, isolée de tout bruit extérieur, régulée par une ventilation adéquate assurant un bon apport d’oxygène et permettant d’éliminer les poussières et les odeurs. Une température de 19 degrés Celsius et une humidité relative comprise entre 45 et 65 % sont également assurées. Chaque cage est constituée d’un plancher à maille pour l’élimination des déjections et le respect des structures ostéo-articulaires des pattes des animaux. Les cages disposent de plates-formes rigides sous et sur lesquels l’animal peut trouver refuge. L’enrichissement est constitué de paille compactée, de barreaux de bois à ronger, et de boite en carton pour s’isoler ou se dissimuler. L’enrichissement alimentaire est constitué de fibres brutes (foin) et de pellets standards et l’eau est accessible par des biberons. L’ensemble des protocoles expérimentaux est réalisé sous anesthésie générale. Un traitement permettant de réduire la douleur ou l’angoisse des animaux sera également appliqué. Un tapis chauffant, permettant de maintenir la température des animaux pendant les procédures et les sessions d’imagerie IRM, est utilisé ainsi que l’administration de gel ophtalmique afin de compenser la sécheresse oculaire. Leurs signes cliniques (température, taux d’oxygène, fréquences cardiaques et respiratoire) seront mesurés en cours de manipulation. Les lapins destinés à l’adoption seront suivis visuellement à leur réveil (apparence physique, comportement, fréquence respiratoire) et, afin de limiter tout inconfort possible post-expérimentation, ceux-ci se verront administrer un traitement pour réduire la douleur, pendant 48h, selon les signes visibles d’inconfort.
Choix des espèces
Le lapin est le modèle animal habituel pour reproduire la maladie des membranes hyalines du nouveau-né prématuré. Dans ce projet, de jeunes (5 à 6 semaines) lapins blancs de Nouvelle-Zélande (poids entre 1000 et 1500 grammes) seront utilisés pour se rapprocher des dimensions des poumons chez les prématurés.
Etude longitudinale des mécanismes physiopathologiques de l’hypertension pulmonaire associée à la dysplasie broncho-pulmonaire par exposition à l’hyperoxie chez le rat et la souris
- Recherche appliquée
- Troubles cardiaques
- Troubles respiratoires
- Recherche fondamentale
- Biologie du développement
- Oncologie
- Système cardiaque
- Système respiratoire
Rats : 3250
5 450 nouveau-nés, 3 250 ratons et 2 200 souriceaux, vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré, chacun passant ses quatorze premiers jours de vie enfermé dans une enceinte en hyperoxie pour lui provoquer une hypertension pulmonaire. Leurs mères sont échangées toutes les vingt-quatre heures pour leur éviter l'effet toxique de l'oxygène. Suivent des échographies cardiaques, des mesures de pression cardiaque et une pléthysmographie invasive, sur des animaux gardés jusqu'à un an afin de suivre les séquelles à l'âge adulte. Tous sont tués pour l'extraction du bloc cœur-poumon, le porteur affirmant qu'il est "indispensable" de comprendre les mécanismes de cette maladie et que "seul l'animal entier" permet les interactions entre organes.
Objectifs
La dysplasie broncho-pulmonaire (DBP) est la principale complication liée à la grande prématurité. La DBP peut se compliquer d’une hypertension pulmonaire (HTP-DBP) responsable d’une mortalité importante dans les 2 ans suivant le diagnostic, par défaillance cardiaque droite. Par ailleurs, les altérations pathophysiologiques présentes pendant la période néonatale persistent dans le temps chez les grands prématurés survivants, augmentant leur risque de développer des maladies respiratoires et cardiovasculaires sévères à l’adolescence et à l’âge adulte. Les mécanismes physiopathologiques à l’origine de l’HTP-DBP sont encore méconnus et il n’existe, à l’heure actuelle, aucun traitement préventif ni curatif de cette maladie. La recherche est donc très active dans l’identification de nouvelles cibles afin de développer de nouvelles stratégies thérapeutiques. Pour cela, des modèles animaux pertinents sont indispensables. Ainsi, dans ce projet, nous utiliserons des modèles animaux (rats et souris) d’HTP-DBP expérimentale induite par hyperoxie, classiquement décrits dans la littérature et utilisés au laboratoire de façon à pouvoir s’appuyer sur de nombreuses données déjà acquises. Ces modèles animaux sont les modèles qui reproduisent le mieux la pathologie humaine. Dans ces modèles, nous étudierons de manière longitudinale, l’évolution des altérations pathophysiologiques de l’HTP-DBP à différents âges (jour (J)15, J60, J180 et J365 chez les animaux, ce qui correspond chez l’humain à la période de l’enfance (
Bénéfices attendus
Cette étude permettra de mieux comprendre les mécanismes physiopathologiques de l’HTP-DBP et leur évolution dans le temps. Cette étude permettra également de mettre en évidence l’effet thérapeutique de substances pharmacologiques sur ces divers mécanismes mis en jeu. L’efficacité de traitements préventifs versus curatifs sera comparée ainsi que d’éventuels effets secondaires. Si les études sont positives, des études cliniques pourront être envisagées à plus long terme sur les substances bénéfiques identifiées avec un rapport bénéfice-risque minimum pour les patients.
Procédures
Un groupe sera exposé à l’air ambiant (normoxique – groupe contrôle) et un 2ème groupe sera maintenu en hyperoxie chronique dans les 24h suivant la naissance, pour une durée de 14 jours (J). Un échange des mères entre les groupes sera effectué toutes les 24h, afin d’éviter l’effet toxique lié à l’oxygène chez ces mères. La méthode et la fréquence d’injection pendant la mise en place des modèles pathologiques seront ajustées en fonction de la substance considérée. Le protocole préventif sera appliqué dès le début du protocole (au jour 2 de vie des ratons ou souriceaux) et le protocole curatif sera appliqué à la fin des 14 jours d’hyperoxie jusqu’à la fin du protocole J60 (adolescence, 12-18 ans), J180 (jeune adulte, 25-30 ans) et J365 (adulte, 40-50 ans) chez le rat et la souris. Après 14 jours, une partie des ratons/souriceaux sera anesthésiée afin de réaliser des échographies cardiaques (10 minutes/animal), des mesures de pressions cardiaques (10-15 minutes/animal) et des mesures de la fonction respiratoire par pléthysmographie invasive (5-10 minutes/animal) pour diagnostiquer la présence d’une HTP-DBP et en évaluer la sévérité. Tous les animaux auront ces différentes mesures avant l’extraction du bloc-cœur-poumon. Les animaux seront euthanasiés pour l’extraction du bloc cœur-poumon. Des prélèvements de sang pourront être effectués sur certains animaux juste après l’euthanasie et avant de récupérer le bloc cœur-poumon. L’échographie, les mesures hémodynamiques et les mesures de fonction respiratoire permettront également d’évaluer l’efficacité des traitements thérapeutiques. L’autre partie des animaux sera placée en normoxie seule, en présence d’une mère allaitante jusqu’au sevrage puis en condition d’hébergement classique jusqu’à l’âge de 60, 180 ou 365 jours pour le rat et la souris. Durant cette période de « vieillissement », les animaux seront pesés 2 fois/semaine et tous les animaux auront une échocardiographie sous anesthésie générale aux différents temps d’évaluation, y compris ceux qui poursuivent le protocole de « vieillissement » à J60, 180 ou 365. Ainsi, les animaux explorés à J60, J180 et J365 auront au total, respectivement 2, 3 et 4 échographies cardiaques durant le protocole. A l’issue de chaque période de « vieillissement », les animaux seront anesthésiés afin de réaliser des échographies cardiaques, des mesures de pressions cardiaques, des mesures de la fonction respiratoire et des prélèvements de sang et extraction du bloc cœur-poumons.
Impact sur les animaux
L’HTP-DBP n’induit pas de souffrances élevées mais plutôt une gêne respiratoire exacerbée lors d’un effort. Etant donné que les animaux ne seront pas soumis à l’effort, la souffrance est considérée comme modérée dans ce type de protocole d’induction d’une maladie. Nous avons une grande expérience du suivi notamment respiratoire des animaux sous des atmosphères en oxygène variées au laboratoire et nous serons particulièrement attentifs aux points limites qui constitueront un arrêt des protocoles. Bien qu’il n’y ait pas de perte de poids, il y a une prise de poids moindre lors de la mise en place de l’HTP-DBP chez les animaux. Les points d’injection des substances et/ou solvants à tester peuvent développer une inflammation locale. Ils seront donc contrôlés. Le risque de douleur est le principal effet indésirable des expérimentations in vivo. De ce fait, nous réaliserons systématiquement une analgésie-sédation. Avant de débuter les expérimentations in vivo, la surveillance de la profondeur de l’analgésie-sédation sera réalisée en s’assurant de l’absence de réflexe palpébral et/ou de retrait de la patte en réponse au pincement des orteils des membres postérieurs. Le rythme cardiaque et la fréquence respiratoire seront surveillés pour s’assurer également de la profondeur de l’anesthésie. Le changement de mère toutes les 24h peut être source de stress pour les petits.
Devenir
Tous les animaux seront euthanasiés de façon à récupérer le cœur et le poumon pour faire diverses analyses.
Remplacement
Il est indispensable de mieux comprendre les mécanismes cellulaires et moléculaires mis en jeu dans cette maladie afin d’identifier de nouvelles cibles thérapeutiques, et seules des expérimentations in vivo chez l’animal pourront permettre d’atteindre ce but. Il est très difficile d’obtenir du tissu de patient souffrant d’HTP-DBP mais des études pourront être réalisées sur des cellules de poumons humains fœtaux en culture, exposées ou non à l’hyperoxie. Ce remplacement du modèle animal par un modèle in vitro permettra d’élucider certains mécanismes intracellulaires sans utiliser d’animaux. Les cellules en culture nous apportent des informations qui doivent être vérifiées in/ex vivo ou in vitro sur des cellules ou des tissus fraichement isolés car le phénotype des cellules change avec les conditions de culture. Par ailleurs, cette pathologie implique plusieurs organes et plusieurs types cellulaires pulmonaires qui interagissent entre eux et seul l’animal entier permet les interactions entre ces différents organes et cellules.
Réduction
Pour limiter le nombre d'animaux : (1) une partie des utilisateurs utilisera le poumon droit et l’autre partie des utilisateurs utilisera le poumon gauche, (2) une planification des expériences sera établie au long de chaque année d’expérimentation pour optimiser au mieux les techniques réalisées sur chaque animal avec utilisation de cellules en culture et enfin, (3) parallèlement à ce protocole, des études seront réalisées sur des cellules d’artères pulmonaires humaines fœtales exposées à l’hyperoxie in vitro pour simuler l’HTP-DBP. Quatre statutaires (et leurs étudiants) travaillent sur ce projet donc l’utilisation des animaux sera optimisée en concertation avec tous les utilisateurs lors de nos réunions d’équipe hebdomadaires. Des précautions seront prises pour éviter les biais expérimentaux (randomisation, travail en aveugle, partage des tissus et/ou cellules issues de ces tissus). L’estimation du nombre d’animaux est basée sur les analyses des études préalablement menées au laboratoire, en accord avec les données de la bibliographie, compte tenu des quantités de tissu nécessaires et de la taille requise des échantillons pour une analyse statistique pertinente dans ce type de recherche. Le nombre d’animaux sera également réduit si les résultats obtenus sont statistiquement significatifs avant la fin de la totalité des séries prévues.
Raffinement
Selon la condition, 12-13 ratons ou 10 souriceaux et 1 mère allaitante seront placés soit dans l’enceinte à hyperoxie soit dans une cage classique. L’enceinte à hyperoxie et la cage classique contiendront une couche de litière suffisante pour absorber l’humidité, des éléments de nidification (coton, papier kraft) et du matériel d’enrichissement (un tunnel rouge et buchettes de bois). L’accès à l’eau et la nourriture sera ad libitum. Les paramètres ambiants (hygrométrie, température) seront contrôlés quotidiennement et conserver sur un registre. Un cycle jour/nuit de 12h sera également appliqué. L’échange quotidien des mères sera réalisé par le même opérateur en utilisant le tunnel mis à disposition dans la cage ou l’enceinte. Les signes cliniques de souffrance seront surveillés quotidiennement. L’enceinte d’hyperoxie sera ouverte tous les jours pour l’échange des mères. A cette occasion, les animaux seront observés et pesés. En cas de détection de signe de douleur, dans un premier temps, une administration d’antalgique sera réalisée. En cas de souffrance ou de détresse persistante au-delà d’une période de 2 h post-administration d’antalgique, une procédure d’euthanasie sera mise en œuvre. Une grille de scoring pour le suivi des animaux sera mise en place pour chaque animal L’ensemble des expérimentations in vivo sera réalisé sous anesthésie générale. Pour les mesures hémodynamiques un tapis chauffant sera utilisé pour préserver la température corporelle constante durant toute la procédure. Le degré d’anesthésie sera vérifié par l’absence de réflexe palpébral et/ou de retrait de la patte au pincement. Des modifications des paramètres physiologiques et notamment la fréquence cardiaque indiquant une souffrance ou une détresse de l’animal conduirait à une procédure d’euthanasie.
Choix des espèces
Le rat et la souris sont des espèces classiquement utilisées pour le développement de modèles d’HTP-DBP. De plus, le laboratoire utilise ces espèces depuis plusieurs années, et dispose donc de nombreuses données sur lesquelles s’appuie le présent projet. L’utilisation de la souris permet d’envisager l’utilisation de modèles transgéniques qui sont quasiment absents chez le rat et qui sont nécessaires à une meilleure compréhension des mécanismes moléculaires. De plus, le rat et la souris sont particulièrement adaptés pour modéliser la DBP car au moment de la naissance leurs poumons sont au stade de développement pulmonaire qui correspond au stade de maturation des poumons de nouveau-nés grands prématurés humains et les expérimentations pourront être menées chez des rats/souriceaux nés à terme et ne nécessiteront pas d’induire une naissance prématurée de ces animaux. La première partie de l’étude vise à reproduire une pathologie concernant uniquement les nouveau-nés grands prématurés, les expérimentations concerneront des rats/souris nouveau-nés pendant leurs 14 premiers jours de vie. La deuxième partie du projet portant sur l’évolution longitudinale des anciens nouveau-nés grands prématurés ayant eu une dysplasie broncho-pulmonaire, les expérimentations porteront sur des ratons/souriceaux ayant été exposés pendant 14 jours à l’hyperoxie ou à la normoxie en période néonatale puis laissés en normoxie seule jusqu’à l’âge de 60, 180 ou 365 jours (adolescent, jeune adulte et adulte chez l’homme respectivement).
Cibler le métabolisme lipidique pour suivre l’efficacité des traitements de la fibrose pulmonaire dans des modèles murins (EU 2/2)
- Recherche appliquée
- Troubles respiratoires
- Recherche fondamentale
- Système respiratoire
Une fibrose est provoquée dans les poumons de 1 024 souris par l'administration sous anesthésie d'un produit inducteur. S'ensuivent, selon les lots, un gavage quotidien de J8 à J20 ou sept injections intraveineuses, puis des séances d'imagerie sous anesthésie pouvant durer quarante minutes par souris, cathéter posé. Toutes ces souris, dans des procédures d'un niveau de souffrance modéré, sont tuées à la fin pour mesurer la fibrose de leurs poumons par histologie. Le porteur décrit une inflammation des voies respiratoires et une perte de poids dans les jours qui suivent l'induction, puis écrit dans la même rubrique n'anticiper aucun effet indésirable au moment des traitements ou de l'imagerie.
Objectifs
La fibrose pulmonaire est une maladie pour laquelle il n’existe pas de traitements curatifs. Une des limites de la fibrose pulmonaire est le manque de marqueur permettant d’évaluer la réponse aux traitements. Nous avons démontré la possibilité de suivre l’évolution de la fibrose pulmonaire avec une méthode d’imagerie du métabolisme des lipides. Nous devons maintenant valider son utilisation comme outil pour vérifier l’efficacité des traitements actuels ou en développement de la fibrose pulmonaire. Les objectifs de ce projet sont d’évaluer une nouvelle technique d’imagerie du métabolisme lipidique: 1/ pour le suivi de l’efficacité des traitements approuvés de la fibrose pulmonaire 2/ pour le suivi de l’efficacité des traitements en cours de développement 3/ pour la possibilité de prédire l’efficacité des traitements testés Ce projet permettra de proposer un outil pour prédire et monitorer l’efficacité des traitements de la fibrose pulmonaire afin d’améliorer la prise en charge des patients avec cette maladie.
Bénéfices attendus
Les bénéfices de ce projet seront multiples grâce à une approche complète et robuste basée sur plusieurs modèles expérimentaux. Ce projet vise à améliorer la prise en charge des patients atteints de fibrose pulmonaire. A court terme, nous pensons que l’imagerie du métabolisme lipidique pourra être testée chez des patients avec fibrose pulmonaire pour valider son utilisation dans l’évaluation de l’efficacité des thérapies actuellement en clinique. A plus long terme, notre méthode d’imagerie permettra de faciliter le développement de nouvelles thérapies de la fibrose pulmonaire, au niveau préclinique et aussi des essais cliniques.
Procédures
Les souris recevront une administration d’un inducteur de fibrose. Cette intervention sous anesthésie générale dure 30 secondes maximum. Ce même type d’injection sera également utilisé, de façon répétée, pour l’administration des agents thérapeutiques dans la procédure 2. Aucune nuisance supplémentaire n’est anticipée du fait de la répétition. Une partie des animaux recevra des traitements par gavage oral (100µl, quotidiennement de J8 à J20). Ce geste sera réalisé sur animaux vigiles, après contention, et ne durera pas plus de 10 secondes. Une partie des animaux recevra des traitements par injection intraveineuse (100µl, tous les deux jours de J8 à J20, 7 injections au total). Ce geste sera réalisé après contention, et ne durera pas plus de 20 secondes. Tous les animaux seront suivis par imagerie. L'ensemble de cette procédure s'effectue sous anesthésie. Chaque animal aura un cathéter afin de permettre l’injection intraveineuse du marqueur (100 µl). Ceci n’excède pas 2 minutes par animal. Les animaux seront placés dans le système d’imagerie équipé d’un lit chauffant préchauffé et d’un système d’anesthésie gazeuse.La durée totale de la procédure n’excède pas 40 min par souris. A la fin du protocole, les animaux sont analgésiés puis anesthésiés profondément, avant que soit réalisé un prélèvement sanguin puis leur mise à mort.
Impact sur les animaux
Entre 2 et 7 jours après l’induction du modèle, une inflammation des voies aériennes peut avoir lieu et elle peut être associée à une perte de poids des animaux. Le modèle de fibrose est associé aussi à une inflammation des voies respiratoires au cours des 6 premiers jours après l’induction. Elle peut être associée à une perte de poids des animaux. Les administrations intraveineuses peuvent induire un stress lié à la contention ainsi qu’une douleur brève (1 sec) au moment de l’insertion de l’aiguille. Lors des réveils de l’anesthésie, les animaux connaissent quelques minutes de désorientation, rapidement résolues par la reconnaissance de leur environnement. Nous n’anticipons aucun effet indésirable après administrations des traitements anti-fibrotiques, ou à l’étape d’imagerie.
Devenir
Les animaux sont mis à mort afin de mesurer et quantifier la fibrose pulmonaire par des méthodes ex vivo classiques (histologie, dosage de protéines)
Remplacement
Le poumon est un organe complexe composé de plus de 40 types cellulaires différents et le phénomène de fibrose fait lui intervenir plusieurs processus (inflammation, remodelage tissulaire etc). Aucun modèle in vitro ne pourrait se substituer à une étude sur un animal entier. L’étude de la fibrose pulmonaire chez le rongeur est de ce fait le modèle d’étude de référence dans la littérature.
Réduction
Le nombre d’animaux indiqué correspond au nombre minimal requis pour remplir les conditions des tests statistiques. Ces chiffres ont été déterminé par test statistique, sur la base de données antérieures issues de l’équipe, pour valider la puissance des résultats attendus.
Raffinement
Le personnel impliqué dans ce projet, au-delà de la formation légale à l’expérimentation animal, aura une formation et l’habitude de l’application des procédures et du suivi des animaux spécifique des modèles murins de fibrose pulmonaire. Les transports des animaux seront réalisés dans des boites d’hébergement avec couvercle, entourées d’un sac opaque pour protéger les animaux des changements de luminosité et de température. Après exposition aux facteurs déclenchants de la fibrose, les animaux auront accès à un supplémentation d’alimentation (aliments gélifiés, morceaux de pommes, céréales) afin de limiter la perte de poids. Après chaque étape d’anesthésie à l’isoflurane, les souris seront placées sous lampe chauffante ou tapis chauffant pour favoriser le retour de l’anesthésie. Une attention particulière sera apportée à la reprise d’une activité normale des animaux après anesthésie. Avant la mise à mort, les animaux sont analgésiés et anesthésiés profondément et ne reprennent pas conscience.
Choix des espèces
Nous utiliserons des souris car le processus de fibrose pulmonaire est bien documenté dans la littérature chez cette espèce, ce qui en fait un modèle d’étude validé par la communauté scientifique. Nous utiliserons des souris âgées de 8 à 14 semaines et avec un poids minimum de 21g. Ces critères correspondent à un stade de développement adulte de l’animal (développement des poumons, système immunitaire mature). D’après notre expérience des modèles, nous utiliserons des souris de poids supérieur à 21g afin de limiter la toxicité générale des produits inducteurs de fibrose.
Etude de l’hypertension artérielle pulmonaire idiopathique chez le rat et l’hypertension pulmonaire associée à l’hypoxie chronique chez le rat et la souris
- Recherche appliquée
- Troubles cardiaques
- Troubles respiratoires
- Recherche fondamentale
- Système cardiaque
- Système respiratoire
Rats : 1500
1 500 rats et 1 000 souris vont être utilisés, tous tués à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré, une partie d'entre eux passant trois semaines enfermés dans un caisson à atmosphère appauvrie en oxygène. Les autres reçoivent une injection destinée à déclencher une hypertension pulmonaire en quatre semaines. Viennent ensuite une échographie, une thermodilution, une mesure de pression artérielle pulmonaire et un prélèvement sanguin, tous sous anesthésie, avant le prélèvement du cœur et des poumons. Le porteur indique que les animaux deviennent essoufflés et inactifs mais estime la souffrance modérée puisqu'ils ne seront pas soumis à l'effort, et renvoie les éventuels essais cliniques à un horizon "plus long terme".
Objectifs
L’hypertension pulmonaire (HTP) est une maladie grave, caractérisée par une élévation de la pression artérielle pulmonaire qui conduit à une hypertrophie cardiaque droite, puis à une insuffisance cardiaque droite, à l’origine du décès des patients. Les traitements disponibles actuellement ne sont pas curatifs. La recherche est donc très active dans l’identification de nouvelles cibles afin de développer de nouvelles stratégies thérapeutiques à visée curative. Pour cela, des modèles animaux pertinents sont indispensables. L’objectif de ce projet est donc d’utiliser des modèles animaux (rats, souris) d’HTP expérimentale classiquement utilisés dans la littérature et au laboratoire de façon à pouvoir s’appuyer sur de nombreuses données déjà acquises. Il existe différents type d’HTP chez l’Homme et nous allons donc utiliser deux modèles animaux pour étudier d’une part l’HTP associée à une hypoxie chronique (HC) similaire aux HTP associées aux maladies respiratoires hypoxémiantes (asthme, bronchite chronique, fibrose…) et d’autre part, l’hypertension artérielle pulmonaire (HTAP) induite par une injection d'une substance pharmacologique pour étudier l’hypertension artérielle pulmonaire (HTAP) idiopathique (de cause inconnue). A ce jour aucune lignée cellulaire ne rassemble toutes les caractéristiques pathophysiologiques de l’HTP donc nous avons besoin d’utiliser des animaux notamment pour mieux connaitre les mécanismes de cette pathologie ce qui permettra ensuite de tester de potentiels nouveaux traitements et d’évaluer leurs potentiels effets bénéfiques et/ou effets secondaires.
Bénéfices attendus
Cette étude permettra à court terme de mieux comprendre les mécanismes associés à la pathologie de l’HTP/HTAP. Cette étude permettra également de mettre en évidence l’effet thérapeutique de substances pharmacologiques sur ces divers mécanismes mis en jeu. L’efficacité de traitements préventifs versus curatifs seront mis en évidence ainsi que d’éventuels effets secondaires. Si les études sont positives, des études cliniques pourront être envisagées à plus long terme sur les substances bénéfiques identifiées de façon à mettre en place un traitement plus efficace avec un rapport bénéfice-risque minimum pour les patients et adapté au type d’hypertension pulmonaire HTP et/ou HTAP.
Procédures
Pour obtenir le modèle de rat ou souris hypoxiques chroniques, les animaux sont maintenus dans un environnement où l’air contient moins d’oxygène pour une durée de 3 semaines. Pour le modèle d’HTAP idiopathique chez le rat, une seule injection d’une substance pharmacologique appropriée sur animal vigile va induire au bout de 4 semaines de l’HTAP idiopathique. Le potentiel thérapeutique de substances pharmacologiques sera testé sur animal vigile. La fréquence d’injection et donc le nombre d’injections sera ajustée en fonction de la substance considérée. Lorsque l’HTP/HTAP est installée, des mesures in vivo sont effectuées sur chaque animal : -des mesures échographiques sous anesthésie (1 fois sur chaque animal, durée 10 minutes) -des mesures de thermodilution sous anesthésie (1 fois sur chaque animal, durée 15 minutes) -des mesures de pressions artérielles pulmonaires sous anesthésie (1 fois sur chaque animal, durée 20 minutes) -un prélèvement de sang sous anesthésie (1 fois sur chaque animal, durée 5 minutes) -après euthanasie, prélèvement du cœur et des poumons (1 fois sur chaque animal, durée 5 minutes)
Impact sur les animaux
Chez l’homme, l’HTP/HTAP n’induisent pas de souffrances élevées mais plutôt une gêne respiratoire exacerbée lors d’un effort. Chez l’animal il a été noté une légère dyspnée et les rats/souris sont généralement assez inactifs. Etant donné que les animaux ne seront pas soumis à l’effort, la souffrance est considérée comme modérée dans ce type de protocole d’induction d’une maladie. Bien qu’il n’y ait pas de perte de poids, il y a une prise de poids moindre lors de la mise en place de l’HTP/HTAP chez les animaux. Les points d’injection des substances et solvants peuvent développer une inflammation locale. Ils seront donc contrôlés.
Devenir
Tous les animaux seront euthanasiés de façon à récupérer le cœur et le poumon pour faire diverses analyses.
Remplacement
Il est indispensable de mieux comprendre les mécanismes cellulaires et moléculaires mis en jeu dans cette maladie afin d’identifier de nouvelles cibles thérapeutiques, et seules des expérimentations in vivo chez l’animal pourront permettre d’atteindre ce but. Il est très difficile d’obtenir du tissu de patient souffrant d’hypertension pulmonaire. De plus, étant donné qu’il existe de nombreux types d’HTP associées à diverses maladies (respiratoires hypoxémiantes notamment), il est très difficile d’obtenir des résultats reproductibles sur ce type de tissu (provenant de patients ayant subis une greffe de poumon). Les cellules en culture nous apportent des informations qui doivent être vérifiées in vivo ou in vitro sur des cellules ou des tissus fraichement isolés car le phénotype des cellules change avec les conditions de culture. De plus, cette pathologie implique plusieurs organes et seul l’animal entier permet les interactions entre ces différents organes.
Réduction
Pour limiter le nombre d'animaux : (1) les rats contrôles utilisés seront les mêmes pour les deux type d’HTP, (2) une partie des utilisateurs utiliseront le poumon droit et l’autre partie des utilisateurs utilisera le poumon gauche (dans tous les cas les deux poumons seront utilisés), (3) une planification des expériences sera établie au long de chaque année d’expérimentation pour optimiser au mieux les techniques réalisées sur chaque animal avec utilisation de cellules en culture et enfin, (4) parallèlement à ce protocole, des études seront réalisées sur des cellules d’artères pulmonaires humaines exposées à l’hypoxie et étirées in vitro pour simuler l’HTP hypoxique. Quatre statutaires (et leurs étudiants) travaillent sur ce projet donc l’utilisation des animaux sera optimisée et en concertation avec tous les utilisateurs. Des précautions seront prises pour éviter les biais expérimentaux (travail en aveugle, partage des tissus et/ou cellules issues de ces tissus). L’estimation du nombre d’animaux est basée sur les analyses des études préalablement menées au laboratoire, en accord avec les données de la bibliographie, compte tenu des quantités de tissu nécessaires et de la taille requise des échantillons pour une analyse statistique pertinente dans ce type de recherche.
Raffinement
Des points limites ont été mis en place et seront appliqués. Le caisson hypobare sera ouvert 3 fois par semaine afin de renouveler l’eau et la nourriture, et d’effectuer le change de la litière une fois par semaine. Un système automatisé permet de modifier la pression atmosphérique progressivement et automatiquement pendant 45 minutes pour le retour à la pression atmosphérique normale ou la mise en hypobarie. Le caisson et les cages sont transparents ce qui permet de surveiller les animaux. Les animaux contrôles seront juste placés dans leurs cages habituelles. A l’occasion de l’ouverture du caisson (3 fois par semaine), tous les animaux seront pesés. Si le décès survenait avant la fin du protocole, le protocole serait également modifié ou arrêté. En cas de détection de signe de douleur, dans un premier temps, une administration d’antalgique sera réalisée. Lors de l’anesthésie un tapis chauffant sera utilisé pour le bien-être de l’animal. Le degré d’anesthésie sera surveillé en permanence.
Choix des espèces
Le rat et la souris sont des espèces classiquement utilisées pour le développement de modèles d’HTP. De plus, le laboratoire utilise ces espèces depuis plusieurs années, et dispose donc de nombreuses données sur lesquelles s’appuie le présent projet. Le choix du rat est également justifié par le fait que le modèle d’HTAP fonctionne difficilement chez la souris. Néanmoins, l’utilisation de la souris permet d’envisager l’utilisation de modèles transgéniques qui sont moins nombreux chez le rat et qui sont nécessaires à une meilleure compréhension des mécanismes moléculaires. L’HTP/HTAP sont des pathologies de l’adulte donc nous utilisons des animaux adultes en fin de protocole.
Étude des mécanismes immunitaires et développement d’approches thérapeutiques dans des modèles murins d’aspergilloses pulmonaires
- Recherche appliquée
- Maladies infectieuses
- Troubles respiratoires
- Recherche fondamentale
- Système immunitaire
- Système respiratoire
Perte de poids, signes respiratoires marqués, baisse d'activité ou de prise alimentaire : le dépassement de ces seuils déclenche la mise à mort. 2 640 souris vont être utilisées, 1 400 dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré et 1 240 un niveau sévère, toutes tuées pour prélèvement des poumons, de la rate et des ganglions. Elles reçoivent des injections immunosuppressives tous les deux à trois jours, des instillations d'agents infectieux sous anesthésie pendant une à quatre semaines et des prélèvements sanguins une à deux fois par semaine, l'infection fongique pouvant devenir systémique et mortelle chez les souris immunodéprimées. Les retombées annoncées, des thérapies contre les infections fongiques graves et une réduction des coûts de santé, restent au conditionnel, tandis que le porteur qualifie l'expérimentation animale d'"indispensable" pour ce projet.
Objectifs
Ce projet a pour objectif de mieux comprendre comment notre organisme réagit face à certaines infections respiratoires causées par des champignons, qui peuvent être graves chez les personnes dont les défenses immunitaires sont affaiblies ou particulièrement sensibles. L’étude se concentre sur les réactions du système immunitaire au niveau des poumons, en particulier dans des situations où la réponse inflammatoire devient excessive et aggrave l’état de santé. Pour cela, des expériences seront menées sur un modèle murin (souris) afin de reproduire ces infections dans des conditions proches de celles observées chez l’humain. Ce modèle permettra d’identifier les mécanismes responsables de l’inflammation, et d’évaluer l’effet de nouvelles approches thérapeutiques, comme l’utilisation de traitements qui bloquent certains signaux dans l’organisme. À terme, ces recherches pourraient contribuer à améliorer les soins pour des maladies respiratoires encore difficiles à traiter aujourd’hui.
Bénéfices attendus
Ce projet contribuera à : Identifier de nouvelles voies de signalisation cellulaire impliquées dans la reconnaissance fongique, l’activation immunitaire et l’inflammation pulmonaire, pour mieux comprendre les mécanismes de réponse de l'hôte face aux infections. Décrypter les interactions hôte-pathogène lors de l’aspergillose invasive, des co-infections virales et de l’aspergillose bronchopulmonaire allergique (ABPA), afin d’améliorer la compréhension des pathologies respiratoires complexes. Explorer des approches thérapeutiques ciblant ce récepteur, comme des anticorps bloquants, pour moduler les réponses inflammatoires et optimiser les traitements existants. Réduire la mortalité et la morbidité associées aux infections pulmonaires sévères et aux syndromes inflammatoires chroniques comme l’ABPA. Bénéfices pour la santé humaine : Ce projet pourrait aboutir à des thérapies innovantes pour les infections fongiques graves, un défi clinique majeur dû aux résistances aux antifongiques. Une meilleure gestion des réponses inflammatoires pourrait être bénéfique dans d’autres maladies respiratoires, comme l’asthme ou la fibrose pulmonaire. Ces avancées faciliteront un diagnostic précoce et des traitements mieux adaptés, réduisant les complications et les hospitalisations. Bénéfices pour la recherche : Les connaissances générées enrichiront l’immunologie et la microbiologie, ouvrant des perspectives pour d’autres pathologies. Les modèles développés seront utiles pour évaluer de nouvelles cibles thérapeutiques. Impact sociétal : Réduction des coûts de santé grâce à des traitements plus efficaces. Amélioration de la qualité de vie des patients, limitant hospitalisations et complications. Balance coût bénéfice : Les bénéfices dépassent largement le coût. Ce projet offre des solutions innovantes pour des infections pulmonaires complexes, répondant à un besoin médical urgent.
Procédures
Dans ce projet, les souris seront soumises à différents types d’interventions encadrées, visant à étudier les réponses immunitaires et physiopathologiques associées aux infections fongiques et virales. Toutes les procédures sont réalisées dans le respect des normes éthiques, en limitant la douleur, le stress et la souffrance. 1) Injections immunosuppressives : administrées sur animaux vigiles, tous les 2 à 3 jours selon les protocoles. Chaque injection dure environ 30 secondes à 1 minute. 2) Instillations : réalisées sous anesthésie générale légère, pour administrer des agents infectieux. Ces interventions sont espacées de quelques jours, sur une période allant de 1 à 4 semaines selon les modèles. Chaque session dure environ 10 à 15 minutes, incluant l’induction anesthésique, la procédure, et le réveil. 3) Injections de solutions expérimentales : administrées à des animaux vigiles tous les 2 à 3 jours pendant une durée pouvant aller jusqu’à 4 semaines. Chaque injection dure environ 1 à 2 minutes. 4) Prélèvements sanguins : réalisés sous anesthésie légère, 1 à 2 fois par semaine. Chaque prélèvement dure environ 5 à 10 minutes par animal, incluant l’induction anesthésique et le soin post-procédure. 5) Euthanasie : Les animaux seront euthanasiés selon différentes méthodes réglementaires en fonction des prélèvements et analyses à effectuer ou si un point limite est atteint. Cette étape dure environ 5 minutes et permet la collecte des organes et échantillons nécessaires aux analyses. Toutes les procédures sont menées par du personnel formé, avec une attention constante portée au raffinement, à la réduction du stress, et à la limitation du nombre d’animaux utilisés.
Impact sur les animaux
Les animaux impliqués dans ce projet pourraient être exposés à différentes nuisances liées aux procédures expérimentales. L’anesthésie utilisée pour certaines manipulations peut entraîner une baisse de la température corporelle, voire, dans de rares cas, des troubles respiratoires. Des douleurs légères sont possibles lors des injections ainsi que lors des prélèvements sanguins. Les injections peuvent aussi induire une douleur légère et transitoire au point d’injection. Dans de rares cas, l'instillation peut entraîner une mortalité précoce ou des lésions pulmonaires non immédiatement visibles. Les infections fongiques ou les sensibilisations répétées à des antigènes fongiques peuvent provoquer une inflammation modérée des voies respiratoires. Dans le modèle reproduisant l’aspergillose bronchopulmonaire allergique, une hyperréactivité des bronches et une inflammation plus marquée sont attendues, mimant ce qui est observé dans certaines pathologies humaines chroniques. Lorsqu’une infection virale est associée à une infection fongique, les réactions inflammatoires peuvent être plus sévères, affectant l’ensemble de l’organisme et aggravant la détresse respiratoire. Enfin, chez les souris immunodéprimées (immuno-supression induite expérimentalement) utilisées dans le modèle d’aspergillose invasive, une infection systémique sévère peut survenir, pouvant parfois conduire à la mort de l’animal.
Devenir
La totalité des animaux seront euthanasiés pour permettre la collecte d’organes (poumons, rate, ganglions lymphatiques) et d’échantillons nécessaires à des analyses approfondies (histologiques, transcriptomiques, immunologiques). Ces analyses sont indispensables pour répondre aux objectifs scientifiques du projet, notamment pour étudier les mécanismes immunitaires et inflammatoires associés aux infections.
Remplacement
L’expérimentation animale reste indispensable pour atteindre les objectifs scientifiques du projet, car certains phénomènes complexes, comme les réactions du système immunitaire ou les interactions entre un microbe et l’organisme, ne peuvent pas être entièrement reproduits en laboratoire sans animaux. Cependant, avant de recourir aux animaux, nous utilisons plusieurs méthodes alternatives : - Cultures de cellules humaines : Nous étudions les premières étapes de l’infection en laboratoire en utilisant des cellules des poumons (bronches et alvéoles) cultivées dans des conditions proches du corps humain. - Modèles mathématiques : Des équations informatiques nous permettent de simuler l’évolution de l’infection et l’effet des traitements. Cela nous aide à faire des prévisions et à réduire le nombre d’expériences sur les animaux. Ces méthodes nous permettent de limiter autant que possible le recours aux animaux, tout en assurant des résultats fiables pour mieux comprendre la maladie et développer de nouveaux traitements.
Réduction
Des mesures ont été mises en œuvre pour limiter le nombre d’animaux utilisés dans ce projet. Un total de 2640 souris sera impliqué dans les différentes expériences, réparties entre les groupes traités et les groupes témoins. Ces expériences concernent plusieurs modèles, dont l’aspergillose invasive, l’ABPA (aspergillose bronchopulmonaire allergique) et les co-infections. Le nombre d’animaux par groupe a été déterminé avec soin, à l’aide d’une méthode de calcul qui permet de s’assurer qu’il est juste suffisant pour obtenir des résultats fiables, sans en utiliser plus que nécessaire. Les données obtenues seront analysées à l’aide de méthodes statistiques appropriées, afin de garantir une interprétation rigoureuse et objective des résultats. Par ailleurs, les organes et échantillons non utilisés immédiatement seront conservés pour de futures analyses ou partagés avec d’autres projets compatibles, afin d’éviter des expérimentations répétées et de maximiser l’utilisation des animaux déjà inclus dans l’étude. Bien que l’expérimentation animale reste indispensable pour répondre aux objectifs scientifiques du projet, tout est mis en œuvre pour réduire au maximum le nombre d’animaux utilisés et optimiser leur contribution à la recherche.
Raffinement
Des mesures spécifiques ont été mises en place pour garantir le bien-être des animaux tout au long du projet. Les conditions d’hébergement respectent la réglementation en vigueur, avec un accès libre à la nourriture et à l’eau, dans des cages ventilées enrichies (matériaux à ronger, abris ou tunnels). Lors de chaque intervention invasive, une anesthésie appropriée est systématiquement utilisée. Une surveillance rapprochée est mise en place pour détecter toute complication post-injection. Une surveillance rigoureuse des animaux est assurée une à deux fois par jour en fonction de la procédure, afin de détecter au plus tôt les signes de souffrance ou de détresse après infection. Les protocoles ont été conçus pour limiter les nuisances liées à l’infection ou à l’inflammation, en évitant les effets prolongés ou excessifs. Des points limites précoces ont été définis pour permettre une prise en charge rapide : perte de poids, signes respiratoires marqués, réduction de l’activité ou de la prise alimentaire. En cas de dépassement des seuils, les animaux seront immédiatement retirés de l’étude et euthanasiés selon les procédures éthiques établies. Ces mesures permettent d’assurer à la fois la qualité scientifique des résultats et le respect du bien-être animal.
Choix des espèces
La souris (Mus musculus) est l’espèce animale choisie pour ce projet en raison de sa pertinence scientifique et éthique : Arguments scientifiques : Les souris offrent un modèle immunologique robuste, bien documenté et transposable aux infections humaines. Elles permettent d’étudier les réponses immunitaires spécifiques. Arguments techniques : Les lignées utilisées permettent d'étudier précisément les voies de signalisation impliquant le récepteur fongique étudié. Les outils génétiques et les réactifs disponibles pour cette espèce facilitent les analyses approfondies. Arguments éthiques : L’utilisation des souris est justifiée par l’absence de modèles alternatifs permettant de reproduire la complexité des interactions hôte-pathogène observées dans ces infections. Les procédures ont été conçues pour minimiser la souffrance et maximiser la transposabilité des résultats. Les souris adultes jeunes (6-12 semaines) sont idéales pour étudier les réponses immunitaires pulmonaires, car leur système respiratoire est pleinement développé et reflète fidèlement les réponses observées chez des patients adultes.