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- Troubles nerveux
- Troubles respiratoires
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Reconstruction d’une section de l’urètre avec de la veine de cordon ombilical humain chez le lapin
- Recherche appliquée
- Troubles urogénitaux
8 lapins vont être utilisés, tous tués à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Chaque lapin subit une chirurgie d'environ deux heures au cours de laquelle son urètre est sectionné puis reconstruit avec de la veine de cordon ombilical humain, suivie d'endoscopies sous sédation à deux et six semaines avant la mise à mort pour analyse. Le porteur indique que l'intervention peut provoquer douleur, rétention urinaire et atteinte de la fonction sexuelle. Il justifie le recours au lapin par le calibre de son urètre proche de celui de l'humain et affirme que le fonctionnement du système urinaire et immunitaire exclut une méthode alternative.
Objectifs
Les sténoses urétrales correspondent à un segment rétréci de l’urètre, canal qui permet l’évacuation de l’urine vers l’extérieur. C'est une maladie fréquente (229-627 patients sur 100 000). Elles se manifestent principalement par des difficultés à vidanger la vessie entièrement et engendre des infections urinaires et peut même être responsable d’insuffisance rénale. Pour corriger la sténose de l’urètre, il faut reconstruire l’urètre par chirurgie. Seul un prélèvement de la muqueuse buccale utilisé pour reconstruire l’urètre permet de corriger la sténose à ce jour. Mais cette technique demande souvent plusieurs interventions chirurgicales et le prélèvement de la muqueuse buccale est douloureux et cause des complications. Le cordon ombilical est composé d’une veine et de deux artères. Ces vaisseaux, qui ont entre autre été utilisés pour la régénération nerveuse, pourraient aussi être utilisés pour reconstruire l’urètre rétréci. L’objectif de ce projet est donc de remplacer la muqueuse buccale par un greffon provenant d’une veine ombilicale pour reconstruire l’urètre. Un précédent projet a montré qu’il était possible de greffer de la veine ombilicale sur un urètre incisé. Ici il sera testé une greffe d’un lambeau de tronçon ou d’un tronçon complet de l’urètre ce qui représente un vrai challenge en médecine. Pour cela, des lapins seront opérés, leur urètre coupé puis reconstruit. La cicatrisation sera suivie par endoscopie.
Bénéfices attendus
Actuellement, pour réparer la sténose de l’urètre, il faut la plupart du temps deux interventions chirurgicales espacées de 3 mois. De plus, le fait de prélever de la muqueuse buccale n’est pas sans problème (douleurs, saignements, difficultés alimentaires, troubles de la salivation et du goût, difficulté à articuler). Si la veine de cordon ombilical permet de reconstruire l’urètre de façon tubulaire, cette reconstruction pourra être réalisée en une seule chirurgie, sans prélèvement au niveau de la bouche. Cette technique pourra être utilisée dans d’autres maladies.
Procédures
La chirurgie sous anesthésie générale et antidouleur va s’étendre sur environ 2 heures pendant lesquelles l’animal, après préparation (tonte, désinfection, mise en place du monitoring) va subir une incision d’environ 2-3 cm. Son urètre sera externalisé, sectionné puis réparé avec de la veine de cordon ombilical. L’incision de la peau sera suturée. 2 semaines plus tard l’animal aura une endoscopie de l’urètre pour observer la cicatrisation sous sédation (15 min) et l’introduction d’une bougie calibrée pour vérifier que le diamètre de l’urètre ne diminue pas. Les lapins seront sortis de leur cage pour être pesés 2 fois par semaine. 6 semaines plus tard l’animal sera sédaté pour une nouvelle endoscopie (15 minutes) et sera mis à mort (5 min).
Impact sur les animaux
Les nuisances/effets indésirables sur l’animal sont principalement : * nuisances liées à la chirurgie : - douleur possible au niveau de la zone chirurgicale - rétention urinaire post-opératoire possible - atteinte de sa fonction sexuelle * nuisances liées au suivi : - gêne liée à la présence du mini-drain - endoscopies prévues à 3 et 6 semaines (contention, anesthésie) - pesée deux fois par semaine (stress).
Devenir
L’ensemble des animaux sera mis à mort afin de prélever l’urètre et d’effectuer des analyses histologiques pour vérifier la cicatrisation.
Remplacement
D’après les travaux antérieurs, les vaisseaux issus de cordons ombilicaux humains sont tolérés chez le lapin et le rat. Il reste donc à étudier la cicatrisation dans le cadre de la reconstruction de l’urètre. Bien que la technique ait été validée sur cadavres d’autres projets en amont, le projet nécessite le système urinaire et le système immunitaire fonctionnels et ne peut donc pas être réalisé avec des méthodes alternatives à l’expérimentation animale.
Réduction
Des études préliminaires sur cadavres issus d’autres projets ont déjà permis de valider la procédure chirurgicale sans utiliser de lapins vivants dédiés à cet objectif. La procédure sera réalisée séquentiellement en débutant d’abord par la chirurgie qui engendra le moins de risque de difficulté (remplacement d’un lambeau d’urètre). Si tout se passe bien, le deuxième type de chirurgie (remplacement d’une section d’urètre) sera effectuée. Dans cette première étape, aucune statistique ne sera effectuée. Un effectif maximal de 4 animaux par groupe est prévu dans l’objectif d’obtenir 3 procédures réussies. Par ailleurs, le nombre d’animaux a été réduit grâce à l’utilisation de l’endoscopie, ce qui permettra d’évaluer la qualité de la prise de la greffe dans le temps chez le même lapin.
Raffinement
La technique chirurgicale a été élaborée et sera effectuée par des chirurgiens d’un service d’urologie. L’animal recevra une combinaison de deux anesthésiques locaux (rapide et longue action) durant l’intervention et au moment de la fermeture pour lutter contre la douleur lors de l’intervention et au réveil. Ainsi l’animal ne sentira aucune douleur pendant le réveil, ce qui réduira son stress post chirurgie. A réception, l’hébergement par deux sera testé. Si les animaux sont incompatibles, ils bénéficieront de temps dans un espace de « jeux » plus grand que leur cage comportant cabane, tunnel, hamac... L’état des animaux est évalué par l’observation de leur état physique (ouverture des yeux, orientation des oreilles) et la quantité d’aliment consommée.
Choix des espèces
Le lapin est l’animal le plus petit permettant de réaliser la reconstruction de l’urètre. L’intérêt de l’urètre du lapin est son calibre proche de celui de l’homme, un trajet droit, la survenue d’érections qui permettra de tester l’élasticité du tissu. D’un point de vue technique, la chirurgie est facile à réaliser dans de bonnes conditions chez le lapin. Une endoscopie de contrôle est facile à réaliser. Les lapins seront choisis par l’éleveur en fonction de leur taille. Nous demanderons des animaux adultes de grande taille afin que l’urètre soit le plus long possible.
Effets de candidats médicaments dans des modèles rénaux d’ischémie reperfusion chez les rongeurs
- Recherche appliquée
- Troubles urogénitaux
Rats : 3105
6 750 souris et rats vont être utilisés, tous tués à l'issue, dont 2 250 dans des procédures impliquant un niveau de souffrance sévère et 4 500 un niveau modéré. Ils subissent des chirurgies d'ischémie rénale et de néphrectomie, des traitements répétés sur trois mois, des séjours de 24 heures en cage à métabolisme et des prélèvements sanguins terminaux, pour tester des candidats médicaments que le porteur évalue pour des clients. Il reconnaît ignorer la nature et les effets secondaires des molécules, et que les chirurgies provoquent les mêmes troubles rénaux que chez l'humain. Il conclut qu'aucun modèle in vitro ne peut mimer la pathologie et que le recours à l'animal est "incontournable".
Objectifs
L’objectif de ce projet est d’évaluer l’effet de nouveaux candidats médicaments dans des modèles rénaux d’ischémie reperfusion avec différents paramètres. Nous pensons réaliser 3 études par an par procédure et par espèce (soit 90 études au total).
Bénéfices attendus
Le projet permettra de tester de nouveaux candidats médicaments pour trouver de nouvelles molécules plus efficaces et avec moins d’effets secondaires que les molécules utilisées actuellement pour améliorer la fonction rénale et prévenir les dommages tissulaires dans les phases aigues de l’ischémie reperfusion.
Procédures
Les animaux vont recevoir des traitements pharmacologiques (fréquence dépendante de chaque protocole expérimental pouvant aller de quelques jours à 3 mois selon les procédures) donc vont être manipulés régulièrement. Chaque administration classique durera 30 sec – 1 min en moyenne. Ils vont également subir des chirurgies (ischémie et/ou néphrectomie). Les ischémies durent environ 1 heure maximum (car 45 min max d’ischémie) et une néphrectomie dure environ 20 min. Les animaux iront dans des cages à métabolisme pour la collecte d’urine où ils seront en cage individuelle pendant 24H. Selon le protocole expérimental, plusieurs sessions de cages à métabolisme pourront être réalisées mais pas plus de deux par semaine sur une période de 3 mois maximum. Pour la mesure d’un paramètre expérimental, les animaux seront anesthésiés afin de scotcher un capteur. Cette anesthésie rapide durera environ 10 min. Des prélèvements sanguins sur animal vigile pourront être réalisés à la queue ou à la veine saphène (1 prélèvement maximum par semaine sur un suivi total de 3 mois d’expérimentation). Sur animal anesthésié, des prélèvements terminaux par voie rétro-orbitale (chez la souris), sub-linguale (chez le rat), intracardiaque ou à la veine abdominale pourront être réalisés. La fréquence des prélèvements est dépendante de chaque protocole expérimental. Ces gestes étant réalisés par du personnel qualifié seront rapides (5 min max).
Impact sur les animaux
Nous testons des molécules clients dont nous ne connaissons ni la nature ni les effets secondaires possibles, il nous est, pour cette raison, difficile d’anticiper les nuisances pour les animaux dues aux candidats médicaments. Cependant, certains clients nous précisent certains effets secondaires possibles quand ces derniers sont connus. Toutefois, des manipulations, administrations répétées, prélèvements de sang, anesthésies sur les animaux peuvent provoquer du stress, une légère douleur. Les animaux auront des chirurgies pour réaliser les ischémies pour induire des troubles rénaux, par conséquent, les animaux auront les mêmes symptômes cliniques que chez l’homme. De plus, toute chirurgie peut provoquer des douleurs, des saignements, un certain mal-être. Lors des prélèvements d’urine, les animaux seront placés dans des cages à métabolisme individuelle pendant 24 heures. Même si les animaux peuvent se voir et communiquer entre eux, l’isolement des animaux avec leurs congénères peut leur provoquer un certain stress.
Devenir
A l’issue de chaque procédure, les animaux seront euthanasiés car des prélèvements tissulaires post-mortem seront réalisés.
Remplacement
Aujourd’hui il n’existe pas de thérapie pharmacologique efficace pour le traitement de la perte de fonction et dommages rénaux. Actuellement, aucun modèle in silico, in vitro ou ex vivo ne peuvent mimer la pathologie dans son ensemble et dans sa complexité. Ces limitations rendent incontournables le recours à l’expérimentation animale pour tester l’efficacité de nouveaux candidats médicaments.
Réduction
Nous avons établi une stratégie d’expérimentation nous permettant dans la mesure du possible, de mesurer la valeur basale de chaque animal (l’animal est son propre contrôle) pour certains paramètres. Pour mesurer certains paramètres, nous utilisons des méthodes non invasives telles que des cages métaboliques, la mesure du débit de filtration glomérulaire. Cette stratégie permet donc de réduire sensiblement le nombre d’animaux par groupe. Ces modèles sont très bien établis dans notre laboratoire et nous les réalisons en routine. De par notre expérience et en accord avec la littérature, un nombre de 10 et 12 animaux chez le rat et la souris, respectivement par groupes expérimentaux est le minimum nécessaire afin d’obtenir des résultats statistiquement différents et interprétables (avec risque α=0.05 et risque β=0.8). Des t-tests seront réalisés pour évaluer la différence statistique entre deux groupes et des tests ANOVA pour évaluer la différence entre plusieurs groupes (tests paramétriques ou non-paramétriques selon la normalité des groupes).
Raffinement
Dès leur arrivée dans la zone d’exploration fonctionnelle, les animaux seront hébergés dans des conditions définies par la directive européenne 2010/63/UE et auront une phase d’acclimatation de 3-4 jours minimum avant d’être manipulés. Un enrichissement (type tunnel, igloo, aspen brick, carré de coton) sera introduit dans l’hébergement des animaux. L’état des animaux sera suivi quotidiennement par du personnel compétent afin de s’assurer de leur bien-être et de l’absence de symptômes tels que prostration, perte de poids, difficulté à se mouvoir, s’alimenter, boire, piloérection, présence de blessure avant d’atteindre des points limites… En accord avec la règle de raffinement, les procédures chirurgicales seront réalisées sous anesthésie générale avec maintien de la température corporelle via l’utilisation de plaque chauffante thermo-régulée afin d’éviter toute hypothermie. Après chaque intervention chirurgicale, une attention particulière sera apportée sur le réveil des animaux et l’absence d’agressivité vis-à-vis de ses congénères. Des antalgiques seront administrés lors des chirurgies afin de limiter la douleur des animaux. Si un animal présentait des symptômes pouvant aller jusqu’à l’atteinte d’un point limite, il serait hydraté et mis en présence de nourriture dans la litière, isolé et soigné si besoin selon les symptômes. Si son état ne s’améliorait pas dans les 72h ou si un point limite était atteint, les expérimentateurs compétents excluraient l’animal de l’étude et l’euthanasieraient. Les protocoles utilisés seront conformes aux recommandations des comités d'éthique et viseront à assurer le bien-être des animaux, en se référant aux "cinq libertés fondamentales" établies par l'Organisation mondiale de la santé animale. Cela implique : 1. que les animaux ont accès à une alimentation et à de l'eau en quantité et en qualité suffisantes 2. que nous prenons des mesures pour minimiser la douleur, les blessures et les maladies chez les animaux. 3. que nous veillons à ce que les conditions de logement et d'environnement des animaux soient adaptées 4. que nous permettons aux animaux d'exprimer leurs comportements naturels et essentiels à leur bien-être 5. que nous prenons des mesures pour minimiser la peur et la détresse chez les animaux lors des contentions.
Choix des espèces
Les modèles d’ischémie/reperfusion sont très bien décrits dans la littérature et sont réalisés aussi bien chez la souris que le rat selon la cible scientifique souhaitée. Les animaux utilisés seront au moins âgés de 7 à 8 semaines afin d’avoir des animaux sexuellement matures permettant de mimer au mieux les conditions cliniques humaines. Cependant, nos protocoles expérimentaux étant dépendants de nos clients, des animaux avec un âge différent pourront être utilisés.
Étude pharmacocinétique et pharmacodynamique de candidats médicaments.
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Rats : 270
Cochons d'Inde : 270
270 souris, 270 rats et 270 cochons d'Inde vont être utilisés, tous tués à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Cette société de prestations teste pour ses clients des molécules dont elle indique ignorer la nature et les effets, administrées par des voies multiples, avec des prélèvements sanguins par ponction rétro-orbitale, sublinguale ou intracardiaque et des séjours de 24 heures en cage à métabolisme qui isolent chaque animal. Le porteur reconnaît qu'il lui est difficile d'anticiper les nuisances puisqu'il ne connaît pas les composés testés. Il conclut que l'absence de modèle in vitro rend le recours à l'animal "incontournable" et fixe six animaux par groupe d'après quinze ans d'expérience, sans test statistique.
Objectifs
Ce projet approuvé par la direction de la société permettra d’évaluer l’absorption, la distribution et le métabolisme de candidats médicaments dans l’organisme après administration afin d’obtenir des données de pharmacocinétiques et pharmacodynamie. Etant une société de prestations de service, nous testons les molécules de nos clients dont nous n’avons aucune connaissance sur le type/famille de molécule. Cependant, ces molécules seront testées dans le cadre de la recherche de pathologies rénales, urologiques, oncologiques, gastro-entérologiques…nos principales thématiques de recherche.
Bénéfices attendus
Le projet permettra de récolter du matériel biologique (sang, organes, urines, fecès, salive….) afin d’avoir des données pharmacocinétiques et pharmacodynamiques de candidats médicaments. Ces différentes données, obtenues au tout début des études pré-cliniques, permettront par la suite d’adapter les doses et la fréquence d’administration des composés dans des études plus complexes (pouvant mimer une pathologie).
Procédures
Les animaux seront traités par des molécules par différentes voies possible (per os, intrapéritonéale, intra-veineuse, sous-cutanée, intradermique, intra-vésicale…). Ces gestes sont en général rapides et durent moins d’une minute/animal. Les animaux pourront être anesthésiés pour certains gestes ou prélèvements (gazeuse : isoflurane ou fixe : xylazine/kétamine). Ces anesthésies devraient être rapides et ne pas durer plus de 1 heure (pour les administrations intra-vésicales). Des prélèvements sanguins sur animal vigil ou anesthésié au niveau des veines caudales, saphènes, de la veine abdominale, en sublinguale, submandibulaire, rétro-orbital ou intracardiaque pourront être réalisés. Ces gestes sont rapides et durent moins de 5 min. Les animaux pourront être mis dans les cages à métabolisme et seront donc isolés de leurs congénères quelque temps (24H maximum).
Impact sur les animaux
Nous testons des molécules clients dont nous ne connaissons ni la nature ni les effets secondaires possibles, il nous est, pour cette raison, difficile d’anticiper les nuisances pour les animaux. Cependant, les animaux vont être manipulés et vont recevoir des administrations de produits, pouvant engendrer un stress et une légère douleur. Les animaux pourront être mis dans des cages à métabolisme, et donc être isolés temporairement de leurs congénères (24 heures maximum), avoir des prélèvements sanguins, être anesthésiés…tout cela peut provoquer une nuisance.
Devenir
A l’issue de la procédure, les animaux seront euthanasiés car des prélèvements de sang et d’organes seront réalisés.
Remplacement
Actuellement, aucun modèle in silico, in vitro ou ex vivo ne peuvent fournir du matériel biologique afin de réaliser différents tests de pharmacocinétique ou pharmacodynamie. Ces limitations rendent incontournables le recours à l’expérimentation animale pour tester l’efficacité de nouveaux candidats médicaments.
Réduction
Nous avons établi une stratégie d’expérimentation nous permettant dans la mesure du possible, de mesurer la valeur basale de chaque animal (l’animal est son propre contrôle). Cette stratégie permet donc de réduire sensiblement le nombre d’animaux par groupe. En général, ces études préliminaires de pharmacocinétique et pharmacodynamie ne sont pas réalisées sur un grand nombre d’animaux car ce sont des études préliminaires aux tests pré-cliniques. Aucun test statistique n’est utilisé pour déterminer le nombre d’animaux par groupe. Cependant, de par notre expérience de plus de 15 ans, nous savons qu’un nombre de 6 animaux par groupe est suffisant pour avoir des données fiables et statistiquement significatives. Dans une même étude, il sera rare que différentes espèces soient utilisées. Nous prévoyons de réaliser 3 études par an par espèce avec 18 animaux par étude.
Raffinement
Dès leur arrivée dans la zone d’exploration fonctionnelle, les animaux seront hébergés dans des conditions définies par la directive européenne 2010/63/UE et auront une phase d’acclimatation de 3-4 jours minimum avant d’être manipulés. Différents types d’enrichissement seront ajoutés aux animaux (coton, aspen brick (bout de bois), igloo en polycarbonate, tunnel, carré de coton…). Les procédures nécessitant une anesthésie seront réalisées avec des plaques chauffantes thermorégulées afin d'éviter une hypothermie à l'animal. Les méthodes utilisées pour récolter tout ce matériel biologique (par exemple les cages métaboliques avec une phase d’acclimatation pour réduire le stress) sont peu invasives et ne devraient pas provoquer chez l’animal un grand stress, ni de souffrance particulière et ne nécessitent donc pas l’utilisation d’antalgique. Tous les gestes techniques seront réalisés par du personnel compétent et qualifié diminuant ainsi les temps de contention et la souffrance ou le stress possible. Le personnel, sensibilisé au raffinement et à l’éthique animal, pourra modifier quelques protocoles, enrichissement des cages…. en fonction des nouvelles techniques mises au point et nouvelles obligations dans le but d’améliorer les conditions des animaux de laboratoire. L’état des animaux sera suivi quotidiennement par du personnel compétent afin de s’assurer de leur bien-être et de l’absence de point limite à savoir prostration, perte de poids supérieure à 20%, difficulté à se mouvoir, s’alimenter, boire, piloérection, présence de blessure, … . Si un animal présentait un signe de douleur, de mal-être, il serait isolé dans un premier temps, hydraté et mis en présence de nourriture dans la litière si besoin. Si son état ne s’améliorait pas dans les 72h, les expérimentateurs compétents excluraient l’animal de l’étude et l’euthanasieraient.
Choix des espèces
Dans notre laboratoire, nous utilisons ces 3 espèces (rat, souris et cobaye) selon les modèles et aires thérapeutiques employés. Ces trois espèces seront donc utilisées pour réaliser des études de pharmacocinétique et pharmacodynamie. Les animaux utilisés seront très dépendants des demandes de nos clients et de la thématique étudiée. Nous essayerons le plus possible d’utiliser des animaux âgés de 7 à 8 semaines afin d’avoir des animaux sexuellement matures permettant de mimer au mieux les conditions cliniques humaines. Cependant, l’utilisation d’animaux plus jeunes ou plus âgés sera possible.
Le rôle des macrophages dans le maintien d’homéostasie du testicule
- Recherche appliquée
- Troubles urogénitaux
- Recherche fondamentale
- Système immunitaire
- Système urogénital
1 560 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger à modéré. Une partie suit un régime supprimant un gène d'intérêt, d'autres subissent une chirurgie d'injection d'une toxine, avec tatouage des phalanges et prélèvement de la queue pour l'identification, pour étudier le rôle des macrophages du testicule dans la fertilité. Le porteur qualifie ces atteintes d'"inconfort léger" en s'appuyant sur l'absence d'effets observés lors de projets antérieurs. Il affirme que la complexité des interactions cellulaires rend le modèle animal "indispensable" et repose exclusivement sur des souris génétiquement modifiées.
Objectifs
Notre étude se concentre sur la compréhension des interactions entre les cellules immunitaires appelées macrophages, situées dans les testicules, et les cellules avoisinantes. Nous cherchons à mieux comprendre comment ces interactions influent sur le bon fonctionnement des testicules. Les macrophages jouent un rôle clé dans la protection contre les infections et le maintien de l'équilibre dans différents organes. Le développement et le maintien des macrophages résidents dans les tissus dépendent de la disponibilité et de la localisation de facteurs de survie. Dans les testicules, nous avons identifié deux types de macrophages : ceux situés sur les tubes séminifères, appelés macrophages péritubulaires (périMac), et ceux présents dans le tissu conjonctif entre les tubes, appelés macrophages interstitiels (interMac). Ces macrophages pourraient avoir des rôles importants liés à la fertilité. Elles pourraient aussi influencer le devenir des cellules non différenciées voisines en sécrétant des substances spécifiques. Nous avons découvert que les macrophages péritubulaires dépendent de deux molécules spécifiques produites par les cellules du tube séminifère, qui constituent leur source nutritionnelle. Nous avons également identifié trois gènes potentiels qui seraient essentiels dans l'interaction entre les macrophages péritubulaires et leur source nutritionnelle. Nos objectifs sont les suivants : 1. Examiner le rôle des macrophages péritubulaires dans le processus de production des spermatozoïdes et, par conséquent, dans la fertilité. 2. Explorer la possibilité que les macrophages péritubulaires influent sur le recrutement et la différenciation des cellules du tube séminifère, qui constituent leur source nutritionnelle. 3. Investiguer les mécanismes moléculaires des interactions entre la source nutritionnelle et les macrophages péritubulaires, et confirmer l'implication de ces trois gènes potentiels dans cette interaction.
Bénéfices attendus
Les testicules ont un double rôle qui est de 1/ libérer des hormones masculines comme la testostérone et 2/ produire les spermatozoïdes. Si une des deux fonctions est perturbée, la fertilité de l’individu est grandement impactée. Les PeriMacs ont été suggérés comme des cellules importantes et essentielles à la fertilité masculine. Comprendre comment ces interactions ont lieu pourraient avoir un rôle très bénéfique pour le développement de divers traitements contre l’infertilité masculine, qui selon des estimations représenterait près de la moitié des cas de l’infertilité au sein d’un couple .
Procédures
480 souris seront sous régime alimentaire enrichi en une molécule spéciale qui supprimera notre gène d’intérêt. Ce régime durera un mois. 60 souris subiront une procédure chirurgicale pour injecter une toxine qui permettra de supprimer localement des cellules d’intérêt.
Impact sur les animaux
Lorsque les phalanges sont tatouées et des échantillons de queue sont prélevées pour identifier les souris, cela peut leur causer un léger inconfort. Cependant, dans nos expériences passées, aucune conséquence majeure n'a été observée. Quand la molécule spéciale est introduite par voie orale à travers des croquettes spéciales, cela peut entraîner une légère perte de poids temporaire chez les souris en raison d'une diminution temporaire de leur appétit pour ces croquettes. Cependant, aucune conséquence grave n'a été constatée dans nos expériences antérieures. Dans le cadre du projet précédemment validé, qui utilisait des modèles murins impliquant la suppression du gène d’intérêt dans tous les sous-types cellulaires, aucun effet secondaire n'a été observée. Cela suggère qu'il est très peu probable qu'une mutation de ce gène, ciblant un type cellulaire spécifique, ait des effets néfastes. En ce qui concerne les interventions chirurgicales, bien qu'elles puissent causer une légère douleur au niveau de l'incision après la chirurgie, cela n'a généralement pas de conséquences graves sur les souris.
Devenir
A l’issue des procédures les animaux sont mis à mort afin de prélever les différents tissus pour analyse.
Remplacement
L'utilisation de modèles in vitro ne permettrait pas de reproduire la complexité des interactions entre les macrophages et le microenvironnement (cellules stromales) au sein d’un organe (testicule). Par ailleurs, les modèles expérimentaux permettant de répondre aux questions posées reposent exclusivement sur l´utilisation de souris génétiquement modifiées. La mise en œuvre d’expériences in vitro sera réalisée quand elle fait sens comme par exemple l’étude su rôle des PeriMacs dans la différenciation vis-à-vis de leur niche nutritive à savoir les cellules péritubulaires myoïdes (ou PTMC).
Réduction
Afin de minimiser le nombre d’animaux utilisés et de garantir des résultats exploitables, le nombre d'animaux nécessaires pour l'étude a été calculé à l’aide du logiciel http://biomath.info/power/ttest.htm en prenant en compte des facteurs tels que la puissance statistique (80%), le niveau de risque acceptable (5%) et l'écart de moyenne attendu entre les groupes expérimentaux et contrôle (40%).
Raffinement
Le statut EOPS de notre animalerie permet de minimiser les variabilités dues aux infections. Les conditions d'hébergement des souris respectent la DIRECTIVE 2010/63/UE. Les souris sont élevées en groupes sociaux afin de satisfaire leur instinct grégaire, de favoriser les comportements naturels et limiter l’agressivité. Du coton ou du sizzel pad ainsi que des dômes pour confectionner des nids seront introduits dans chaque cage. Les animaux seront examinés quotidiennement afin de vérifier l’apparition éventuelle de douleur et veiller à ne pas dépasser des points limites. Pour les souris qui subissent une procédure chirurgicale, un antalgique sera mis dans les biberons des cages 24H avant l’opération et 72H post opération pour minimiser la douleur suite à l’opération.
Choix des espèces
L´utilisation du modèle animal est indispensable ici car il n´est pas possible de reproduire la complexité des interactions cellules stromales/macrophages in vitro. Par ailleurs, les modèles expérimentaux permettant de répondre aux questions posées repose exclusivement sur l´utilisation de souris génétiquement modifiées. Les souris seront utilisées à l’âge adulte entre 8-24 semaines car nous nous intéressons aux fonctions des macrophages de testicules à l’âge adulte.
Evaluation de la prédiction des thermothérapies percutanées dans la prostate et le foie par IRM sur modèle porcin
- Recherche appliquée
- Cancers
- Troubles gastrointestinaux
- Troubles urogénitaux
50 porcs vont être utilisés, tous tués à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger. Les animaux castrés reçoivent des injections de testostérone toutes les deux semaines pendant trois mois pour hypertrophier la prostate, puis subissent sous anesthésie une thermoablation du foie et de la prostate par laser ou micro-ondes guidée par IRM. Le porteur indique que la testostérone peut modifier le comportement et signale que la procédure de thermoablation, terminale, ne devrait pas causer d'effets indésirables. Il valide une technique destinée à traiter des tumeurs humaines et affirme qu'aucune méthode in silico ne peut remplacer l'animal.
Objectifs
Ce projet a pour but de valider la pertinence d’une technique de thermoablation (consistant à détruire des tissus par la chaleur) par fibre laser et micro-ondes sous guidage IRM, pour traiter des tumeurs de la prostate et du foie chez l’homme. Elle présente peu de complications et un temps de récupération rapide pour les patients en comparaison de la chirurgie conventionnelle. Cependant, cette procédure interventionnelle demeure assez peu normalisée, ce qui conduit à une variabilité de l’efficacité des traitements cliniques. L’utilisation de l’IRM pour estimer la quantité de chaleur déposée permet de visualiser l’avancement de la procédure en 3D et temps réel. Cela ouvre donc la possibilité d’optimiser le traitement (de manière à recouvrir toute la tumeur en réduisant au maximum l’impact sur les tissus sains environnants). Pour cela, une étape importante consiste à valider la thermométrie IRM. Il s’agit de vérifier que les dimensions des lésions thermiques mesurées sur les données de thermométrie correspondent aux dimensions des lésions mesurées sur les tissus après prélèvement. Par nature, le porc juvénile castré possède une très petite prostate comparée à celle de l’homme mâture, ce qui complique la procédure interventionnelle. Un traitement hormonal préalable à la thérapie par laser ou micro-ondes est donc nécessaire pour induire une augmentation du volume de la prostate, afin d’obtenir un modèle animal dont les caractéristiques anatomiques sont plus proches des situations cliniques.
Bénéfices attendus
Le bénéfice principal attendu de ce projet est la validation des données de thermométrie pour prédire les dimensions des lésions thermiques par nécrose de coagulation lors d’ablations laser et micro-ondes réalisées sur le foie et la prostate. D’autre part, les données expérimentales obtenues dans ce projet permettront d’affiner les protocoles de thermoablation (durée et température cible) des dispositifs médicaux évalués. Ces données serviront également à raffiner les logiciels de simulation afin de réduire le nombre d’animaux à inclure dans des études ultérieures.
Procédures
Les animaux inclus dans cette étude subiront une injection intramusculaire toutes les deux semaines pendant 3 mois maximum (animaux vigiles). Une procédure d’injection minimisant le stress de l’animal sera appliquée (bolus de moins de dix secondes). Pour la procédure mini invasive de thermoablation sous IRM, les animaux seront placés sous anesthésie générale et analgésie adaptée (l’anesthésie par injection de médicaments en quelques secondes). Des aiguilles laser ou micro-onde seront insérées dans le foie et/ou la prostate, via une légère incision pratiquée sur la peau de l’animal, pour réaliser des ablations (lésions) thermiques. Pour les besoins de l’expérimentation, la procédure durera un maximum de 4h. Pour réaliser des images anatomiques, le respirateur pourra être mis en pause pour une durée de 30s.
Impact sur les animaux
Bien que l’injection de testostérone soit déjà validée en clinique humaine, l'influence de ce type d’injection chez le porc juvénile castré reste peu documentée. Les nuisances potentielles suivantes seront évaluées lors de la phase de croissance : modification du comportement (ex : agressivité envers les congénères et vis-à-vis des soigneurs/manipulateurs) et variation notable de la prise de poids par rapport aux courbes documentées pour cette espèce. La procédure expérimentale de thermo-ablation est terminale et réalisée sous anesthésie générale et analgésie adaptée. Ce type de procédure est déjà en place et maitrisée par l’équipe de l’établissement utilisateur. Il n’est donc pas attendu d’effets indésirables sur cette partie de l’expérimentation.
Devenir
Après induction d’une hypertrophie de la prostate, tous les animaux vont rentrer dans un protocole de thermoablation à l’issue duquel tous les animaux seront euthanasiés afin d’explanter les tissus cibles.
Remplacement
Il est nécessaire d’évaluer in vivo l’efficacité et l’innocuité des techniques de thermoablation en vue d’une application chez l’homme. Des évaluations sur organes ex vivo ont déjà été réalisées et sont systématiquement effectuées pour chaque dispositif d’ablation avant d’envisager une évaluation in vivo. Néanmoins, ces expériences ne permettent pas d’analyser précisément l’influence de la diffusivité thermique, de la perfusion tissulaire, des mouvements (respiratoires, péristaltisme digestif), de la proximité des gros vaisseaux (artères et veines), des interfaces entre différents organes et de leur composition (infiltrats graisseux notamment) qui influent très fortement sur la distribution résultante de la température tissulaire autour du dispositif de thermoablation.
Réduction
L’évaluation préalable sur des gels et organes ex vivo permet de valider la compatibilité IRM de chaque dispositif médical de thermoablation à disposition sans recourir à une expérimentation in vivo. Une fois cette phase réalisée, les expérimentations in vivo sont réalisées avec comme objectif de valider le côté prédictif des données de thermométrie IRM et de définir les dimensions typiques atteignables pour différents protocoles (durée, température maximale) de thermoablation. La possibilité de réaliser plusieurs ablations sur un même animal (une sur la prostate et jusqu’à 3 sur le foie) permet de réduire le nombre d’animaux à inclure. Si l’utilisation de testostérone pour augmenter la taille de la prostate porcine ne permet pas d’obtenir une hypertrophie suffisante de la prostate pour réaliser des thermoablations dans cet organe, les animaux concernés seront utilisés pour réaliser des ablations thermiques sur le foie. En effet, il n’a pas été démontré dans la littérature qu’une supplémentation à court terme en testostérone provoquait des dommages hépatiques (physiologie et morphologie). Les prostates des animaux ne répondant pas suffisamment au traitement hormonal (hypertrophie insuffisante) ou n’ayant pas subi d’ablation dans cet organe pourront être prélevées pour réaliser des tests ex-vivo. Actuellement, nous n’avons pas d’estimation de la variabilité des mesures que nous observerons. Le nombre d’animaux par campagne de validation annuelle a été établi sur la base de validations précédentes réalisées sur le foie, en considérant que la variabilité des mesures sera plus faible sur la prostate. Les premières expériences nous permettront d’avoir une estimation plus précise de la variabilité de nos mesures ; il nous sera alors possible d’ajuster le nombre d’animaux requis pour les différentes campagnes, suivant une approche statistique.
Raffinement
Toutes les procédures expérimentales ainsi que l’environnement d’hébergement sont adaptés au projet. Les animaux seront maintenus dans un premier temps chez l’hébergeur annexe de l’EU en condition de ferme puis au sein de l’EU. Les animaux seront en hébergement collectif avec des objets d'enrichissement (Kong, balles, jouets en caoutchouc durs mastiquables...) à disposition. Les gestes interventionnels seront toujours réalisés sous anesthésie générale et analgésie adaptées. Le bien-être de l'animal sera contrôlé en veillant aux conditions d'hébergement et au comportement des animaux durant les deux phases d'acclimatation d’une semaine : celle précédant les injections chez l’hébergeur et celle précédant l’expérimentation terminale réalisée sur le site de l’établissement utilisateur. Des critères d’alerte précis sont surveillés chez l’éleveur. Si l’animal présente un signe clinique ou développe un comportement agressif, la posologie sera ajustée (réduction de moitié de la dose injectée) assortie d’une surveillance accrue du comportement de l’animal. Si dans les deux semaines qui suivent, l’animal ne retrouve pas un comportement normal, le traitement sera arrêté. Le comportement des premiers animaux permettra d’ajuster si nécessaire la posologie à appliquer pour les animaux suivants. Les gestes interventionnels sont réalisés sous anesthésie générale avec une analgésie adaptée. Un monitoring continu des signaux physiologiques sera réalisé pendant toute la procédure et permettra d’évaluer sir les points limites prédéfinis sont atteints (plage de température corporelle physiologiques et rythme cardiaque limite).
Choix des espèces
Du fait de ses caractéristiques anatomiques (taille, structure et morphométrie des organes, stabilité génétique) et son métabolisme proche de ceux de l’homme, le porc est le modèle de référence pour l’évaluation des dispositifs médicaux d’ablation. D’autre part, les organismes de régulation des dispositifs médicaux (FDA, CE) exigent la production de résultats sur ce modèle animal pour évaluer la conformité réglementaire. Enfin, il n’existe pas à ce jour de méthode de substitution in silico permettant de s’affranchir d’une phase expérimentale sur animal vivant. L’hébergeur va directement accueillir dans son enceinte agrée des animaux âgés de 2 mois (ces animaux ayant été castrés à l’âge de 10 jours). Il sera alors nécessaire de commencer les injections sur ces animaux (entre 15-20kg), l’objectif étant de réaliser les ablations sur des cochons entre 45 et 90 kg après 3 mois de traitement. En dessous de quatre mois , les porcs risquent d’être trop petits, avec une trop petite prostate pour obtenir des résultats concluants. Au-dessus de 5 mois, les porcs risqueraient d’être trop volumineux pour réaliser les expériences sous IRM dans de bonnes conditions.
Evaluation préclinique de produits de santé de dialyse péritonéale après implantation dans l’organisme
- Recherche appliquée
- Troubles urogénitaux
300 lapins vont être utilisés, tous tués à l'issue, dans des procédures classées sévères. Chacun est opéré sous anesthésie pour l'implantation d'un cathéter abdominal, puis subit des dialyses péritonéales répétées jusqu'à cinq fois par jour sur animal vigile, avec prises de sang. Le porteur indique des douleurs liées au cathéter, des inflammations, des pertes de poids et des risques d'infection bactérienne, et précise que l'observation des organes abdominaux en fin d'étude interdit de garder les animaux en vie. Ces essais servent à constituer des dossiers précliniques pour la mise sur le marché de produits de dialyse, le porteur jugeant le recours à un animal de gabarit suffisant "nécessaire".
Objectifs
Ce projet vise à développer un modèle de dialyse péritonéale chez l'animal en vue d'étudier l'efficacité des produits à tester, répondant ainsi aux besoins scientifiques et cliniques actuels. Ces études entreront dans la constitution de dossiers précliniques, étape nécessaire à l'obtention d'une autorisation de mise sur le marché et à l'utilisation clinique de ces produits chez l'humain. La tolérance locale (effet d'un produit étranger sur les tissus vivants avec lesquels il est mis en contact) pourra également être évaluée. La dialyse péritonéale est une technique qui permet de participer à l'évaluation des toxines produites par l'organisme et présentes dans le sang pour compenser une fonction rénale défaillante. Pour cela, un liquide appelé dialysat est injecté dans la cavité abdominale via un catheter. Il se trouve en contact avec le péritoine, membrane semi-perméable qui tapisse cette cavité. Les petites et moyennes molécules déchets de l'organisme présentes dans le sang pourront alors passer à travers cette membrane pour se concentrer progressivement dans le dialysat. Le dialysat ainsi chargé des déchets sera enfin retiré de la cavité abdominale par le catheter. Ces étapes seront répétées jusqu'à plusieurs fois par jour ou la nuit, selon la sévérité de l'insuffisance rénale du patient. De part sa simplicité de mise en place et de réalisation, la dialyse péritonéale représente une alternative intéressante à l'hémodialyse, qui nécessite un important appareillage, des déplacements en centre de dialyse, etc. La dialyse péritonéale peut être gérée à domicile par le patient luimême de façon autonome ou assistée. Les dialysats doivent donc être évalués pour prouver leur efficacité et sécurité. Du fait du contact étroit entre le dialysat et les organes obdominaux (digestifs, reproducteurs...), il est essentiel de prouver leur absence de toxicité avant leur mise sur le marché, d'autant plus qu'ils seront utilisés chez des patients fragiles atteints d'insuffisance rénale avancée. Afin d'étudier l'efficacité et la sécurité des dialysats, le recours à des modèles animaux de taille suffisante (ex : lapin) sont nécessaires. Ces modèles animaux permettent d'évaluer l'efficacité de la filtration du dialysat par le péritoine, en comparant les quantités de dialysat injectées et récupérées par exemple. La sécurité peut également être évaluée dans ces modèles par analyses des tissus qui ont été au contact avec le dialysat.
Bénéfices attendus
Grace à l'élaboration d'un modèle animal fiable et reproductible, les données de sécurité et de performance obtenues au cours des études permettront de répondre aux exigences réglementaires et de qualité attendues des prouits de santé pour dialyse péritonéale mis sur le marché. Un tel modèle animal pourra permettre par exemple de sélectionner parmi un panel de produits en développement celui présentant le plus de bénéfices, en comparant leurs données de performance et de sécurité. De tels essais sont essentiels dans la stratégie de réduction du nombre d'animaux utilisés, en poussant seulement le développement des produits les plus intéressants et en écartant rapidement des recherches les produits ne présentant pas des qualités de sécurité ou de performance suffisamment satisfaisantes. Une fois le produit le plus intéressant sélectionné, ce modèle animal permet aussi de comparer ce produit en développement à d'autres déjà commercialisés, pour s'assurer qu'il représente un bénéfice au moins égal ou supérieur.
Procédures
L’ensemble des animaux sera opéré sous anesthésie générale et traitement analgésique pour placer le cathéter péritonéal au niveau de la cavité abdominale de façon stérile. L'intervention est estimée à environ 30 minutes par lapin. Les dialyses péritonéales consisteront en l’injection du dialysat via le cathéter, à une période de stase, puis au drainage du dialysat via le cathéter. En général, la durée de stase va de quelques minutes à plusieurs heures afin d’être représentatif d’une dialyse réalisée chez l’homme (exemple : 60 minutes de stase chez le lapin correspondent à 2h chez l’homme). Les dyalises peuvent être répétées plusieurs fois par jour (en fonction de leur durée) et au maximum 5 fois par jour. Les dialyses n’étant pas douloureuses, elles seront réalisées sur animaux vigiles. Enfin, des prises de sang pourront être réalisées sur les animaux (vigiles ou sous anesthésie) en cours d’étude.
Impact sur les animaux
Les effets indésirables connus pouvant survenir chez l’animal sont : une douleur liée à l’implantation du catheter, l'inflammation de la zone opérée (abdomen), la perte de poids ou d’appétit en lien avec l'anesthésie ou la chirurgie, les infections bactériennes, le stress induit par les manipulations répétées des animaux les jours de dialyses.
Devenir
Afin de s’assurer de la sécurité des produits de dialyse péritonéale, une observation de la cavité abdominale et des organes abdominaux est nécessaire. Ceci permet d’évaluer la performance et la tolérance locale de ces produits, ce qui est l’objectif des études réalisées sur ce modèle animal. Des prélèvements de tout ou partie de certains organes peuvent éventuellement être nécessaires, en particulier en cas d’anomalie constatée, pour évaluer les effets tissulaires à l’échelle microscopique. L’ensemble de ces facteurs explique l’impossibilité en fin d’étude de maintenir en vie les animaux utilisés.
Remplacement
Les échanges moléculaires s'effectuant à travers la membrane péritonéale sont complexes. Des modèles informatiques ou in vitro permettent d'apporter certaines connaissances sur ce point. Cependant, ces méthodes ne permettent pas de fournir l'ensemble des réponses nécessaires à l'évaluation de la performance et de la sécurité des produits de dialyse péritonéale en vue de leur utilisation chez l'humain. Pour l'heure, les interactions complexes s'établissant entre le produit infecté et la membrane péritonéale ne peuvent être recrées ex vivo.
Réduction
Grâce à l’apport des méthodes n’ayant pas recours à l’utilisation d’animaux vivants (modèles informatiques ou in vitro tels que des courbes d’osmolarité…), il est possible de déterminer en amont les meilleures concentrations de produit de dialyse péritonéale à injecter chez l’animal. Ainsi, dans la phase in vivo du développement de ces produits de santé, il est possible de tester uniquement les concentrations approuvées par les techniques ex vivo, ce qui réduit drastiquement le nombre d’animaux devant être utilisés. Par ailleurs, le donneur d’ordre demandant la réalisation de ces tests s’engage à ne pas faire renouveler à l’identique un essai déjà mené précédemment. De plus, l’interprétation des résultats nécessite toujours de comparer ceux obtenus chez des animaux qui reçoivent le produit évalué avec ceux obtenus d’animaux qui reçoivent un produit « contrôle », dont l’effet attendu est déjà connu. Pour réduire encore le nombre d’animaux inclus en étude, il est possible d’utiliser un même groupe « contrôle » pour plusieurs groupes « test » recevant des produits à tester différents. Enfin, nous avons déjà mentionné la possibilité de réaliser des études pour sélectionner parmi un panel de produits celui qui présente le plus d’intérêt à être développé, réduisant ainsi le nombre de tests réalisés sur des produits ayant un intérêt moindre. Par ailleurs, si l’effet attendu d’un produit est trop incertain, il est possible de réaliser une étude dite « pilote » sur quelques animaux seulement. Les résultats de cette première étude à petite échelle servent à confirmer ou infirmer les interrogations concernant ce produit. Une étude à plus large échelle, incluant le nombre d’animaux nécessaire sur le plan normatif ou statistique, ne sera alors réalisée qu’une fois les doutes levés.
Raffinement
Des mesures sont mises en place pour limiter : - Le stress des animaux : une période d’acclimatation pendant laquelle ils ne subissent aucune manipulation non indispensable est réalisée à leur arrivée dans l’établissement utilisateur. Ensuite, et avant la chirurgie d’implantation du catheter, une période d’habituation aux actes spécifiques (massage abdominal, contention…) peut aussi être réalisée pour réduire l’aspect anxiogène de ces manipulations. Des enrichissements sont présents dans l’environnement des animaux (jouets, plateforme de repos…), et ces mesures sont renforcés en phase post-opératoire (ajout d’enrichissements alimentaires…) - La douleur des animaux : la chirurgie est réalisée sous anesthésie et analgésie (à base de morphiniques). Les animaux sont suivis de façon quotidienne, 7 jours sur 7. En phase post-opératoire, ces suivis sont renforcés et des soins post-opératoires spécifiques peuvent être mis en place (surveillance ou réfection des pansements, désinfection des sites chirurgicaux à chaque réfection de pansement…). En cas d’anomalie clinique, sanitaire ou comportementale, l’équipe vétérinaire assure l’examen clinique et le suivi de l’animal, afin de mettre en place une gestion adéquate de la douleur ou de l’anomalie constatée selon chaque cas. - le risque d’infection : un traitement antibiotique peut permettre de contrôler ce risque. - la perte de poids ou d’appétit en lien avec l’anesthésie ou la chirurgie : Un suivi quotidien du transit et de l’alimentation est systématiquement mis en place à la suite des chirurgies chez le lapin, et ce jusqu'à la reprise d'un comportement alimentaire normal. En cas d’apparition de symptômes de ce type, des mesures seront mises en place : distribution d’aliments plus appétants (légumes frais, friandises…), mise à disposition d’un aliment de convalescence, voire distribution à la pipette pour aider à relancer la prise alimentaire spontanée.
Choix des espèces
La réalisation de la chirurgie et l'utilisation des produits de dialyse péritonéale nécessitent que la cavité abdominale soit d'une taille suffisante. Ceci permet une mesure précise des volumes administrés et récupérés, autorisant un calcul fiable de l'efficacité de filtration. Le choix d'un animal de gabarit assez important est également éncessaire pour permettre la réasliation de prises de sang d'un volume suffisant à l'évaluation de l'efficacité de la dialyse, tout en respectant les volumes maximums pouvant être prélevés sans avoir d'impact délétère sur les animaux. Pour cela, le lapin est un modèle reconnu pour la réalisation de ce type de tests, du fait de son gabarit adapté et des similitudes constatées entre la structure de leur péritoine et celle du péritoine humain. L’utilisation d’animaux adultes d’un poids minimum de 2,5 kg lors de la chirurgie est recommandée, afin de limiter les risques liés à l’anesthésie et de permettre la mise en oeuvre des techniques chirurgicales et post-opératoires adéquates.
MPODP-1 : Etude pharmaco-cinétique et tolérance locale d’un système de délivrance intra-utérin à libération prolongée de médicament 1/2
- Recherche appliquée
- Troubles urogénitaux
56 brebis vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Chaque brebis subit une chirurgie de pose d'un implant intra-utérin sous anesthésie générale de deux heures, sept à neuf prises de sang et des transports entre deux sites, avant d'être tuée. Le porteur indique que, juste avant l'euthanasie et toujours sous anesthésie, les brebis sont aussi utilisées pour la formation chirurgicale d'internes dans le cadre d'un autre projet. Il écarte le primate, habituellement utilisé pour ce type d'étude, "pour des raisons éthiques et de disponibilités", et retient la brebis pour son anatomie utérine.
Objectifs
L’objectif principal est la tolérance d'un implant utérin (type stérilet) qui permettrait de traiter localement les fibromes chez la femme. Le devenir dans l'organisme du principe actif contenu dans les implants intra-utérins à libération longue durée sera évalué. Les critères d’évaluation sont: - La teneur en principe actif dans les tissus utérins à différents temps (1 mois, 2 mois ou 3 mois) - La teneur en principe actif dans le plasma sanguin par prise de sang à différent temps et au stade terminal. Les objectifs secondaires et critères d’évaluation sont les suivants: - Evaluation de la tolérance locale du principe actif par une évaluation macroscopique et histologique des organes en terminal (utérus, ovaires, vagin, foie, rein) - Évaluation de l’état du système de délivrance du principe actif à l'issue de l'expérience par prélèvement de l’implant. L’évaluation de la dégradation est macroscopique et des caractérisations physico-chimiques seront réalisées. Le projet se déroule sur 2 sites : un site où les interventions et suivi post opératoire auront lieu (site n°1) et un site où le soin de suite sera réalisé (site n°2).
Bénéfices attendus
Ce projet d’expérimentation animale permettra d’évaluer les prototypes d’implants en termes de profil pharmacocinétique, notamment la durée et le niveau de concentrations circulantes. Ce projet permettra d’évaluer la performance et la sécurité des prototypes de dispositifs intra-utérin à libération prolongée d’un principe actif avant de passer en phase clinique. Le projet est nécessaire pour démontrer le profil pharmacocinétique du principe actif, l’exposition locale utérine, l’exposition systémique ainsi que la tolérance locale du principe actif et du système de libération vis à vis des organes.
Procédures
Les animaux auront tous une procédure chirurgicale sous anesthésie générale (durée estimée à 2h). Puis de 7 à 9 prélèvements de sang seront réalisés sur animal vigile (estimé à 10 min chacun). Le jour de la fin de procédure et donc de mise à mort, les animaux sous anesthésie générale pourront être utilisés à des fins de formation des internes de chirurgie via la réalisation d'une procédure chirurgicale, encadrée par un médecin sénior (durée inférieure à 4h avant sacrifice, toujours sous anesthésie générale). Le projet se déroule sur 2 sites, les brebis seront donc déplacées pour 3 trajets (30 minutes). Sur le premier site (appelé animalerie n°1) auront lieu la chirurgie, le suivi post-opératoire immédiat (jusqu'au jour 4 environ, ou plus selon l'état de santé de l'animal) puis la mise à mort. Le second site (appelé animalerie n°2) est le fournisseur des animaux. Après avoir été opérées et surveillées en post-opératoire au sein de l’animalerie n°1, les brebis retourneront vers l'animalerie n°2 pour tout le temps du suivi (soit de 3 semaines à environ 3 mois selon les lots). Elles seront réacheminées sur l'animalerie n°1 pour la mise à mort.
Impact sur les animaux
En termes d’effets indésirable, le principe actif est approuvé aux Etats-Unis pour une utilisation chronique dans le syndrome de Cushing afin de contrôler l'hyperglycémie chez les patients. Le système de délivrance du médicament testé chez les animaux contiendra une dose beaucoup plus faible que celle usuellement pratiquée par voie orale. Avec une libération prolongée sur 3 mois, le risque d’entraîner des effets indésirables chez l’animal est extrêmement faible. Un stress peut également être engendré lors de chaque manipulation : tonte avant l'intervention, avant les anesthésies, lors des 4 prises de sang en post opératoire et lors des transports et changements de lieu. Du fait de l'intervention chirurgicale, des douleurs post opératoires sont possibles. Une légère douleur au point de prélèvement des prises de sang est également envisagée.
Devenir
Tous les animaux seront mis à mort le dernier jour de suivi. Néanmoins, avant l'euthanasie, l'animal toujours sous analgésie et anesthésie générale, pourra être utilisé à des fins de formation des internes de chirurgie dans le cadre d'un autre projet autorisé (pour une durée inférieure à 4 heures). L'animal est ensuite euthanasié.
Remplacement
Le projet consiste à démontrer l’efficacité d'un système de délivrance d’un principe actif qui a d’ores et déjà été étudié et vérifié via des études in vitro. Avant de passer en phase d'étude clinique, l'étape in vivo est requise et ne peut être remplacée pour valider l’efficacité du système de délivrance. L’efficacité du système de délivrance repose notamment sur des processus biologiques d’absorption, d’accumulation et d’élimination, qui ne peuvent être simulés en intégralité par des modèles non vivants ou par des modèles in-silico. Par ailleurs, nous avons considéré de remplacer les primates utilisés habituellement pour des études de ce genre par des ovins.
Réduction
Le nombre d’animaux par groupe a été réduit au strict minimum (6 animaux par lot : 2 par durée de suivi). Il a été préféré de limiter ce nombre à son minimum et de permettre de renouveler chaque lot une fois en cas de besoin. Dans l'objectif de réduction du nombre d'animaux, et sur les recommandations du conseil scientifique du site porteur, les animaux lorsqu'ils seront sous anesthésie générale pour les prélèvements de fin de procédure (au bout d’un mois, de deux mois ou de trois mois de suivi selon le groupe), les animaux ne seront pas directement mis à mort mais utilisés à des fins de formations des internes de chirurgie pour une à deux procédures expérimentales supplémentaires, toujours sous anesthésie générale, avant euthanasie (projet ayant une autorisation APAFiS distincte).
Raffinement
La procédure d’implantation du dispositif se déroulera intégralement sous anesthésie générale avec apport d'analgésique préopératoire et un ajustement des doses en cas d'apparition de signes de douleur ou de réveil (modification de la fréquence respiratoire). Une analgésie post-opératoire sera également mise en place. Les animaux seront re-transférés sur leur lieu d'approvisionnement (site n°2 agréé à l'expérimentation animale) qui est plus adapté pour les périodes prolongées. Les temps de trajet des animaux sont de courte durée (inférieurs à 30 min). Ces déplacements sont assurés par le site n°2, via un véhicule agréé au transport des ovins. Une grille de score est établie avec suivi des points limites (grille de scores). La même grille de score sera applicable quel que soit le lieu d'hébergement.
Choix des espèces
Le système de délivrance du médicament est destiné à être implanté dans la cavité utérine des femmes adultes dans l’objectif de diminuer la taille des fibromes utérins. Par conséquent, l’espèce a été choisie en fonction de l’anatomie utérine, de telle sorte que celle-ci soit la plus similaire possible à celle de l’anatomie de la femme. L’utérus de la femme est un utérus simplex, caractéristique des humains et des primates. Le primate n’a pas été sélectionné pour l’étude pour des raisons éthiques et de disponibilités de l’espèce. Les autres espèces possèdent soit un utérus duplex (rat, lapin, cochon d’inde, etc), bipartite (jument) ou bicorne (chienne, truie, vache, brebis). Les espèces pouvant être utilisés pour l’expérimentation animale possèdent donc une anatomie différente de celle de la femme. Afin de sélectionner l’espèce la plus pertinente pour l’étude, la taille de l’utérus a donc été le second critère de choix.L’utérus de l’espèce doit pouvoir recevoir l’implant dans son intégralité pour pouvoir transposer les résultats obtenus vers l’application clinique. La taille des cornes utérines de la brebis et de la truie permettent l’implantation de l’implant dans sa totalité. La brebis représente un meilleur modèle que la truie en raison de sa taille, de l'anatomie pelvienne et de la taille des vaisseaux utérins. La brebis adulte a donc été sélectionnée comme l’espèce la plus pertinente.
MPODP-1 : Etude pharmaco-cinétique et tolérance locale d’un système de délivrance intra-utérin à libération prolongée de médicament 1/2
- Recherche appliquée
- Troubles urogénitaux
56 brebis vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Chaque brebis subit une chirurgie de pose d'implant utérin sous anesthésie, sept à neuf prélèvements sanguins et plusieurs transports entre deux sites, pour évaluer un dispositif destiné à traiter les fibromes chez la femme. Le porteur indique que, le jour de la mise à mort, les brebis encore anesthésiées seront utilisées pour la formation chirurgicale d'internes dans le cadre d'un autre projet, avant l'euthanasie. Il précise avoir écarté le primate, habituellement utilisé pour ce type d'étude, au profit de l'ovin.
Objectifs
L’objectif principal est la tolérance d'un implant utérin (type stérilet) qui permettrait de traiter localement les fibromes chez la femme. Le devenir dans l'organisme du principe actif contenu dans les implants intra-utérins à libération longue durée sera évalué. Les critères d’évaluation sont: - La teneur en principe actif dans les tissus utérins à différents temps (1 mois, 2 mois ou 3 mois) - La teneur en principe actif dans le plasma sanguin par prise de sang à différent temps et au stade terminal. Les objectifs secondaires et critères d’évaluation sont les suivants: - Evaluation de la tolérance locale du principe actif par une évaluation macroscopique et histologique des organes en terminal (utérus, ovaires, vagin, foie, rein) - Évaluation de l’état du système de délivrance du principe actif à l'issue de l'expérience par prélèvement de l’implant. L’évaluation de la dégradation est macroscopique et des caractérisations physico-chimiques seront réalisées. Le projet se déroule sur 2 sites : un site où les interventions et suivi post opératoire auront lieu (site n°1) et un site où le soin de suite sera réalisé (site n°2).
Bénéfices attendus
Ce projet d’expérimentation animale permettra d’évaluer les prototypes d’implants en termes de profil pharmacocinétique, notamment la durée et le niveau de concentrations circulantes. Ce projet permettra d’évaluer la performance et la sécurité des prototypes de dispositifs intra-utérin à libération prolongée d’un principe actif avant de passer en phase clinique. Le projet est nécessaire pour démontrer le profil pharmacocinétique du principe actif, l’exposition locale utérine, l’exposition systémique ainsi que la tolérance locale du principe actif et du système de libération vis à vis des organes.
Procédures
Les animaux auront tous une procédure chirurgicale sous anesthésie générale (durée estimée à 2h). Puis de 7 à 9 prélèvements de sang seront réalisés sur animal vigile (estimé à 10 min chacun). Le jour de la fin de procédure et donc de mise à mort, les animaux sous anesthésie générale pourront être utilisés à des fins de formation des internes de chirurgie via la réalisation d'une procédure chirurgicale, encadrée par un médecin sénior (durée inférieure à 4h avant sacrifice, toujours sous anesthésie générale). Le projet se déroule sur 2 sites, les brebis seront donc déplacées pour 3 trajets (30 minutes). Sur le premier site (appelé animalerie n°1) auront lieu la chirurgie, le suivi post-opératoire immédiat (jusqu'au jour 4 environ, ou plus selon l'état de santé de l'animal) puis la mise à mort. Le second site (appelé animalerie n°2) est le fournisseur des animaux. Après avoir été opérées et surveillées en post-opératoire au sein de l’animalerie n°1, les brebis retourneront vers l'animalerie n°2 pour tout le temps du suivi (soit de 3 semaines à environ 3 mois selon les lots). Elles seront réacheminées sur l'animalerie n°1 pour la mise à mort.
Impact sur les animaux
En termes d’effets indésirable, le principe actif est approuvé aux Etats-Unis pour une utilisation chronique dans le syndrome de Cushing afin de contrôler l'hyperglycémie chez les patients. Le système de délivrance du médicament testé chez les animaux contiendra une dose beaucoup plus faible que celle usuellement pratiquée par voie orale. Avec une libération prolongée sur 3 mois, le risque d’entraîner des effets indésirables chez l’animal est extrêmement faible. Un stress peut également être engendré lors de chaque manipulation : tonte avant l'intervention, avant les anesthésies, lors des 4 prises de sang en post opératoire et lors des transports et changements de lieu. Du fait de l'intervention chirurgicale, des douleurs post opératoires sont possibles. Une légère douleur au point de prélèvement des prises de sang est également envisagée.
Devenir
Tous les animaux seront mis à mort le dernier jour de suivi. Néanmoins, avant l'euthanasie, l'animal toujours sous analgésie et anesthésie générale, pourra être utilisé à des fins de formation des internes de chirurgie dans le cadre d'un autre projet autorisé (pour une durée inférieure à 4 heures). L'animal est ensuite euthanasié.
Remplacement
Le projet consiste à démontrer l’efficacité d'un système de délivrance d’un principe actif qui a d’ores et déjà été étudié et vérifié via des études in vitro. Avant de passer en phase d'étude clinique, l'étape in vivo est requise et ne peut être remplacée pour valider l’efficacité du système de délivrance. L’efficacité du système de délivrance repose notamment sur des processus biologiques d’absorption, d’accumulation et d’élimination, qui ne peuvent être simulés en intégralité par des modèles non vivants ou par des modèles in-silico. Par ailleurs, nous avons considéré de remplacer les primates utilisés habituellement pour des études de ce genre par des ovins.
Réduction
Le nombre d’animaux par groupe a été réduit au strict minimum (6 animaux par lot : 2 par durée de suivi). Il a été préféré de limiter ce nombre à son minimum et de permettre de renouveler chaque lot une fois en cas de besoin. Dans l'objectif de réduction du nombre d'animaux, et sur les recommandations du conseil scientifique du site porteur, les animaux lorsqu'ils seront sous anesthésie générale pour les prélèvements de fin de procédure (au bout d’un mois, de deux mois ou de trois mois de suivi selon le groupe), les animaux ne seront pas directement mis à mort mais utilisés à des fins de formations des internes de chirurgie pour une à deux procédures expérimentales supplémentaires, toujours sous anesthésie générale, avant euthanasie (projet ayant une autorisation APAFiS distincte).
Raffinement
La procédure d’implantation du dispositif se déroulera intégralement sous anesthésie générale avec apport d'analgésique préopératoire et un ajustement des doses en cas d'apparition de signes de douleur ou de réveil (modification de la fréquence respiratoire). Une analgésie post-opératoire sera également mise en place. Les animaux seront re-transférés sur leur lieu d'approvisionnement (site n°2 agréé à l'expérimentation animale) qui est plus adapté pour les périodes prolongées. Les temps de trajet des animaux sont de courte durée (inférieurs à 30 min). Ces déplacements sont assurés par le site n°2, via un véhicule agréé au transport des ovins. Une grille de score est établie avec suivi des points limites (grille de scores). La même grille de score sera applicable quel que soit le lieu d'hébergement.
Choix des espèces
Le système de délivrance du médicament est destiné à être implanté dans la cavité utérine des femmes adultes dans l’objectif de diminuer la taille des fibromes utérins. Par conséquent, l’espèce a été choisie en fonction de l’anatomie utérine, de telle sorte que celle-ci soit la plus similaire possible à celle de l’anatomie de la femme. L’utérus de la femme est un utérus simplex, caractéristique des humains et des primates. Le primate n’a pas été sélectionné pour l’étude pour des raisons éthiques et de disponibilités de l’espèce. Les autres espèces possèdent soit un utérus duplex (rat, lapin, cochon d’inde, etc), bipartite (jument) ou bicorne (chienne, truie, vache, brebis). Les espèces pouvant être utilisés pour l’expérimentation animale possèdent donc une anatomie différente de celle de la femme. Afin de sélectionner l’espèce la plus pertinente pour l’étude, la taille de l’utérus a donc été le second critère de choix.L’utérus de l’espèce doit pouvoir recevoir l’implant dans son intégralité pour pouvoir transposer les résultats obtenus vers l’application clinique. La taille des cornes utérines de la brebis et de la truie permettent l’implantation de l’implant dans sa totalité. La brebis représente un meilleur modèle que la truie en raison de sa taille, de l'anatomie pelvienne et de la taille des vaisseaux utérins. La brebis adulte a donc été sélectionnée comme l’espèce la plus pertinente.
Evaluer l’effet de candidats médicaments sur la fonction vésicale et/ou urétrale dans un modèle d’hyperactivité vésicale chez l’animal anesthésié
- Recherche appliquée
- Troubles urogénitaux
Cochons d'Inde : 1080
2 160 animaux, 1 080 rats et 1 080 cobayes, vont être utilisés, tous tués à l'issue, dans des procédures menées sous anesthésie sans réveil. Chaque animal subit une laparotomie, la pose de cathéters et d'électrodes, puis une perfusion d'acide acétique dilué dans la vessie pendant environ trois heures pour provoquer une hyperactivité vésicale. Le porteur teste des molécules de clients dont il indique ignorer "ni la nature ni les effets secondaires possibles", et précise qu'"aucun test statistique" ne fonde le nombre d'animaux par groupe. Il affirme qu'aucun modèle in silico, in vitro ou ex vivo ne peut mimer la pathologie, ce qui rendrait le recours à l'animal "incontournable".
Objectifs
L’incontinence urinaire est un trouble urologique défini par une perte accidentelle ou involontaire d’urine. Elle se manifeste sous plusieurs formes (incontinence urinaire d’effort, incontinence urinaire par urgences mictionnelles ou par hyperactivité vésicale, incontinence urinaire mixte combinant les deux premiers types d’incontinence) et touche un large public, pas uniquement constitué de personnes âgées. Avec plus de 3 millions de français concernés, l’incontinence urinaire représente un véritable enjeu en matière de santé publique. Cependant, afin de comprendre les causes de l’incontinence urinaire, il est nécessaire de connaitre l’appareil urinaire, constitué des reins, des uretères, de la vessie et de l’urètre. En condition physiologique normale, le fonctionnement du tractus urinaire se décompose en deux phases : Une phase de remplissage, pendant laquelle l’urine secrétée en continue par les reins s’accumule progressivement dans la vessie, restant étanche grâce au sphincter urétral (interne et externe) assurant par ses contractions la continence urinaire. Une phase de vidange ou miction. Chez l’Homme adulte, le déclenchement de l’évacuation de l’urine se fait consciemment par différents mécanismes intervenants simultanément et de manière coordonnée entre la vessie et le sphincter urétral (relâchement du sphincter urétral et contraction du muscle de la vessie, le détrusor). Le projet proposé permettra d’évaluer l’effet de candidats médicaments sur la fonction vésicale et/ou urétrale (profil mictionnel et électromyogramme du sphincter urétral externe) en condition physiologique normale et/ou en présence d’hyperactivité vésicale induite par la perfusion intra-vésicale d’acide acétique dilué chez l’animal anesthésie. Dans la littérature, il est décrit que l’instillation intravésicale d’acide acétique dilué induit une hyperactivité vésicale caractérisée par une augmentation du nombre de mictions et par une diminution de la capacité vésicale.
Bénéfices attendus
Le projet permettra de tester de nouveaux candidats médicaments pour trouver de nouvelles molécules plus efficaces que les molécules utilisées actuellement pour traiter les patients atteints d’incontinence urinaire.
Procédures
Les animaux seront anesthésiés et subiront une laparotomie pour l’implantation de cathéters vésicaux. Des implantations de cathéters veineux, gastriques, dans le péritoine permettant les administrations de produits pourront également être réalisées. Des électrodes pourront être implantées au niveau du myomètre urétral. Une perfusion vésicale de liquide physiologique ou d’acide acétique dilué à 0.2% (provoquant une hyperactivité vésicale) pendant environ 3 heures sera réalisée afin d’évaluer le profil mictionnel des animaux. A la fin de l’expérimentation, les animaux seront mis à mort.
Impact sur les animaux
Nous testons des molécules clients dont nous ne connaissons ni la nature ni les effets secondaires possibles, il nous est, pour cette raison, difficile d’anticiper les nuisances pour les animaux. Toutes les procédures seront réalisées sur animal anesthésié sans réveil, limitant au maximum les nuisances sur l’animal. Cependant, étant donné qu’une chirurgie sera pratiquée (laparotomie et implantation de cathéters), ces gestes peuvent engendrer une douleur à l’animal, des saignements voire des hémorragies. De plus, toute manipulation d’un animal peut lui provoquer un stress, une nuisance ou une douleur (notamment lors des administrations de produits).
Devenir
L’anesthésique utilisé étant un anesthésique irréversible (l’animal ne peut pas se réveiller) tous les animaux de l’expérience sont mis à mort à la fin.
Remplacement
Aujourd’hui il n’existe pas de thérapie pharmacologique efficace pour le traitement de l’incontinence urinaire. Actuellement, aucun modèle in silico, in vitro ou ex vivo ne peuvent mimer la pathologie dans son ensemble et dans sa complexité. Ces limitations rendent incontournables le recours à l’expérimentation animale pour tester l’efficacité de nouveaux candidats médicaments.
Réduction
Un nombre minimum d’animaux par groupe sera utilisé pour avoir des résultats statistiquement différent (n=12 par groupe). Nous avons établi une stratégie d’expérimentation nous permettant dans la mesure du possible, de mesurer la valeur basale de chaque animal (l’animal est son propre contrôle). Cette stratégie permet donc de réduire sensiblement le nombre d’animaux par groupe. Toutes les procédures se font sous anesthésie diminuant ainsi le stress et la douleur possible chez les animaux. Aucun test statistique n’est utilisé pour calculer le nombre d’animaux par groupe.
Raffinement
Dès leur arrivée dans la zone d’exploration fonctionnelle, les animaux seront hébergés dans des conditions définies par la directive européenne 2010/63/UE et auront une phase d’acclimatation de 3-4 jours minimum avant d’être manipulés. De plus un enrichissement (type tunnel, aspen brick, igloo et foin pour les cobayes) sera introduit dans l’hébergement des animaux. L’état des animaux sera suivi quotidiennement par du personnel compétent afin de s’assurer de leur bien-être et de l’absence de point limite à savoir prostration, perte de poids, difficulté à se mouvoir, s’alimenter, boire, piloérection, présence de blessure, … Toutes les anesthésies des animaux se feront en utilisant des plaques chauffantes thermorégulées afin d’éviter toute hypothermie. Si un animal présentait un mauvais état général (prostration, perte de poids importante, pâleur, plaie…), celui-ci serait observé plus attentivement, soigné s’il avait une blessure (vétédine par exemple) et séparé de ces congénères si son état le nécessitait, réhydraté si besoin et avoir accès à la nourriture plus facilement (directement dans la cage). Si après les premiers soins son état ne s’améliorait pas dans les 48h, les expérimentateurs compétents excluraient l’animal de l’étude et l’euthanasieraient.
Choix des espèces
Le modèle d’irritation vésicale induite par la perfusion intravésicale d’acide acétique dilué chez le rongeur anesthésié est décrit dans la littérature. Selon la cible pharmacologique visée par le laboratoire demandeur, ce modèle peut être utilisé chez le rat ou le cobaye. Nous utiliserons des rats âgés d’au moins 7 semaines et des cobayes d’au moins 250-300 g afin d’avoir des jeunes adultes matures en accord avec la littérature.
Etude préliminaire des effets systémiques d’une administration de Denosumab chez une femelle babouin olive
- Recherche appliquée
- Troubles urogénitaux
1 femelle babouin va être utilisée dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger, puis maintenue en vie. Elle reçoit une injection sous-cutanée de Denosumab et trois prélèvements de sang sous anesthésie, à un mois d'intervalle, pour une étude pilote des effets de ce médicament de l'ostéoporose sur la fonction reproductrice femelle. Le porteur justifie le recours au primate par le fait que le modèle souris ne refléterait pas la signalisation en cause chez l'humain, et retient le babouin parce que son cycle est visible extérieurement. Il présente ce seul animal comme suffisant pour orienter des recherches ultérieures, sans test statistique.
Objectifs
Dans le squelette, certaine cellules osseuses expriment une protéine RANKL qui se lie et active un récepteur spécifique RANK. L’intéraction RANKL-RANK est contrôlée par un récepteur qui inhibe l’activation de RANK. Le système de signalisation RANKL est un régulateur reconnu de la santé osseuse, mais sa présence a été démontrée dans les gonades de souris et d'humains, et les données montrent que c'est un puissant régulateur de l'apoptose et de la prolifération des cellules germinales, de la production de spermatozoïdes et de leur motilité. Récemment, des études ont montré que ce système est également présent et actif dans la fonction reproductrice féminine (souris et humains). Chez les femmes suivant un traitement de fertilité, le RANKL était présent dans le liquide folliculaire et les niveaux de RANKL étaient liés au nombre de follicules matures et à la concentration des niveaux d’hormone anti-müllerienne (AMH). Les effets possibles du RANKL sur la fonction de reproduction peuvent avoir une importance clinique immédiate, étant donné que le Denosumab, un inhibiteur du RANKL, est un médicament existant et actuellement utilisé pour le traitement de l'ostéoporose. Cependant, les résultats des études chez la souris contrastent avec les données chez l'homme et le schéma d'expression du système de signalisation RANKL chez la souris ne reflète pas celui de l'homme. Cela limite l'utilisation de modèles murins pour étudier les effets du traitement par le denosumab sur les résultats reproductifs chez les femmes, d'où la nécessité d'étudier les effets de ce traitement chez les primates non humains. L'analyse de la séquence protéique du site cible du denosumab indique qu’il devrait être actif chez les babouins. En outre, en raison de leur similarité anatomique et physiologique avec l'homme, les babouins constituent un excellent modèle pour les études sur la reproduction et ont été largement utilisés pour étudier la fonction de reproduction chez la femme. Ainsi, les babouins peuvent constituer un modèle pour étudier les effets du traitement au Denosumab sur la fonction de reproduction afin d'essayer d'extrapoler ces effets à l'homme. Ce projet est une étude pilote permettant de valider l’espèce babouin (papio anubis) en tant que modèe pour étudier les effets du traitement Denosumab sur la reproduction féminine.
Bénéfices attendus
L'infertilité est un problème courant, qui touche jusqu'à 15 % des couples dans le monde. Actuellement, la plupart des couples infertiles sont traités par des techniques de reproduction assistée (TRA). Ce traitement est couronné de succès dans 70 % des cas, mais il est coûteux, invasif et associé à de ptoentiels effets secondaires chez la mère. De nouveaux traitements sont donc nécessaires pour lutter contre l'infertilité. Nos résultats préliminaires indiquent que le système de signalisation RANKL est présent et actif dans la fonction reproductive féminine, constituant ainsi une nouvelle cible pour le traitement de l'infertilité. Le denosumab, un inhibiteur du RANKL, est actuellement utilisé pour traiter l'ostéoporose, et la régulation du RANKL peut donc avoir une importance clinique immédiate. Cependant, les modèles murins ne sont que peu transposables à la condition humaine en ce qui concerne le rôle de RANKL dans la fonction de reproduction, d'où la nécessité d'un nouveau modèle. Le projet décrit fournira à court terme des informations précieuses sur l'applicabilité des babouins en tant qu'organismes modèles pour étudier les effets du traitement au Denosumab sur la fonction reproductrice féminine. Cela guidera par la suite le cadre et la structure des recherches à venir.
Procédures
La femelle babouin olive sera soumise à une injection sous-cutanée et 3 prélèvements sanguins sous anesthésie. Il y aura donc 3 anesthésies à 1 mois d'intervalle environ. Chaque anesthésie devrait durer entre 20 minutes et 30 minutes maximum, le prélèvement devrait durer moins de 5 minutes (volume collecté de 12 mL).
Impact sur les animaux
Stress lors de la capture. Anesthésie. Prélèvement sanguin (risque hématome). Effets secondaires du denosumab : douleurs ostéo articulaires ou musculosquelettiques rapportées fréquemment chez la femme ménopausée sous traitement chronique, de manière moins fréquente infection du tractus urinaire ou respiratoire, constipation, gêne abdominale ou éruption cutanée (aucun effet secondaire rapporté chez le macaque cynomolgus à 5 fois la dose administrée).
Devenir
L'animal sera maintenu en vie car les prélèvements ne sont pas invasifs ni douloureux.
Remplacement
Le denosumab est un médicament qui agit sur différents organes par des effets systémiques, une étude in vivo est donc nécessaire pour étudier ses effets sur la résorption osseuse et la reproduction féminine. Dans ce contexte, il est impossible de remplacer l’utilisation d’animaux vivants par des méthodes alternatives.
Réduction
Le médicament utilisé dans l'étude, le Denosumab, est un anticorps monoclonal humain qui se lie à la protéine humaine RANKL, et son efficacité n'a pas encore été testée chez les babouins. Tout d'abord, afin d'examiner la probabilité de la liaison Denosumab-RANKL, l'homologie de la séquence RANKL entre humains et babouins a été évaluée par une analyse d'alignement de la séquence protéique. Le site cible du Denosumab est homologue entre les deux espèces, ce qui suggère que le Denosumab peut inhiber l'activité du RANKL chez les babouins. La présente étude est une étude pilote, dans laquelle un seul babouin sera injecté. L'étude pilote fournira des connaissances précieuses sur l'effet du Denosumab chez les babouins et guidera la mise en place et la conception d'études futures, minimisant ainsi l'utilisation d'animaux. En outre, pour réduire le nombre d'animaux, le babouin injecté servira de contrôle. L'effet du Denosumab sera examiné en comparant les échantillons sanguins de base avec ceux prélevés après l'injection. On s'attend à ce que les marqueurs osseux soient fortement affectés par le traitement au Denosumab. Par conséquent, l'analyse d'un seul animal devrait être suffisante pour confirmer un effet clinique du denosumab chez les babouins. Aucun test statistique ne sera effectué. En outre, les échantillons de sang pourront être utilisés pour mesurer d'autres hormones d'intérêt telles que l'hormone anti-mullerienne et l'inhibine B, et donner ainsi une indication du nombre d'animaux nécessaires pour les études futures.
Raffinement
Les animaleries font l’objet d’un planning de mise à disposition d’enrichissements adaptés à chaque espèce. Les enrichissements sont soit structurels (divers perchoirs, balançoires...), périodiques (jeux de manipulations proposés selon un rythme hebdomadaire) ou alimentaires (graines dans la litière pour fourragement, glaçons surprises, friandises...). Ce programme est supervisé par le responsable du bien-être animal et validé par la structure en charge du bien-être animal. Concernant la capture, elle est toujours réalisée en privilégiant une méthode sans contention (ni chimique, ni physique). Elle consiste d’abord à isoler l’animal lors de son passage dans le tunnel de son hébergement. Une fois isolé dans le tunnel, l’animal est transféré dans une boite de transport accolée au tunnel puis transféré dans une zone d’isolement temporaire avec une cage à fond amovible. En cas d’échec de cette méthode, l’animal sera capturé par télé-anesthésie (fléchage). Les prélèvements de lait seront réalisés sous anesthésie chimique : les animaux seront sédatés par injection intramusculaire. Pendant toute l’anesthésie les individus seront surveillés et monitorés par les vétérinaires (i.e. ECG, Fréquence Cardiaque, Fréquence Respiratoire, Température rectale). Suite aux anesthésies, la femelle sera réveillée dans sa loge d’origine et réintroduite dans son groupe dès qu’elle est suffisament réveillée, selon la procédure validée par la structure du bien-être animal.
Choix des espèces
Les résultats des études chez la souris contrastent avec les données chez l'homme et le schéma d'expression du système de signalisation RANKL chez la souris ne reflète pas celui de l'homme. Cela limite l'utilisation de modèles murins pour étudier les effets du traitement par le denosumab sur les résultats reproductifs chez les femmes, d'où la nécessité d'étudier les effets de ce traitement chez les primates non humains. On sait que les marqueurs osseux sont affectés chez le macaque cynomolgus après injection de denosumab. Cependant cette espèce ne constitue pas forcément le modèle de choix dans le cadre de ce projet. En effet, ce protocole nécessite l'identification précise des stades du cycle reproductif afin d'effectuer l'injection et les prélèvements à des temps précis. Le suivi des cycles n'est possible chez le cynomolgus que par suivi hormonal (dosage sanguin) ou par frottis, ce qui nécessiterait des manipulations invasives et fréquentes. En revanche, le stade du cycle œstral peut être distingué visuellement chez les babouins femelles par des modifications anatomiques de la région périnéale. En outre, en raison de leur taille et leur similarité anatomique et physiologique avec l'Homme, les babouins constituent un excellent modèle pour les études sur la reproduction et ont été largement utilisés pour étudier la fonction de reproduction chez la femme. L'analyse de la séquence protéique du site cible du denosumab indique que le denosumab devrait être actif chez les babouins. . Ainsi, les babouins peuvent constituer un modèle pour étudier les effets du traitement au Denosumab sur la fonction de reproduction afin d'essayer d'extrapoler ces effets à l'homme. Le but de ce projet est d’étudier le rôle du RANKL dans la fonction reproductive féminine. L’animal sélectionné doit donc être une femelle mâture sexuellement et dans l’âge fertile/reproductif soit approximativement entre 6 ans et 25 ans.
REALISATION DE TESTS DE TOXICITE ANORMALE CHEZ LE RONGEUR
- Recherche appliquée
- Autres troubles humains
- Maladies infectieuses
- Troubles cardiaques
- Troubles endocriniens
- Troubles gastrointestinaux
- Troubles immunitaires
- Troubles musculosquelettiques
- Troubles nerveux
- Troubles respiratoires
- Troubles sensoriels
- Troubles urogénitaux
Cochons d'Inde : 5000
16 250 souris et cobayes vont être utilisés, tous tués à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré à sévère. Ils reçoivent une injection unique d'un produit pharmaceutique, déjà commercialisé ou nouveau, par voie intraveineuse, intrapéritonéale, orale ou sous-cutanée, pour un test réglementaire dit de toxicité anormale. Le porteur affirme s'attendre à prouver l'"innocuité" du produit et écrit qu'aucune mortalité ni signe clinique n'est attendu, alors qu'il déclare 5 625 souris en gravité sévère. Sur le remplacement, il indique qu'il n'existe "pas d'équivalent in vitro" et que ce test devient obligatoire dès qu'il figure au dossier d'autorisation de mise sur le marché.
Objectifs
L’objectif de ce test est de détecter une éventuelle toxicité d’un produit pharmaceutique, après son administration aux animaux. Les produits administrés aux animaux sont des produits pharmaceutiques déjà sur le marché ou nouvellement produits. Nous recherchons par ce test une toxicité anormale, c’est-à-dire que nous nous attendons à prouver l’innocuité du produit. A noter que ce test est réalisé en respect des Bonnes Pratiques de Fabrication (BPF).
Bénéfices attendus
Le bénéfice attendu de ce projet est de pouvoir mettre à disposition des médicaments à des patients. Le test de toxicité anormale sur rongeurs est décrit dans les Pharmacopées, et dans de nombreux dossiers d’AMM. Dans ce cadre, ce test est obligatoire réglementairement comme test libératoire de produits pharmaceutiques.
Procédures
Administration par injection intraveineuse, sur souris uniquement : volume maximum 0,5 ml / souris, Administration par injection intrapéritonéale : volume maximum 1 ml / souris et 5 ml / cobaye, Administration par voie orale : volume maximum 1 ml / souris et 25 ml / cobaye, Administration sous-cutanée pour les cobayes : volume maximal 10 ml. La durée d’injection est d’une dizaine de secondes à 5 minutes selon la voie. Des injections uniques sont prévues dans les deux procédures de ce projet.
Impact sur les animaux
Les tests sont réalisés sur des produits pharmaceutiques fabriqués selon les Bonnes Pratiques de Fabrication (BPF). Ce test est à visée libératoire – c’est un test requis pour la mise à disposition de certains médicaments aux patients. La mortalité d’un animal ou l’apparition d’un signe clinique sur celui-ci n’est donc pas attendue sur ce type de test libératoire. Les principales nuisances pour l’animal sont : Douleur et stress liés à l’administration des produits pharmaceutiques (par injection IP, IV, SC ou gavage), Stress lié à la contention, Tous signes cliniques potentiels faisant suite à la toxicité anormale, L’euthanasie de l’animal utilisé en fin de protocole.
Devenir
Les animaux sont euthanasiés par inhalation d’une concentration progressive de CO2 en fin de protocole ou en cas d'atteinte de points limites (sauf pour la procédure 1). La réutilisation des animaux pour un autre test de toxicité anormal n’est pas possible car cela pourrait interférer avec le résultat de ce second test.
Remplacement
Cet essai ne peut pas aujourd’hui être réalisé ex vivo pour plusieurs raisons : Il n’existe pas aujourd’hui d’équivalent in vitro au test de toxicité anormale. Il s’agit d’un test réglementaire, obligatoire à partir du moment où il est enregistré dans le dossier d’AMM du produit pharmaceutique.
Réduction
Le nombre d’animaux utilisé est le nombre minimal requis par les pharmacopées et les demandes réglementaires (e.g. dossiers d’Autorisation de Mise sur le Marché – AMM). Si l’intervalle de poids requis pour réaliser le test est faible, deux animaux supplémentaires peuvent être commandés. Ce cas peut se présenter par exemple en cas de retest selon la pharmacopée Russe ; il est demandé l’utilisation de 5 souris pesant entre 19 et 21 grammes le jour de l’injection. La marge de poids étant faible, 1 animal supplémentaire sera commandé.
Raffinement
Les animaux sont hébergés en groupes sociaux pendant toute la durée du protocole Les souris disposent d’un enrichissement de type enviro-dri, spécialement conçue pour améliorer l'activité de construction de nids afin de pouvoir se cacher. Les cobayes disposent d’un enrichissement de type tunnel afin de pouvoir se distraire et se cacher. Avant les injections intra-veineuses les souris sont positionnées dans une enceinte chauffante à 38°C pendant 10 minutes pour faciliter l’injection intra-veineuse. Une observation quotidienne est réalisée : elle consiste à vérifier l’état clinique des animaux, leur alimentation et leur boisson. En cas de point limite observé, l’animal est euthanasié (sauf pour la procédure 1).
Choix des espèces
Espèces décrites dans les Pharmacopées pour le test de toxicité anormale. Les critères de sélection des animaux sont décrits par les Pharmacopées, ou les dossiers d’AMM : - Entre 17g et 30g au début du protocole pour les souris - Entre 200g et 400g au début du protocole pour les cobayes
Programme d’immunisation de poules pour la génération d’anticorps polyclonaux
- Production de routine
- Recherche appliquée
- Autres troubles humains
- Cancers
- Diagnostic des maladies
- Maladies animales
- Maladies des plantes
- Maladies infectieuses
- Troubles cardiaques
- Troubles immunitaires
- Troubles nerveux
- Troubles urogénitaux
- Recherche fondamentale
- Autre recherche fondamentale
- Oncologie
- Système cardiaque
- Système endocrinien
- Système immunitaire
- Système nerveux
- Système respiratoire
- Système urogénital
- Tests réglementaires
150 poules vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Elles reçoivent cinq injections intramusculaires d'un antigène couplé à un adjuvant sur soixante-trois jours, puis sont tuées, pour produire des anticorps polyclonaux vendus à des équipes de recherche. Le porteur indique que les injections avec adjuvant complet de Freund peuvent provoquer ulcérations, fièvre et baisse de mobilité, et présente le prélèvement des anticorps dans le jaune d'œuf comme un raffinement. Sur le remplacement, il affirme qu'aucune méthode in vitro n'est aussi efficace et que l'immunité de l'animal vivant est "indispensable" pour obtenir des anticorps spécifiques.
Objectifs
Les anticorps sont produits par le système immunitaire d'un animal comme moyen de défense contre un immunogène spécifique. Ces anticorps constituent des ressources largement utilisées dans des applications diagnostiques et thérapeutiques. Les anticorps polyclonaux sont notamment utilisés pour l’évaluation, la détection et la purification de protéines d’intérêts. Ces anticorps polyclonaux trouvent des applications en biologie et en biochimie, tels que des tests de grossesses ou plus récemment pour détecter la présence du virus SARS-CoV-2. Notre société assure la production d’anticorps polyclonaux pour le compte de différentes équipes de recherches publiques ou privées. L'objectif de la présente demande est d'obtenir des anticorps polyclonaux de poule. La poule est une hôte d’intérêt, pour le développement d’anticorps dirigés contre des protéines hautement conservées chez les mammifères. Les anticorps seront produits par injection à un animal de l'immunogène (antigène) cible, combiné à un adjuvant qui accroît la réponse immunitaire. Le protocole durera 63 jours.
Bénéfices attendus
Les anticorps polyclonaux sont des auxiliaires et des réactifs employés dans des procédés relatifs à la biochimie, à la biologie moléculaire et à l’immunohistochimie. Ils permettront notamment d’approfondir les connaissances nécessaires pour l’avancement de la recherche et le développement de test de diagnostic voir de nouvelles pistes d’applications thérapeutiques.
Procédures
5 injections en intramusculaire de l’antigène associé à un adjuvant (10 minutes)
Impact sur les animaux
Les immunisations peuvent notamment conduire à l'apparition d'ulcérations aux points d'injection. L'injection en intramusculaire couplée à l’adjuvant complet de Freund peut provoquer l’apparition de fièvre et d’inconfort modéré, pouvant se traduire par une légère diminution de la mobilité pendant les premières heures suivant l’injection (apparition de petites boules correspondant au dépôt de l’émulsion antigène-adjuvant). Les animaux sont surveillés après injection afin de vérifier qu’aucune douleur n’est apparue.
Devenir
Tous les animaux sont concernés par l'euthanasie. Les projets étant spécifiques d’un antigène, nous ne pouvons pas réutiliser les animaux pour d’autres protocoles, les animaux sont donc tous euthanasiés en fin de protocole à J63.
Remplacement
La méthode usuelle pour produire des anticorps polyclonaux (AcP) reste l’immunisation de l’animal avec des préparations antigéniques pures ou partiellement purifiées, souvent combinées à un adjuvant qui accroît la réponse immunitaire. Les AcP sont produits chez les animaux vivants, puisqu’il n’existe pas de méthode substitutive aussi efficace pour cette production. L’immunité humorale correspond à un processus complexe impliquant différents acteurs du système immunitaire in vivo. Ce processus se traduit par la production d’un répertoire diversifié d’immunoglobulines répondant à un grand nombre d’antigènes. In vivo, l’adaptation accrue du système immunitaire vis à vis de l’antigène au fur et à mesure des immunisations est indispensable pour obtenir des anticorps notablement plus spécifiques et pertinents que ceux obtenus avec des systèmes de développement in vitro. En effet, les techniques partant de banque naïve ne permettent généralement pas une obtention aisée (en termes de temps, budgets et matériels) d’une large gamme d’anticorps de hautes affinités ciblant différents épitopes.
Réduction
Le nombre d’animaux (2 poules par protocole) pour l’obtention de réactifs intervenant dans la caractérisation d’une molécule thérapeutique, a été adapté au plus juste par rapport au besoin pour les investigations et les recherches au regard de notre recul sur ce protocole
Raffinement
Les animaux sont injectés et euthanasiés en dehors de la pièce de stabulation pour éviter toute transmission de stress. La pièce de stabulation est à l'abri de toute nuisance sonore. L'observation quotidienne des animaux par le personnel compétent permet une détection précoce de tout risque d'atteinte d'un point limite et ainsi une intervention adaptée au plus tôt. Dans le but de repérer rapidement toute anomalie, les animaux seront suivis quotidiennement. Toute anomalie sera rapportée au vétérinaire qui jugera s’il est nécessaire de réaliser un examen clinique approfondi et interviendra dans le diagnostic, la prescription et mise en place d’un traitement thérapeutique adapté et/ou des soins divers, dans le but de soigner ou soulager l’animal. La recherche sur la douleur aviaire est limitée, mais une grande partie des connaissances provient de la science du bien-être avec un intérêt pour les pratiques agricoles de routine. Dans ce cadre, une attention particulière sera portée à 3 critères principaux : comportementaux (éveil, posture, comportement exploratoire, locomotion, agressivité, vocalisation…), signes cliniques (apparence générale, aspect du plumage, ouverture des paupières, éventuelles lésions…) et zootechniques (abreuvement, poids, …). La récupération des anticorps à partir des œufs de poule constitue un raffinement, car les prélèvements sanguins ne sont pas nécessaires. Lors de leur hébergement, les animaux auront des conditions d’hébergement adaptées et optimales (logement, environnement, alimentation, apport en eau, soins). Les paramètres d’ambiance, l’aliment, l’abreuvement seront vérifiés quotidiennement. De plus, les poules disposeront d’un environnement enrichi (perchoir, miroir, bloc à picorer ou type coquilles d'huîtres...).
Choix des espèces
La poule est utile pour la production d’anticorps contre des protéines de mammifères, car elle est éloignée phylogénétiquement de la classe des Mammalia. L’utilisation de poules pondeuses est en totale conformité avec le principe des 3R et cette méthode est fortement recommandée depuis un certain temps par le Centre Européen pour la Validation des Méthodes Alternatives. Il s'agit d'un raffinement du protocole de production d'anticorps, car ces derniers peuvent être extraits du jaune d’œuf sans avoir à prélever du sang sur l’animal. Un autre avantage est que les poules pondeuses sont capables de produire des anticorps en plus grande quantité, ce qui réduit le nombre d'animaux nécessaires pour obtenir les anticorps. La meilleure production d’anticorps est obtenue chez les jeunes adultes. Les poules entreront en protocole dès l’âge de 5 mois. Auparavant elles auront subi une période de quarantaine de 14 jours, et si les animaux ne présentent aucun signe clinique, elles seront aptes à rentrer en protocole.