Autres troubles humains
- Alimentation animale
- Bien-être animal
- Cancers
- Diagnostic des maladies
- Maladies animales
- Maladies des plantes
- Maladies infectieuses
- Toxicologie (hors obligations réglementaires)
- Troubles cardiaques
- Troubles endocriniens
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- Troubles immunitaires
- Troubles musculosquelettiques
- Troubles nerveux
- Troubles respiratoires
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- Troubles urogénitaux
Modèle de vieillissement chez le rongeur : outils d’évaluation préclinique de thérapies ralentissant le vieillissement
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- Autres troubles humains
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- Biologie du développement
- Oncologie
Rats : 800
Pour tester des thérapies censées ralentir le vieillissement, 1600 souris et rats vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger, tous tués à l'issue pour prélèvement d'organes. Chaque animal reçoit des traitements par injection ou par gavage et subit des prélèvements sanguins répétés, tandis que le protocole laisse la santé se dégrader avec l'âge, avec tumeurs, déclin moteur et perte de poids. Les bénéfices avancés pour la médecine gériatrique restent renvoyés au conditionnel et au moyen terme. Sur le remplacement, le porteur affirme que les cultures cellulaires ne reproduisent pas la complexité d'un "organisme entier" et conclut au recours aux rongeurs.
Objectifs
Le vieillissement en bonne santé est devenu un enjeu crucial avec l'augmentation de la population gériatrique dans le monde entier. Le vieillissement est un processus biologique complexe qui entraîne un déclin progressif des fonctions physiologiques de l'organisme. Il résulte d'une combinaison de changements cellulaires et moléculaires qui s'accumulent au fil du temps, tels que les dommages à l'ADN, le dysfonctionnement mitochondrial et l'accumulation de cellules sénescentes. Ce processus est très individuel, ce qui fait que l'âge biologique diffère souvent de l'âge chronologique. Ce projet a pour objectif d’apporter des éléments de réponse à des questions comme Quelle est la fenêtre d'intervention thérapeutique optimale pour inverser ou ralentir le déclin ? ou encore La solution améliore-t-elle les fonctions physiologiques intégrées ou se contente-t-elle de modifier un marqueur moléculaire ?
Bénéfices attendus
À court terme, les modèles rongeurs permettent une validation rapide des hypothèses. En quelques mois, on peut : (i) Établir une preuve de concept : on peut rapidement tester si une molécule ou un régime alimentaire a un effet sur les marqueurs du vieillissement. (ii) Évaluer la sécurité et la toxicité d’un traitement potentiel pour ses effets secondaires indésirables avant d'envisager des études plus longues ou plus complexes. (ii) Obtenir des données préliminaires À moyen terme, ces modèles permettent une compréhension plus profonde des mécanismes du vieillissement et de l'efficacité d'un traitement. (i) Étudier les effets à long terme : La durée de vie relativement courte des rongeurs permet d'étudier l'impact d'une intervention sur la longévité et la santé. On peut observer si un traitement retarde l'apparition de signes caractéristiques du vieillissement. (ii) Élucider les mécanismes d'action : En analysant des échantillons de tissus et de fluides à différents âges, on peut identifier les voies moléculaires et cellulaires par lesquelles une thérapie fonctionne. (iii) Optimiser les traitements : on peut ajuster les doses, la fréquence et la voie d'administration d'un traitement pour trouver le protocole le plus efficace. Les bénéfices à long terme de ces modèles sont d'une importance capitale pour la médecine translationnelle et la santé publique. (i) Développement de thérapies cliniques : Les données solides obtenues sur les rongeurs sont essentielles pour justifier le passage aux essais cliniques chez l'humain. Elles réduisent les risques et augmentent les chances de succès des futurs médicaments. (ii) Identification de nouveaux biomarqueurs : La recherche sur les rongeurs peut révéler de nouveaux marqueurs biologiques du vieillissement, qui pourraient ensuite être utilisés pour évaluer le "vrai" âge biologique ou la réponse aux traitements chez l'humain. (iii) Amélioration de la compréhension du vieillissement humain : Les découvertes faites sur ces modèles contribuent à une meilleure compréhension des maladies liées à l'âge et peuvent mener à de nouvelles stratégies de prévention. En fin de compte, l'objectif est d'améliorer la qualité de vie et de prolonger la période de bonne santé chez les personnes vieillissantes.
Procédures
Dans ce modèle in vivo de vieillissement, les rongeurs sont soumis à très peu d'interventions, principalement pour l'administration des traitements et la collecte d'échantillons. Des efforts sont faits pour limiter l'impact de ces interventions en suivant des protocoles de réduction de la douleur et du stress. L'anesthésie avec l'isoflurane induit un stress de courte durée (15 secondes). Les piqûres d’aiguille pour traiter les animaux entraînent une douleur légère de courte durée (2 secondes). Les traitments seront administrés en intrapéritonéal 10 sec, en sous-cutané 15 sec, ou par gavage 20 sec sur animaux vigiles.
Impact sur les animaux
Effets liés au vieillissement : La principale source de nuisance est la détérioration progressive de la santé de l'animal. Cela inclut : déclin cognitif, diminution de la mobilité, pathologies liées à l'âge (apparition de tumeurs), altérations physiologiques. Les animaux peuvent également souffrir d'une perte de poids liée à l'âge. Nuisances liées au protocole expérimental: L'administration de substances par voie orale, intrapéritonéale ou sous-cutanée peut causer de la douleur ou du stress à l'animal. Les injections répétées, en particulier, peuvent induire un inconfort. Les prélèvements sanguins peuvent causer un inconfort physique. Des efforts sont faits pour limiter ces impacts en suivant des protocoles de réduction de la douleur et du stress. L’ensemble de ces effets sera suivi attentivement par un monitoring clinique rigoureux, afin de détecter rapidement toute altération significative de l’état des animaux et de mettre en place, le cas échéant, des mesures correctives ou un arrêt anticipé de l’expérimentation.
Devenir
A la fin de la procédure tous les animaux sont mis à mort, afin d’en prélever les organes et fluides biologiques afin de quantifier des biomarqueurs divers et valider l'efficacité de la thérapie analysée.
Remplacement
Le protocole prévu dans ce projet ne peut pas être transposé efficacement dans un système in vitro. Il existe plusieurs alternatives non animale pour investiguer le processus de vieillissement, mais elles ne peuvent pas remplacer totalement les tests sur les animaux utilisés dans ce projet. 1. Modèles in vitro : Les cultures cellulaires humaines ou animales permettent d’étudier des interactions cellulaires et les réponses inflammatoires. Cependant, elles ne peuvent pas reproduire la complexité d'un organisme entier, notamment les interactions multicellulaires complexes et la réponse immunitaire systémique. 2. Modèles ex vivo : Les tissus humains ou animaux (biopsies, explants) permettent d’étudier des processus biologiques en conditions plus réalistes, mais il manque des interactions entre plusieurs systèmes organiques. 3. Modèles organoïdes et organes sur puce : Ces systèmes imitent des organes pour étudier les réponses biologiques. Cependant, ils ne peuvent pas reproduire la réponse systémique d'un organisme complet. 4. Modélisation informatique : Les simulations informatiques ne peuvent pas simuler toutes les réactions biologiques complexes d'un organisme vivant. Ces alternatives ne peuvent pas complètement remplacer les animaux, car les modèles non animaux ne peuvent pas reproduire la complexité d’un organisme vivant complet, limitant leur capacité à simuler des réponses biologiques globales et interconnectées.
Réduction
La réduction du nombre d’animaux sera mise en oeuvre par l’estimation du nombre minimal d’animaux permettant de garantir l’interprétabilité des résultats. De façon systématique des analyses statistiques sont effectuées afin de déterminer le nombre d’animaux optimal afin de produire des résultats robustes pour chaque point de mesure.
Raffinement
La fréquence de surveillance des animaux est essentielle pour garantir leur bien-être. Les signes de détérioration de l’état de santé, tels que la perte de poids, fièvre, modifications de la mobilité, ou respiration laborieuse, sont particulièrement surveillés par l'observation de points limites en raison des effets du vieillissement. Si des signes de stress apparaissent, nous actionnerons des actions correctives. Des critères d'arrêt sont définis pour éviter la souffrance excessive des animaux. L’objectif est de garantir que l’état de l’animal est constamment suivi et que des soins vétérinaires sont fournis dès que nécessaire. La prévention du stress est intégrée au protocole expérimental par l'utilisation d'une anesthésie gazeuse et administration d'analgésique au préalable des gestes douloureux.
Choix des espèces
Les rongeurs partagent une grande similarité génétique et physiologique avec les humains. Leurs organes et systèmes fonctionnent de manière similaire, ce qui facilite l'extrapolation des résultats à l'homme. Les rongeurs développent de nombreuses pathologies liées à l'âge qui ressemblent à celles observées chez l'humain. Leur courte durée de vie est un atout majeur. La souris est privilégiée pour les phases précoces et de large criblage : Son faible poids corporel réduit la quantité de principes actifs nécessaires. C'est un avantage majeur lorsque les molécules testées sont coûteuses à synthétiser ; Sa petite taille permet la manipulation de grands effectifs, garantissant des résultats statistiquement robustes. Le rat est souvent choisi pour les phases de validation avancées et les études pharmacologiques. La taille du rat permet d'effectuer des prélèvements biologiques répétés d’un plus grand volume que chez la souris, sur le même individu tout au long de sa vie. Les animaux utilisés seront des animaux adultes.
Développement et implémentation de nouvelles technologies dans l’hébergement et le suivi des rongeurs
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- Cancers
- Toxicologie (hors obligations réglementaires)
- Troubles immunitaires
- Troubles nerveux
Rats : 90
1 090 rongeurs, souris et rats, vont être utilisés dans des procédures d'un niveau de souffrance léger à modéré, 818 réutilisés dans d'autres protocoles et 272 mis à mort pour prélèvements. Les animaux reçoivent des produits de référence et des prises de sang répétées afin de tester des capteurs qui suivent en continu leur activité dans la cage. Le projet se présente comme une démarche de "raffinement" et de "réduction", tout en mobilisant plus d'un millier d'animaux et en leur administrant des composés qui peuvent dégrader leur état général. Le porteur admet que ces technologies servent d'abord de support aux autres projets autorisés de l'établissement.
Objectifs
L’objectif de ce projet est d’évaluer et de déployer des technologies qui permettent un suivi automatisé de l’activité et des comportements des rongeurs (souris et rats) directement dans leur cage d’hébergement. Elles permettent de suivre divers paramètres comme l’activité locomotrice, la consommation hydrique, alimentaire, les actions de toilettage, les bagarres, la stéréotypie. Le suivi automatisé des rongeurs s’inscrit dans une démarche de raffinement et potentiellement de réduction. Il permet d’analyser les comportements normaux et anormaux des animaux en groupe, sans modifier leurs conditions d’hébergement, sans les manipuler, en continu (ce qui inclut la nuit, période où les rongeurs sont le plus actif). Le nombre d’études est estimé à 3 par an.
Bénéfices attendus
Les nouvelles technologies vont permettre d’évaluer certains critères en continu avec des méthodes non invasives et plus fines (précision, reproductibilité), jusque-là non évalués ou évalués différemment. Nous attendons de ces technologies une détection plus précoce de certains effets négatifs, ce qui permettra de limiter toute douleur, souffrance, angoisse ou dommages durables inutiles pour ceux-ci dans le cadre des autres projets autorisés pour lesquels ce projet vient en support. Ex : si une bonne corrélation est mise en évidence entre des mesures réalisées avec les nouvelles technologies et des paramètres dosés à partir de prélèvements sanguins, les nouvelles technologies permettront de limiter le nombre de prélèvements sanguins nécessaires pour suivre les animaux et contribuer à la diminution des contraintes auxquelles ils sont exposés.
Procédures
Administrations réalisées sur animal vigile, environ 10 secondes, avec un maximum de 14 traitements en cas d’administrations répétées quotidiennes Prises de sang uniques ou répétées réalisées sur animal vigile, environ 15 secondes, ou sur animal anesthésié pour les volumes nécessitant un temps de prélèvement plus long, réalisées pour s’assurer des effets attendus d’un produit de référence.
Impact sur les animaux
L’administration de produits de référence peut provoquer une altération de l’état général des animaux, se traduisant par exemple par une baisse d’activité, une perte de poids, des modifications du comportement.
Devenir
La majorité des animaux est gardée en vie à la fin d’une procédure. Ils pourront – en accord avec le vétérinaire clinicien – être réutilisés pour une nouvelle procédure dans ce même projet ou dans un autre projet autorisé. Les animaux ayant atteint un point limite ou pour lesquels des prélèvements de sang (volume important) et/ou de tissus doivent être réalisés seront euthanasiés.
Remplacement
Il n’est pas possible de conduire ce projet sans animaux, puisqu’il s’agit de suivre de manière automatisée leur comportement et activité.
Réduction
Les technologies envisagées dans ce projet étant non invasives, les paramètres biologiques seront collectés autant que possible dans le cadre des autres projets afin de limiter le nombre d’animaux commandés pour ce projet dédié au développement de nouvelles technologies. Pour les études réalisées dans le cadre de ce projet, un biostatisticien est consulté pour optimiser les effectifs nécessaires. De plus la réutilisation envisagée permet au final de réduire la quantité d'animaux utilisée.
Raffinement
Les technologies envisagées sont compatibles avec les conditions d’hébergement standard, ce qui permet de récolter de nouvelles données sans ajouter de contraintes supplémentaires pour les animaux. De plus ces technologies sont évaluées pour leur potentiel de détection plus précis et/ou plus précoce de la moindre anomalie chez les animaux. Les points limites stricts et spécifiques sont appliqués. Des critères d’alarme et/ou d’interruption d’étude ainsi qu’un arbre décisionnel d’arrêt d’étude sont strictement appliqués en collaboration avec un le vétérinaire clinicien. La préhension des animaux est préférentiellement réalisée à l’aide du tunnel déjà présent dans la cage en tant qu’enrichissement.
Choix des espèces
Les souris et les rats sont les espèces utilisées dans les autres projets autorisés pour lesquels ce projet vient en support. Il s’agira d’animaux adultes.
Mise au point de l’ischémie chaude rénale et de l’immuno-suppression porcine sur un modèle d’auto transplantation
- Recherche appliquée
- Autres troubles humains
- Troubles urogénitaux
Dix porcs vont être utilisés, tous mis à mort à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance sévère. Chaque animal subit le prélèvement d'un rein sous anesthésie puis sa réimplantation sur lui-même, avec ablation de l'autre rein, avant onze jours de suivi et des prises de sang quotidiennes. Le porteur vise à valider ce modèle d'auto-transplantation pour mieux comprendre la reprise de fonction du greffon, retombée renvoyée à l'optimisation future des stratégies de transplantation. Il reconnaît que deux porcs par groupe ne permettent aucune analyse statistique et affirme qu'aucun remplacement n'est possible pour étudier la fonction rénale, les animaux étant mis à mort au onzième jour pour l'analyse du greffon.
Objectifs
Des travaux antérieurs en allo-transplantation rénale dans un modèle porcin ont montrés des altérations précoces de la fonction rénale après transplantation qui pouvaient être expliqués par plusieurs mécanismes. Pour mieux comprendre le rôle spécifique de ces différents facteurs, un modèle d’auto-transplantation rénale est mis en place. Ce modèle consiste à prélever puis réimplanter le rein chez le même individu, ce qui permet d’étudier plus précisément l’impact de l’ischémie et des méthodes de conservation, sans l’influence du rejet immunologique.
Bénéfices attendus
Ce projet permettra : - de valider un modèle porcin d’auto-transplantation constituant une base de référence pour l’étude de la transplantation rénale - de mieux comprendre l’impact spécifique de l’ischémie chaude et des stratégies de reperfusion d’organe; - d’évaluer la tolérance rénale du protocole immunosuppresseur sur le modèle porcin. Ces résultats sont nécessaires pour améliorer la compréhension des mécanismes précoces influençant la reprise de fonction du greffon rénal et pour optimiser, à terme, les stratégies de transplantation rénale sur modèle porcin.
Procédures
- Procédure chirurgicale de prélèvement du rein gauche sous anesthésie générale (1h). - Procédure chirurgicale d’auto-transplantation d’un greffon rénal gauche et néphrectomie droite sous anesthésie générale (3h) - Suivi des animaux pendant 11 jours avec une surveillance clinique, de la reprise de fonction du rein et prises de sang quotidiennes sur cathéter central (15 min/jour).
Impact sur les animaux
Les nuisances ou effets indésirables attendus sur les animaux pourraient inclure : - Effets secondaires systémiques liés à l'anesthésie générale et ou aux médicaments administrés pendant les procédures chirurgicales et pour la gestion de la douleur post- opératoire (Sédation, difficulté de réveil, confusion, troubles du comportement). - Douleur en lien avec la laparotomie médiane. – Risques de complications chirurgicales telles que l'infection des plaies ou les saignements. - Risque d’insuffisance rénale aigüe avec complications associées (Œdème pulmonaire, coma urémique). - Hébergement individuel des animaux dans des cages métaboliques pour surveiller la diurèse jusqu’à reprise franche de la diurèse
Devenir
Après un suivi de 11 jours d’auto-transplantation rénale les animaux seront mis à mort sous procédure complète d’anesthésie générale, pour prélèvement et analyse histologique du greffon explanté.
Remplacement
L'étude de la fonction d’un organe dans sa complexité, ne peut se concevoir que dans un modèle animal pré-clinique, il n’existe pas de remplacement possible pour ces expérimentations qui répondent cependant aux exigences de réduction et de raffinement.
Réduction
Le modèle d’auto-transplantation où le donneur d’organes est également le receveur d’organe permet de réduire le nombre d’animaux utilisés. Bien que l’inclusion de 2 porcs par groupe ne permettent pas une analyse statistique des résultats, il est suffisant pour cette étude de mise au point et permettra de suivre les éléments d’analyse nécessaires pour passer aux groupes suivants. Par ailleurs, dans une logique de réduction du nombre d’animaux conformément aux principes des 3R, une adaptation du protocole est prévue. En cas de récupération rapide de la fonction rénale normale dans le groupe exposé à une ischémie chaude, les tests de tolérance du protocole immunosuppresseur seront réalisés directement dans ce groupe. Dans cette situation, le groupe spécifiquement dédié à l’évaluation isolée de la tolérance à l’immunosuppression ne sera pas mis en œuvre. Cette stratégie conditionnelle permettra de limiter le nombre total d’animaux utilisés sans compromettre la validité scientifique du projet et des résultats.
Raffinement
Une attention particulière sera portée au raffinement dans l’hébergement individuel et dans la prise en compte des souffrances de l’animal. A leur arrivée les animaux seront hébergés en groupe durant une période d’acclimatation pré-expérimentale de 7 jours minimum. Durant les opérations, les porcs seront installés sur des tapis chauffants. Les procédures chirurgicales se dérouleront sous anesthésie générale avec une analgésie adaptée. Un gilet avec une voie veineuse centrale sera installé sur chacun des animaux pour faciliter l’administration des antalgiques, faciliter l’hydratation des sujets et enfin faciliter le prélèvement des biologies sanguines sur animaux vigiles. Cela permettra de diminuer les anesthésies itératives potentiellement associés et de diminuer l’inconfort. Un pansement gastrique sera apporté une fois par jour aux porcs pour diminuer le risque d’ulcère gastrique. Une alimentation humidifiée sera apportée aux animaux en post-opératoire pour faciliter la prise alimentaire. Un suivi des points limites généraux de l’espèce et spécifiques du protocole sera réalisé 3 fois par jour.
Choix des espèces
Le modèle porcin est le modèle de référence en transplantation rénale car la physiologie rénale est proche de celle humaine. L’anatomie abdominale ainsi que la physiologie du porc de 70 kg sont proches de celles de l’homme adulte et font donc de cette espèce un excellent modèle pré-clinique pour l’analyse des transplants rénaux. Jeunes mâles ou femelles, 70Kg, similitude anatomique et physiologique avec un homme adulte au niveau abdominal. Modèle de référence pour l’analyse des transplants rénaux.
Développement d’un modèle expérimental de nécrose mandibulaire post-radiothérapie chez le rat pour évaluer l’efficacité de traitements à base de biomatériaux buccaux.
- Recherche appliquée
- Autres troubles humains
Deux molaires extraites puis la mandibule irradiée, 884 rats vont être utilisés pour modéliser une nécrose osseuse, 748 d'entre eux dans des procédures d'un niveau de souffrance sévère. La lésion les empêche de s'alimenter normalement, impose une nourriture molle et la coupe régulière des incisives, avant leur mise à mort pour prélever les mandibules. L'objectif est d'abord d'établir la dose d'irradiation minimale déclenchant la nécrose, puis de tester un biomatériau de comblement. Le modèle reproduit délibérément chez 748 animaux une complication qui ne touche que 5 % des patients traités.
Objectifs
L’objectif de ce projet est de mettre au point un modèle chez le rat pour étudier la nécrose osseuse de la mandibule causée par la radiothérapie. Ce modèle permettra de tester un traitement appliqué directement dans l’alvéole dentaire, en combinant une molécule thérapeutique avec un support biomatériel, qui sera maintenu en place grâce à une petite suture des gencives. • Le premier objectif est de déterminer la dose d’irradiation minimale permettant d’induire l’ORN mandibulaire à la suite d’une extraction de 2 molaires et suture des berges ; Afin de mieux comprendre les mécanismes cellulaires et moléculaires responsables de l’évolution de l’ORN. • Le second objectif est de déterminer une procédure de traitement appliquée localement, éventuellement complétée par des injections répétées, et d’évaluer son efficacité grâce à des analyses d’imagerie, d’histologie et d’expression génétique.
Bénéfices attendus
À la suite d’une radiothérapie pour traiter un cancer des Voies Aéro-Digestives Supérieures (VADS), une ostéoradionécrose (ORN) peut survenir chez certains patients (5%) principalement au niveau de la mandibule. Le développement de l’ORN est une complication tardive de la radiothérapie parmi les plus redoutée par les cliniciens car elle peut engager le pronostic vital du patient. Il s’agit d’un processus lent, qui ne guérit pas spontanément. Les différents processus cellulaires et moléculaires induisant une ORN ne sont pas complètement élucidés. Au niveau clinique, l’ORN se caractérise par une nécrose chronique et douloureuse associée à une perte et une déformation osseuse permanente. Aujourd’hui aucun traitement curatif n’est disponible. Le traitement de référence est la chirurgie avec une greffe osseuse autologue sur un site ectopique. Ce traitement est extrêmement invasif et ne peut pas être toléré par les patients présentant un état général dégradé. Ces recherches visent à mieux modéliser la pathologie humaine, étudier les mécanismes moléculaires et surtout d’évaluer l’efficacité d’un nouveau traitement. L’objectif final est de mettre au point de nouvelles stratégies thérapeutiques pour prévenir ou traiter la maladie, en utilisant un modèle de rat présentant des lésions osseuses causées par la radiothérapie similaires à celles observées chez les patients. Ce traitement résulte de notre collaboration avec un partenaire du projet ANR Iceberg. Les molécules utilisées auront déjà été testées et analysées en laboratoire (in vitro) avant leur application dans le modèle animal.
Procédures
Pour tous les animaux : • Extraction dentaire (sous anesthésie, 1 fois, durée 20min) • Micro-scanner (sous anesthésie, max 5 fois, durée 5min) • Coupes des incisives supérieures si nécessaire en parallèle du micro-scanner (sous anesthésie, max 5 fois, 30s) • Injection dans la muqueuse (sous anesthésie, max 7 fois, 5min) Selon le groupe expérimental : • Irradiation (sous anesthésie, 1 fois, 10min max) • Mise à mort des animaux par perfusion intracardiaque de sulfate de baryum (sous anesthésie, 1 fois en terminale)
Impact sur les animaux
Selon les expériences réalisées sur une autre souche de rats (consanguine rat Lewis), à la suite de l’irradiation de la mandibule et l’extraction dentaire, les animaux auront du mal à s’alimenter. Pour pallier ce déficit, les animaux seront nourris avec des croquettes humidifiées et si nécessaire par un gel hyper-énergétique . Cependant cette alimentation molle ne permettra pas l’usure des incisives supérieures qui poussent continuellement chez les rongeurs. Pour cela les incisives seront coupées toutes les 3 semaines environ. Un analgésique sera administré lors de l’extraction dentaire et poursuivi pendant 48 heures pour soulager la douleur. La surveillance des animaux sera quotidienne, avec une évaluation plus détaillée deux fois par semaine portant sur le poids, le comportement, l’activité et l’état général, afin de détecter précocement toute souffrance.
Devenir
Tous les animaux seront euthanasiés, les mandibules seront prélevées pour des analyses histologiques ou moléculaires.
Remplacement
Le développement des lésions osseuses nécessite l’interaction entre différents compartiments tissulaires (vasculaire, muqueux, inflammatoire et osseux), conditions retrouvées chez le modèle animal vivant. A ce jour, il n’existe pas d’alternative au modèle animal pour étudier les processus physiopathologiques de l’ostéoradionécrose mandibulaire ni pour la mise en place de procédure de traitements.
Réduction
Les modèles d’expérimentation pour l’étude tardive des lésions radio-induites sont fortement influencés par la physiologie. Dans le but d’effectuer des tests statistiques paramétriques sur les analyses histologiques (mesure de volume osseux), vasculaires et d’expression génique, des groupes de 12 animaux sont nécessaires. Des tests statistiques seront réalisés afin de comparer tous les groupes entre eux. Afin d’avoir des résultats robustes, nous avons identifié 3 techniques d’analyses différentes et complémentaires pour étudier la physiopathologie et le bénéfice thérapeutique des traitements. L’utilisation du scanner in vivo nous permet d’utiliser le même groupe d’animaux pour l’analyse au cours du temps du volume osseux et l’histologie.
Raffinement
Différentes mesures spécifiques sont prises pour réduire au maximum l’impact sur le bien-être des animaux - Diminution de la dose d’irradiation afin d’avoir développement des lésions attendues - Hébergement en groupe (4 animaux par cage duplex « Double Decker ») avec enrichissement (bâtons de bois et tunnel rouge) - Alimentation : les animaux sont nourris avec un aliment mou et mise à disposition de croquettes directement dans la cage - Suivi des animaux : Observation des animaux tout au long de l’expérimentation, pesée 2 fois par semaine, coupe des incisives supérieures toutes les 3 semaines - Douleur : Traitement à la buprénorphine après l’irradiation, avant et après l’extraction dentaire - Chirurgie dentaire : Utilisation d’anesthésiques spécifiques pour l’extraction dentaire : myorelaxation et sédation profonde suivi d’une réversion permettant un réveil très rapide des animaux. - Utilisation d’une plaque chauffante et de de gel oculaire pendant la chirurgie - Utilisation de thermacages pour les phases d’endormissement et de réveil.
Choix des espèces
Chez l’homme, l’extraction dentaire est un des facteurs qui favorise le développement de l’ostéoradionécrose mandibulaire. Le rat est un animal de taille suffisante pour permettre cette extraction et permettre des approches de médecine régénératrice par comblement local. Pour reproduire la pathologie humaine, des animaux jeunes adultes seront utilisés, afin qu’ils aient un poids suffisant pour supporter les effets secondaires de l’irradiation.
Production d’anticorps chez le lama immunisé (lama glama) – MODIFICATION
- Protection de l’environnement
- Recherche appliquée
- Alimentation animale
- Autres troubles humains
- Cancers
- Diagnostic des maladies
- Maladies des plantes
- Toxicologie (hors obligations réglementaires)
- Troubles cardiaques
- Troubles endocriniens
- Troubles gastrointestinaux
- Troubles immunitaires
- Troubles respiratoires
- Troubles sensoriels
- Recherche fondamentale
- Oncologie
- Organes sensoriels
- Système cardiaque
- Système endocrinien
- Système immunitaire
- Système musculosquelettique
- Système respiratoire
- Système urogénital
Jusqu'à huit épisodes d'injections d'antigènes et d'adjuvant, une prise de sang finale de cinq à dix minutes dans un couloir de contention avec licol et sangles sous-ventrières, et pour les meilleurs répondeurs jusqu'à trois campagnes supplémentaires espacées de six mois. 375 lamas vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger, tous gardés vivants, 200 restant à l'élevage comme reproductrices et 175 placés chez des détenteurs qualifiés. Les anticorps polyclonaux obtenus sont produits à la demande de clients, un anticorps monoclonal étant ensuite sélectionné pour son potentiel thérapeutique. Le porteur affirme qu'il est "indispensable", "du moins pour le moment", de passer par le système immunitaire d'animaux, les banques d'anticorps synthétiques demandant selon lui encore une dizaine d'années de recherche.
Objectifs
MODIFICATION : L’objectif de ce projet est de produire des anticorps polyclonaux à usage thérapeutique. Les anticorps polyclonaux ont plusieurs cibles sur l'antigène, tandis que les anticorps monoclonaux n'en ciblent qu'une seule. Après plusieurs étapes de sélection, un anticorps monoclonal sera sélectionné parmi la masse d’anticorps polyclonaux sur la base de son potentiel thérapeutique, par example le traitement de maladies inflammatoires comme la myasthénie grave. Les anticorps polyclonaux sont obtenus par immunisations de lamas, car les anticorps du lama ont une structure très proches des anticorps humains, ce qui pourrait de fait limiter les risques de rejet thérapeutique chez l’homme et accélérer le développement pré-clinique. En outre le système immunitaire exceptionnellement robuste des lamas réagit en créant une palette très riche d’anticorps lors d’une stimulation spécifique. Le lama ne sera pas utilisé pour la production en masse du produit thérapeutique, mais celle-ci se fera en laboratoire. L’objectif de ce projet est donc de produire des anticorps à la demande de clients (prestation de services) à but thérapeutique dans le cadre des recherches translationnelles ou appliquées réalisées par ceux-ci. La recherche translationnelle (ou recherche de transfert) se situe entre la recherche fondamentale, dont le travail consiste à comprendre les mécanismes à l’origine du développement d’un cancer par example, et la recherche clinique (ou appliquée) qui vise à évaluer l’efficacité et thérapeutique dans des champs d’application aussi variés que: La prévention, la prophylaxie, le diagnostic ou le traitement de maladies, de mauvais états de santé ou d’autres anomalies, ou de leurs effets chez l’homme, les animaux ou les plantes. L’évaluation, la détection, le contrôle ou les modifications des conditions physiologiques chez l’homme, les animaux ou les plantes. Le bien-être des animaux et l’amélioration des conditions de production des animaux élevés à des fins agronomiques. La protection de l’environnement naturel dans l’intérêt de la santé ou du bien-être de l’homme ou de l’animal. MODIFICATION : L’objectif additionnel améliore l’affinité et augmente la réactivité croisée des anticorps candidats grâce à la réutilisation des animaux les plus réactifs pour entre une à trois immunisations supplémentaires (rappel utilisant un déterminant antigénique éprouvé ou un changement d’antigène) après un délai minimal de six mois entre chaque procédure.
Bénéfices attendus
MODIFICATION: Les lamas produisent 2 types d'anticorps : les anticorps à chaînes lourdes et les anticorps conventionnels. Les anticorps conventionnels sont très similaires aux anticorps humains. Ceci est très important car les anticorps seront utilisés comme médicament chez des patients. Plus les anticorps ressemblent à l'humain, moins il y a de réactions contre ces anticorps et donc moins d’effets secondaires indésirables apparaissent. Les anticorps à chaîne lourde ne se trouvent que dans les camélidés (lamas, alpagas) et possèdent des propriétés uniques. Ils sont particulièrement petits, ce qui leur permet de pénétrer des tissus autrement impénétrables (barrière sang/cerveau) et de plus elles résistent à des environnements hautement acides ou des températures élevées. Leurs qualités se sont avérées très utiles pour diverses applications biotechnologiques. A terme, cela conduira à la mise au point de médicaments contre de nombreuses maladies graves, telles que des cancers et les maladies auto-immunes. Chaque immunisation a pour but d’augmenter la réponse immunitaire et d’accroitre l’affinité des anticorps générés par le lama pour obtenir une grande variété de candidats anticorps à portée thérapeutique. Plus le nombre de candidats est élevé, plus la chance d’avoir un anticorps efficace en clinique dans une maladie donnée est élevée. MODIFICATION : Les immunisations supplémentaires (au maximum 3) accroissent la probabilité d’obtenir des anticorps de plus forte affinité et/ou à réactivité croisée vers des gènes communs à différents espèces et réagissant spécifiquement entre eux. Ceci permet des programmes non cliniques plus efficaces tout en épargnant des espèces supérieures. Les comparaisons intra-individuelles réduisent la variabilité et diminuent le nombre d’animaux requis.
Procédures
MODIFICATION - Au jour 0, un prélèvement de sang non-encore immunisé est prélevé du lama (durée du geste 1 à 2 minutes), après quoi l'animal reçoit immédiatement la ou les injections d’immunisation qui prennent quelques secondes. La quantité totale injectée ne dépassera pas les 4ml. L'injection du cocktail d'antigènes et de l'adjuvant est effectuée 1x/semaine ou à des intervalles de temps plus longs (2 semaines, ou jusqu’à 4 semaines dans de rares projets pour lesquels le nombre d’injections sera alors réduit à 3), répétée généralement 6 fois, rarement jusqu’à un maximum de 8 épisodes d’injections. Un prélèvement sanguin unique (1 à 2 minutes) ou à intervalles réguliers (2-4 semaines) pendant les séquences de « vaccination » pourra permettre d’évaluer la réponse immunitaire avant la fin de la procédure. Dans un délai de 4 à 14 jours après la dernière injection d'antigène, un prélèvement de sang sera réalisé en bas du cou. La prise de sang finale dure 5 à 10 minutes pendant lesquelles l'animal sera immobilisé dans un couloir de contention à l'aide d'un licol et de sangles sous-ventrières. Tous les gestes sont réalisés sur animal vigile. MODIFICATION - Les lamas ayant produit les meilleures réactions à la première immunisation pourront être utilisés pour 1 à 3 campagnes supplémentaires maximum (après un délai de repos d’au moins six mois entre chacune d'elles), suivant un protocole similaire à la première immunisation (prélèvements décrits ci-dessus). Ceci pour créer premièrement des réactions croisées améliorant les anticorps identifiés pendant la première campagne, en se concentrant sur les parties de la protéine qui importent le plus, afin d’augmenter leur efficacité. Le deuxième but est de trouver des anticorps capables de réagir avec différentes espèces afin de développer des traitements tout en réduisant l’utilisation d’espèces supérieures, conformément au principe du bien-être animal.
Impact sur les animaux
L’utilisation d'un adjuvant lors des immunisations peut provoquer une réponse inflammatoire locale classique, accompagnée d'un gonflement. Comme pour toute vaccination, un épisode de fièvre peut survenir accompagnant cette inflammation. Les injections peuvent provoquer des douleurs aiguës transitoires (selon le produit injecté), ainsi qu’un inconfort dû à la contention légère nécessaire à la réalisation des gestes, un bras autour du cou pour quelques secondes. Même s’il peut y avoir un risque théorique de choc anaphylactique par l’utilisation d’un cocktail antigénique, il est finalement quasi nul, car les antigènes utilisés (protéines ou séquences ADN humaines) n'ont rien en commun avec le lama. Les prises de sang finales nécessitent une immobilisation plus longue, source d’un inconfort, voire d’un stress de 10 à 15 minutes, d’intensité et de durée variable selon les individus.
Devenir
Les femelles resteront en grande partie à l'élevage en tant que reproductrices, les mâles et les autres femelles seront placés chez des détenteurs qualifiés. Ceci après inspection par notre vétérinaire sanitaire en vue de leur état de santé et de leur socialisation.
Remplacement
Il est indispensable, du moins pour le moment, d’obtenir les anticorps polyclonaux en utilisant le système immunitaire d’animaux (in vivo). En effet, les techniques pour produire des anticorps à partir de librairies d’anticorps synthétisées (in vitro) ne sont pas encore au point et leur utilité est limitée à un nombre de domaines restreint (certains experts estiment qu’il faudrait au moins encore une dizaine d’années de recherches pour améliorer leurs capacités même dans ceux-ci). Elles génèrent des anticorps de moins bonne qualité car nous sommes encore loin de la complexité et de l’efficacité des anticorps obtenus via le système immunitaire des mammifères (ou même des humains dans le cas du covid), qui a évolué sur des millions d’années. De produire des anticorps à l’aide d’animaux fait usage d’une série de processus naturels améliorant, entre autres, leur capacité de se lier aux molécules de la maladie. Ceci car l’organisme animal est capable de sélectionner l’anticorps le mieux à même de se lier à une cible spécifique parmi mille milliards d’anticorps à l’aide un processus hautement complex, impossible à réaliser in vitro. Ce processus est déclenché par le démarrage de la réponse immunitaire de l’animal. La plus efficace des techniques in vitro arrive à gérer dix milliards. Étant donné que les anticorps des camélidés sont structurellement très proches des anticorps humains, il n'y aura que des modifications minimes qui seront nécessaires pour convertir les anticorps de lamas en anticorps pleinement tolérés par le système immunitaire humain. Ces qualités rendent les petits camélidés uniques. Les anticorps polyclonaux obtenus par immunisations de lamas sont la base pour les anticorps thérapeutiques sélectionnés (monoclonaux) qui seront séquencés et produits en masse en laboratoire (in vitro) sans utilisation d'animaux. Les anticorps prennent une place de plus en plus importante dans la recherche et les thérapeutiques humaines et vétérinaires, voir même agricoles. Nous avons donc besoin d’anticorps de la plus haute qualité. Naturellement les conditions dans lesquelles ces immunisations sont réalisés doivent obligatoirement se faire sous les meilleures conditions, afin d’éviter toutes souffrances inutiles aux animaux.
Réduction
MODIFICATION: En utilisant des cocktails de différents antigènes cibles, sous forme de protéine purifiée par exemple, le nombre d'animaux dans les essais est fortement réduit, tout en préservant le rendement expérimental. Nous visons une compatibilité suffisante des différentes protéines pour maximiser le nombre de cibles dans le cocktail. En outre le système immunitaire exceptionnellement robuste des lamas réagit en créant une palette très riche d’anticorps lors de chaque stimulation spécifique. Pour chaque expérience d’immunisation ciblée, 2 à 4 animaux maximum seront utilisés, car un individu seul pourrait produire des réactions atypiques ou non-concluantes. Le nombre d'animaux est basé sur les résultats des expériences précédentes. Des lamas non consanguins sont utilisés; donc des lamas qui sont génétiquement éloignés les uns des autres, ce qui rend leurs systèmes immunitaires plus efficaces. MODIFICATION : L’utilisation continue d’animaux présentant une forte réponse immunitaire réduit la nécessité de constituer de nouveaux groupes d'animaux naïfs pour des objectifs similaires, diminuant ainsi le nombre total d’animaux utilisés.
Raffinement
MODIFICATION: Toutes nos installations sont conçues pour permettre aux lamas de vivre de sorte que soient respectés le mieux possible leurs besoins physiologiques et comportementaux. Les animaux sont logés en groupes sociaux stables, formés d’individus compatibles. Nous élevons des animaux de pâturage et les hébergeons sur nos 30 hectares de prairies permanentes et de bois. Dans le cours des soins de routine, nos lamas sont régulièrement manipulés. Traitements vermifuges par injections sous-cutanées et par solutions administrées oralement, tous les trois mois (Moxidectine, Praziquantel, Fenbendazol). Prises de sang pour les analyses de santé, tonte, coupe des ongles etc. La tonte annuelle étant l’intervention la plus stressante dans ce cadre, mais entièrement réalisée pour le confort des lamas, nous ne commercialisons pas la laine. Ces interventions ont comme effet collatéral d’habituer les animaux aux interventions humaines, ce qui nous permet de limiter le stress ou l’inconfort liés aux gestes d’injection ou de prélèvements sanguins répétés. Comme nos lamas sont destinés à une utilisation en tant qu’animaux de loisirs et de bât, voir de médiation animale, ils suivent également un entrainement à la longe. Nous sélectionnons nos lignées depuis plus de 30 ans selon des critères d’anatomie, de laine, de couleur, mais avant tout de caractère. Même dans ces conditions il y a toujours des individus plus sensibles que d’autres, qui auront droit à des séances d’éducation complémentaires. Nos interventions durant les procédures expérimentales prévues ne dépassent pas le cadre de ce qu’ils sont habitués à subir pour leurs soins courants et sont réalisés sur des animaux vigiles. L’impact léger de ces procédures ne donne pas lieu à prévoir des points limites, ni de traitements antalgiques. Naturellement les animaux peuvent avoir un problème de santé sans relation avec la procédure durant celle-ci, en quel cas la vétérinaire les traitera selon leurs symptômes et décidera, en consultation avec le donneur d’ordre, s’ils doivent être retirés de la procédure. Les gestes réalisés sont de nature à ne provoquer qu’un inconfort voire du stress sur les animaux les plus sensibles au contact, malgré les séances d’habituation lors des soins quotidiens. MODIFICATION : Un intervalle minimal de six mois entre deux nouvelles campagnes d’immunisation est systématiquement respecté.
Choix des espèces
Les lamas produisent 2 types d'anticorps : les anticorps à chaînes lourdes et les anticorps conventionnels. Les anticorps conventionnels sont très similaires aux anticorps humains. Ceci est très important car les anticorps seront utilisés comme médicament chez les patients. Plus les anticorps ressemblent à l'humain, moins il y a de réactions contre ces anticorps et donc moins d’effets secondaires indésirables apparaissent. Les anticorps à chaîne lourde ne se trouvent que dans les camélidés (lamas, alpagas) et possèdent des propriétés uniques telles que leur taille et leur stabilité. Leur spécificité et leur sélectivité se sont avérés très utiles pour diverses applications biotechnologiques. A terme, cela conduira à la mise au point de médicaments contre diverses maladies graves, telles que des cancers et les maladies auto-immunes. Les lamas âgés de plus de 9 mois, mâles ou femelles, sont utilisés parce qu'ils ont un système immunitaire mature et que leur poids permet des prélèvements de sang adaptés à leur volume sanguin. Les lamas âgés de plus de 9 mois, mâles ou femelles, sont utilisés parce qu'ils ont un système immunitaire mature et que leur poids permet des prélèvements de sang adaptés à leur volume sanguin, c’est à dire 250ml pour les lamas de moins de 100kg et entre 250 et 400ml pour les individus plus lourds. Nos clients potentiels nous indiquent que 250ml pourraient désormais être la norme et que le maximum de 400ml sera normalement abandonné, ce qui constituerait un raffinement de la procédure.
Lien entre infection grave et dérégulation du système immunitaire
- Recherche appliquée
- Autres troubles humains
- Diagnostic des maladies
- Maladies infectieuses
- Troubles immunitaires
- Recherche fondamentale
- Multisystémique
- Oncologie
- Système immunitaire
Une partie des souris utilisées développe spontanément une maladie auto-immune dès vingt-cinq semaines d'âge, et le projet cherche à accélérer ce développement par une infection. 240 souris vont être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré, toutes tuées en fin de protocole ou plus tôt si elles atteignent un point limite. Les expérimentateurs leur injectent des bactéries dans l'abdomen pour provoquer un sepsis, les traitent aux antibiotiques deux heures après, puis prélèvent leur sang derrière l'œil sous anesthésie jusqu'à cinq fois, avec cinq à dix semaines entre deux prélèvements. Une partie d'entre elles sera gardée jusqu'à quarante semaines après l'infection, le porteur indiquant ne pas pouvoir prédire les symptômes qui apparaîtront.
Objectifs
Les maladies auto-immunes à autoanticorps sont des maladies où le système immunitaire, qui est censé protéger le corps, se met à produire des anticorps contre l’organisme lui-même (autoanticorps), et à attaquer certains organes voire tout le corps (on dit alors que c’est systémique). Ces maladies sont rares (moins d’une personne sur 2000) et peuvent être causées par l’environnement (comme la pollution ou l’alimentation), des hormones (elles touchent plus souvent les femmes), et/ou des prédispositions génétiques, c’est-à-dire que certaines personnes sont plus à risque à cause de leurs gènes. On a remarqué que les personnes qui font une infection grave (comme un sepsis, qui est une infection très sévère) et qui vont en réanimation ont un risque cent fois plus élevé que les autres de développer une maladie auto-immune dans les six mois qui suivent leur sortie de l’hôpital. On ne comprend pas pourquoi, après une infection très grave, certains patients développent une maladie auto-immune et d’autres non. Si on arrive à prédire quels patients risquent de développer ce genre de maladies dans ces conditions, on pourra mieux les soigner et essayer d’empêcher que la maladie auto-immune ne se développe, car ces maladies diminuent la qualité de vie des patients et coûtent très cher à la société. Notre projet a pour but de comprendre comment une infection grave peut déclencher une maladie auto-immune, en utilisant des souris pour faire des expériences et observer ce qu’il se passe. On veut répondre à deux questions principales : 1) Est-ce qu’une infection sévère peut déclencher une maladie auto-immune chez des souris déjà à risque ? 2) Est-ce qu’une infection sévère peut aussi déclencher une maladie auto-immune chez des souris normales qui ne sont pas à risque ? En comprenant mieux ces mécanismes, on espère trouver de nouvelles façons d’identifier les individus à risque et ainsi améliorer leur prise en charge et mettre en place des stratégies de prévention.
Bénéfices attendus
Les bénéfices attendus du projet se situent à deux niveaux. Le premier niveau concerne les connaissances scientifiques car le projet permettra d’accroître la compréhension des mécanismes du lien entre infection sévère et développement de l’auto-immunité. Les cellules et molécules impliquées dans cette induction auto-immune seront ainsi identifiées. Le deuxième niveau concerne la santé humaine. En effet, la compréhension de ces mécanismes et l’identification des biomarqueurs (marqueurs de maladie faciles à détecter dans le sang ou les urines) associés à cette évolution de l’inflammation aiguë vers l’auto-immunité permettront de pouvoir identifier les patients à risques et de prévenir le développement de telles affections chroniques.
Procédures
Les animaux utilisés dans ce projet seront soumis à 3 types d’interventions : des injections dans le ventre (« intrapéritonéales ») et sous la peau (« sous-cutanées), des contentions (attrapés et immobilisés dans une main) et les animaux seront soumis au prélèvement d’un petit volume de sang sous anesthésie générale. Les gestes réalisés durent moins de 30 secondes chacun. L'anesthésie générale dure entre 1 et 2 minutes. Des animaux seront injectés par voie intrapéritonéale avec des bactéries une seule fois pour imiter une infection sévère. 2 heures plus tard, elles seront traitées avec des antibiotiques par injection sous-cutanée quatre fois sur une période de 24h dans le but de les guérir de l’infection, comme les patients en réanimation. Ces souris auront un prélèvement sanguin sous anesthésie générale avant l’infection, puis certaines seront à nouveau prélevées 4 fois avec 5 à 10 semaines entre deux prélèvements. Cela nous permettra de comparer les paramètres sanguins des souris avant et après infection pour voir si elles ont développé une maladie auto-immune.
Impact sur les animaux
Certaines souris utilisées ici développent une maladie auto-immune légère mais quantifiable dès 25 semaines d’âge. Ces animaux entreront en procédure à l’âge de 10 semaines (+/- 2 semaines), c’est-à-dire à l’âge adulte, et ne seront conservés que deux semaines supplémentaires après l’infection sévère traitée par antibiotique. Nous nous attendons à cette procédure entraîne une accélération du développement de la maladie avec des signes d’auto-immunité à 12 semaines d’âge équivalents à ceux d’animaux non-infectés de 25 semaines. Une autre procédure utilisera des animaux normaux qui seront conservés sur un maximum de 40 semaines après l’infection sévère afin de déterminer s’ils développent une maladie auto-immune ou non, sans que nous puissions prédire concrètement les symptômes éventuels induits. Une grille d’évaluation clinique sera utilisée sur toute la durée de l’expérience afin d’éviter les éventuelles nuisances sur le bien-être des animaux. Lors des procédures, les souris seront soumises à quatre types de nuisance. 1) les contentions nécessaires à la réalisation des actes (injections et prélèvements d’urine) entraîneront un stress léger et bref pour les animaux (moins de 30 secondes chacun). 2) les injections intrapéritonéales (ip) et sous-cutanées (sc) (1 ip et 4 sc/animal réparties sur 24 heures) entraineront des douleurs brèves de piqure à chaque occurrence (moins de 30 secondes). 3) les prélèvements sanguins de faible volume par voie rétro-orbitale sous anesthésie générale gazeuse (1 à 2 minutes) pourront entraîner ensuite un inconfort à l'orbite le temps que la cicatrisation soit complète (24 heures). 4) l’infection entraînera une gêne pour les souris (fièvre et inconfort) durant les deux premières heures. Le traitement antibiotique sera alors réalisé ce qui soulagera les souris rapidement.
Devenir
Les animaux seront systématiquement euthanasiés en fin de procédure pour analyse ou avant dans le cas d’atteinte de points limites.
Remplacement
Les études des maladies de systèmes (impactant différents organes) et de leurs traitements (validés ou expérimentaux) nécessitent de pouvoir tester les hypothèses sur des organismes entiers vivants avant de pouvoir passer chez l’humain. La localisation et l’activation des cellules d’intérêt au cours du développement des maladies étudiées ne peuvent être observées que dans des organismes entiers. Les études in vitro ne permettent pas de reproduire la complexité des organismes, ni des maladies étudiées, ni de la séquence infection/auto-immunité à l’échelle d’un organisme. Malheureusement, aucune des technologies actuelles ne peut se substituer aux modèles animaux dans ce domaine. Nous ne pouvons donc pas utiliser d’autre approche que l’expérimentation animale pour ces études visant à améliorer la prise en charge des patients.
Réduction
Dans notre laboratoire, on a déjà fait le modèle de péritonite avant, ce qui nous permet d’utiliser seulement le nombre de souris nécessaire. Il y aura 10 souris par groupe pour bien prendre en compte les différences entre chaque animal et voir comment ils réagissent à l’infection et au risque de maladies auto-immunes. Cela nous aide à être sûrs que nos résultats sont fiables et qu’on peut vraiment voir s’il y a une différence entre les groupes, sans utiliser plus d’animaux que nécessaire. Les souris qui servent de contrôles seront juste traitées avec des antibiotiques et on n’ajoutera pas d’autres groupes pour ne pas en utiliser trop. Après les expériences, on gardera des échantillons pour pouvoir répondre à d’autres questions plus tard, toujours dans l’idée d’utiliser le moins d’animaux possible. Enfin, pour prouver que nos résultats sont solides et que l’expérience peut être refaite par n’importe quel autre laboratoire avec le même résultat, on fera chaque test trois fois, ce qui est le minimum demandé pour que ce soit accepté scientifiquement.
Raffinement
Avant et pendant les expériences, les souris vivent dans de bonnes conditions pour éviter qu’elles soient stressées. Elles ne sont jamais seules, ont toujours des objets pour s’occuper (comme du coton pour faire leur nid ou des petites maisons pour se cacher) et sont observées tous les jours. Pendant les expériences, on fait tout pour que les souris souffrent le moins possible. Après l’infection, on les surveille toutes les 6 heures pendant 24 heures et il n’y a que quelques souris à la fois pour pouvoir bien toutes les observer. Le traitement avec des antibiotiques commence 2 heures après que les souris ont reçu les bactéries, et donc aucune ne mourra à cause de cela. Si une souris est trop malade, elle sera euthanasiée tout de suite, sans attendre la fin de l’expérience. L’état de santé des souris est suivi grâce à une grille d’évaluation. On regarde à chaque fois trois choses : sa posture, sa façon de bouger et l’état de ses poils. À chaque critère, on donne un score de 0 à 3. Si la souris a 6 points ou plus au total, ou si elle a 3 points dans la posture ou la mobilité, elle sera euthanasiée. Après le traitement, en plus de surveiller les souris chaque jour, on continue de calculer les scores des souris chaque jour pendant 3 jours, puis une fois par semaine pendant 40 semaines, pour vérifier si elles restent en bonne santé. On regarde aussi leur poids et si elles n’ont pas de problèmes de peau, de poumons ou d’articulations. Si une souris atteint certains scores qui montrent qu’elle va trop mal, elle est euthanasiée et analysée immédiatement.
Choix des espèces
Notre projet s’inscrit dans l’objectif de définir des mécanismes de développement de maladies d’intérêt pour la santé humaine afin de pouvoir améliorer la prise en charge des patients. Les procédures et les souris utilisées dans le présent projet nous permettront d’atteindre cet objectif. L’espèce Mus musculus domesticus est le seul modèle de mammifères disposant des lignées modifiées génétiquement pertinentes pour les objectifs scientifiques de notre projet et dont la biologie se rapproche suffisamment de la biologie humaine pour que son étude puisse y être transférée. De plus les outils d’analyse disponibles et l’expertise acquise des modèles utilisés ici justifient l’utilisation de ce modèle. Les animaux entrant en procédure auront tous un âge supérieur ou égal à 10 semaines (stade adulte). Ce stade adulte correspond au stade de la population de patients concernés par la présente investigation.
ROLE DU MICROBIOTE INTESTINAL SUR LA SENSIBILISATION CENTRALE A LA DOULEUR DANS LA POLYARTHRITE RHUMATOÏDE
- Recherche appliquée
- Autres troubles humains
- Troubles gastrointestinaux
- Troubles immunitaires
- Recherche fondamentale
- Système gastrointestinal
- Système immunitaire
- Système nerveux
420 souris vont être utilisées, toutes dans des procédures impliquant un niveau de souffrance sévère, et toutes tuées à l'issue. Elles reçoivent par voie orale le microbiote intestinal de patients atteints de polyarthrite rhumatoïde, une fois par semaine pendant quatre semaines, puis les expérimentateurs leur provoquent une arthrite par injection de molécules inflammatoires. Chaque semaine, ils mesurent leur seuil de douleur par piqûre de filaments de nylon et par réaction au froid, et évaluent leurs comportements anxieux et dépressifs. Aucun antalgique ne leur sera donné, l'hypersensibilité à la douleur étant l'objet même de l'étude, et le porteur conclut que le recours à la souris relève ici de considérations "scientifiques, techniques et éthiques".
Objectifs
Chez les personnes atteintes de polyarthrite rhumatoïde, 20 à 30 % continuent d’avoir des douleurs même si leur maladie est bien traitée. Leur corps réagit plus facilement à la douleur que celui de personnes non malades, et elles ont aussi souvent plus d’anxiété et de dépression. La flore intestinale, c'est-à-dire les bactéries présentes dans nos intestins, joue un rôle dans la maladie, et on sait qu'un lien important existe entre l’intestin et le cerveau. Nous pensons donc que les modifications de la flore intestinale des patients atteints de polyarthrite rhumatoïde favorisent la douleur chronique et la dépression, notamment chez les patients qui ont des symptômes qui persistent après traitement. Pour mieux comprendre comment tout cela fonctionne, nous allons étudier l’impact de leur flore intestinale en la transférant à des souris. Ensuite, nous observerons ces souris avec différents tests permettant d’évaluer leur sensibilité au toucher ou au froid, mais aussi des tests qui permettent d’évaluer l’anxiété ou la dépression. Nous testerons l’effet des microbiotes dans deux situations : chez des souris saines pour évaluer les effets déclencheurs des microbiotes, et en conditions pathologiques, c’est à dire chez des souris avec de l’arthrite pour évaluer cette fois les effets aggravateurs des microbiotes. Une fois prouvé le rôle du microbiote, nous identifierons quels éléments issus du microbiote intestinal sont responsables pour pouvoir les cibler et tenter de bloquer les mécanismes qui déclenchent ou aggravent la maladie. L’objectif final est d’identifier des composés du microbiote pouvant réduire la douleur ou les troubles anxio-dépressifs, afin d’ouvrir la voie à de nouvelles approches thérapeutiques pour les patients.
Bénéfices attendus
La douleur chronique et de la dépression restent difficiles à traiter chez certains patients, ce qui impacte fortement leur qualité de vie. Il est donc essentiel de comprendre l'origine de l’hypersensibilité à la douleur et de la dépression pour permettre le mieux les soigner. Une fois prouvé rôle de la flore intestinale, nous analyserons et comparerons les différents microbiotes pour identifier quelles sont les bactéries ou quelles sont les molécules produites pourraient expliquer l’hypersensibilité à la douleur et de la dépression. Ceci nous permettra ainsi de tester leur rôle protecteur chez les souris avant de les tester en clinique chez les patients. Ce projet permettra donc une véritable recherche translationnelle, du laboratoire au patient, avec pour objectif d’améliorer la qualité de vie des personnes atteintes de douleurs chroniques ou de dépression.
Procédures
Nous réalisons des greffes de microbiote intestinal en donnant aux souris par voie orale des préparations de microbiote de patients une fois par semaine pendant 4 semaines. Suite à la greffe de microbiote, les souris seront suivies chaque semaine grâce à des tests comportementaux pour mesurer les seuils de sensibilité (réaction au toucher par filaments de Nylon ou réaction à la température) et caractériser les comportements anxieux ou dépressifs. Chaque test dure entre 5 et 20 min. Dans certains cas, nous examinons aussi si le microbiote modifie la perméabilité de l’intestin ou le passage de substances vers le cerveau, en administrant des traceurs fluorescents par voie orale ou par injection. Ces expériences sont menées chez des souris saines et dans un modèle de polyarthrite, induite par l’injection de molécules inflammatoires, sous anesthésie légère par inhalation. Enfin, lorsque des molécules produites par le microbiote auront été identifiées (comme des dérivés du tryptophane, de la sérotonine, des métabolites de fibres ou des acides biliaires), nous les ajouterons dans l’eau de boisson des souris pour tester leur effet bénéfique dans les modèles les plus pertinents.
Impact sur les animaux
La sensibilité tactile et thermale et les comportements anxio-dépressifs étant les paramètres étudiés dans nos procédures, aucune médication antalgique ou analgésique systématique ne peuvent être appliquées car ils fausseraient nos résultats. Les principaux désagréments pour les animaux seront liés au modèle inflammatoire utilisé pour induire l’arthrite. L’arthrite provoquera des douleurs articulaires, des gonflements et des rougeurs au niveau des pattes. Cependant l’arthrite induite sera dite aigüe, c’est-à-dire de courte durée (maximum 2 semaines), avec retour à un état normal. Les animaux subiront également des piqures d’aiguilles, un stress léger passager lié aux manipulations. Toutes les injections seront pratiquées sous anesthésie légère par inhalation, d’une durée d’environ 5 minutes, afin de réduire au maximum la douleur et l’inconfort.
Devenir
La douleur étant étudiée, et donc induite, chez certains animaux, le devenir de ceux-ci en fin de procédure expérimentale sera systématiquement l’euthanasie afin de ne pas générer de douleur inutile. De plus, L’euthanasie permet également de réaliser les analyses post mortem nécessaires, notamment sur le cerveau et l’intestin, afin de compléter les données comportementales et d’approfondir la compréhension des mécanismes reliant microbiote, douleur et comportements anxio-dépressifs.
Remplacement
Ce projet vise à comprendre comment le microbiote intestinal influence la douleur et les comportements associés dans la polyarthrite rhumatoïde. A ce jour, il n'existe pas de modèle de substitution permettant d'étudier les interactions complexes entre microbiote, système immunitaire, système nerveux et comportement. Par ailleurs, la perception de douleur, ainsi que les réponses anxieuses ou dépressives, sont des phénomènes appréhendés par l’organisme conscient, et lui seul. Nous considérons donc le recours à la souris comme guidé par des considérations scientifiques, techniques et éthiques.
Réduction
Tout sera mis en œuvre pour réduire la variabilité interindividuelle dans nos groupes et assurer qu’un nombre minimal de souris sera utilisé pour démontrer un effet (animaux du même âge, mâles et femelles, période d’habituation à l’environnement et à l’expérimentateur). Un grand soin est apporté aux animaux afin de limiter au maximum le stress qui pourrait entraîner des biais importants dans la détermination du seuil de sensibilité tactile. Le nombre de souris par lot a été déterminé sur la base d’expérimentations antérieures, ce qui nous a permis de déterminer qu’un nombre de 20 souris par groupe (10 males et 10 femelles) est nécessaire pour observer une différence statistique et biologiquement pertinente. Ainsi nous utiliserons le minimum d’animaux requis pour observer des différences statistiques entre les groupes, afin que les tests effectués soient pertinents mais sans sur-utilisation d’animaux.
Raffinement
Notre objectif étant d’étudier l’hypersensibilité à la douleur, nous n’interviendrons pas tant que les niveaux de douleur observés restent dans les seuils attendus pour les modèles utilisés. En revanche, toutes les procédures sont conçues dans le respect de l’animal et avec pour objectif constant de réduire au maximum le stress et l’anxiété, afin de limiter l’inconfort à ce qui est strictement nécessaire au protocole et d’assurer le bien être des animaux. Cela passe par une étape d’habitation progressives des animaux (1 semaine à l’arrivée pour les locaux, puis 1 semaine pour les pièces d’expérimentation) et une manipulation douce par du personnel formé, avec là aussi une période d’habituation quotidienne des animaux aux expérimentateurs. L’enrichissement fourni comprend les matériaux réglementaires de nidification, auxquels est ajouté un igloo rouge, contribuant à améliorer leur confort et leur sentiment de sécurité. Tout au long du projet, l’objectif reste de limiter l’angoisse et la souffrance. Les animaux feront donc l’objet d’un suivi clinique régulier, plusieurs fois par semaine (et chaque jour en période inflammatoire), pour identifier rapidement toute douleur excessive, perte de poids, difficulté locomotrice ou comportement anormal. Une grille d’évaluation clinique, accompagnée des actions à mettre en œuvre, permettra une prise en charge immédiate et adaptée, afin d’éviter toute douleur inutile. De plus, la durée des expériences est volontairement limitée pour réduire l’exposition aux modèles inflammatoires et minimiser la souffrance.
Choix des espèces
Le projet utilise la souris car c’est le modèle mammifère de référence pour les expériences de greffe de microbiote chez l’animal. Elle permet d’évaluer les effets d’un microbiote donné sur le comportement, la douleur, l’inflammation et les interactions neuro immunes de manière intégrée, ce qui n’est pas possible chez des espèces plus simples. Les souris utilisées seront adultes et auront entre 8 et 21 semaines afin que les animaux ne soient ni en croissance ni en phase de vieillissement.
Production de lait de lapines entrant dans la fabrication d’un médicament humain
- Production de routine
- Recherche appliquée
- Autres troubles humains
- Tests réglementaires
134 800 lapins et lapines vont être utilisés dans ce projet, déclaré d'un niveau de souffrance léger, aucun n'étant gardé vivant à l'issue. Les femelles transgéniques sont traites trois à cinq jours par semaine pendant trois semaines, sous injection d'ocytocine, remises en lactation après quarante-six jours de repos, et tuées quand elles atteignent dix-huit lactations ou de "mauvais résultats zootechniques". Les lapereaux sont utilisés pour déclencher et maintenir la lactation de leur mère, huit étant gardés au nid, puis tués à la fin des trois semaines de traite. Le lait entre dans la fabrication d'un médicament pour les hémophiles, et le porteur écrit qu'il n'existe pas de modèle alternatif au lapin pour produire cette protéine, l'autorisation de mise sur le marché imposant l'usage exclusif de cette espèce.
Objectifs
L'objectif de ce projet est la production de lait de lapine entrant dans la fabrication d'un médicament à usage humain, destiné aux hémophiles.
Bénéfices attendus
Le bénéfice attendu du projet est la production d'un médicament à usage humain.
Procédures
Identification des animaux : à la naissance apposition d'une boucle puis vers 8-9 jours, d'une puce électronique et enfin entre 28 et 35 jours les animaux sont tatoués. Prélèvement de lait, traite des lapines et injection d'ocytocine (3 à 5 jours par semaine pendant 3 semaines, les lapines sont réutilisées plusieurs fois pour la traite après un temps minimum de repos de 46 jours). Lors du renouvellement des mâles homozygotes, réalisation de biopsies de queue sur environ 120 animaux tous les 3-4 ans.
Impact sur les animaux
La traite (10 minutes environ, 3 à 5 jours par semaine sur 3 semaines) et l'injection d'ocytocine de la procédure "Lait" peuvent induire un léger stress. Les étapes de la procédure "élevage" peuvent également entrainer : - un léger stress sur les animaux lors des différentes manipulations : une douleur légère lors de l'identification des animaux (apposition d'une boucle puis d'une puce électronique et enfin réalisation d'un tatouage) - une douleur modérée lors de la réalisation de biopsie. une douleur légère lors des prélèvements sanguins effectués sur chaque mâle homozygote.
Devenir
Les animaux peuvent être utilisés pour le renouvellement des animaux ou dans le cadre de la traite des lapines et dans plusieurs lots. Dans la procédure "élevage", les animaux ayant atteint un point limite tel que défini dans la grille, les animaux reproducteurs ayant de mauvais résultats zootechniques ou ayant atteint la limite zootechnique d'âge ou de nombre de mise-bas pour être maintenus dans la procédure "traite" seront mis à mort. Dans la procédure "traite", à la fin des 3 semaines de traite, les lapereaux des femelles en traite seront mis à mort. De même, au cours de la procédure, les animaux ayant atteint un point limite tel que défini dans la grille et les animaux reproducteurs ayant de mauvais résultats zootechniques ou ayant atteint la limite de nombre de lactations (maximum 18) pour être maintenus dans la procédure de production de lait seront également mis à mort.
Remplacement
A l'heure actuelle des connaissances scientifiques, il n'existe pas de modèle alternatif au lapin pour la production de cette protéine thérapeutique.
Réduction
Depuis le début de cette activité, les méthodes de production ont constamment été améliorées et continuent de l'être afin d'obtenir la plus grande quantité de matière active par animal et donc de limiter le nombre de sujets utilisés. De plus, l'utilisation de mâles homozygotes (en remplacement des hétérozygotes) pour le renouvellement des femelles productrices de lait permet de produire 100 % d'animaux transgéniques.
Raffinement
Les lapins sont hébergés dans des cages adaptées, conformes aux exigences de la règlementation et de respect du bien être animal. Ils disposent d'un enrichissement adapté (diffusion de radio, mise à disposition de bûchettes de bois à ronger). Le suivi quotidien des animaux est assuré par des personnes expérimentées et formées régulièrement. Des fiches de suivi permettent d’enregistrer les soins adaptés prodigués aux animaux et de suivre l’évolution de l’état de santé des animaux. Une évaluation de la souffrance animale en référence à une grille établie est réalisée chaque jour. La grille permet également de fixer les points limites et de cesser immédiatement l'expérimentation sur tout lapin présentant des signes de souffrance dépassée.
Choix des espèces
La lapine est dotée d'une glande mammaire qui possède toute la machinerie cellulaire permettant d'apporter les modifications post-traductionnelles, nécessaires à l'activité biologique des protéines recombinantes humaines. De plus, le médicament est sous autorisation de mise sur le marché avec utilisation exclusive du lapin. Les mâles et femelles WT et Tg sont utilisés à l'âge adulte de la façon suivante : - mâles WT pour le renouvellement de nos cheptels WT et / ou pour la reproduction des femelles transgéniques productrices de lait, - femelles WT pour le renouvellement des cheptels WT et Tg, - mâles Tg homozygotes pour le renouvellement des cheptels Tg, - femelles Tg hétérozygotes pour la traite ainsi que pour le renouvellement du cheptel de mâles Tg homozygotes (1 fois tous les 3-4 ans). Les lapereaux des femelles en traite sont utilisés pour le déclenchement, l'induction de la production laitière des femelles puis 8 lapereaux sont conservés au nid pour le maintien de la lactation (qui dure 3 semaines). A la fin des 3 semaines, les lapereaux sont euthanasiés. Voir l'annexe "Scheme genetic for milk production" indiquant les différents cheptels nécessaires et les différents croisements réalisés.
Développement de nouveaux vecteurs thérapeutiques et composés pharmacologiques pour le traitement des hémoglobinopathies Beta sur souris humanisées MODIFICATION
- Recherche appliquée
- Autres troubles humains
Jusqu'à vingt et une injections par animal, une pompe osmotique posée sous la peau par incision et une séance d'imagerie intravitale : 2 058 souris vont être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré, toutes tuées à l'issue. Ces souris sont modifiées pour accueillir des cellules souches humaines, ce qui les rend sévèrement immunodéficientes et vulnérables aux infections, et elles reçoivent un traitement chimiothérapeutique avant la greffe. Le porteur signale une douleur pouvant durer plusieurs jours après la pose de la pompe, et des abcès possibles aux points d'injection répétée. Le projet vise des vecteurs injectables directement dans le sang, pour épargner aux patients la manipulation de leurs cellules hors du corps et une chimiothérapie dont le porteur écrit que les conséquences sont "lourdes pour l'organisme".
Objectifs
La β-thalassémie et la drépanocytose sont les maladies héréditaires génétiques les plus fréquentes au monde. Elles sont dues à des mutations génétiques causant de nombreux symptômes ainsi qu’une réduction de l’espérance de vie (40 ans). Des thérapies géniques sont développées depuis des années afin de guérir ces maladies. Cependant, ces traitements nécessitent la manipulation des cellules souches hors du corps de chaque patient avant leur transplantation. Ce genre de manipulation est complexe et présente plusieurs limitations techniques. De plus, les traitements actuels nécessitent que les patients subissent une chimiothérapie dont les conséquences sont lourdes pour l’organisme. Nous proposons dans ce projet de contourner toutes ces limitations et d’améliorer l'efficacité de ces thérapies en testant une nouvelle génération de vecteurs thérapeutiques ciblant directement les cellules souches à l’intérieur du corps du patient.
Bénéfices attendus
Les résultats de ce projet apporteront une preuve de concept de l’application de nos stratégies de modification du génome par administration directe dans la circulation sanguine. Ces nouveaux traitements permettront d’augmenter l’efficacité des thérapies actuelles et de réduire à la fois leur coût et la souffrance des patients.
Procédures
Anesthésie gazeuse (2X), 30s à 15min. Anesthésie profonde (1X), 1min. MODIFICATION Injections (21X maximum), 30s par intervention. Injection en intraveineuse (1X), 1 min par intervention. Prélèvements sanguins sous anesthésie gazeuse (2X) et sous anesthésie profonde (1X), 2 min par intervention. Injection en sous-cutanée (7X), 10s par intervention. Imagerie intravitale (1X), 10min par intervention. Pose de pompe osmotique (X1) : incision, 15min par intervention.
Impact sur les animaux
Les altérations génétiques des animaux utilisés dans ce projet provoquent une immunodéficience sévère qui les rend vulnérables aux infections microbiennes. Le traitement myéloablatif léger appliqué aux souris peut provoquer une douleur transitoire durant les heures qui suivent l’injection intrapéritonéale. L’anesthésie gazeuse ou par injection intrapéritonéale peut provoquer une baisse de la température corporelle et un assèchement des yeux. L’administration par injection sous-cutanée ou intrapéritonéale peut provoquer une douleur légère et un stress. La pose de pompe osmotique par chirurgie sous-cutanée peut provoquer une douleur légère durant plusieurs jours après l’opération. L’injection de cellules souches en intraveineuse et sous anesthésie peut provoquer un stress transitoire. L’imagerie intravitale peut provoquer chez les animaux un stress et une baisse de la température corporelle liée à l’anesthésie gazeuse prolongée nécessaire à sa mise en œuvre. Les prélèvements de sangs réalisés sous anesthésie gazeuse peuvent provoquer une douleur. MODIFICATION : Les injection répétées de médicament sur 21 jours peuvent provoquer une irritation légère ou un abcès au niveau des sites d’injection.
Devenir
Tous les animaux inclus dans ce projet seront mis à mort à la fin de cette procédure car nous avons besoin de prélever leurs organes afin de réaliser plusieurs analyses moléculaires et biochimiques.
Remplacement
Le développement des vecteurs de ce projet a été réalisé en laboratoire, sans l’usage d’animaux, dans les conditions qui se rapprochent des celles observées dans le corps humain. La nature de ce projet, qui se focalise sur la capacité de ces nouveaux vecteurs à fonctionner dans la circulation sanguine, nous oblige naturellement à nous tourner vers un modèle animal proche de l’homme.
Réduction
La lignée de souris utilisée dans ce projet a été choisie dans le but de réduire le nombre d’animaux nécessaires à l’obtention de résultats significatifs. Pour le traitement statistique de nos données, nous aurons recours à plusieurs tests statistiques destinés à réduire les lots du projet de manière optimale. Par ailleurs, nos élevages de souris seront synchronisés en amont de chaque expérience de manière à utiliser au maximum les animaux de chaque portée.
Raffinement
La lignée de souris utilisée dans ce projet a été choisie dans le but de raffiner nos protocoles en diminuant la souffrance engendrée par le conditionnement chimiothérapeutique. Chaque procédure douloureuse sera précédée d’une anesthésie gazeuse ou une anesthésie par injection. Lors des prélèvements de sang, un anesthésique local sera appliqué à l’œil afin de diminuer la douleur qui suit la manipulation. Les animaux seront pesés au cours du conditionnement afin de surveiller toute perte de poids anormale. Une surveillance quotidienne sera réalisée par le personnel compétent de l’animalerie ainsi qu’une surveillance hebdomadaire par les responsables du projet. Les animaux seront hébergés sur portoir ventilé, avec un accès à la nourriture et à la boisson ad libitum. Chaque cage bénéficie d’un enrichissement matérialisé par un tunnel translucide rouge destiné à diminuer le stress et stimuler l’activité, des carrés de cellulose afin de favoriser la nidification et un bâtonnet en bois pour répondre aux besoins naturels des rongeurs. Enfin, la souffrance des animaux sera surveillée régulièrement et la décision de leur mise à mort encadrée par une grille de score spécifique.
Choix des espèces
Les seuls modèles animaux aujourd'hui disponibles pour l'étude des cellules souches humaines ont été développés chez la souris. Cette espèce est facile à élever en animalerie et présente une homogénéité génotypique importante. Les membres de notre laboratoire disposent d'une expertise sur cette espèce, ce qui facilite la réalisation d'un tel projet. Les animaux subiront une greffe de cellules souches à l'âge de 5 à 7 semaines car il s'agit de l'âge optimal pour obtenir les meilleures chances de succès de greffe de cellules souches humaines.
Evaluation préclinique de produits de santé pour la chirurgie des tissus mous – MODIFICATION
- Formation professionnelle
- Recherche appliquée
- Autres troubles humains
- Tests réglementaires
- Autres tests de tolérance et d’efficacité
Lapins : 800
Cochons : 800
Chèvres : 160
Moutons : 640
Valider des dispositifs médicaux pour un donneur d'ordre avant leur mise sur le marché : 800 lapins, 800 cochons, 640 moutons, 320 rats et 160 chèvres vont être utilisés, tous tués à l'issue, dont 410 sans reprise de conscience. Chaque animal subit une opération de une heure trente à deux heures trente pour implanter le produit à tester, des prélèvements sanguins et jusqu'à trois séances d'imagerie, avec des transports vers des établissements partenaires. Les effets annoncés vont du défaut d'hémostase aux difficultés respiratoires, en passant par les vomissements, les diarrhées et le sang dans les selles. Le porteur indique que l'usage d'animaux est exigé par la réglementation applicable aux dispositifs médicaux, et que le donneur d'ordre s'engage seulement à ne pas faire refaire un essai à l'identique.
Objectifs
Il s’agit d’un projet de recherche et développement qui vise à étudier la performance (efficacité) de produits de santé utilisés en chirurgie des tissus mous et/ou d’en évaluer la tolérance (sécurité). Il peut s'agir de produits de renforcement abdominaux (prothèse de renforcement), de produits permettant d'arréter les saignements (colle, poudre, compresses...). Ces produits destinés à être mis en contact avec le corps humain doivent être préalablement testés pour garantir la sécurité des patients et l’efficacité lors de l'utilisation clinique. La réglementation exige de prouver l'efficacité des produits de santé et de réduire au minimum le risque de réactions indésirables avant de proposer un produit sur le marché. En ce sens, différents types d’essais peuvent être menés : - Essais de performance : - Essais de screening d’efficacité : Les essais de screening d’efficacité vérifient si la performance d’un produit mérite d’être approfondie ou s’il est nécessaire de mener d’autres études avant de passer aux essais de confirmation de performance. Ces essais sont essentiels dans la stratégie de réduction du nombre total d’animaux utilisés. - Essais de confirmation de performance : Les essais de confirmation de performance sont effectués après validation des essais de screening d’efficacité. Comme leur nom l’indique, ils visent à confirmer les résultats obtenus lors des essais préalablement menés sur un produit. - Essais de tolérance locale : Les essais de tolérance locale évaluent la réaction d’un organisme en contact avec un produit étranger. Dans ce projet, ces essais peuvent être réalisés en complément des essais de performance, sur les mêmes animaux. Les critères d’évaluation à prendre en considération sont définis lors de la rédaction du protocole d’essai. Ce projet pourra se conduire dans plusieurs EU partenaires, afin d'obtenir des résultats d'imagerie spécifique non disponible dans notre EU.
Bénéfices attendus
Ce projet permet d'obtenir des données de performance et de tolérance de produits de santé utilisés en chirurgie des tissus mous. En mimant au plus près l'implantation du dispositif chez les patients, ces études permettront de mieux appréhender la réaction de l’organisme au produit à tester, et ainsi améliorer la sécurité et/ou les performances du produit, avant sa mise sur le marché.
Procédures
Pour l'ensemble des procédures, tous les animaux seront soumis à une intervention chirurgicale afin d'implanter le dispositif médical à tester (cette intervention chirurgicale peut durer entre 1h30 et 2h30). Cette intervention a toujours lieu sous anesthésie générale (chimique et gazeuse), et analgésie. L’antibiothérapie est ajoutée au cas par cas en fonction de l’invasivité de la chirurgie et des risques infectieux associés. Des prélèvements sanguins peuvent etre réalisés en cours d'étude (en général un prélèvement à la chirurgie et un prélèvement en fin d'étude, d'une durée de quelques minutes). Ceux-ci pourront se faire sous anesthésie ou non, selon le contexte de réalisation de cet acte (en cours de chirurgie, pendant le temps de l’étude ou juste avant l’euthanasie des animaux en fin d’étude). D'autres types d'interventions non douloureuses, de type IRM, scanner ou radiographies pour observer le dispositif en cours d'étude, peuvent être réalisées sous anesthésie légère (en général, en fonction de la durée de l'étude, 1 à 3 sessions d'imagerie peuvent etre envisagées en cours d'étude). L'IRM sera externalisé dans un EU partenaire, la durée de l'intervention est d'environ 1h30.
Impact sur les animaux
Les nuisances ou effets indésirables pouvant survenir chez les animaux sont, selon les procédures, les suivants : - mise à jeun - stress liés à la chirurgie - perte de poids ou d’appétit liée aux effets de l’anesthésie et/ou de la chirurgie, pendant quelques jours - hématome ou oedème au niveau du site opératoire, pendant quelques jours - défaut d'hémostase (hypotension, pâleur muqueuse, apathie) - défaut d'oxygénation, d'étanchéité de la cage throracique, difficultés respiratoires pendant quelques jours - reflux gastrique, vomissements pendant quelques jours - diarrhées, présence de sang dans les selles pendant quelques jours. Les douleurs post-opératoires peuvent apparaitre et seront prises en charge par des mesures de raffinement. Les animaux recevront une anesthésie fixe afin de réaliser l'imagerie, pouvant induire un stress. Du produit de contraste pourra être injecté grâce à un cathéter en intraveineux. Une légère perte de poids (non systématique) pourrait être observée dans les quelques jours suivant l'anesthésie.
Devenir
Pour répondre aux objectifs de chacune des procédures du projet, des observations post-mortem sont nécessaires. En effet, la sécurité des produits est évaluée en observant la réaction des tissus au contact du dispositif à tester, et ceci se fait par prélèvements des tissus et organes entourant le produit, afin de réaliser des analyses microscopiques (histologie notamment, qui est la meilleure méthode d'évaluation des effets locaux induit par un produit étranger à l'organisme, comme l'inflammation par exemple). De même la performance peut, elle aussi, être évaluée par des tests spécifiques sur les organes et le dispositif prélevé (exemple : tests mécaniques sur des prothèses abdominales pour évaluer la résistance du dispositif). En raison des objectifs des procédures de ce projet, il n'est pas possible de maintenir en vie les animaux utilisés.
Remplacement
A ce jour, il n'existe pas de méthode alternative permettant d’évaluer la performance et la tolérance locale des produits de chirurgie des tissus mous en raison des interactions complexes s'établissant entre le tissus ciblé et le dispositif lui-même. De plus, l’utilisation d’animaux est requise dans la réglementation que doivent suivre les tests précliniques sur les dispositifs médicaux, avant de pouvoir lancer les tests cliniques.
Réduction
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. Par ailleurs pour réduire le nombre d'animaux inclus en étude, il est possible d'utiliser un même groupe "contrôle" (produit dont l'effet est déjà connu), pour plusieurs groupes "test" recevant des produits à tester différents. Les études de screening permettent également de sélectionner un produit test qui présente le plus d'intérêt à être développé, réduisant de ce fait le nombre de tests sur des produits ayant un intérêt moindre. Les études dites "pilotes" sur quelques animaux seulement, peuvent aussi servir à orienter les choix de poursuite de développement d'un produit ou le choix du modèle expérimental le plus approprié (matériel ou abord chirurgical le plus adéquat…), avant d'entamer les études réglementaires à plus grande échelle et devant répondre aux normes en vigueur pour l'élaboration du dossier pour la mise sur le marché (nombre d'animaux minimum, durée de mise en contact minimum, etc).
Raffinement
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’EU. Ensuite, et avant la chirurgie, une période d’habituation aux actes spécifiques est réalisée si nécessaire pour réduire l’aspect anxiogène de ces manipulations (exemples : habituation aux pesées, habituation alimentaire). Des enrichissements sont présents dans l’environnement des animaux (exemple : jouets), et ces mesures sont renforcées en phase post-opératoire (ajout d’enrichissements : pommes dans la litière des porcs, ou friandises dans les jouets, et augmentation de la litière des ovins). Les transports des animaux vers les EU partenaires seront organisés dans le respect du bien-être animal et de la réglementation en vigueur (durée du transport jusqu'à 1h30 en fonction des EU avec ajout de litière et transport en groupe). Un contrôle clinique de chaque animal est réalisé par du personnel qualifié (vétérinaire, technicien ou zootechnicien) au départ et à l'arrivée. Lors des séances d'imagerie externalisées, afin de limiter le stress des animaux, une période de repos adéquate sera instaurée entre la réception des animaux et l'anesthésie et entre le réveil des animaux et le transport retour vers notre EU. La douleur des animaux : la chirurgie est réalisée sous anesthésie et analgésie (à base de morphiniques). En phase post-opératoire, les suivis quotidiens sont renforcés et des soins post-opératoires spécifiques peuvent être mis en place (désinfection des sites chirurgicaux à une fréquence adaptée). Les signes cliniques servant de points limites ont été définis, pour la prise de décision des mesures à mettre en place pour limiter les souffrances. Selon l'espèce, les prises de sang peuvent être réalisées sous anesthésie générale (injectable et/ou volatile, lors d'une phase de chirurgie par exemple), ou sous sédation légère (voir paragraphe sur la liste des médications) avec au besoin une analgésie, afin de maitriser le stress et la douleur potentielle. Les conséquences de l’anesthésie/chirurgie : du gel oculaire est appliqué au niveau de la cornée lors des anesthésies des animaux pour prévenir l'assèchement oculaire. Une attention particulière est portée à la lutte contre l'hypothermie : température de la salle, isolation du sol, couvertures, lampes chauffantes si besoin. En cas de doute, une mesure de la température rectale est réalisée.
Choix des espèces
L’espèce animale choisie est définie dans les textes de référence. Les produits de petite taille/miniaturisés seront testés préférentiellement chez les rongeurs ou le lapin. Les produits de taille importante seront préférentiellement testés chez le porc ou les ovins/caprins. Lorsque plusieurs espèces répondent aux critères, le choix est arbitré par la durée de l’essai (le long terme: espèces à longue durée de vie). Le stade de développement est exprimé en âge ou en poids. Dans la plupart des cas, l’utilisation d’animaux adultes est recommandée. Le stade de développement est pertinemment sélectionné en fonction de l'utilisation clinique du produit ou de sa taille par exemple. En l’absence d’exigence particulière, l’utilisation d’animaux au stade adulte est privilégiée. Cas particulier des porcs domestiques : étant donné les conditions d’hébergement, le comportement social et la manipulation des animaux, l’utilisation de porcs domestiques en croissance (âgés d’au moins 8 semaines) est la plus appropriée dans ce projet.
L’implantation sous-cutanée chez le rat : un modèle pour évaluer la biocompatibilité de matériaux destinés à la régénération osseuse MODIFICATION
- Recherche appliquée
- Autres troubles humains
Huit échantillons de matériau implantés sous la peau du dos d'un même animal, en une chirurgie de trente minutes : 20 rats vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré, tous tués à l'issue pour les analyses histologiques. Une douleur modérée est annoncée après l'implantation, ainsi qu'un risque d'infection en cas de rejet du matériau ou de réouverture de la plaie. L'objet est de vérifier la biocompatibilité de membranes destinées à la régénération osseuse, avant une éventuelle mise sur le marché. Le rat est présenté comme la première étape de validation, le porteur annonçant qu'en cas de résultats satisfaisants une validation sur "gros animal" sera "nécessaire".
Objectifs
Les pertes de substances osseuses représentent un défi en chirurgie orale et orthopédique. En clinique, l'utilisation de greffe autologue est très répandue mais présente certains inconvénients (chirurgie additionnelle, morbidité du site donneur...). Ainsi, le développement de biomatériaux en régénération osseuse est indispensable pour pallier ces limitations. Pour évaluer la biocompatibilité des biomatériaux étudiés, nous souhaiterions avoir recours à un modèle animal déjà développé et maîtrisé au sein de notre unité. Ce modèle est facile à mettre en œuvre et reproductible. Le modèle sous-cutané chez le rat adulte réalisé au niveau dorsal est le modèle choisi afin d’évaluer la bicompatibilité des biomatériaux implantés.
Bénéfices attendus
Ce projet permettrait le développement de nouveaux dispositifs médicaux (membranes pour la régénération osseuse guidée) dans le domaine de l'ingénierie tissulaire osseuse dans la perspective d’une utilisation en clinique.
Procédures
Les animaux auront une chirurgie cutanée au niveau dorsal (implantation sous-cutanée de conditions expérimentales). L’intervention a lieu une seule fois et dure environ 30 mn par animal.
Impact sur les animaux
L'implantation en site sous-cutané peut entraîner une douleur modérée. Des complications post-opératoires sont à envisager : infection, notamment en cas de rejet du matériel implanté, ou réouverture de la plaie.
Devenir
Après l'implantation, les animaux de chaque lot correspondant à un temps expérimental donné seront mis à mort à l’issu du temps expérimental. Des analyses histologiques seront ensuite réalisées sur ces animaux.
Remplacement
La cytotoxicité des matériaux utilisés aura au préalable était évaluée in vitro selon les recommandations de la norme NF EN ISO 10993. En suivant, les produits destinés à être implantés chez l'humain doivent nécessairement être testés chez l'animal avant les essais cliniques. Les matériaux doivent être d'abord testés dans modèle de rat, et si les résultats obtenus sont satisfaisants, d'autres essais seront envisagés permettant de valider tous les aspects nécessaires à une future application chez l'Homme. Ces différentes phases ne peuvent être remplacées actuellement dans le processus de validation d'un nouveau dispositif médical.
Réduction
Ne seront testés in vivo que les matériaux ayant démontré une absence de cytotoxicité in vitro , et une seule lignée de rats sera utilisée. De plus, afin de réduire le nombre de rat, 8 échantillons seront implantés par animal. Enfin, la même lignée de rats que celle déjà utilisée au sein de notre unité est choisie, afin de diminuer le nombre de conditions à évaluer et d'éviter l'ajout de rats supplémentaires pour cette évaluation.
Raffinement
Pour réduire l’angoisse : une période d’adaptation d’une semaine sera respectée avant le début des expérimentations. Une cage après l’autre sera amenée à la salle de chirurgie, séparée de la zone d’hébergement des animaux pour éviter toutes sources de stress des animaux opérés et des animaux à opérer. Avant la chirurgie, les animaux recevront des analgésiques afin de prévenir toute douleur lors de l'opération. Ils seront ensuite anesthésiés dans une chambre à induction puis maintenue anesthésiés au masque avec de l'isoflurane. Après la chirurgie, chaque rat se réveille dans une cage à part pour éviter le contact avec des congénères non anesthésiés. Après le réveil complet, le rat sera réintégré à sa cage d’origine. Les animaux seront ensuite observés sur une semaine. Toutes les modifications de comportement et d’aspect seront consignées dans un fichier informatique par les personnes impliquées directement dans ce projet. Une grille de score basée sur des critères significatifs sera mise en place et des points limites adaptés seront utilisés. Un arbre décisionnel sera suivi pour déterminer la conduite à tenir, incluant la mise à mort en fonction de critères d'arrêt de souffrance définis. Un raffinement est également mis en place lors de l'hébergement : les animaux sont avec leurs congénères, en présence de litière en copeaux de peupliers AVEC ENRICHISSEMENT EN TUNNEL DE POLYPROPYLENE, ainsi que des bâtons à ronger qui sont régulièrement mis dans les cages.
Choix des espèces
Le Rat est une espèce adaptée à la première étape de validation chez l'animal de matériaux destinés au traitement des pertes osseuses. Le rat permet de valider la biocompatibilité du produit. De plus, il est utilisé dans de nombreuses études. En cas de résultats satisfaisant et supérieurs à ce qui est obtenu avec les produits de référence actuellement sur le marché, une validation chez le gros animal sera nécessaire. Des rats adultes de 9 à 10 semaines, d'un poids d'environ 350 g seront utilisés. En effet les animaux utilisés doivent avoir achevé leur développement et leur croissance.
Efficacité de décurarisation d’anticorps ou de fragments d’anticorps anti-atracurium
- Recherche appliquée
- Autres troubles humains
- Recherche fondamentale
- Autre recherche fondamentale
- Oncologie
Paralysées par une injection de curare, des souris peuvent suffoquer pendant deux à trois minutes lorsque l'anticorps testé ne neutralise pas le produit. 1 352 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger pour 20 d'entre elles et modéré pour 1 332. Le porteur écrit que l'injection n'entraînera ni spasmes ni douleurs, puis reconnaît qu'aucune mesure de prévention de la douleur n'est rapportée dans la littérature pour cette procédure, ni chez le rat ni chez le singe. Elles sont tuées pour le prélèvement de la rate et des ganglions, ou parce que les produits biologiques injectés fausseraient toute réutilisation.
Objectifs
Ce projet vise à développer de nouvelles solutions pour améliorer la sécurité des patients lors d’interventions chirurgicales nécessitant une anesthésie générale. Actuellement, l’utilisation de certains médicaments anesthésiques (appelés curares) peut entraîner des complications postopératoires, notamment une persistance de leurs effets après l’intervention. Cette situation, fréquente (jusqu’à 8 patients sur 10 concernés), peut provoquer des difficultés respiratoires, des troubles de la déglutition, des risques d’inhalation de liquides gastriques, et parfois prolonger la durée d’hospitalisation ou aggraver l’état de santé du patient. Aujourd’hui, un traitement existe pour limiter ces effets indésirables, mais il présente des limites : il agit lentement et peut lui-même provoquer des effets secondaires, ce qui n’est pas idéal en cas d’urgence. L’objectif de ce projet est donc d’explorer une nouvelle piste thérapeutique en étudiant des molécules capables de neutraliser rapidement et en toute sécurité les effets résiduels des curares, sans entraîner de complications supplémentaires. Plus précisément, nous chercherons à identifier des anticorps (ou des fragments de ces anticorps) capables de lever efficacement le blocage musculaire induit par deux curares couramment utilisés en médecine. Ces anticorps, une fois sélectionnés, pourraient à terme offrir une alternative plus sûre et plus rapide aux traitements actuels. Pour évaluer leur efficacité, nous comparerons l’action de ces anticorps à celle d’un anticorps témoin (sans effet spécifique) chez des souris génétiquement homogènes. Ce modèle animal est indispensable, car les mécanismes en jeu – liés à la circulation sanguine et à l’interaction avec les tissus musculaires – ne peuvent pas être reproduits en laboratoire avec des méthodes in vitro. Les résultats obtenus permettront de sélectionner les anticorps les plus prometteurs en vue d’éventuelles applications cliniques futures. En résumé, ce projet a pour ambition de contribuer à réduire les risques associés à l’anesthésie générale, en proposant une solution innovante pour une récupération plus rapide et plus sûre des patients après une intervention chirurgicale.
Bénéfices attendus
La persistance de l’action des curares étudiés après l’intervention chirurgicale qui conduit à emboliser les services de réanimation ou la nécessité de stopper rapidement l’effet de curarisation d’un patient, nécessite l’administration de composés capables de capturer le curare et de lever le blocage neuromusculaire que celui-ci induit. Ce projet propose de caractériser les propriétés de décurarisation d’anticorps anti-curares que nous identifions dans notre laboratoire de diverses sources, souris et lamas immunisées, répertoires d’anticorps établis à partir de patients allergiques à certains curares. L’anticorps ayant la plus forte capacité de décurarisation pour les deux curares étudiés sera proposé comme une molécule à visée thérapeutique. .
Procédures
Pour certains animaux : 1 injection (quelques secondes) toutes les 3 semaines, 3 fois par animal 1 prise de sang (quelques secondes) toutes les 3 semaines, 2 fois par animal Pour les autres animaux : 2 injections (quelques secondes) une seule fois par animal. La première injection n’induit pas de nuisance particulière. La deuxième injection induit une paralysie partielle et des difficultés respiratoires intenses pendant 2-3 minutes si la première injection ne permet pas la neutralisation du produit injecté lors de la seconde injection.
Impact sur les animaux
Douleur et inconfort légers de courte durée liés aux injections, et aux prélèvements sanguins. L’injection des curares n’entrainera pas de spasmes musculaires ni de douleurs au « réveil » du muscle, mais induiront une respiration abdominale marquée, et potentiellement une suffocation ou aggravation du ralentissement de la respiration de courte durée (estimée à 2-3 minutes).
Devenir
Tous les animaux seront mis à mort car ils ne peuvent être ni réutilisés, ni replacés, ni adoptés car ils seront euthanasiés pour récolter leurs organes immunitaires (rate et ganglions) en post-mortem, ou ils auront été injectés avec des produits biologiques qui induiraient à terme des réactions immunitaires dirigées contre ces produits biologiques, pouvant ainsi altérer les réponses biologiques de ces animaux.
Remplacement
Des méthodes biochimiques et biophysiques in vitro, ne nécessitant pas l’utilisation d’animaux de laboratoire, sont utilisés en amont de ces expériences in vivo. Elles nous permettent d’identifier les anticorps ayant la meilleure spécificité et la meilleure affinité pour les curares utilisés. En revanche, ces mesures ne sont pas prédictives de la capacité de ces anticorps à capturer efficacement ces curares in vivo, même si nous formulons l’hypothèse que les anticorps les plus affins seront les meilleurs antidotes in vivo. Les pathologies et thérapies qui vont être étudiées ici résultent de réactions systémiques et impliquent des conséquences au niveau de différents tissus et organes. Ces processus sont complexes, reposant sur les singularités du système circulatoire et des tissus cibles, processus qui ne peuvent pas être reproduits in vitro. Nos procédures expérimentales ont un caractère de stricte nécessité et ne peuvent pas être remplacées par d'autres méthodes expérimentales n'impliquant pas l'utilisation d'animaux vivants et susceptibles d'apporter le même niveau d'information biologiquement pertinent.
Réduction
Les animaux sélectionnés appartiennent à des lignées génétiquement homogènes, ce qui permet de limiter la variabilité individuelle et de réduire le nombre d’individus nécessaires. L’évaluation de leur état de santé repose sur une échelle simple et standardisée, allant d’un état normal à une altération marquée, en passant par des degrés intermédiaires. Cette approche permet d’obtenir des données comparables entre les groupes expérimentaux. Le nombre d’animaux par groupe a été déterminé en s’appuyant sur des données préalablement obtenues dans des études similaires, ainsi que sur l’expérience acquise par l’équipe. Les analyses statistiques viseront à comparer les effets observés entre les groupes traités et les groupes témoins. Pour chaque série de tests, un groupe témoin sera utilisé comme référence, tandis que plusieurs groupes expérimentaux seront évalués simultanément. Les calculs ont été réalisés en tenant compte d’une variabilité modérée des résultats et d’une marge de sécurité en cas de perte accidentelle d’un animal. Ainsi, pour la phase principale de l’étude, chaque groupe comprendra un nombre d’animaux permettant de détecter des différences significatives avec une grande fiabilité, tout en minimisant le recours aux animaux. Pour la phase initiale de sélection, où l’objectif est d’identifier des candidats prometteurs avant une analyse plus approfondie, le nombre d’animaux par groupe a été réduit. Cette première étape vise à repérer des effets marqués, ce qui permet de limiter le nombre d’individus utilisés sans compromettre la détection des résultats les plus pertinents. Les expériences clés seront répétées pour confirmer la cohérence des résultats. Des méthodes statistiques adaptées permettront de prendre en compte d’éventuelles variations liées à ces répétitions. Plusieurs précautions seront prises pour éviter les biais : • Les animaux seront sélectionnés auprès d’un fournisseur agréé, garantissant une homogénéité d’âge et de conditions d’élevage. • Leur répartition dans les groupes expérimentaux sera effectuée de manière aléatoire,. • Les animaux des différents groupes seront hébergés ensemble, ce qui permettra d’évaluer et, si nécessaire, de corriger d’éventuels effets liés à leur environnement. • Le choix du sexe des animaux a été adapté à chaque phase de l’étude pour éviter toute interférence avec les mécanismes étudiés.
Raffinement
Certains animaux sont immunisés en utilisant des faibles volumes et suivant les bonnes pratiques. Un suivi des animaux est réalisé sur leur apparence et leur comportement tout au long de la procédure. Les prélèvements sanguins sont réalisés avec le minimum de volume possible, et l’espacement en temps entre les deux prélèvements est de plusieurs semaines. La procédure induit dès 2-4 minutes après injection par un ralentissement progressif de l’activité de l’animal, accompagné d’une paralysie progressive de certains muscles. Le suivi sera effectué visuellement (mobilité, vitalité, difficultés respiratoires). La durée ne devrait pas excéder 30 minutes dont seulement 2-3 minutes intensive, ce qui ne nécessite pas de prévoir une réhydratation ni du gel nutritif. Les souris pourront être placées sur des membranes chauffantes pour prévenir l’hypothermie si nous constatons cet inconfort dans les premiers groupes de souris. Des mesures de prévention de la douleur n’ont pas été rapportées dans la littérature pour cette procédure, ni chez le rat ni le singe. Nous proposons des points limites afin de minimiser la souffrance de l’animal. Dans le cas d’un arrêt complet de l’activité de l’animal (estimation visuelle) ou de convulsions, l’animal sera immédiatement mis à mort.
Choix des espèces
L’espèce utilisée est la souris de laboratoire. Le recours à des lignées consanguines de souris (BALB/c/) permet de réduire le nombre d’animaux par groupe expérimental. Bien que des limitations aient été identifiées pour certaines lignées de souris pour l’arbre respiratoire, les souris de laboratoire restent des modèles dont la pertinence biologique et biomédicale est établie. L’ensemble des groupes expérimentaux seront utilisés au stade « jeune adulte » : entre 7 et 12 semaines au début de l’expérience. A ce stade de développement, le système immunitaire est mature, et le poids de l’animal reste faible. La dose de produit à injecter étant relative au poids de l’animal, les quantités restent faibles et génèrent moins de risques.