Maladies animales

Achetées dans un même élevage, jamais sorties au pâturage et donc vierges de tout contact avec les strongles, 30 agnelles Romane de neuf mois vont être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Chacune reçoit par la bouche jusqu'à 5 000 larves d'un ver hématophage, Haemonchus contortus, qui provoque une anémie. Suivent neuf prises de sang à la jugulaire et quatorze prélèvements de fèces par animal, la moitié du lot recevant en plus dix injections intramusculaires d'éprinomectine. Toutes seront tuées et autopsiées pour récupérer les vers adultes logés dans la caillette, le porteur indiquant que le cycle du parasite ne peut se boucler sans passer par un petit ruminant.

Objectifs

La résistance des strongles gastro-intestinaux aux anthelminthiques est une problématique croissante actuellement pour l’élevage ovin. Il est admis que la capacité d’un parasite à résister induit un coût pour celui-ci donc une faiblesse sur d’autres traits de vie (par exemple capacité à se reproduire). L’étude du fitness (capacité d'un individu à vivre et à se reproduire) et du coût de la résistance est donc essentielle d’autant plus qu’une des recommandations données aux éleveurs, pour limiter l’apparition et la diffusion des résistances, est basée sur la notion de refuge. Cette préconisation consiste à maintenir des animaux parasités par des populations de parasites sensibles non soumises à la pression de sélection. Pour ce faire, le recours au traitement ciblé sélectif (TCS) est recommandé. Cependant, l’efficacité du TCS repose sur l’hypothèse qu’il y a une différence de fitness entre les souches sensibles et résistantes et donc un coût de la résistance pour les nématodes. Nous avons réalisé une première étude de comparaison de la fitness de souches résistantes ou sensibles à l’éprinomectine. Lors de cette étude, nous n’avons pas mis en évidence des pertes de fitness systématique pour les souches résistantes. Nous nous demandons donc s’il existe un coût pour le vers au moment même de l’exposition aux anthelminthiques. Dans cette deuxième étude, nous souhaitons compléter l’expérience en comparant la fitness de la même souche résistante, soit en situation d’exposition à l’éprinomectine soit sans exposition ; ce qui n’a jamais été réalisé. Cela nous permettra également de récupérer des vers adultes dans un objectif d’analyse transcriptomique pour essayer d’identifier les mécanismes moléculaires de la résistance qui restent inconnus pour le moment.

Bénéfices attendus

Nous observerons s’il existe ou non un coût pour les vers en situation d’exposition à l’éprinomectine ce qui pourra nous orienter sur la compréhension des mécanismes d’action et sur les recommandations en termes de surveillance de la résistance et de l’utilisation des molécules dans les élevages. Cela nous permettra notamment d’indiquer aux éleveurs les conséquences de l'utilisation d'une molécule qui perd en efficacité. En fin d’expérimentation, des parasites seront prélevés pour analyses transcriptomiques afin d’essayer d’identifier les mécanismes de la résistance et adapter les moyens de lutte contre cette résistance. En effet, les mécanismes moléculaires et les supports génétiques de la résistance d’H. contortus à l’éprinomectine restent inconnus à ce jour.

Procédures

Pour tous les animaux (n = 30) : *infestation parasitaire par voie orale : 1 fois/animal, volume administré : 10 mL, durée : 2 minutes ; *prises de sang à la veine jugulaire : 9 fois/animal, volume prélevé : 5 mL/prélèvement, durée : 3 minutes maximum/prélèvement ; *prélèvements de fèces dans le rectum : 14 fois/animal, volume prélevé : 20 g environ/prélèvement, durée : 3 minutes maximum/prélèvement. Pour les animaux traités (n = 15) : injections intra musculaire d'éprinomectine : 10 fois/animal ; volume administré : 0,1 mL/10 kg de poids vif, durée : 1 minute maximum/injection.

Impact sur les animaux

H. contortus étant un nématode hématophage, la dose infestante administrée va induire une anémie modérée chez son hôte. Celle-ci est bien tolérée par l’animal. Néanmoins les animaux seront observés quotidiennement afin d'évaluer toute altération de l'état général (anorexie, prostration) et pouvoir si nécessaire, immédiatement intervenir par une gestion adaptée

Devenir

Tous les animaux seront euthanasiés et autopsiés à la fin du projet, afin de pouvoir étudier la population de vers adultes présents dans la caillette. Les prélèvements des vers adultes seront aussi utilisés pour faire des analyses transcriptomiques.

Remplacement

Le cycle biologique d’H. contortus passe obligatoirement par le mouton qui est l’hôte définitif au sein duquel la reproduction sexuée s’effectue ; le petit ruminant ne peut donc pas être remplacé. En effet, les stades libres, de l'oeufs à la larve de stade 3 se développe dans le milieu extérieur mais le cycle ne peut être complété sans passage dans un petit ruminant qui héberge les formes adultes.

Réduction

Le nombre d’ovins prévu dans ce projet a été calculé de manière à permette la mise en évidence, à l'aide de tests statistiques, d'éventuelles différences de fitness entre lots expérimentaux, tout en limitant au maximum les effectifs animaux au sein de ces lots. Les interactions entre hôtes et parasite sont complexes et variables d’un individu à l’autre, ce qui implique théoriquement de constituer des lots conséquents, afin de ne pas avoir à renouveler l’expérimentation. La stratégie que nous avons adopté pour réduire au maximum le nombre d’animaux nécessaires, consiste à homogénéiser certains facteurs liés à l’hôte et connus pour influer sur le cycle du parasite tel que le sexe, l’âge, la race et l’historique de contact avec les strongles gastro-intestinaux. Les animaux retenus seront donc des femelles de 9 mois, naïve vis-à-vis des strongles, de race romane, et provenant toutes du même élevage. Le fait d’avoir un lot le plus homogène possible permet de réduire l’effet hôte qui impacte fortement la variabilité du fitness. Les animaux retenus ne sont jamais sortis au paturage et n’ont donc pas pu s’infester avec des strongles gastro intestinaux dont H. contortus fait parti. C’est pour cette raison que nous considérons ces agnelles comme naïves vis-à-vis des strongles. Les lots seront constitués de manière aléatoire mais en tenant en compte de la valeur d’hématocrite et du poids à J-7 afin d’avoir des lots homogènes concernant ces 2 paramètres. Pour augmenter la probabilitéd’observer une différence de comportement de la souche tout en limitant le nombre d’animaux à inclure, nous avons choisi de n’utiliser que des femelles.Le nombre d’animaux prévus dans l’expérimentation est limité au maximum pour observer une différence de fitness intrinsèque des souches et non pas une différence liée aux capacités de l’hôte. Les lots seront constitués de manière à limiter au maximum l’effet « hôte » dans la part du fitness des parasites. Les lots seront tirés au sort mais en gardant deux lot équivalents en termes d’hématocrite de départ et de distribution dans les cases. Le calcul du nombre d’animaux nécessaires a été réalisé avec le site https://biostatgv.sentiweb.fr/?module=etudes/sujets# . La moyenne du premier lot et l’écart type sont issus des résultats de fitness de notre première étude. La moyenne du deuxième lot est une estimation. Nous obtenons ainsi un nombre d’animaux nécessaire de 15 animaux par lot.

Raffinement

Les agnelles seront hébergées sur une litière paillée et en lots de 15 animaux de manière à pouvoir exprimer leurs comportements sociaux. Elles auront accès à du foin à volonté et à du complément pour satisfaire leur besoin nutritionnel. Progressivement, elles s’habitueront à être manipulées et les prélèvements seront toujours réalisés par du personnel expérimenté. Elles seront surveillées quotidiennement. Le milieu sera enrichi avec des brosses. Le contact homme/animal sera favorisé afin de limiter le stress lié aux manipulations. L’accès à la mangeoire sera suffisant pour ne pas induire de compétition concernant l’alimentation ce qui induirait un stress pour les animaux et des biais dans l’interaction hôte/parasite. L'infestation expérimentale par Haemonchus contortus sera réalisée avec un nombre de larves devant permettre l'excrétion d'oeufs, tout en limitant l'intensité de l'anméie engendrée à un niveau ayant des répercussions minimes sur l'état de santé des animaux. Par précaution, l'intensité de l'anémie sera toutefois suivie de manière hebdomadaire grâce à des mesures d'hématocrite (Ht). En cas d'anémie modérée (Ht

Choix des espèces

L’espèce ovine est l’espèce cible d’H.contortus (application ensuite en élevage). Il n'existe pas d'autre espèce modèle ni de système alternatif que le mouton pour permettre au parasite H. contortus d’effectuer son cycle biologique. Le choix de l’espèce parasitaire repose à la fois sur sa fréquence, sa pathogénicité et sa capacité à développer rapidement une réponse immune chez son hôte mais aussi des multirésistances aux anthelminthiques. C’est pourquoi, l’espèce Haemonchus contortus a été choisie. A l’âge de 9 mois, les agnelles sont infestées en une seule fois avec 5 000 larves infestantes (L3) d’Haemonchus contortus maximum. Cette dose de larves doit permettre d’observer une différence de comportement entre les souches sans être trop délétère pour les animaux. A cette age, les agnelles sont sevrées. Elles sont également naives vis-à-vis d’Haemonchus contortus. Cela permet de limiter l’effet de l’immunité qui se met en place après un premier contact avec le parasite et donc de limiter le nombre d’animaux nécessaires. Les animaux utilisés seront de race Romane qui est une race qui ne montre pas de résistance particulière au parasitisme par les strongles gastro-intestinaux.

Le développement de médicaments vétérinaires génériques passe ici par 200 chiens, utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré et remis ensuite à disposition pour d'autres protocoles. Chaque étude leur impose 12 à 30 prélèvements sanguins, avec jusqu'à 14 en 24 heures, des administrations réglées sur la posologie du fabricant, et 3 à 6 prélèvements d'urine par ponction de la vessie sous échographie, l'animal n'étant qu'anesthésié localement. Les chiens sont mis à jeun jusqu'à seize heures avant l'administration pour standardiser l'absorption. Le porteur affirme qu'il n'existe pas de méthode alternative pour ce type de test et présente le passage par l'espèce cible comme une "étape obligatoire" pour la mise sur le marché du générique.

Objectifs

L’objectif de ce projet est d'étudier la pharmacocinétique de nouvelles formulations vétérinaires chez le chien et de comparer cette cinétique à des produits déjà commercialisés dans le cadre de développement de génériques.

Bénéfices attendus

Ce projet permettra la mise à disposition de médicaments vétérinaires génériques permettant de pallier à la rupture de stock de certains produits.

Procédures

Les interventions suivantes seront réalisées : 1) Prélèvements sanguins sur animaux vigiles (quelques secondes) : plusieurs prélèvements sanguins espacés de façon croissante et régulières durant toute la durée de l’étude soit 12 à 30 prélèvements selon la durée de la cinétique (avec un maximum de 14 prélèvements sur 24 heures). 2) Administrations du produit sur animaux vigiles (quelques secondes) selon la posologie, la fréquence et la voie d’administration recommandée par le fabricant. 3) Prélèvement d’urine par cystocentèse échoguidée sur animaux vigiles (ou tranquillisés) avec une anesthésie locale (intervention de quelques dizaines de minutes) : plusieurs prélèvements espacés de quelques jours, soit 3 à 6 prélèvements selon la durée de la cinétique.

Impact sur les animaux

Aucune réaction sévère n’est attendue, le principe actif étant déjà commercialisé, les éventuels effets secondaires sont déjà connus. Les nuisances attendues liées aux prélèvements des animaux sont celles liées au stress de la contention et de l’introduction de l’aiguille entraînant une sensibilité légère et transitoire au point d’introduction.

Devenir

A l’issue du projet tous les animaux seront disponibles pour une autre procédure expérimentale, suite à un repos suffisant.

Remplacement

Le recours aux chiens sur ce projet est justifié car ils représentent l’espèce cible du produit en développement et qu'il n’existe pas de méthode alternative pour ce type de test. La pharmacocinétique du générique doit être comparée avec celle du produit de référence afin d’être commercialisé avec le même champs d’action. L’étude sur l’espèce cible est donc une étape obligatoire pour le développement et la mise sur le marché du générique vétérinaire.

Réduction

Le nombre d'animaux sera justifié par le Donneur d’Ordre dans le protocole de chaque étude. Il sera basé sur le nombre nécessaire pour avoir la plus grande amplitude de variabilité et/ou de différence dans les moyennes des résultats. Lorsque le risque d’exclusion d’animaux est élevé (perte de produit à l’administration ou vomissement), des animaux supplémentaires pourront être inclus afin de maintenir une puissance statistique appropriée et ne pas avoir à renouveler l’étude. Le nombre d’animaux sera minimisé grâce au cross-over mis en place après un temps de repos suffisant. Le nombre d’animaux inclus dans chaque étude pourra être réduit par la conduite d’étude exploratoire préliminaire permettant d’évaluer la variabilité des résultats inter-individus, et donc d’ajuster au mieux le nombre d’animaux à inclure pour obtenir des résultats interprétables. Ce projet incluant 200 animaux permettra de réaliser 1 à 2 études par an.

Raffinement

Les conditions d’hébergement sont adaptées à l’âge des animaux avec divers enrichissements (jouets, tunnel/plateforme). Des isolements relatifs (les animaux restent en contact visuel, olfactif et sonore avec leurs congénères) pourront être appliqués dans les quatre heures suivant l’administration du traitement. Tout sera mis en œuvre pour limiter le stress qui pourrait être induit sur les animaux avec une surveillance accrue des animaux pendant cette période. Tout au long de la procédure, les animaux auront accès à volonté à de l'eau et une alimentation adaptée sous forme de croquettes sera distribuée de façon à répondre à leurs besoins énergétiques. Pour obtenir une absorption similaire du produit sur chaque individu, les conditions d’alimentation des animaux seront standardisées avant le traitement avec par exemple une mise à jeun la veille au soir de l’administration du produit (pour une durée maximum de 16 heures), ou au contraire une ration équivalente pour tous les animaux dans les heures précédant le traitement. L’établissement se trouvant sur le même site que le fournisseur, les animaux ne subiront pas le stress lié au transfert (transport et changement d’environnement, de nourriture, de personnel…). Les volumes et les fréquences de sang prélevés et les doses administrées respecteront le bien-être des animaux en fonction de la voie d’administration. Les éventuels prélèvements d’urine seront réalisés par cystocentèse échoguidée sur un animal anesthésié localement au point de prélèvement. Les animaux auront préalablement été habitués à la contention sur le dos nécessaire à ce type de prélèvement. En cas d’apparition d’un signe de souffrance ou d’un signe clinique sévère chez l’animal (exemple : vomissements très intenses à répétition, prostration de l’animal, difficultés respiratoires…), il sera pris en charge par le vétérinaire désigné et pourra recevoir un traitement adapté pour le soulager et si nécessaire être exclus de la procédure expérimentale.

Choix des espèces

Le chien est l’espèce cible du produit en développement. La pharmacocinétique du générique doit être comparé à celle du médicament de référence pour le bon développement du nouveau générique. Il n’existe pas de méthode de remplacement pour ce type d’évaluation. Chiens d'âge correspondant à celui indiqué pour le traitement.

Pour déterminer la dose d'un médicament vétérinaire, la spironolactone, 15 chats vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Chacun reçoit une hormone en intramusculaire puis le produit par voie orale, subit deux ponctions de vessie à l'aiguille sur animal éveillé à six heures d'intervalle, reste à jeun douze heures et passe vingt-quatre heures seul dans un box divisé en deux. Le porteur reconnaît que la contention et les ponctions peuvent provoquer du stress et de la douleur, et indique que les chats ont été entraînés deux semaines à s'y soumettre. Aucun n'est tué à l'issue, tous restant disponibles, après un temps de repos, pour une autre procédure expérimentale.

Objectifs

L'objectif de ce projet est d'évaluer les effets de la spironolactone à trois doses différentes 0.6-3-et 6 mg/kg et de mesurer l'effet de ces doses sur le modèle d'excés de minéralocorticoïdes chez le chat. Ce modèle se traduit par un désordre dans les électrolytes sodium /potassium présents dans des échantillons d'urines aprés une administration d'aldostérone. Ce désordre d'électrolytes dans les échantillons d'urine sont également présents dans les pathologies cardiaques comme les cardiomyopathies. L'objectif est donc de montrer quelle est la dose de spironolactone qui convient le mieux pour retrouver le niveau basal au niveau des électrolytes sodium/ potassium avant l'administration d'aldostérone chez le chat.

Bénéfices attendus

Le bénéfice de ce projet est de pouvoir démontrer quelle est la meilleure dose de spironolactone à administrer (faible, moyenne ou forte dose) pour pouvoir retourner au niveau basal sur le modèle d'excès en minéralocorticoïdes chez le chat. Cela permettra de conduire des études de pharmacocinétique et de pharmacodynamie dans le traitement de certaines maladies cardiaques chez le chat.

Procédures

Les nuisances ou effets indésirables attendus: - Les animaux seront hébergés en conditions individuelles pendant une durée d'environ 24 heures. Alimentation et recueils d'urine par miction spontanée en condition individuelle. Les animaux auront un contact visuel et auditif entre eux. - Les animaux auront 2 prélèvements d'urine par cystocentèse espacés de 6h. Ces prélèvements se feront sur animal vigile, par un vétérinaire expert. Durée d'un prélèvement de l'ordre de la minute. Les animaux auront un entraînement à la contention pendant au moins deux semaines avant le début de ce projet. - Les animaux seront mis à jeun 12h avant la première cystocentèse. Distribution d'1/3 de la ration alimentaire 1h avant et le restant distribué 6h aprés. Les animaux auront également un entraînement de 2 semaines avant le début de ce projet. Administrations intramusculaire et orale : Soit 2 administrations au maximum par animal et par période. Durée d'une administration de l'ordre de la minute.

Impact sur les animaux

Les nuisances ou effets indésirables attendus : - Les animaux seront hébergés en conditions individuelles pendant une durée de 24 heures au maximum. Cela peut engendrer un stress pour l'animal. - Deux recueils d'urine par cystocentèse échoguidée seront réalisés par animal : cela peut engendrer du stress pour l'animal liée à la contention, peut être aussi de la douleur. Les animaux seront soumis à l'administration d'une hormone, il s'agit d'une administration intramusculaire. La contention manuelle de l'animal peut engendrer un stress et peut être une gène au niveau du site d'injection. La solution à trois concentrations différentes sera administrée par voie orale, la contention pourra également engendrée un stress pour l'animal.

Devenir

Tous les animaux seront gardés en vie à la fin de cette procédure. A l’issue du projet tous les animaux seront disponibles pour une autre procédure expérimentale, suite à un repos suffisant.

Remplacement

L'objectif de ce projet est de déterminer la meilleure dose de spironolactone qui permettra de revenir au niveau basal aprés un excés de minéralocorticoïdes chez le chat. Aucune méthode alternative ne permettant actuellement de mimer les désordres d'électrolytes dans l'excrétion urinaire il est indispensable de recourir à l'animal dans son ensemble.

Réduction

D'un point de vue statistique et pour avoir des résultats scientifiques interprétables , 3 animaux par groupe est le nombre d'animaux minimal pour conduire des analyses statistiques. D'un point de vue scientifique et réglementaire il est necessaire d'avoir 5 groupes d'animaux, un groupe animaux contrôle négatif, un groupe contôle positif, puis une faible, moyenne et forte dose pour la spironolactone. Pas de test statistique réalisé au préalable

Raffinement

Les chats seront hébergés par groupe de 2 ou 3 pendant la periode d'acclimatation de 14 jours. Puis les animaux seront en condition d'hébergement individuel aprés chaque administration pour chaque période pour une durée maximale de 24h. L'herbergement en individuel se fait dans le même box, seule une séparation est placée pour séparer le box en 2. Durant cette période les animaux auront un contact visuel et auditif entre eux. De l'enrichissement (exemple: griffoir, coussin, corde) sera présent dans chaque box autant que possible. Les animaux devront manger 1/3 de la ration alimentaire journalière dans l'heure qui précède la cystocyntèse. Les animaux auront un entraînement durant les 2 semaines précédentes. Un entraînement des animaux est également prévu pour la contention, pour faire les prélèvements d'urine par cystocentèse. L'entraînement se fera durant les 2 semaines précédentes. Les prélèvements d'urine par cystocentèse seront échoguidés et réalisés via l'utilisation d'un doggy relax (gouttière en mousse). Si un animal présente une douleur au moment du recueil d’urine par cystocentèse, une douleur abdominale, ou un signe d’inconfort alors l’animal sera pris en charge par les vétérinaires du site. Les animaux seront observés a minima quotidiennement. Les analgésiques, anesthésiques, anti inflammatoires, antibiotiques sont à disposition des vétérinaires si nécessaire.

Choix des espèces

Le chat est l’espèce cible pour ce produit vétérinaire Pour ce projet il est nécessaire d'avoir des chats adultes pour avoir des reins matures et fonctionnels.

Les porcs qui manifestent des signes cliniques graves sont mis à mort avant le terme prévu. 90 porcs de six semaines vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré, tous tués à la fin pour rechercher des lésions et quantifier le virus dans leurs tissus. Trente d'entre eux reçoivent par voie intranasale un virus du syndrome dysgénésique et respiratoire porcin, puis subissent onze prises de sang et huit écouvillonnages nasaux sur animal vigile, les 54 sentinelles étant exposées à l'air qu'ils respirent. L'enjeu déclaré est la maîtrise d'une infection présente dans plus de 60 % des élevages porcins bretons, décrite d'abord par son impact économique pour la filière.

Objectifs

Le Syndrome Dysgénésique et Respiratoire Porcin (SDRP) est une maladie virale spécifique des suidés, à fort impact économique pour la filière porcine. L’infection par le virus du SDRP (SDRPV) induit des troubles de la reproduction chez les femelles gestantes et des problèmes respiratoires et retards de croissance chez les porcelets. En raison de son caractère immunodépresseur, ce virus favorise les co-infections virales et bactériennes au niveau respiratoire. Le SDRP est une maladie a distribution mondiale qui est particulièrement présente dans les zones à forte densité de production porcine. Ainsi, en France cette infection est présente dans plus de 60% des élevages de porcs en Bretagne. Il existe deux espèces du virus, le SDRPV-1 présent surtout en Europe et le SDRPV-2 présent en Amérique et en Asie. La transmission du virus se produit essentiellement de manière horizontale par contact direct entre un porc infecté et un porc sensible. La transmission verticale peut également se produire de la truie infectée aux fœtus au cours du dernier tiers de gestation. La transmission indirecte du virus peut se produire via du matériel ou des résidus contaminés. La transmission par les bioaérosols a également été démontrée pour les souches de SDRPV-2, avec une transmissibilité d’autant plus importante que la souche de SDRPV-2 est virulente. En ce qui concerne les souches de SDRPV-1, il n’existe quasiment aucune donnée sur la possibilité d’une transmission aéroportée. Cette question est d’autant plus intéressante à explorer que du génome du SDRPV-1 a été détecté dans des bioaérosols collectés dans ou à proximité de fermes infectées par ce virus. Dans ce contexte, l’objectif de cette étude est d’évaluer en conditions expérimentales et sur des porcs d’élevage, la transmission aéroportée de 3 souches de SDRPV-1 de niveau de virulence variable (souche de virulence modérée, souche de faible virulence et souche d’origine vaccinale). Si la transmission aéroportée est démontrée pour au moins une des souches, un système d’assainissement d’air (filtration) sera évalué vis-à-vis de sa capacité à prévenir la transmission aéroportée du SDRPV-1. Etant donné que nous n’avons pas de données sur l’infection expérimentale de porcs d’élevage par la souche de SDRPV-1 de niveau de virulence modéré que nous souhaitons utiliser dans ce projet, nous mettrons en place un pré-essai (procédure n°1) visant à caractériser la virulence de cette souche et ses capacités de transmission directe.

Bénéfices attendus

Ce projet pourrait permettre de démontrer la capacité de transmission aéroportée pour les souches de SDRPV-1 qui est pour le moment seulement suspectée. Si cette transmission aérienne est avérée, elle pourra être prise en compte dans les mesures de prévention et de contrôle du SDRPV mise en place sur le terrain. Par ailleurs, l’évaluation d’un système d’assainissement de l’air par fitration pourrait permettre, s’il donne des résultats satisfaisants, de proposer une solution pour prévenir la transmission aéroportée de ce virus.

Procédures

Les animaux des groupes inoculés (n total = 30) recevront à J0 par voie intranasale du virus du SDRP ; une inoculation intranasale prend moins de 30 secondes par animal. Ces animaux seront soumis à un total de 11 prises de sang et 8 écouvillonnages nasaux sur animal vigile ; ces prélèvements ne durent que quelques dizaines de secondes. Les animaux sentinelles (n total = 54) seront soumis à 11 prises de sang sur animal vigile ; ces prélèvements ne durent que quelques dizaines de secondes. Les animaux contrôle (n = 6) seront soumis à 3 prises de sang sur animal vigile ; ces prélèvements ne durent que quelques dizaines de secondes.

Impact sur les animaux

- Lors des inoculations intranasales de virus, les animaux subiront un stress dû à la contention. Ce stress sera d’environ 30 secondes et son intensité est estimée comme légère. - Suite à l’infection par le virus SDRPV de faible virulence, les animaux développeront une maladie d’intensité légère (fièvre modérée, légère diminution d’activité) qui durera 2 à 3 jours - Suite à l’infection par le virus SDRPV de virulence modérée, les animaux développeront une maladie d’intensité modérée (fièvre, apathie, baisse d’appétit, troubles respiratoires modérés) qui durera 3 à 5 jours - Lors des prélèvements (prise de sang et/ou écouvillons nasaux), les animaux subiront : + un stress dû à la contention. Ce stress sera d’environ 30 secondes et son intensité est estimée comme légère. + une douleur liée au prélèvement. Cette douleur sera d’intensité légère et de courte durée

Devenir

Tous les animaux seront mis à mort à la fin de la procédure afin d’évaluer la présence de lésions induites par l’infection des différentes souches de SDRPV et de quantifier le virus présent dans différents tissus prélevés lors de l’examen nécroscopique.

Remplacement

Il existe des modèles d’infection in vitro ou bien ex vivo pour le virus du SDRP. Cependant ces modèles ne permettent pas de recréer le processus d’infection tel qu’il se produit à l’échelle de l’animal. Par ailleurs ces modèles ne permettent pas non plus d’évaluer la transmission du virus. Ainsi le recours au modèle animal est-il indispensable. Dans la mesure où seuls les suidés sont sensibles à l’infection par le SDRPV, le modèle porc reste obligatoire.

Réduction

Tous les lots comporteront 6 animaux chacun de façon à avoir une puissance statistique suffisante. Pour l’étude de transmission directe ou indirecte, le nombre de 6 animaux sentinelles permet d’estimer les taux de transmission avec une précision satisfaisante.

Raffinement

Les animaux seront élevés en groupes stables au cours de toute la durée du projet. Ils seront alimentés à volonté et auront accès à discrétion à de l’eau. Le confort thermique des animaux sera assuré par des lampes chauffantes et des plaques de couchage dans les jours qui suivent le sevrage. Les porcs auront à leur disposition des matériaux manipulables (mordilles, boules en matière plastique, tourniquets et tubes à relever et à abaisser) qui seront renouvelés au cours de l’expérimentation). Afin de limiter les contraintes liées aux prélèvements, les écouvillons nasaux seront stoppés à partir de J21 puisqu’après cette date notre expérience montre que le génome du SDRPV n’est plus détecté dans ces prélèvements. Après chaque prélèvement, une récompense type grenadine sera distribuée aux animaux. Si les animaux manifestent des signes cliniques graves (atteinte d’un point limite), ils seront mis à mort après concertation avec les personnes responsables de la mise en œuvre du projet.

Choix des espèces

Le porc est l’espèce cible du SDRPV. Le virus étant spécifique de cette espèce, il n’est pas possible d’utiliser un autre modèle animal. En effet il n’existe pas d’autre modèle animal (ex : modèle murin) sur lequel le virus du SDRP a été adapté A 3 semaines d’âge, les animaux seront sevrés et transférés dans nos installations. Ils seront inoculés à 6 semaines d’âge. Cet âge correspond à la période de post-sevrage, à un moment transitoire où le système immunitaire devient mature, période propice aux infections SDRPV.

Pour vérifier si la caille peut remplacer le poulet de chair comme modèle d'infection, 96 cailles vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. La bactérie Enterococcus cecorum, d'origine clinique ou intestinale, est vaporisée trente secondes sur la coquille des œufs ou sur le duvet des cailleteaux à la naissance, puis les oiseaux sont observés jusqu'à quatre semaines de vie avant d'être tués pour dénombrement bactérien. L'enjeu déclaré est sanitaire et économique pour une filière produisant 1,2 million de tonnes de poulet par an, la bactérie provoquant des lésions osseuses et articulaires et jusqu'à 10 % de mortalité en élevage. Le porteur annonce la boiterie comme seule nuisance attendue et indique que les points limites seront "affinés" après la première partie de l'expérience, donc fixés une fois l'infection déjà provoquée.

Objectifs

En moins de 20 ans, Enterococcus cecorum est devenu l’un des agents pathogènes majeurs dans les élevages de poulets de chair au niveau mondial. Cette bactérie du système digestif (microbiote intestinal) des volailles est responsable de pathologies locomotrices pouvant entrainer jusqu’à 10% de la mortalité dans les élevages. Elle est à l’origine d’une dégradation du bien-être animal, d’une utilisation accrue d’antibiotiques et de pertes économiques. Actuellement, aucun modèle d'infection ne permet de distinguer les bactéries cliniques des non cliniques ni d'étudier le processus de la maladie. Le développement de solutions préventives contre E. cecorum est donc conditionné à l’accès d’un modèle pré-clinique plus accessible. La caille est un modèle expérimental pour de nombreux travaux sur le développement, la toxicité, le comportement mais aussi sur les conséquences des modifications du microbiote intestinal sur la susceptibilité aux infections. Sa petite taille permet de l’élever en isolateur et ainsi de contrôler son microbiote. La caille et le poulet d’élevage appartenant à la même famille, notre objectif est d’évaluer si la caille est un hôte adapté pour reproduire le processus infectieux de E. cecorum. L’objet de ce projet est de déterminer la sensibilité de la caille à l’infection par E. cecorum et de déterminer l’effet du microbiote intestinal sur cette sensibilité. Pour ce faire nous comparerons le potentiel infectieux d’un groupe de bactérie d’origine clinique et d’un groupe d’origine commensal provenant d’un élevage non infecté chez la caille en présence ou non d’un microbiote intestinal.

Bénéfices attendus

En France, la production annuelle de poulet de chair s’élève à 1,2 millions de tonnes équivalent carcasses. E. cecorum est décrit aujourd’hui dans les trois premières maladies infectieuses les plus problématiques dans cette production. Les connaissances zootechniques (rendre les animaux plus résistants), épidémiologiques et fondamentales sur la physiologie et la pathogénèse de E. cecorum doivent impérativement être renforcées pour à terme proposer des mesures de prévention et de maitrise de la maladie. La compréhension des voies de transmission et de contamination des élevages implique de disposer d’outils de détection rapide permettant de différencier les bactéries cliniques et non-cliniques. Le développement d’un modèle animal robuste reproduisant au moins la phase précoce de l’infection est nécessaire pour comprendre l’interaction de E. cecorum avec les bactéries du système digestif et son hôte.

Procédures

Toutes les cailles seront colonisées avec la bactérie E. cecorum d’origine clinique ou du système digestif par vaporisation sur la coquille d’œuf ou sur le pelage des cailleteaux à la naissance pendant 30 secondes. Les cailles seront ensuite observées jusqu’à 4 semaines de vie des animaux.

Impact sur les animaux

Si la caille s’avère sensible à Enterococcus cecorum, la bactérie pourrait provoquer une infection osseuse ou articulaire générant des troubles locomoteurs. Les nuisances attendues sont éventuellement la présence de boiterie. Les points limites et les nuisances seront affinés après la réalisation de la première partie de la procédure qui concerne l’évaluation de la sensibilité de la caille à l’infection par E. cecorum.

Devenir

Les animaux sont mis à mort pour des analyses post-mortem : collecte des organes et analyses pour dénombrement bactérien et études histologiques.

Remplacement

Les animaux sont des modèles expérimentaux permettant d’étudier des questions d’intérêt biologique très variées. Ils représentent des outils expérimentaux intégrant la multitude des interactions cellulaires et des processus physiologiques qui se produisent dans leur organisme. Ces interactions ne peuvent pas être reproduites en totalité dans un modèle in vitro. Pour suivre l’évolution de l’infection par la bactérie E. cecorum et déterminer les interactions hôtes-microbiote (bactéries du système digestif), il est indispensable d’utiliser le modèle animal.

Réduction

Le nombre minimum d’animaux qu’il faut utiliser pour répondre aux questions posées a été calculé en utilisant un test statistique. Ce nombre a été calculé pour obéir aux minima nécessaires à des analyses statistiques valides, condition nécessaire pour une interprétation biologique des résultats.

Raffinement

Il y aura une observation individuelle hebdomadaire à l’occasion des interventions d’entretien (ajout de copeaux sur le caillebotis etc…) et de la pesée, et une observation quotidienne accrue de l’état général de l’animal afin de surveiller l’apparition d’éventuels symptômes de lésions squelettiques entrainant des troubles locomoteurs. Des points limites adaptés à la pathologie sont mis en place. De plus, les animaux seront manipulés dès leur naissance afin de les habituer aux manipulateurs. Les cailles sont hébergées dans des isolateurs pour préserver leur statut microbien. Elles sont hébergées en groupe, en liberté dans l'isolateur, sur un caillebotis recouvert de litière. Nourriture et eau stériles sont distribuées à volonté. Ces conditions laissent une liberté de mouvement aux animaux, la litière leur permet d'exprimer leur comportement fouisseur et améliore le confort par rapport à un caillebotis nu. Des boites en plastiques retournées sont placées dans l’isolateur afin de leur servir de perchoir.

Choix des espèces

La caille est un bon modèle expérimental pour de nombreux travaux sur les conséquences des modifications du microbiote intestinal (ensemble des bactéries du système digestif) sur la susceptibilité aux infections. Pour notre projet, la caille est un modèle adéquat car elle fait partie de la même famille que le poulet d’élevage qui est l’objet de l’étude. Les cailles sont utilisées de la naissance jusqu’à 4 semaine de vie afin de suivre l’évolution de l’infection par E. cecorum.