Troubles urogénitaux
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Etude de l’impact de deux protéines dans le développement des maladies rénales inflammatoires et rôle des anticorps de ces maladies.
- Recherche appliquée
- Troubles immunitaires
- Troubles urogénitaux
- Recherche fondamentale
- Système immunitaire
- Système urogénital
452 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dont 312 dans des procédures impliquant un niveau de souffrance sévère. Génétiquement modifiées pour exprimer des protéines humaines, elles reçoivent des injections d'anticorps et de traitements, des prélèvements d'urine et des prélèvements sanguins répétés sous anesthésie, avant mise à mort pour prélever les reins. Le porteur qualifie l'impact de "modéré" et la maladie rénale de "très légère", ce qui contraste avec les 312 animaux classés en gravité sévère. Il affirme que les conditions de la circulation sanguine ne peuvent pas être reproduites in vitro.
Objectifs
L’inflammation chronique induite lors des maladies rénales détruit les vaisseaux qui filtrent le sang et affecte les fonctions rénales. De nouveaux médicaments doivent être trouvés car les traitements actuels sont associés à une forte mortalité. L’objectif de notre projet est de mieux comprendre l'évolution des maladies inflammatoires rénales pour développer de nouveaux médicaments à l'aide de modèles animaux. Ceux-ci nous permettront d’étudier les cellules et les molécules qui favorisent le développement de l'inflammation dans ces maladies rénales. Notre modèle reproduit une maladie rénale humaine, qui est fatale si elle n'est pas traitée. Nous souhaitons utiliser 2 lignées de souris exprimant des protéines humaines qui seraient importantes au cours des maladies rénales humaines. Une lignées de souris exprime les récepteurs humains aux anticorps, ce qui en fait un modèle unique pour étudier le rôle des anticorps dans la maladie rénale. La seconde lignée expriment la protéinase 3 (PR3) humaine, une protéine qui pourrait favoriser l'inflammation lors de la maladie rénale. Ces deux protéines humaines semblent impliquées dans le développement de la maladie rénale chez l'Homme, cependant, à ce jour ceci n'a pas été démontré. Notre étude permettra de mieux comprendre le rôle de ces deux protéines dans le développement des maladies rénales inflammatoires humaines.
Bénéfices attendus
Les bénéfices attendus du projet sont multiples: 1- mieux comprendre le role de deux protéines humaines dans le développement de maladies inflammatoires rénales chez l'homme. 2- cibler les conséquences de l'activité de ces protéines au cours de la maladie pour améliorer la santé des patients. 3- Proposer de nouvelles pistes pour le développement de médicaments plus spécifiques ayant moins d'effets secondaires.
Procédures
Nous effectuerons des prélèvements d'urines à l'aide d'un dispositif de collecte (pendant la nuit) permettant de ne pas changer les animaux d'environnement (adaptation à la cage), et les animaux recevront une injection de liquide contenant les anticorps dans une veine (5 minutes); cette injection se fera au niveau de la queue sur animal vigile. 3 injections dans l'abdomen seront effectuées par semaine, pendant 2 semaines (3 x 2 minutes) pour les traitements pharmacologiques. Des prélèvements sanguins sous anesthésie seront effectués à intervalles réguliers pendant 2 semaines (5 min par prélèvement). Les prélèvements seront effectués sous l'oeil ou au niveau de la mandibule. Les animaux seront euthanasiés par une méthode réglementaire à la fin de chaque procédure afin d'étudier les organes d'intérêts avec différentes techniques.
Impact sur les animaux
Le protocole expérimental est censé avoir un effet modéré sur le bien-être de l'animal. Cette maladie rénale est très légère, l'animal va uriner des protéines qui devraient être retenu par le rein. Afin d'étudier la maladie, les animaux seront placés dans un dispositif qui permet de collecter les urines pendant la nuit, donc les animaux seront contraints mais grâce au système que nous avons développé, ils ne seront pas isolés socialement. Les cycles d'anesthésie et de prélèvements sanguins pourraient fatiguer les animaux. L'inflammation chronique entraine une légère perte de poids.
Devenir
Tous les animaux seront euthanasiés à différents temps et les reins seront prélevés afin d’étudier l’évolution de la maladie rénale et l’effet des différents traitements.
Remplacement
Les pièces opératoires (biopsies rénales) chez l’homme sont limitées en nombre et en nature (petite quantité de tissu, une seule biopsie/patient). De plus, l'étude des cellules, de la fonction des protéines humaines d'intérêt sur l’inflammation et les fonctions rénales nécessite la présence des conditions mécaniques et fluidiques caractéristiques de la circulation. Ces conditions ne peuvent pas être reproduites in vitro. C'est pourquoi notre étude nécessite l'utilisation d'un organisme vivant entier.
Réduction
Afin de réduire le nombre d'animaux au strict minimum, tout en garantissant l'obtention de résultats fiables, une étude statistique a permis de déterminer que 10-12 animaux/groupe seraient nécessaires pour obtenir une différence statistiquement significative entre 2 groupes.
Raffinement
La prise en charge d’une éventuelle douleur s’effectuera par une surveillance quotidienne (visuelle) et un suivi clinique de 5 jours par semaine avec la mise en place de points limités évalués à l’aide d’une grille de score. Si une douleur est avérée, un analgésique sera donné 2 fois par jour, jusqu'à ce que les signes de douleur disparraissent. Si les signes de douleurs persistent au-delà de 48 heures, les animaux seront euthanasiés. Une phase de préparation aux collectes d'urine d'une semaine sera effectuée préalablement aux expérimentations afin de réduire le stress des animaux. Nous avons développé un système de collecte d'urine qui permet de garder les animaux dans leur environemment social. Afin de réduire le stress, les prélèvements sanguins seront effectués sous anesthésie. Afin de prévenir la douleur, les prélèvements sanguins seront effectués en alternant les sites de prélèvement.
Choix des espèces
Le modèle murin de maladie rénale inflammatoire que nous utiliserons est préférable aux modèles utilisant d'autres animaux dans le cas de ce projet car : -Ce modèle est déjà en place dans notre laboratoire -Les souches génétiquement modifiées que nous souhaitons utiliser sont murines. -Les outils pour étudier ce modèle murin sont très développés. -Ce modèle a servi de support d’étude pour l’exploration des mécanismes inflammatoires impliqués dans le développement de maladies inflammatoires chroniques. Les souris (mâles et femelles) utilisées auront 10-12 semaines : âge adulte, développement des organes arrivé à terme.
Etude d’excretion de substances actives chez le rat ou la souris
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Rats : 280
80 souris et 280 rats vont être utilisés, tous tués à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Ils sont isolés jusqu'à 168 heures dans des cages à métabolisme, sur grille et exposés à la lumière, ce que le porteur décrit lui-même comme un inconfort, après administration de candidats médicaments par diverses voies. Ces études d'excrétion s'inscrivent dans le cadre réglementaire obligatoire pour la mise sur le marché d'un médicament, et les animaux sont tués pour doser ce qui reste dans leur corps. Le porteur indique qu'il n'existe "aucun modèle in vitro" applicable à l'excrétion dans un organisme vivant.
Objectifs
Ce projet a pour but de décrire les études d’excrétion réalisées dans le cadre des études de pharmacocinétique réalisées chez les rat ou les souris. Chaque étude permet d’évaluer le devenir de molécules contenues dans un candidat médicament dans l'organisme. L’objectif est de récolter des données concernant la quantité des molécules excrétées par rapport aux quantités administrés ainsi que de déterminer la durée d’excrétion. Après l'administration, des recueils d’urines, fèces ou de bile pour mesure de la concentration de la molécule seront réalisés. L’objectif de ces tests n’est pas de démontrer une efficacité de la molécule ou de mettre en relief les effets secondaires possibles, mais de démontrer que le produit est bien excrété du corps après une période définie.
Bénéfices attendus
Ce type d'étude permet de comprendre comment et pendant combien de temps des molécules sont excrétées de l'organisme après leur administration et sont nécessaires pour évaluer la sécurité d'un médicament.
Procédures
Les animaux sont placés individuellement dans les cages pendant une certaine durée : Pour les études d’excrétion biliaire (procédure 1), 3 à 4 jours d’acclimatation des rats sur litière + 24h maximum dans les cages à métabolisme. Pour les animaux utilisés pour les études d’excrétion urine et fèces (procédure 2), la durée, seul dans les cages à métabolisme, est au maximum de 168h. Les administrations iv, vaginale, rectale, oculaire, intranasale, intra-auriculaire, topique sont réalisées une seule fois sous anesthésie en moins d'une minute Les administration PO sont réalisées une seule fois sur animaux vigile en moins d'une minute
Impact sur les animaux
Dans le cas des études pour récupérer l'urine et fèces, les animaux sont placés individuellement dans les cages à métabolisme. Les animaux sont seuls dans la cage, sur grille et plus exposé à la lumière que dans les cages classiques, ce qui provoque un inconfort chez l’animal et ne correspond pas à son environnement habituel.
Devenir
Les animaux sont mis à mort à la fin de l'étude, afin d’analyser la quantité retrouvée dans le corps de l’animal et non excrétée.
Remplacement
Il n’existe à ce jour aucun modèle in vitro permettant d’étudier l’excrétion d’une molécule dans un organisme vivant. Un autre modèle n’est pas applicable dans la mesure où ces études rentrent dans un cadre réglementaire obligatoire pour la sécurité d'un médicament.
Réduction
Pour les études réglementaires le nombre minimum utilisé est défini par les guidances. Pour les études précoces dans le développement d’un médicament, un nombre d’animaux inférieur ou égal à celui recommandé par les guidances est utilisé. Dans la mesure du possible un maximum de données est collecté sur un même animal afin de ne pas avoir à reproduire l’expérimentation.
Raffinement
Une procédure de point limite est en place au laboratoire. Dans le cadre de l'utilisation des cages à métabolisme ou le placement seul dans une cage, les cages sont regroupées sur le même portoir afin que les animaux soient proches l’un de l’autre pour favoriser le lien et la communication entre animaux (instinct grégaire). Une plaque métallique finement perforée est ajoutée dans les cages afin de permettre à l’animal de se reposer. Des panneaux opaques sont placés sur un des quatre côtés de la cage pour éviter l’exposition directe à la lumière. Les animaux sont observés tous les jours et les points limites (voir annexe) basés sur l’apparence et le comportement de l’animal sont définis dans une grille afin de décider si l’animal doit être soulagé de son inconfort.
Choix des espèces
Les espèces rat ou souris seront utilisées conformément aux guidances techniques. Le choix de l’espèce pour chaque étude sera en cohérence avec les espèces utilisées pour toutes les études nécessaires pour le dossier d’autorisation de mise sur le marché (AMM) de la molécule. Les animaux utilisés sont âgés au minimum de 6 à 12 semaines conformément aux recommandations de la règlementation.
Lipiodol et Hystérosalpingographie
- Recherche appliquée
- Troubles urogénitaux
Rats : 300
Lapins : 500
1 000 souris, rats et lapins vont être utilisés dans des procédures couvrant tous les niveaux de souffrance, du plus léger au plus sévère, la plupart tués à l'issue et 120 réutilisés dans d'autres procédures. Ils subissent des accouplements, une synchronisation hormonale, des frottis vaginaux répétés, l'administration intra-utérine d'un produit de contraste par voie basse ou chirurgicale et une induction d'endométriose. L'objectif est de comprendre comment le Lipiodol, un produit de contraste iodé, améliore la fertilité féminine. Le porteur affirme que ce mécanisme ne peut s'étudier in vitro et conclut à une "nécessité" du recours à l'animal.
Objectifs
L'hystérosalpingographie est un examen radiographique (aux rayons X) de l’utérus et des trompes utérines généralement indiqué dans les bilans de d’infertilité féminine afin de vérifier la perméabilité des trompes de Fallope et la normalité de la cavité utérine. Elle consiste en une instillation de produit de contraste iodé (radio opaque) dans l’utérus et les trompes via une canule accolée au col de l'utérus. L'absence de passage du produit de contraste depuis les trompes de Fallope dans la cavité péritonéale signe une obstruction tubaire. Cette obstruction tubaire rend compte d’une infertilité féminine dans environ 35% des cas. Des travaux cliniques ont montré que l’hystérosalpingographie, quand elle est réalisée au moyen de l’injection d’une huile iodée, le Lipiodol, se traduit par une augmentation de la fertilité par rapport à la même technique réalisée au moyen de produits de contraste iodés hydrosolubles. Le mécanisme de cet effet n’est pas connu. Il existe quelques hypothèses dans la littérature. L’objet de ce projet est l’élucidation de ce mécanisme et des éventuelles conséquences endocrinologues (thyroïdiennes notamment) de l'administration d'un produit iodé ou huileux.
Bénéfices attendus
Les différentes études de ce projet seront réalisées dans le but de comprendre le rôle du Lipiodol dans l’amélioration de la fertilité et son mode d’action. Plusieurs hypothèses seront isolées et testées afin de connaître précisément le mécanisme du Lipiodol. Si un mécanisme est identifié, des essais cliniques pourront être lancés afin de confirmer l’effet en clinique. L’utilisation du Lipiodol pourra alors être revue et adaptée au mieux, pour les patientes chez lesquelles un effet pourrait être observé. En effet selon le mécanisme, il est possible que la totalité des causes d’infertilité féminines ne soit compatible avec une amélioration de la fertilité par l’administration du Lipiodol. Les patientes présentant un trouble de la fertilité pourraient donc par la suite bénéficier d’une meilleure prise en charge aboutissant à une augmentation des taux de grossesses, et évitant le recours aux procédures les plus invasives (fécondation in vitro ou autre).
Procédures
Imagerie RX, IRM ou échographie (15 minutes environ), accouplement, synchronisation du cycle œstral par supplémentation hormonale (une injection en vigile), frottis vaginal (2 minutes, en vigile): pourra être répété au cours de l’étude, avec un temps de récupération adapté entre chaque procédure. Administration intra-utérine d’un produit de contraste par voies basses ou chirurgie : une fois (1 heure au plus) puis suivi de quelques semaines par imagerie (15 minutes environ), sauf en cas de mise au point ou d’intérêt scientifique de répéter l’administration Induction d’endométriose : une chirurgie (1 heure environ), puis suivi clinique de quelques semaines.
Impact sur les animaux
Les procédures d’imagerie RX, IRM ou échographie, d’accouplement, de synchronisation ou d’identification par frottis vaginal du cycle oestral sont légères. Les nuisances attendues sur les animaux suite à ces procédures sont un potentiel inconfort au réveil dû à la durée de l’anesthésie ou lors de l’injection pour les procédures le nécessitant, ou du stress lors des contentions. La mise sous lampe chauffante ou sur tapis chauffant pendant les procédures d’anesthésie sera mis en place afin de maintenir la température corporelle, ainsi qu’au réveil. La procédure d’administration d’un produit par instillation intra-utérine, peut induire un inconfort gynécologique de l’animal, une irritation ou inflammation locale suite à l’insertion des cathéters, à la dilatation des trompes par l’injection du produit, ou à son écoulement. La procédure d’administration intra-utérine d'un produit par une procédure chirurgicale, et la procédure d’induction d’un modèle d’endométriose impliquent une chirurgie sous conditions stériles suivie d’une suture. Malgré la prise en charge analgésique post-opératoire, une démangeaison et/ou une douleur peuvent se manifester au niveau de la suture à cause de la tension des tissus et la cicatrisation. Une moindre activité et prise de nourriture peuvent être observées pendant quelques jours, suite à la chirurgie et l’anesthésie. Une collerette pourra être placée sur l’animal s’il touche trop leur plaie, et une hydratation pourra être envisagée au cas par cas si besoin. Les animaux seront surveillés quotidiennement et une prise en charge adaptée à chaque observation sera mise en place.
Devenir
En dehors des phases de mises au point, les animaux sont réveillés à l'issue de toutes les procédures. Les animaux seront suivis à leur réveil, plusieurs fois par semaine, pour évaluer leur état. En cas d'atteinte des points limites, une dernière procédure d'imagerie peut être effectuée sous anesthésie. A l’issue d’une étude (succession de plusieurs procédures), une mise à mort peut être réalisée sous anesthésie profonde à des fins d’analyse histologique ou de dosage, afin par exemple de caractériser la biodistribution et le mode d’action des produits testés.
Remplacement
La fertilité est le résultat de multiple processus complexes et interconnectés. Le mécanisme d’action du Lipiodol sur la fertilité est inconnu. L’étude de son effet est alors difficilement réalisable sur des modèles simplifiés in vitro. De plus, le Lipiodol n'est pas soluble dans les milieux de culture. Il semble donc nécessaire d'effectuer des études in vivo plus proche de la pratique clinique afin de mieux comprendre les effets induits par la présence de Lipiodol. Le recours au modèle animal apparaît donc comme une nécessité, au moins pour une partie des études. L’une des hypothèses mécanistiques de l’effet pro-fertilisant du Lipiodol est l’effet mécanique, par un meilleur débouchage des trompes, un effet viscosité du produit ou autre. Afin de remplacer le recours à des animaux, l’étude de cette hypothèse sera faite uniquement in vitro. Des études de cultures cellulaires in vitro pourront aussi être effectuées en complément afin d'étudier par exemple plus en détails la réponse immunologique sur un certain type cellulaire.
Réduction
Analyse bibliographique préclinique en amont pour ne pas refaire ce qui a déjà été fait, identifier les pistes à suivre, les erreurs à éviter, et faciliter les phases de mise au point. Macro-analyse de la littérature clinique pour en tirer les produits et donc paramètres qui semblent corréler avec les résultats de fertilité (guide vers une hypothèse mécanistique plutôt qu’une autre), et les pathologies répondant le mieux à l’amélioration de la fertilité après HSG (modèle le plus adapté). Recherche et contact d’équipes à contacter spécialistes dans les différents domaines (HSG clinique et préclinique, endométriose, fertilité et PMA) pour nous guider dans nos recherches (aide technique, pertinence des études, modèles, paramètres à suivre). Réutilisation des animaux pour les mises au point : - Lorsque cela est possible, premiers essais sur animaux post-mortem ou sans réveil d’animaux qui doivent être euthanasiés dans d’autres projets - Lors des étapes suivantes de mise au point, avec réveil, réutilisation d’un animal plusieurs fois si pertinent (échec précédent, non interférence avec les paramètres évalués) et procédure légère ou modérée - Un délai de 14 jours sera respecté avant réutilisation afin de permettre à l’animal de récupérer pour les HSG Lapins. Pour les souris, l’essai du passage du col et éventuellement l’injection vigile intra-utérine et contrôle par imagerie pourra être réalisé jusqu’à 3 fois par semaine, suivi d’un repos de 7 jours si une réutilisation pour le même usage est envisagée. Pour le protocole de synchronisation oestral des souris, un délai de 2 semaines sera respecté entre 2 administrations hormonales. Réutilisation des animaux au sein des études : - un échec de procédure légère ou modérée (par exemple échec d’administration intra-utérine d’un produit par voie naturelle) mènera à la réutilisation de l’animal pour un second essai, après temps de récupération nécessaire, à condition que les points limites ne soient pas atteints et si le protocole d’étude le permet. - suivi longitudinal de la distribution du produit en imagerie sur un même animal plutôt que par dosage sur prélèvement, pour réduire le nombre d’animaux en étude. - Les animaux dont l’euthanasie n’est pas nécessaire pour la finalité de l’étude pourront être réutilisés pour des mises au point de techniques/modèles, dans un autre projet, pour la formation, le prélèvement de matrices pour mises au point de techniques d'analyses.
Raffinement
Surveillance et relevé quotidien de l’état clinique, pesée régulière et scoring adapté à chaque protocole afin de quantifier l’état clinique, envisager un traitement et déterminer un score « point limite ». Enrichissement des cages d’hébergement : • Balle et bâtons en bois à ronger (lapins) • Bâtons à ronger, tubes en plexiglass pour l’abri, frisures de papier kraft pour le nid (rongeurs en groupes sociaux). Système de maintien de la température et monitoring de paramètres physiologiques lors des anesthésies. Anesthésie et analgésie : •Chez la Souris, l’administration intrautérine sera idéalement vigile en simple contention, comme cela est fait dans le cadre de l’insémination artificielle. La mise au point sera réalisée en premier lieu sous anesthésie gazeuse. Une habituation des animaux à la contention sera réalisée avant le début de la procédure afin de réduire le stress. •Chez la Ratte, si l’administration par voies naturelles est possible, elle se fera sous anesthésie gazeuse. •Dans les deux cas, si des signes de gêne ou de douleur apparaissent, une administration d’antispasmodique ou d'analgésique sera mise en place en curatif et/ou en préventif selon la fréquence d’observation de ces symptômes et la durée d’action de ces médicaments. •Chez la Lapine, la procédure sera réalisée sous anesthésie gazeuse de préférence, après administration d’un mélange d'un analgésique, d'un myorelaxant et sédatif, et d'un tranquillisant et sédatif. Une fois endormie, un antispasmodique sera administré afin de faciliter l’accès aux trompes en réduisant les spasmes tubaires. L’ensemble de cette médication devrait assurer le bon déroulement de la procédure et limiter les lésions éventuelles du tissu. Pour l’administration du produit par voie chirurgicale, ou chirurgie en vue de l’induction d’un modèle d’endométriose, une analgésie sera réalisée en pré-opératoire ainsi qu’en post-opératoire. Une nouvelle administration sera effectuée ultérieurement en cas de signe de souffrance les jours qui suivent. Mise en place d’une alimentation adaptée post chirurgie : •chez la Lapine, gel hydratant, quartiers de pommes, foin •chez le Rongeur, pellets placés dans la sciure plutôt qu’en hauteur, gels hydratants, friandises.
Choix des espèces
Notre espèce de choix est le Rat car c’est l’animal qui est classiquement utilisé dans les études de fertilité (réglementaires). De plus, des études de biodistribution et de toxicité à visée réglementaire seront effectuées sur cette espèce. Cela nous permettra de comparer certains résultats et d’être complémentaire à ces travaux destinés aux Autorités de Santé. Si la mise au point du modèle n’est techniquement pas possible chez le Rat, nous pourrons effectuer des études chez la Souris ou le Lapin, comme cela a aussi pu être fait dans la littérature. Ce sont également des espèces utilisées dans le domaine de l’étude de la reproduction. Les animaux seront des jeunes adultes, idéalement sexuellement matures. Pour les rats : 8-16 semaines. Pour les souris : 7-14 semaines. Pour les lapins : 3-8 mois. Pour la génération F1 : de la naissance jusqu’au sevrage.
Evaluation de l’effet de molécules à visée thérapeutique dans un modèle de protéinurie de surcharge protéique chez le rongeur
- Recherche appliquée
- Troubles urogénitaux
Rats : 250
750 rongeurs, 500 souris et 250 rats, vont être utilisés, tous tués à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance sévère. Chaque animal subit l'ablation d'un rein sous anesthésie puis des injections quotidiennes de protéine pendant quinze jours pour provoquer une atteinte rénale, avant de recevoir des molécules fournies par des clients pour tester des candidats médicaments contre le lupus. Le porteur indique ne connaître ni la nature ni les effets secondaires de ces molécules et précise qu'aucun analgésique ne peut être administré pour ne pas fausser les mesures inflammatoires. Sur le remplacement, il affirme qu'aucune thérapie efficace n'existe et conclut qu'un modèle animal est "nécessaire".
Objectifs
L’objectif de ce projet est d’évaluer l’effet de nouveaux candidats médicaments dans un modèle de protéinurie de surcharge protéique chez le rongeur.
Bénéfices attendus
Le projet permettra de tester de nouveaux candidats médicaments pour trouver de nouvelles molécules plus efficaces et avec moins d’effets secondaires que les molécules utilisées actuellement pour traiter les patients atteints de lupus érythémateux disséminé.
Procédures
Tous les animaux vont subir une néphrectomie sous anesthésie générale (environ 20 – 30 min de chirurgie) et récupérer ensuite pendant 1 semaine avant toute nouvelle procédure. L’induction de la néphropathie se fait par des injections i.p. quotidiennes pendant 15 jours de BSA (environ 1 min par animal par jour). Concernant les traitements avec les molécules à tester, cela est dépendant de notre sponsor que ce soit la voie d’administration et le nombre de jour de traitement. Quel que soit la voie d’administration, les animaux seront dérangés pendant 1 à 2 min par jour pour l’administration du composé et seront remis immédiatement dans leur cage d’hébergement. Selon les demandes des clients, des prélèvements sanguins sur animal vigil pourront être réalisés (via la veine de la queue, environ 5 min pour réaliser le geste technique) ou sur animal anesthésié (en rétro-orbital ou à la veine abdominale pour un prélèvement terminal). Les procédures de cages à métabolisme et de la filtration glomérulaire sont des procédures non invasives pour l’animal. Concernant les cages à métabolisme, les animaux seront placés individuellement pendant 24H dans ces cages et seront remis ensuite avec leurs congénères. Pour la mesure de la filtration glomérulaire, les animaux sont légèrement anesthésiés (5 minutes) pour scotcher le capteur d’enregistrement et sont ensuite placés dans une cage individuelle pendant 2H30 pour l’enregistrement. Ils sont ensuite remis dans leur cage d’hébergement avec leurs congénères.
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.
Devenir
A l’issue de chaque procédure, les animaux seront soit gardés en vie pour suivre une autre procédure, soit euthanasiés.
Remplacement
A l’heure actuelle, seule la thérapie de remplacement d’organe (dialyse ou transplantation) permet de traiter les dommages glomérulaires et la fibrose. Aucune thérapie efficace n’existe pour prévenir ou traiter ces lésions. Cela rend donc nécessaire l’utilisation d’un modèle animal afin de mimer au mieux la situation clinique chez l’homme et de trouver des candidats médicaments efficaces pour le traitement des néphropathies.
Réduction
Nous avons établi une stratégie d’expérimentation nous permettant 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. Dans ce projet, 2 procédures sont non invasives pour l’animal (cages métaboliques et mesure de la filtration glomérulaire ; procédures 4 et 5 respectivement). De plus, pour les cages à métabolismes (procédure 4), avant toute expérimentation, les animaux sont habitués aux cages pendant 2 h minimum, réduisant ainsi le stress de l’animal pour les expérimentations. De plus, afin de limiter le stress, les animaux sont anesthésiés pour les fixations de l’enregistreur pour la mesure de la filtration glomérulaire.
Raffinement
En accord avec la règle de raffinement, les procédures chirurgicales seront réalisées sous anesthésie générale avec maintien de la température corporelle via l’utilisation de plaque chauffante thermo-régulée. Dès leur arrivée dans la zone d’exploration fonctionnelle, les animaux seront hébergés dans des conditions définies par la directive européenne 2010/63/UE et un enrichissement sera introduit dans l’hébergement des animaux. L’état des animaux sera suivi quotidiennement par du personnel compétent afin de s’assurer de leur bien-être et de l’absence de point limite à savoir prostration, perte de poids, difficulté à se mouvoir, s’alimenter, boire, piloérection, présence de blessure, … . Après chaque intervention chirurgicale, une attention particulière sera apportée sur le réveil des animaux et l’absence d’agressivité vis-à-vis de ces congénères. Si un animal présentait un point limite, il serait isolé dans un premier temps et hydraté et mis en présence de nourriture dans la litière si besoin. Si son état ne s’améliorait pas dans les 48h, les expérimentateurs compétents excluraient l’animal de l’étude et l’euthanasieraient. Aucun analgésique ne peut être utilisé dans cette procédure pour ne pas interférer avec l’effet des molécules à tester sur les paramètres inflammatoires.
Choix des espèces
Le modèle de néphropathie par induction d’une protéinurie de surcharge protéique suite à l’administration de BSA chez la souris et chez le rat est décrit comme un modèle expérimental pour évaluer l’effet de molécules sur la glomérulonéphrite. Les animaux vont présenter une inflammation et une fibrose rénale comparables à ce qui est observé dans la pathologie humaine. Les animaux utilisés seront soit des souris au moins âgées de 8 semaines soit des rats pesant entre 150 et 250g (6 semaines environ). Les souches des rats et des souris dépendront des demandes client mais classiquement nous utiliserons des rats Sprague-Dawley et des souris C57BL6.
Evaluation de l’effet de molécules à visée thérapeutique sur la néphropathie lupique dans un modèle de lupus érythémateux disséminé chez la souris
- Formation professionnelle
- Recherche appliquée
- Troubles urogénitaux
900 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue pour prélèvement d'organes, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Génétiquement modifiées pour développer un lupus, elles subissent pendant vingt semaines des administrations répétées de molécules, un gavage quotidien possible, des passages en cage à métabolisme et des mesures de filtration rénale sous anesthésie, pour tester les candidats médicaments d'un client. Le porteur indique ne connaître ni la nature ni les effets des molécules testées, et signale des effets possibles comme des infections, des lésions de l'œsophage ou des hématomes aux points d'injection. Il affirme qu'aucun modèle in vitro ne reproduit la maladie et conclut que le recours à l'animal est "incontournable".
Objectifs
L’objectif de ce projet est d’évaluer l’effet de nouveaux candidats médicaments sur l’atteinte rénale dans un modèle de lupus érythémateux disséminé.
Bénéfices attendus
Le projet permettra de tester de nouveaux candidats médicaments pour trouver de nouvelles molécules plus efficaces et avec moins d’effets secondaires que les molécules utilisées actuellement pour traiter les patients atteints de lupus érythémateux disséminé.
Procédures
Dans ce projet, les animaux ne subiront aucune procédure chirurgicale. Les animaux pourront subir toutes les procédures expérimentales pendant 20 semaines. Ils pourront avoir des administrations de candidats médicaments ou réactifs de traitement de façon quotidienne pour les voies per os et sous-cutanées, 1 fois par semaine pour les voies intra-péritonéales, intraveineuse et 2 fois par semaine pour la voie intramusculaire. Les animaux pourront être placés en cage à métabolisme par groupe de souris ou de façon individuelle pendant 24H 1 fois par semaine. Les animaux pourront avoir une mesure de filtration glomérulaire qui consiste à une anesthésie légère pour scotcher le capteur d’enregistrement et une administration intra-veineuse. Selon la demande du client, un prélèvement sanguin pourra être réalisé au cours ou à la fin de la procédure expérimentale. La fréquence et le volume dépendront des demandes. Cependant, les prélèvements seront effectués en concertation avec le responsable éthique de l’entreprise et en total respect de la réglementation internationale et européenne. Un prélèvement sanguin plus important terminal pourra être réalisé sous anesthésie avant l’euthanasie de l’animal.
Impact sur les animaux
Les animaux utilisés sont génétiquement modifiés pour qu’ils développent spontanément une néphropathie lupique. 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. La procédure expérimentale est longue (20 semaines) et les animaux peuvent avoir des traitements répétitifs pouvant engendrer des effets indésirables comme des infections, des lésions de l’œsophage par exemple, des hématomes aux points d’injection… Une attention particulière sera apportée lors des administrations.
Devenir
Les animaux sont euthanasiés en fin de procédure pour prélèvement d’organes.
Remplacement
Actuellement, aucun modèle in vitro ne peut mimer la pathologie lupique 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
L’évaluation de l’effet de candidats médicaments sur le lupus érythémateux disséminé et sur la néphropathie lupique se fera au cours du temps (jusqu’à 20 semaines) par des techniques non-invasives : évolution dans le temps du phénotype (scores des lésions cutanées de 0 à 6), mesure de la protéinurie par bandelette urinaire et récolte urinaire par cage à métabolisme, ce qui réduit fortement le stress de l'animal. De plus, une évaluation en basal (avant traitement) ainsi que des évaluations à différents temps pendant le traitement permettront pour chaque animal d'être son propre contrôle et donc de limiter le nombre d'animaux utilisés.
Raffinement
L’état général des animaux sera observé tous les jours par du personnel qualifié. . Afin de suivre la directive européenne 2010/63/UE, différents types d’enrichissement pourront être ajoutés aux animaux (coton, aspen brick (bout de bois) ou igloo en polycarbonate). Les procédures nécessitant une anesthésie seront réalisées avec des plaques chauffantes thermorégulées afin d'éviter une hypothermie à l'animal.
Choix des espèces
Le modèle choisi pour cette étude est un modèle murin génétiquement modifié (souris MRL/MpJ-Faslpr/J, communément appelées souris MRL-lpr). Ces souris développent une maladie auto-immune ressemblant au lupus érythémateux disséminé en raison d'une mutation (Faslpr) qui favorise la survie des lymphocytes auto-réactifs, et d'un fond de souche (MRL/MpJ) prédisposé à l'auto-immunité. Elles vont développer de manière spontanée une néphropathie cliniquement similaire à ce qui est observé dans la pathologie humaine. Les animaux utilisés seront au moins âgés de 8 semaines afin d’avoir des animaux sexuellement matures permettant de mimer au mieux les conditions cliniques humaines.
Evaluation de l’effet de candidats médicaments sur l’enregistrement des contractions utérines induites par l’administration d’ocytocine chez la rate anesthésiée
- Formation professionnelle
- Recherche appliquée
- Troubles urogénitaux
600 rates vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Certaines subissent une ovariectomie, puis toutes reçoivent, sous anesthésie sans réveil, des molécules clientes dont le porteur reconnaît ignorer la nature et les effets secondaires, pendant l'enregistrement des contractions utérines induites par l'ocytocine. L'anesthésiant final étant irréversible, les rates sont mises à mort sans reprise de conscience. Il affirme qu'aucun modèle in vitro ne peut mimer la pathologie et juge le recours à l'animal "incontournable".
Objectifs
L’objectif de ce projet est d’étudier l’effet de candidats médicaments sur la diminution ou l’inhibition des contractions utérines induites par l’ocytocine en mesurant la pression intra utérine chez la rate anesthésiée.
Bénéfices attendus
Le projet permettra de tester de nouveaux candidats médicaments pour trouver de nouvelles molécules plus efficaces et avec moins d’effets secondaires que les molécules utilisées actuellement pour traiter les patientes atteintes de pathologies gynécologiques impliquant le muscle utérin.
Procédures
Dans ce projet, les animaux pourront subir une procédure chirurgicale courte (environ 30 minutes maximum) afin de réaliser une ovariectomie (procédure 2). Cette procédure se fera sur animal anesthésié avec utilisation de plaque chauffante thermorégulée et utilisation d’antalgiques post-opératoires pour diminuer la douleur. La procédure majeure de ce projet (procédure 1) se fait sur animal anesthésié sans réveil (utilisation de plaque thermorégulée lors de l’expérimentation, pose de cathéter intraveineux, intra-utérin et autre selon le mode d’administration des molécules à tester (intragastrique par exemple)). Selon la demande du client, un prélèvement sanguin pourra être réalisé au cours ou à la fin de la procédure expérimentale (1 ou 2 prélèvements de sang rapides (environ 2 min et faible volume) maximum entre les procédures 2 et 1). La fréquence et le volume dépendront des demandes. Cependant, les prélèvements seront effectués en concertation avec le responsable éthique de l’entreprise et en total respect de la réglementation internationale et européenne. Les volumes et fréquences des prélèvements seront déterminés selon la publication internationale faisant référence (Diehl KH. et al., 2001). Un volume inférieur à 7.5% du volume sanguin circulant sera prélevé 1 fois par semaine ou un volume inférieur à 10% sera prélevé 1 fois tous les 15 jours. Un prélèvement sanguin plus important terminal pourra être réalisé sous anesthésie avant le sacrifice de l’animal.
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. Toutefois, les animaux subiront au maximum une ovariectomie (procédure 2) classée comme une procédure modérée et un enregistrement des contractions utérines induites par l’administration d’ocytocine avec l’évaluation de l’effet d’un candidat médicament, procédure classée sans réveil et étant réalisée sous anesthésie générale.
Devenir
L’anesthésiant utilisé pour les enregistrements finaux des contractions utérines est irréversible, les animaux sont donc mis à mort sans réveil à la fin des enregistrements
Remplacement
Aujourd’hui il n’existe pas de thérapie pharmacologique efficace pour le traitement des pathologies impliquant le muscle utérin (dysménorrhées, accouchement prématuré). Actuellement, aucun modèle in vitro ne peut 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). Cette stratégie permet donc de réduire sensiblement le nombre d’animaux par groupe. Ce modèle se faisant sous anesthésie, cela permet de réduire la douleur et le stress chez l’animal.
Raffinement
En accord avec la règle de raffinement, les procédures chirurgicales seront réalisées sous anesthésie générale avec maintien de la température corporelle via l’utilisation de plaque chauffante thermo-régulée. Dès leur arrivée dans la zone d’exploration fonctionnelle, les animaux seront hébergés dans des conditions définies par la directive européenne 2010/63/UE et un enrichissement sera introduit dans l’hébergement des animaux. L’état des animaux sera suivi quotidiennement par du personnel compétent afin de s’assurer de leur bien-être et de l’absence de point limite à savoir prostration, perte de poids, difficulté à se mouvoir, s’alimenter, boire, piloérection, présence de blessure, … . Après chaque intervention chirurgicale, une attention particulière sera apportée sur le réveil des animaux et l’absence d’agressivité vis-à-vis de ces congénères. Si un animal présentait un point limite, il serait isolé dans un premier temps et hydraté et mis en présence de nourriture dans la litière si besoin. Si son état ne s’améliorait pas dans les 48h, les expérimentateurs compétents excluraient l’animal de l’étude et l’euthanasieraient.
Choix des espèces
L’utilisation de rats pour l’étude des contractions utérines est déjà décrite dans la littérature. 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.
Système rénal
- Recherche appliquée
- Troubles urogénitaux
Rats : 1000
1000 souris et 1000 rats vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré, un millier d'entre eux réutilisés et les autres tués à l'issue. Ils subissent selon les cas une ligature d'un uretère, l'ablation des deux tiers puis de la totalité d'un rein ou des protocoles de diurèse, avec des prélèvements sanguins et une insuffisance rénale attendue, pour tester des candidats médicaments de firmes pharmaceutiques. Le porteur indique que les animaux des procédures chirurgicales sont euthanasiés pour prélever les reins, ceux d'une procédure pouvant être gardés vivants sauf si un prélèvement incompatible avec la survie est requis. Il reconnaît que des cultures cellulaires apportent des données préliminaires mais affirme qu'elles ne peuvent "entièrement suppléer" le modèle animal, faute d'environnement immunologique intact.
Objectifs
Le vieillissement de la population et l’augmentation du nombre de patients atteints de diabète ou d’hypertension artérielle entraînent une forte accélération de l’incidence des néphropathies menant à l’insuffisance rénale chronique. L’insuffisance rénale aiguë, qu’elle soit par exemple d’origine obstructive (obstruction des voies urinaires dont la cause peut-être la présence de calculs ou d’un adénome prostatique) ou toxique (intoxication médicamenteuse), est également une situation clinique fréquente. Si elle n’est pas prise en charge, une insuffisance aiguë peut rapidement évaluer en insuffisance chronique. Quelle qu’en soit l’origine, la majorité des atteintes rénales chroniques, aboutissent au développement d’une fibrose tubulo-interstitielle dont la présence signe l’évolution vers la perte de la fonction rénale. L’insuffisance rénale chronique est un enjeu majeur en santé publique. La fibrose rénale représente le trait histologique commun des néphropathies associées à une insuffisance rénale chronique évolutive. Elle se caractérise par une accumulation de protéines de la matrice extracellulaire conduisant à la destruction progressive du parenchyme rénal. L’insuffisance rénale peut rapidement détériorer l’état de santé des patients (exemples : anémie, fatigue, confusion mentale, troubles psychiques, hypertension, troubles du rythme cardiaque) ou mettre en jeu le pronostic vital (exemples : œdème aigu du poumon, coma, accident vasculaire cérébral, les infarctus du myocarde). Comprendre et lutter contre le développement de l’insuffisance rénale et de l’apparition de la fibrose représente ainsi un enjeu scientifique et médical de la plus grande importance. Les tests décrits dans ce projet ciblent l'évaluation des effets de substances dans le cadre de développement préclinique de produits pharmaceutiques. Ces modèles sont mis en place et utilisés afin de tester l'efficacité de médicaments, ou de s'assurer qu'ils ne modifient pas la fonction rénale ou n'induisent pas eux-mêmes une insuffisance rénale.
Bénéfices attendus
Ces différents modèles sont nécessaires à la découverte et la mise sur le marché de nouveaux médicaments sûrs et efficaces pour traiter l'insuffisance renale aiguë ou chronique. Par exemple, il n’existe pas, pour l’instant, de traitements médicamenteux établis pour traiter la fibrose rénale. Jusqu’à présent, la dialyse ou la greffe restent les seules stratégies appropriées.
Procédures
Dans les procédures chez la souris (fibrose par ligature d’un uretère, diurèse), un prélèvement sanguin terminal (sans réveil) sous anesthésie gazeuse (isoflurane) peut être réalisé. Dans les procédures chez le rat, un prélèvement sanguin sous anesthésie gazeuse (isoflurane) est réalisé juste avant l'euthanasie. Selon les besoins de l'étude (rat/souris), des prélèvements sanguins supplémentaires (fréquence selon les besoins de l'étude) peuvent être réalisés (sous anesthésie avec retour à l'état conscient). Dans ce cas, le volume prélevé sera inférieur ou égal à 15% de la volémie sanguine et ne sera répété que toutes les 2 semaines au minimum. Dans la procédure de ligature d’un uretère, une phase de chirurgie est nécessaire. Les animaux sont anesthésiés (isoflurane) et reçoivent une administration d'un antalgique. Une laparotomie médiane est pratiquée en condition d'asepsie. Un uretère est ligaturé. Les plans musculaires et cutanés sont suturés et l'animal est placé près d'un dispositif chauffant jusqu'au réveil. Pendant la phase de récupération post-chirurgicale, les animaux reçoivent un antalgique. Un groupe d'animaux servant de contrôle (groupe Sham) subit la même procédure chirurgicale à l'exception de la ligature de l’uretère. Dans la procédure de 5/6 néphrectomie, deux phases de chirurgie sont nécessaires. Pour chaque phase (espacée d’une semaine), les animaux sont anesthésiés (anesthésie gazeuse isoflurane) et reçoivent une administration d'un antalgique. Une petite laparotomie latérale est pratiquée en condition d'asepsie. Dans la première phase, le rein gauche est exposé et les 2/3 du rein sont excisés. Dans la seconde phase, le rein droit est entièrement excisé. Après chaque phase de chirurgie, les plans musculaires et cutanés sont suturés et l'animal est placé près d'un dispositif chauffant jusqu'au réveil. Un groupe d'animaux servant de contrôle (groupe Sham) subit la même procédure chirurgicale à l'exception de la 5/6 néphrectomie. Dans les 3 procédures, les animaux sont traités avec la substance d’essai en une plusieurs occasions, la voie et la durée du traitement étant adaptés aux besoins de l’étude. Le traitement est généralement effectué en une occasion (procédure de diurèse) ou pendant plusieurs semaines (4 ou 12 semaines maximum après la ligature d’un uretère ou la 5/6 néphrectomie).
Impact sur les animaux
Dans ce type de procédures, il est attendu une insuffisance rénale. Dans les modèles nécessitant une intervention chirurgicale (réduction de la masse rénale, ligature unilatérale d'un uretère), les animaux doivent être hébergés en cage individuelle (avec enrichissement) pendant la période de récupération post-chirurgicale (quelques jours). Pendant les périodes de récolte de l'urine (24 heures maximum), l'isolement des animaux est nécessaire et peut aller jusqu'à 24 heures (pour la détermination de la filtration glomérulaire, les urines doivent impérativement être collectées individuellement pendant 24 heures). Après la procédure de ligature d'un l'uretère, la rétention de l'urine ou hydronéphrose peut être accompagnée de douleurs lombaires. Les stades d'œdème aigu du poumon, coma, accident vasculaire cérébral ou infarctus du myocarde, observés chez l'homme à un stade avancé de l'insuffisance rénale nécessitant le plus souvent une greffe (d'œdème aigu du poumon, coma, accident vasculaire cérébral ou infarctus du myocarde) ne sont pas atteints dans les procédures décrites dans ce projet (les animaux étant euthanasiés avant ce stade). A ce stade du développement du médicament, il est usuel d’avoir déjà des notions de toxicité des composés. Il n’est donc pas attendu de sévérité forte liée aux molécules testées.
Devenir
Dans la procédure 1, les animaux peuvent être gardés en vie et réutilisés, sauf si, pour les besoins de l’étude, un volume de sang (et/ou un prélèvement d'organe) non-compatible avec la survie est nécessaire. Dans les procédures 2 et 3, les animaux sont euthanasiés, le prélèvement des reins (pour analyses) ne permettant pas le réveil et le maintien en vie.
Remplacement
En amont des tests in vivo sur des modèles d’insuffisance rénale, des tests in vitro (exemple: culture cellulaire 3D de fibroblastes) peuvent être envisagés. Cependant, même si ces tests peuvent apporter des données préliminaires ou complémentaires (mort cellulaire, prolifération des fibroblastes, modification de la matrice extracellulaire), ils ne peuvent entièrement suppléer les modèles animaux car ils ne permettent pas d’évaluer les pathologies dans un environnement biologique et immunologique intact comme cela est possible chez l’animal.
Réduction
Le nombre d’animaux utilisé pour chaque étude a été optimisé de façon à obtenir des données suffisantes pour interpréter les résultats de façon correcte, évitant ainsi une répétition des études. Le nombre d’animaux utilisés pour chaque étude sera optimisé de façon à intégrer dans une même expérience la relation dose-effet et la comparaison par rapport à un groupe contrôle négatif. Nos analyses statistiques (Student'st test) indiquent qu’un effectif de 6-12 animaux par groupe selon la procédure (nombre de groupes variable en fonction du nombre de doses et de produits à tester) est généralement nécessaire pour atteindre une sensibilité correcte du test. Lorsque celà est possible, des prélèvements sanguins intermédiaires (autre que terminal) peuvent être envisagés sur un même animal, permettant ainsi de générer de données sur la cinétiques d'action de la molécule testés sans utiliser un plus grand nombre d'animaux.
Raffinement
Dans le cadre du projet, les mesures de raffinement qui s'intègrent dans la règle des 3Rs, vont consister en un suivi des points limites permettant de sacrifier précocement tout animal présentant des signes de douleur, de souffrance ou d'angoisse (incluant une surveillance de l'aspect général et un suivi de poids). De plus, les animaux sont manipulés fréquemment par des techniciens formés et attentifs et suivis par le vétérinaire. Il est également mis en place un enrichissement complet dans leur hébergement, sous la forme de litière, objet de nidification, objet à ronger ou à mastiquer, présence de congénères (sauf cas contraire imposé par la procédure). Prises dans leur ensemble, ces mesures tendent à limiter la variabilité des données. Lorsque nécessaire, les animaux sont anesthésiés et analgésiés. Le programme d’anesthésie et d’analgésie est défini par un vétérinaire, afin de réduire au maximum toute douleur ou sensation de souffrance. De la même manière, lorsque les protocoles l’exigent, les chirurgies sont raffinées au maximum, par la mise à disposition d’oxygène ou air ambiant à concentration ajustable, de tapis chauffants et/ou de lampes chauffantes et de soins post-opératoires complets.
Choix des espèces
L’impact de substances pharmacologiques sur le système renal du rat et de la souris dans les modèles décrits, sont prédictifs de leur efficacité en clinique. Rongeurs sevrés, âge variant entre 3 semaines et et 6 mois, conformément aux données historiques.
Génération de modèles de souris transgéniques la technologie par CRISPR / Cas9 combinée ou pas à un transgène
- Recherche appliquée
- Cancers
- Troubles cardiaques
- Troubles endocriniens
- Troubles gastrointestinaux
- Troubles immunitaires
- Troubles sensoriels
- Troubles urogénitaux
- Recherche fondamentale
- Biologie du développement
- Multisystémique
- Oncologie
- Organes sensoriels
- Système endocrinien
- Système gastrointestinal
- Système immunitaire
- Système nerveux
- Système respiratoire
- Système urogénital
1366 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger à modéré. 1128 femelles reçoivent un traitement hormonal par deux injections pour produire des embryons, 178 autres subissent une chirurgie de réimplantation au niveau de l'oviducte et 60 mâles une vasectomie, l'ensemble servant à fabriquer de nouvelles lignées génétiquement modifiées à la demande d'équipes de recherche. Les mâles vasectomisés sont tués six à douze mois après l'opération, les femelles au moment du sevrage des portées. Le porteur affirme que seul un "organisme intégré" permet d'étudier les interactions entre cellules et tissus et présente ces souris transgéniques comme des "modèles indispensables".
Objectifs
Pour comprendre les maladies humaines et développer des traitements efficaces, les chercheurs utilisent des technologies de plus en plus performantes. Les études des processus biologiques sont ainsi effectuées grâce à l’utilisation de banques de données, de culture de cellules voire de culture de tissus in-vitro. En revanche, seul un organisme intégré permet d’étudier et de comprendre les interactions entre cellules, tissus et organes. La souris est un modèle de choix pour l’étude de mécanismes biologiques au cours de processus physiologiques ou pathologiques tels que les cancers. Notre projet consiste à développer de nouvelles lignées de souris transgéniques pour permettre aux chercheurs d’avoir les outils les plus adaptés à leurs études. La première étape de ce projet est de vérifier que cette lignée de souris transgéniques n’est pas disponible dans une banque internationale ou dans un laboratoire académique. En cas d’indisponibilité, le modèle de souris transgénique est alors créé dans notre service par transgénèse aléatoire ou par la technologie CRISPR/Cas9.
Bénéfices attendus
Les souris transgéniques sont des modèles indispensables pour l’étude de la fonction et de la régulation de gènes au cours de processus biologiques physiologiques (développement embryonnaire, maintien de l’homéostasie tissulaire) et pathologiques (cancers, maladies immunitaires, maladies neurologiques…). Ces modèles sont aussi utilisés par la communauté scientifique pour le développement de thérapies innovantes (Bradley et al., 2012, Meehan et al., 2017).
Procédures
Pour obtenir un grand nombre d’embryons, les 1128 femelles donneuses reçoivent un traitement hormonal qui consiste en 2 injections intra-péritonéales à 48h d’intervalle. Ces injections sont réalisées sur animal vigile. Les embryons sont ensuite manipulés génétiquement puis réimplantés dans 178 femelles receveuses (=mères porteuses) au niveau de l’oviducte qui est un conduit reliant l'ovaire à l’utérus, Ces femelles receveuses sont produites en accouplant des femelles avec des males vasectomisés c’est-à-dire rendus stériles. Pour obtenir ces mâles vasectomisés, 60 males subissent une chirurgie qui consiste à couper les canaux qui permettent aux spermatozoïdes de sortir du testicule. La réimplantation et la vasectomie requièrent une chirurgie qui est réalisée sous une anesthésie générale induite par une injection intra-péritonéale d’un complexe anesthésique. L’anesthésie de ces 238 animaux (178 femelles receveuses + 60 mâles vasectomisés) dure en moyenne 20 minutes. Une prise en charge de la douleur est systématiquement effectuée par une injection intra-péritonéale d’un anti-inflammatoire non stéroïdien Pour une récupération de meilleure qualité après l’anesthésie et la chirurgie, une injection sous cutanée d’une solution de réhydratation est réalisée sur les animaux opérés. Pour éviter l’hypothermie, le réveil se fait sur un tapis chauffant. Un apport de graines de tournesol et d’une nourriture enrichie en matières grasses permet d’augmenter les bien-être des femelles opérées. Il favorise ainsi un meilleur développement des gestations et une lactation de meilleure qualité pour la prise en charge des nouveaux nés L’ensemble de ces approches technologiques permettent de générer des modèles de souris transgéniques pour l’étude de mécanismes impliqués dans le développement embryonnaire, le cancer ou dans des maladies immunitaires, par les équipes de recherche.
Impact sur les animaux
Les effets indésirables prévus sont : 1- ceux liés à l’injection intrapéritonéale d’hormone. La durée des effets indésirables est limitée au moment de l’injection. 2- ceux liés à des petites chirurgies abdominales. La durée des effets n’excédera pas 24 heures.
Devenir
Vasectomie : Les mâles sont conservés pendant la période de leur plus forte activité sexuelle et seront euthanasiés 6-12 mois après leur vasectomie (selon leur aptitude d’accouplement scorée). Après 8 accouplements sans bouchon vaginal, le mâle est euthanasié. Superovulation des femelles donneuses Les femelles superovulées qui présentent un bouchon vaginal sont euthanasiées pour la récupération des embryons Toutes les femelles sans bouchon vaginal sont réutilisées pour une deuxième injection d’hormones, 2-3 semaines plus tard. Réimplantation d’embryons L’ensemble des femelles réimplantées sont euthanasiées au moment du sevrage des naissances.
Remplacement
Les chercheurs effectuent un travail préliminaire grâce à l’utilisation de des bases de données (études in silico ) et des modèles in-vitro ( culture de cellules , organoïdes…) . En revanche, seul un organisme intégré permet d’étudier et de comprendre les interactions entre les cellules dans les tissus et organes Le recours à l’animal est justifié pour chacune des lignées utilisées (développement des projets des équipes de recherche)
Réduction
Les nouveaux outils technologiques tel que l’électroporation combinée à des nucléases toujours plus performantes et des ARN guides commerciaux plus stables (IDT ; Synthego) ont permis de diminuer par un facteur 2 le nombre de séances nécessaires à l’obtention de modèles Knock-Out et de petits Knock-In. Le nombre de naissance a été augmenté en changeant notre approche pour la réimplantation. Une réimplantation bilatérale sur une femelle unique est désormais effectuée en routine (Mahabir E et al 2018) Pour les grands Knock-In, un test d’efficacité de coupure des ARN guides est effectué sur un test in-vitro. Une analyse sur blastocyste unique est réalisée et permet d’éviter d’avoir recours à des femelles réimplantées et des naissances. À la suite de ces tests, une séquence d’ARN guide est choisie. Le plasmide donneur sera alors élaboré en fonction des résultats de ce test. L’expérimentation in-vivo (Injection des embryons avec mélange contenant le plasmide donneur / ARN guides / Cas9) sera alors réalisée avec réimplantation des femelles pseudogestantes.
Raffinement
L’ensemble des procédures nécessitant de la chirurgie se fait sous anesthésie générale. Injection IP d’un mélange Xylazine (7.5mg/kg), kétamine (40 mg/kg) et flunitrazépam (0.5 mg/kg) dans du NaCl 0.9%, à raison de 50 μL pour 10g. Ce mélange permet une anesthésie assez longue et profonde ce qui permet de réaliser l’opération dans de bonnes conditions pour l’animal. L’effet analgésique de la Xylazine est utilisé pour soulager la douleur. En complément à la Xylazine, une injection de Rimadyl est effectuée pour une meilleure prise en charge de la douleur. A la fin de l’intervention avant de refermer la paroi musculaire, du Carprofène (Rimadyl) est administré dans la cavité abdominale à raison de 1mg/ml dans NaCl 0.9% à raison de 100µl pour 20g de souris.
Choix des espèces
La souris est un excellent modèle pour réaliser des modèles génétiquement modifiés pour plusieurs raisons - il s’agit d’un mammifère avec un génome proche de celui de l’humain (99%) - reproduction rapide : 3 semaines de gestation puis les animaux sont matures sexuellement à 8 semaines - taille des portées conséquente : (entre 6 et 10 petits) - manipulation génétique aisée (superovulation efficace et embryons faciles à injecter) Nous n’utilisons que des souris adultes car nous les utilisons pour leur fonction reproductrice. En fond mixte B6D2 (C57BL6 x DBA/2), les femelles donneuses ont 8 semaines ce qui permet une quantité et une qualité optimale des embryons. En revanche pour un fond pur C57BL6/J ou N, les femelles ont 4 semaines pour l’obtention d’un plus grand nombre d’embryons avec une qualité correcte. Nous utilisons femelles pseudogestantes NMRI entre 8 et 24 semaines. Les mâles stériles NMRI (vasectomisés) utilisés pour les accouplements ont entre 2 mois et 12 mois.
Une thérapie pharmacologique pour une maladie rénale génétique chez l’embryon de souris
- Recherche appliquée
- Troubles urogénitaux
- Recherche fondamentale
- Biologie du développement
- Oncologie
- Système urogénital
35 souris femelles gestantes vont être utilisées, toutes tuées à l'issue avec leurs embryons, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger. Chaque femelle reçoit quatre gavages en contention vigile pour tester des médicaments sur une maladie rénale génétique, puis est tuée pour prélever les embryons, eux-mêmes tués pour en prélever les reins. Le porteur affirme qu'aucune souffrance n'est attendue et que les composés ont déjà été testés sur cultures cellulaires. Il conclut qu'il est "indispensable" de tester l'effet des composés à la période de développement rénal de l'embryon.
Objectifs
Chez l’homme, la déficience génétique dans un gène qui code pour un facteur de transcription mène à une insuffisance rénale. A l’heure actuelle, pour cette maladie rare il n’y a pas de thérapie en dehors de la transplantation et la dialyse. Les patients qui souffrent de cette maladie génétique ont sont caractérisés par une activité insuffisante de la protéine codé par ce gène. Suite à nos études, nous avons identifié plusieurs médicaments (normalement utilisés pour d’autres pathologies) qui ont la capacité d’augmenter l’activité de ce gène dans des lignées cellulaires in vitro. L’objectif de notre projet de recherche est de vérifier l’efficacité de nos 3 meilleurs composés qui se sont caractérisés par une importante stimulation de l’activité de ce gène pour vérifier si ces médicaments améliorent les défauts rénaux liés à sa déficience dans un modèle murin de la maladie.
Bénéfices attendus
Nous nous attendons de pouvoir mesurer l’effet du traitement de ces médicaments sur le degré d’avancement du développement rénal sure des tissus prélevés. Ces mesures seront effectuées par 1) analyse d’image 2) Quantification du niveau d’expression des ARN messagers codants pour les gènes cibles principales de qui sont normalement réprimés 10 fois dans le rein entier en développement d’un embryons par rapport à un embryon contrôle.
Procédures
Nous allons traiter 35 femelles mères porteuse. Chaque souris sera soumise à 4 procédures de gavage (en état vigile en contention) d'un médicament (ou du placebo). Chaque procedure de gavage va durer moins de 3 minutes.
Impact sur les animaux
En dépit du retard développemental observé avant la naissance, la grande partie des souris muntants dans leurs vies post natale arrivent à développer une fonction rénale normale et par conséquence ne développent pas de souffrances. D’autre part, pour ce qui concerne les médicaments qu'on doit tester, des études récentes ont montré que ces composés, administrés par gavage à ces doses, ne provoquent pas de conséquences visible sur le bienêtre des animaux.
Devenir
Tous les animaux utilisé dans ce protocol seront mis à mort a la fin des procédures. En effet, le prelevement des embryons pendant leur développpemnt nécessite la mise à mort des mères porteuses. Le prelevement des reins embryonnaires pendant leur développpemnt nécessite la mise à mort des embryons.
Remplacement
Remplacement : La complexité du rein et de la maladie rénale nécessite l’utilisation d’un modèle animal. Mais les molécules à l'étude de ce protiocole ont préalablement été testées sur des cultures cellulaires ce qui nous permet d’envisager une gamme d’efficacité sans toxicité pour les animaux.
Réduction
Réduction : nous utiliserons le nombre minimum d’animaux requis pour obtenir des résultats statistiquement interprétables et atteindre l’objectif scientifique du projet.
Raffinement
Comme chez l’homme, les maladies rénales restent longtemps silencieuses et le modèle murin qu'on va adopter ne comporte pas de souffrance spécifiquement liée à la déficience rénale. En tout cas, les animaux seront mis à mort avant l’apparition de symptômes douloureux. Une surveillance quotidienne sera effectuée auprès des animaux afin de s’assurer de leur bien-être constant en se référant à une grille de points limites. Pour compléter cette surveillance les souris seront pesée chaque jour pendant le traitement. Si les souris depassent un niveau de score 1 pour l'évaluation de leur apparence physique ou de leur comportement (comme indiqué dans la description de la procédure expérimentale de l'état du bien-être des souris), on mettra en place l’administration d’un antalgique. En cas de dépassement du point limite, on choisira la mise à mort de l’animal. Les animaux bénéficieront d’un programme d’enrichissement, comme des carrés de cellulose, des bâtonnets de bois ou une maisonnette, défini par la cellule de l’établissement chargée de leur bien-être. Les animaux bénéficieront d’un programme d’enrichissement, comme des carrés de cellulose, des bâtonnets de bois ou une maisonnette, défini par la cellule de l’établissement chargée de leur bien-être.
Choix des espèces
Le developpement rénal chez la souris est un excellent modèle experimentale qui se rapproche à celui de l'homme. Le modèle murin étudié developpe spécifiquement un retard de developpement rénal à 14 jours après conception. Il est donc indispensable tester l'effet de nos composés à cette période.
Evaluation de l’effet de l’administration vaginale de probiotiques ou de post-biotiques sur les infections vaginales bactériennes
- Recherche appliquée
- Maladies infectieuses
- Troubles urogénitaux
6 912 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Le porteur décrit une infection vaginale expérimentale par des bactéries pathogènes, jusqu'à vingt administrations intra-vaginales et huit lavages par animal, des prélèvements sanguins et des injections d'œstradiol. Il indique que l'infection provoque une inflammation locale, une gêne et des démangeaisons, et que les administrations répétées peuvent l'aggraver. Il affirme que la complexité de l'écosystème vaginal rend le modèle animal "indispensable" pour prolonger des résultats déjà obtenus in vitro.
Objectifs
La sphère vulvo-vaginale est un écosystème fragile dont la bonne santé dépend de plusieurs composantes, notamment son microbiote, l'immunité et l'état de santé de son hôte et de nombreux paramètres externes (pollution, médicaments, hygiène de vie, etc.). La rupture de cet équilibre peut entrainer la survenue d'épisodes infectieux, souvent récurrents, qui ont un impact négatif sur la qualité de vie et peuvent également constituer des facteurs de risque pour d'autres problèmes de santé plus graves (difficultés à la procréation, cancers gynécologiques). Si l'antibiothérapie est une approche thérapeutique efficace, les effets secondaires de ces médicaments, tant sur l'hote que sur l'environnement (antibiorésistance) rendent pertinent l'usage de thérapies complémentaires. Parmi elles, l'utilisation de probiotiques per os ou localement est déjà documentée comme étant efficace pour prévenir la survenue de ces infections ou faciliter le retour de la flore vaginale à un équilibre physiologique après un traitement. Le projet consiste donc à déterminer et à quantifier l'effet de l'administration vaginale de probiotiques ou de post-biotiques (i.e., produits actifs dérivés de probiotiques ou de parties de probiotiques dépourvus de vitalité) sur la sévérité et la cinétique d'infections vaginales bactériennes par des pathogènes bactériens représentatifs de ceux les plus souvent identifiés dans les vaginites bactériennes chez la femme. Pour cela, une infection vaginale avec un de ces pathogènes sera réalisée expérimentalement chez la souris, classiquement utilisée pour ces approches exérimentales en raison de l'existences de données scientifiques sur des modèles similaires. L'effet de l'administration locale de différentes préparations de probiotiques ou post-biotiques, préventive ou curative, sera évalué en mesurant l'évolution de paramètres physiopathologiques pertinents, notamment la charge bactérienne au cours de l'infection, sa durée, la sévérité de l'inflammation développée par l'hôte (paramètres sanguins ou locaux), et l'évolution de la flore vaginale.
Bénéfices attendus
Le projet permettra de collecter et de comparer les données décrivant l'efficacité de différentes modalités de traitement (cinétique, présentation galénique et formulation) sur les infections vaginales bactériennes. Ces données permettront de supporter le développement et/ou l'usage de produits ou futurs produits de santé à usage gynécologique chez la femme et contribuer à limiter l'usage des antibiotiques et/où à limiter leurs effets secondaires.
Procédures
Les animaux seront soumis à des administrations intra-vaginales et à des lavages vaginaux. Chaque animal sera soumis à un maximum de 20 administrations (absence de manipulation pendant le week-end) et 8 lavages vaginaux. Des prélèvements sanguins caudaux pourront être réalisés tous les 7 à 14 jours en adaptant le volume prélevé à la fréquence de prélèvement. Les injections hebdomadaires d'oestradiol sous-cutanées seront répétées au maximum 4 fois. Chaque acte a une durée ne dépassant pas 1 minute et l'ensemble des procédures est réalisé sur animaux vigiles.
Impact sur les animaux
Les bactéries pathogènes administrées aux animaux sont susceptibles de provoquer une inflammation locale modérée pouvant entrainer une sensation de gêne et des démangeaisons. Les différents traitements à évaluer ainsi que leurs véhicules (solution saline ou matrice lipidique) sont connus pour être bien tolérés y compris au niveau des muqueuses. L'administration répétée peut éventuellement entrainer/aggraver une inflammation locale. Ces effets indésirables seront surveillés et évalués selon les critères présentés dans la section ad hoc.
Devenir
Les animaux étant hébergés dans une animalerie de confinement A2 et/ou étant exposés à des pathogènes de classe 2, ils seront euthanasiés en fin de procédure.
Remplacement
Des expériences sur modèles in vitro ont déjà prouvé la pertinence de l'approche scientifique et donné des résultats positifs. Cependant, la physiologie de l'écosystème vulvo-vaginal et sa physiopathologie sont l'expression de nombreux facteurs et mécanismes tels que l'immunité de l'hôte, son microbiote vaginal, leurs influences mutuelles réciproques ainsi que les intéractions de ces deux composantes avec les agents pathogènes étudiés. Une telle complexité ne saurait être reconstituée avec pertinence dans des modèles non-in vivo. L'utilisation de modèles animaux est donc indispensable pour transférer les concepts déjà établis in vitro à la physiopathologie animale puis humaine.
Réduction
La variabilité des réponses à l'infection et au traitement, notamment au niveau de l'évolution du microbiote vaginal, justifie une taille de goupe expérimental de 12 animaux par condition. Un effectif inférieur expose à un risque de devoir reproduire les procédures pour valider statistiquement la solidité des résultats obtenus. Cependant, une partie des variables expérimentales (temps de traitement, doses, formulations, etc.) sont déjà définies par l'expérience interne du laboratoire ainsi que par les données de la litterature, limitant le recours à des ajustements des protocoles et à des mises au point.
Raffinement
Le regroupement des actes quotidiens (administrations, pesées), et l'observation attentive de critères précis permettent de réduire le stress et la souffrance des animaux à leur minimum. Les administrations et lavages vaginauxs ainsi que les injections sous-cutanées sont des actes rapides qui seront réalisés sur animaux vigiles par du personnel expérimenté à ces procédures.
Choix des espèces
Sur les critères de la facilité d'hébergement et de manipulation, et de la pertinence scientifique du modèle basée sur les travaux publiés dans la littérature scientifique, la souris est l'espèce la plus adaptée au développement de ce projet. Les animaux utilisés seront de jeunes adultes sexuellement mâtures (début des procédures à l'âge de 6-7 semaines).
Evaluation in vivo d’un nouvel agent immunothérapeutique dans les cancers de la vessie
- Recherche appliquée
- Troubles urogénitaux
610 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance sévère. Elles reçoivent chaque semaine, jusqu'à six semaines, une injection intra-uréthrale sous anesthésie et des prélèvements d'urine, pour tester un agent immunothérapeutique contre le cancer de la vessie. Le porteur indique que le développement tumoral peut provoquer une inflammation urinaire et un affaiblissement de l'état général. Il affirme que le recours à l'animal est "irremplaçable", aucun autre modèle n'évaluant les effets à l'échelle de l'organisme.
Objectifs
Le cancer de la vessie se classe au 10e rang des cancers les plus courants selon le Centre international de recherche sur le cancer. Les malades sont traités via une approche multidisciplinaire (chirurgie avec radiothérapie, chimiothérapie ou immunothérapie). En particulier, l’immunothérapie par instillation intravésicale du Bacillus Calmette-Guerin (BCG), initiallement utilisée pour la vaccination contre la tuberculose, est fréquente. Elle a des effets prouvés sur la réduction des récurrences et de progression de la tumeur. Ces effets du BCG résultent d'une interaction entre les effets directs sur les cellules tumorales du BCG et de la réponse immunitaire de l'hôte conduisant à la production de cytokines et à la destruction des cellules tumorales. Néanmoins, ce traitement a encore des effets cliniques insatisfaisants, justifiant le développement de nouvelles thérapies. Ainsi, ce projet de recherche vise à établir une preuve de concept pour une stratégie immunothérapeutique anticancéreuse à partir de vésicules de membranes externes (ou VME en abrégé) naturellement produites par des souches d’E. coli. Des expériences ont été menées dans des lignées cellulaires modèles humaines de cancer de la vessie et dans une lignée cellulaire contrôle de vessie peu transformée afin de mesurer l'impact du traitement par les VME sur la prolifération et la survie cellulaire. Il est maintenant indispensable de vérifier l'innocuité et l'efficacité des VME par des expériences in vivo dans un modèle murin car les expériences sur cultures cellulaires ne prennent pas en compte toute la complexité d’un organisme intégré. Nous évaluerons l’innocuité du traitement en instillant des VME dans la vessie de souris saines (même protocole que pour le BCG, cette technique est maitrisée par notre équipe). Si ce traitement s’avérait toxique (ce qui est peu probable au vu des résultats obtenus avec le BCG et étant donné que le traitement est purement local), nous pourrions alors utiliser une souche bactérienne beaucoup moins toxique et disponible au laboratoire. Cette dernière souche est à réserver en dernier recours, car étant moins toxique, elle est aussi bien moins immunostimulante et est donc moins susceptible d'être efficace contre les tumeurs. Puis, en utilisant deux modèles de cancer de la vessie (induits soit par l'ingestion d'un agent carcinogène soit par une infection par un agent uropathogène), nous évaluerons l'impact d'un traitement par les VME sur les cancers de la vessie.
Bénéfices attendus
Ces résultats devraient permettre d'établir une preuve de concept concernant l’efficacité d’un traitement par des VME sur les cancers de la vessie en évaluant d'une part leur inocuité sur l'animal sain et d'autre part leur(s) effet(s) sur le développement de lésions cancéreuses peu évoluées et sur la régression de tumeurs établies.
Procédures
Les animaux seront anesthésiés une fois par semaine par anesthésie injectable (Ketamine-100mg/kg/Xylazine- 10mg/kg, i.p., 10ml/kg) ou anesthésie gazeuse (4% isoflurane), pendant au maximum 6 semaines, afin de réaliser l'injection de VME ou de produits contrôles (liquide physiologique, etc...) par voie intra-uréthrale via un catheter adapté. Chaque injection durera 1 à 2 minutes. Des prélèvements d’urine par miction spontanée (quelques gouttes recueillies dans un tube eppendorf) seront réalisés une fois par semaine pendant au maximum 6 semaines.
Impact sur les animaux
Certaines procédures expérimentales prévues génèrent chez la souris un développement tumoral pouvant entraîner une souffrance chez l'animal avec des effets locaux (inflammation au niveau de l'appareil urinaire par exemple) et des effets systémiques (affaiblissement de l'état général par exemple).
Devenir
Tous les animaux sont euthanasiés à la fin de la procédure afin de réaliser des prélèvements de tissus pour évaluer les lésions éventuelles, notamment au niveau de la vessie (réalisation de scores macro- et microscopiques)
Remplacement
Nous avons déjà réalisé de nombreuses validations in vitro et in cellulo de manière à garantir la qualité des VME utilisées à des fins de stratégie anti-cancéreuses. Nous allons continuer à étudier leur effet sur des lignées cellulaires modèles. Le recours à l’animal est cependant irremplaçable car aucun autre modèle ne permet d’évaluer les répercussions d’un tel traitement à l’échelle d’un organisme (évaluation de l’éventuelle toxicité systémique – non attendue-, et de l’efficacité sur la régression tumorale). Une veille scientifique sera mise en oeuvre pour identifier toute méthode scientifique alternative à l’expérimentation animale dans le domaine.
Réduction
Des expériences préalablement réalisées avec ce modèle permettent d'estimer de manière optimale le nombre d'animaux requis. Ce projet nécessite l’utilisation de 610 souris âgées de 6 semaines car il est indispensable de réiterer les expériences 3 fois de manière indépendante pour garantir la robustesse des résultats. Plusieurs paramètres seront analysés chez chaque animal (poids, prélèvements d’urine, de tissus et de sang lors du sacrifice) et une méthode non invasive d'échographie sera appliquée pour suivre la progression tumorale au cours du temps et ainsi réduire le nombre d’animaux nécessaires.
Raffinement
L’environnement des animaux assurera des conditions d’hygrométrie et de température constantes. Les cages possèdent des cabanes dans lesquelles les animaux peuvent se cacher et exprimer un comportement propre à leur espèce. Les cages sont teintées de manière à apaiser les animaux. Le change de la litière sera effectué toutes les semaines. La surveillance quotidienne permettra de s'assurer que les animaux ne présentent pas des douleurs ou détresses dépassant les points limites ou nécessitant le recours à un traitement antalgique. L'hydratation et l'alimentation seront disponibles ad libitum. Le protocole d’expérimentation sera adapté afin de minimiser la morbidité et la douleur.
Choix des espèces
La souris est le mammifère le plus facilement manipulable et le modèle plus décrit pour l’étude du cancer de la vessie. En particulier, les lésions néoplasiques liées aux cancers de la vessis développées dans cette espèce animale sont très similaires à celles développées chez l'homme, ce qui rend ce modèle particulièrement intéressant pour l'étude de cette maladie. Nous utilierons des souris de 7 à 8 semaines. Dans la littérature, les souris soumises au carcinogène (BNN) sont classiquement âgées de 5 à 6 semaines, âge auquel elles sont considérées adultes. Nous prenons une marge de deux semaines pour permettre l’acclimatation.
Evaluation de l’efficacité de produits à visée antiadhérente dans un modèle de chirurgie des cornes utérines chez le rat
- Recherche appliquée
- Troubles urogénitaux
96 rattes vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Chaque ratte subit une laparotomie et une chirurgie des cornes utérines pour tester des produits anti-adhérence, l'opération abdominale pouvant provoquer des douleurs post-opératoires, avant d'être tuée pour prélever ses cornes utérines. Le porteur indique utiliser les deux cornes de chaque animal pour tester deux produits et réduire ainsi le nombre de rattes. Il affirme qu'aucun modèle in vitro ou sur une autre espèce ne convient et que les produits ont été présélectionnés par méthode alternative.
Objectifs
Ce projet consiste à évaluer l'efficacité de produits anti-adhérence, destinés à la prévention de la formation d’adhésions intra-utérines post chirurgie. L’efficacité au niveau des cornes utérines sera réalisée en ex-vivo par imagerie médicale (scanner micro CT) et en histologie. Ces études, réalisées sur des rattes, ont pour but d’évaluer l’effet protecteur de différents produits anti-adhérence en comparaison à un produit de référence déjà présent sur le marché. Ce modèle in vivo est représentatif à la fois des adhérences observées après des chirurgies des cornes utérines chez la femme, mais également des modalités d’administration du futur produit chez le sujet traité. Les analyses par imagerie µCT permettrons d’évaluer les structures luminales de l’utérus et ainsi visualiser et localiser les potentiels adhérences. Ces analyses seront complétées par des analyses histologiques en fin de phase expérimentale.
Bénéfices attendus
Les adhésions sont une complication commune après de nombreuses chirurgies, incluant les chirurgies gynécologiques. Les adhésions post chirurgies peuvent entrainer des problèmes médicaux importants, comme l’infertilité, de la douleur chronique ou une perte de fonction. Des produits anti-adhérences peuvent ainsi aider à prévenir ou réduire le risque d’adhérences post-chirurgie en créant une barrière entre les tissues et l’organe pendant le process de réparation. Ce modèle animal permet de mimer ce qui est observer chez les femmes et ainsi tester de nouveaux produits. Ainsi, les dommages potentiellement infligés à un nombre restreint d’animaux lors de ces études sont justifiés au regard des futurs bénéfices éventuels dont pourront profiter les patientes présentant des adhérences intra-utérines.
Procédures
Tous les animaux subiront une laparotomie en vue d’une chirurgie des cornes utérines (à l’exception de l’animal contrôle chirurgie qui ne subira qu’une laparotomie) pour administration locale des produits anti-adhérence sous anesthésie générale réalisée par un chirurgien vétérinaire compétent.
Impact sur les animaux
Ce projet a pour objectif d’étudier les effets de produits anti-adhérence sur les tissus intra-utérins post-chirurgie. La chirurgie abdominale (laparotomie) peut entrainer des douleurs post-opératoires. Une surveillance poussée des plaies abdominales et l’utilisation d’analgésiques est donc prévus pendant la durée nécessaire au rétablissement des animaux.
Devenir
Les animaux seront euthanasiés à la fin de la phase expérimentale afin de prélever les cornes utérines et analyser les adhérences des tissus post-mortem via des analyses d’imagerie à rayons X et histologiques.
Remplacement
L’étude in-vivo chez le rongeur est la meilleure alternative en en termes de modèle chirurgical et de sélection de nouveaux produits candidats. La procédure expérimentale décrite dans le présent projet ne dispose pas de modèle in-vitro ou in-vivo sur une espèce alternative. Les produits tests ont été préselectionnés par méthode alternative in-vitro.
Réduction
L’utilisation des 2 cornes utérines de chaque ratte permet d’administrer 2 traitements différents par animal, ce qui permet d’optimiser l’utilisation de l’organe et ainsi réduire le nombre d’animaux nécessaire pour atteindre des données scientifiques robustes.
Raffinement
Afin d’éviter les phénomènes d’automutilation qui peuvent survenir suite à la chirurgie, une période d’acclimatation est prévue. Les animaux bénéficieront de 12 jours d’acclimatation minimum dont une période d’habituation de 7 jours minimum permettant aux groupes sociaux de se faire plusieurs jours avant la chirurgie. De plus, une surveillance accrue et quotidienne des rattes pendant 7 jours après la chirurgie (avec observation clinique de l’état général, observation des plaies abdominal, pesées) et l’utilisation d’analgésique pendant 3 jours après la chirurgie est prévu afin de prévenir et réduire la douleur post-chirurgicale. Des points limites adaptés à la procédure ont également été définis : - Perte de plus de 20% du poids maximum relevé dans l'étude, - Un état général de l'animal altéré associant différents signes cliniques (poil hérissé, dos vouté, prostration, perte de mobilité rendant l'abreuvement ou alimentation difficile, détresse respiratoire particulièrement si elle est accompagnée d’un écoulement nasal et/ou de cyanose, saignement ou écoulement purulent d’un orifice, écoulement au niveau des yeux, ataxie, tremblement) à l'appréciation des personnels en charge des animaux. - En soins post-opératoire : infection et/ou un gonflement de la zone opérée non compatible avec le comportement normal de l'animal, gonflement de la cicatrice, extériorisation d'organes par rupture de points.
Choix des espèces
Le rat est une espèce couramment utilisée pour réaliser des modèles chirurgicaux. En effet, l’anatomie du rat est bien connue et sa taille facilite les analyses histologiques et d'imagerie par rapport à des plus petites espèces. De plus, il s'agit d'un animal couramment employé en expérimentation animale, permettant ainsi d'une part de gérer plus facilement son bien-être au cours de l'étude et d'autre part de travailler sur des lots homogènes (âge et sexe fixés). De plus, c’est une espèce largement décrite dans la littérature pour la recherche sur les adhésions utérines et les traitements associés. Des rattes adultes seront utilisées dans ce projet pour avoir des utérus matures.