Maladies animales
- Alimentation animale
- Autres troubles humains
- Bien-être animal
- Cancers
- Diagnostic des maladies
- Maladies des plantes
- Maladies infectieuses
- Toxicologie (hors obligations réglementaires)
- Troubles cardiaques
- Troubles endocriniens
- Troubles gastrointestinaux
- Troubles immunitaires
- Troubles musculosquelettiques
- Troubles nerveux
- Troubles respiratoires
- Troubles sensoriels
- Troubles urogénitaux
Effet d’huiles essentielles seules et en combinaison de molécules bioactives sur la colonisation de Salmonella chez le poulet de chair.
- Recherche appliquée
- Maladies animales
- Recherche fondamentale
- Éthologie / comportement / biologie animale
- Oncologie
405 poulets vont être utilisés, tous tués à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger. Les poussins sont inoculés par voie orale avec la bactérie Salmonella dès leur premier jour, élevés jusqu'à trente-cinq jours puis tués, par dislocation cervicale pour les plus jeunes et par saignée à la jugulaire après étourdissement pour les autres, afin de prélever leur intestin. L'étude teste l'effet d'huiles essentielles sur la colonisation par Salmonella dans la filière avicole, dans une perspective de santé publique. Le porteur indique aussi vouloir valider un modèle sur le nématode Caenorhabditis elegans qui pourrait "réduire l'utilisation d'animaux", tout en jugeant "nécessaire" l'essai sur le poulet.
Objectifs
Le projet vise au déploiement d’une stratégie de gestion de bactéries zoonotiques chez les animaux d’élevages, grâce à des alternatives naturelles telles que les huiles essentielles. La recherche d’activités biologiques sera liée à la prévention de la colonisation digestive chez la volaille par Salmonella, une des principales bactéries responsables de zoonoses et largement répandues dans les élevages. L’objectif premier de ce projet s’inscrit dans une problématique de santé publique avec le développement d’une gamme de solutions adaptées pour réduire la colonisation chez la volaille de ces deux principaux pathogènes impliqués dans les zoonoses. Le second objectif permettra de tester un nouveau modèle prédictif in vitro reposant sur le modèle de colonisation digestive du modèle nématode Caenorhabditis elegans. Le développement de cette méthode alternative à l’expérimentation animale, pourrait permettre de réduire l’utilisation d’animaux à des fins scientifiques et ainsi de satisfaire à la règle des 3R : Réduire, Remplacer, Raffiner. Au cours de ce projet, cette procédure visera à étudier l’effet d’huiles essentielles seules et en combinaison avec d’autres moyens de lutte (traitement de l’aliment et de la litière) sur la colonisation de Salmonella Typhimurium en poulet de chair.
Bénéfices attendus
Ce travail permettra de valider les effets bénéfiques des huiles essentielles sur la colonisation du poulet de chair par Salmonella. En parallèle la combinaison de statégie de lutte sera étudiée pour proposer un moyen de lutte plus efficace contre la contamination à Salmonella dans les élevages. Par ailleurs, les résultats obtenus sur l’effet anti-colonisateur des huiles essentielles sur le modèle poulet et le modèle nématodes seront comparés pour confirmer l’effet prédictif du modèle nématode et ainsi valider son utilisation comme modèle alternatif à l’expérimentation animale.
Procédures
Les animaux seront soumis à une inoculation par voie orale de Salmonella Typhimurium ou de Tryptone Sel. Le prélèvement de caeca aura lieu après mise à mort des animaux. Dès la mise en place (J1), les poussins tout venant de 1 jour de l’espèce Gallus gallus de souche commerciale de chair ROSS 308, seront pesés. A J1, tous les animaux seront inoculés avec 100 µL de Salmonella Typhimurium (Lot 1, Lot 3, Lot 5 et Lot 7) ou 100 µL de de Tryptone Sel (Lot 2, Lot 4, Lot 6 et Lot 8), et l’inverse sera réalisé à J7.
Impact sur les animaux
Les infections à Salmonella chez les volailles passent généralement inaperçues et les molécules testées sont normalement inoffensives : les huiles essentielles, les probiotiques et acides organiques ainsi que l’asséchant pour litière utilisés dans cette étude sont des produits commercialisés et utilisés en élevage de volailles.
Devenir
Les prélèvements de caeca nécessitent la mise à mort des animaux. C’est pourquoi tous les animaux seront mis à mort à la fin de la procédure expérimentale, par dislocation cervicale les jeunes poussins (poids < 250 g) et pour les poussins plus âgés et les poulets adultes après une anesthésie par électronarcose suivie d’une saignée à la veine jugulaire.
Remplacement
La volaille et notamment le poulet de chair représente une source importante de salmonellose pour l’Homme. Ainsi, il est nécessaire de contribuer au développement d’un moyen de lutte contre Salmonella dans la filière avicole afin de réduire in fine le risque d’infection humaine par Salmonella. Des résultats préliminaires utilisant un modèle d'infection du nématode Caenorhabditis elegans permettant un suivi de la colonisation digestive par Salmonella Typhimurium, ont mis en évidence les activités anticolonisatrices des huiles essentielles qui seront utilisées pour ce projet. Il est necessaire de valider ces résultats lors d’un essai sur le poulet de chair. Cette validation nous permettra de vérifier que les résultats obtenus in vitro sont transposables in vivo afin de réduire par la suite le recours à l’expérimentation animale.
Réduction
Les animaux seront utilisés au seuil de la pertinence scientifique et statistique. Cette étude s’interesse à l’effet d’huiles essentielles seules et en combinaison avec d’autres moyen de lutte sur la colonisation de Salmonella chez le poulet de chair. La réalisation de 8 lots distincts permettra de différencier l’effet des huiles essentielles seules ou en combinaison afin de maximiser l’efficacité d’un traitement en elevage. En raison de la variabilité interindividuelle importante des niveaux de colonisation par les bactéries étudiées, il a été déterminé qu’un minimum de 10 animaux par groupe était nécessaire pour chaque temps donné afin d’assurer la robustesse des tests statistiques. Ainsi, 8 lots x 5 temps x 10 animaux = 400 animaux. En supplément 5 animaux seront utilisés au début de l’étude pour vérifier l’absence de contamination par Salmonella. Soit un total de 405 animaux.
Raffinement
Dans des expériences précédentes d’inoculation avec la souche de S. Typhimurium choisie pour cette étude, aucun symptôme ou effet indésirable n’a été détecté chez les animaux étudiés. L’inoculation des bactéries à la pipette par voie orale et les pesées seront réalisées par le personnel expérimenté qui apportera la même attention à chaque inoculation de sorte à éviter/limiter les inconforts au moment de l’administration. Le protocole a été établi pour limiter les gestes invasifs et le stress chez les animaux. Les animaux seront observés quotidiennement. Si toutefois, une altération de l’état de santé était observée quelle que soit la raison, les animaux concernés seront mis à mort en cas d’atteinte des points limites suivants : blessure grave, prostration, absence de réaction après sollicitation (absence de réponse à des stimuli tactiles et visuels), anorexie ou impossibilité de s’abreuver ou de s’alimenter. Le raffinement des conditions d’hébergement visera à assurer des conditions d’hébergement limitant l’inconfort potentiel des animaux. Quatre animaleries de type A2 seront utilisées en dépression (moyenne). Chaque lot de poulets sera installé dans des parcs au sol de 3,4 m² entourés par des panneaux en bois. La litière sera composée de copeaux de bois (qui sert d’enrichissement du milieu puisque les animaux grattent et picorent cette litière). Les paramètres d’ambiance utilisés sont préconisés pour les élevages de poulets de chair. Les installations sont équipées de lumières électriques programmables, d'un chauffage électrique automatisé et d'une ventilation. Les animaux recevront à volonté, de l’eau et de l’aliment réservé aux poulets de chair spécifiques à leur âge.
Choix des espèces
Les salmonelloses humaines sont principalement attribuées à la filière avicole. Ce projet à pour objectif de développer une stratégie de lutte efficace pour limiter la colonisation des animaux par Salmonella dès l’élevage afin de réduire la charge qui arrive sur la chaine alimentaire. Par conséquent, le poulet de chair est l’espèce adaptée aux objectifs et aux conditions de notre procédure. Des poussins de 1 jour seront utilisés et élevés jusqu’à 35 jours (âge d’abattage des poulets de chair pour la consommation). Le but est de suivre l’effet de l’ajout des huiles essentielles et en combinaison d’autres moyen de lutte sur la colonisation de Salmonella.
Hébergement de lignées de rongeurs génétiquement altérés
- Conservation des espèces
- Enquêtes médicolégales
- Enseignement supérieur
- Formation professionnelle
- Maintien des lignées génétiquement modifiées
- Production de routine
- Protection de l’environnement
- Recherche appliquée
- Alimentation animale
- Autres troubles humains
- Bien-être animal
- Cancers
- Diagnostic des maladies
- Maladies animales
- Maladies infectieuses
- Toxicologie (hors obligations réglementaires)
- Troubles cardiaques
- Troubles endocriniens
- Troubles gastrointestinaux
- Troubles immunitaires
- Troubles musculosquelettiques
- Troubles nerveux
- Troubles respiratoires
- Troubles sensoriels
- Troubles urogénitaux
- Recherche fondamentale
- Autre recherche fondamentale
- Biologie du développement
- Éthologie / comportement / biologie animale
- Multisystémique
- Oncologie
- Organes sensoriels
- Système cardiaque
- Système endocrinien
- Système gastrointestinal
- Système immunitaire
- Système musculosquelettique
- Système nerveux
- Système respiratoire
- Système urogénital
- Tests réglementaires
- Autres tests de tolérance et d’efficacité
- Contrôles de qualité
- Toxicologie et autres tests de sécurité
Rats : 25000
250000 souris et rats vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger à modéré, une partie expédiée aux scientifiques qui les ont commandés et le reste tué. Ce projet d'élevage industriel de lignées génétiquement modifiées prévoit identification, jusqu'à quatre biopsies à l'oreille ou à la queue et des prélèvements sanguins par animal, certaines lignées exprimant un phénotype dommageable comme un diabète, une hémophilie ou une immunodéficience. Le porteur indique que les animaux "appartiennent au scientifique" et ne peuvent être replacés. Il présente l'élevage sur mesure de rongeurs "à fournir aux scientifiques" comme un service rendu à la communauté de recherche.
Objectifs
Ce projet a pour objectif la création, caractérisation et/ou l’élevage de lignée transgéniques à phénotypes dommageables ainsi que la réalisation d'une biopsie par méthode invasive séparément du geste d'identification sur des lignées transgéniques dans le but d'héberger ou de maintenir des lignées de rongeurs génétiquement modifiés pour le compte de la communauté scientifique. Les animaux génétiquement modifiés sont utilisés comme modèle expérimental pour la recherche (compréhension de maladies d’origine génétique comme par exemple la mucoviscidose, l’hémophilie ou encore la myopathie dans différents domaines : facteurs de risque, mécanismes physiopathologiques, essais thérapeutiques, ...) ou pour le développement de médicaments. A la réception ou à la création de lignées transgéniques, si la présence d’un phénotype dommageable n’a pas été analysée, une caractérisation de la lignée sera réalisée afin d'évaluer le bien-être animal et permettre la gestion optimale des possibles expressions cliniques du phénotype dommageable, leur prévention ou leur traitement adéquat. Lorsque le phénotype dommageable est avéré et connu, la gestion de cette lignée sera adaptée à ce dernier par la définition / surveillance des possibles signes cliniques associés à l'expression de ce phénotype ainsi que leur prévention et traitement. Pour toute lignée transgénique hébergée/élevée, il est important de connaitre le génotype des animaux, ainsi, en plus de l’identification, une biopsie avec une méthode invasive sera réalisée. Le but de cette biopsie est donc d’analyser le génotype de chaque animal afin de sélectionner celui d'intérêt. En 2022, sur 505 projets transgéniques au total (225 000 animaux), seulement 95 lignées étaient signalées avec un phénotype dommageable (19%, soit 43 000 animaux). Parmi ces 19%, moins de 1% ont réellement exprimé un phénotype dommageable. Ces phénotypes peuvent être catégorisés en tant qu’immunodéficient ; hémophile ; maladie métabolique ; trouble neurologique ; pathologie musculaire et articulaire ou cancer, mais nous ne pouvons prévoir précisément le nombre de lignées par catégories, cela dépend des sujets de recherche des scientifiques. Pour ce projet, nous comptons 250 000 animaux (ajout de 10% en prévision de la hausse d’activité) répartis entre 500 et 600 projets d’élevage de lignées transgéniques différentes. Entre 15- 20% de ces projets concerneront des lignées dont une partie des animaux pourront exprimer des phénotypes dommageables.
Bénéfices attendus
Ce projet vise à fournir aux scientifiques des animaux transgéniques (avec un statut génétique et sanitaire connu) qui leur permettront de réaliser leurs études sur des organismes entiers et vivants. Ainsi, le bénéfice de ce projet sera de permettre une évaluation et une prise en charge des nuisances causées par la mutation génétique des lignées génétiquement altérées et une standardisation et raffinement des méthodes de prélèvement de tissus pour la caractérisation génétique de ces lignées. Le tout permettra d’avoir une meilleure maitrise de la production et de la qualité génétique, sanitaire et zootechnique des animaux génétiquement altérés à fournir aux scientifiques pour leurs expérimentations.
Procédures
Selon les besoins du projet, les animaux pourront être soumis par animal : A une identification unique, acte d’une durée maximale de 20 secondes, à maximum 4 biopsies (à l’oreille préférentiellement ; à la queue sur justification scientifique), acte d’une durée maximale d’une minute, à des prélèvements sanguins au volume et fréquence conformément à la réglementation en vigueur (maximum 4 prélèvements sanguins par jour) d’une durée maximale d’une minute. Un hébergement isolé peut être nécessaire en cas d’animal fragile ou d’animal agressif. Selon les besoins du projet, les animaux hébergés soumis aux nuisances énoncées pourront être de phénotype dommageable.
Impact sur les animaux
Expression possible d’un phénotype dommageable due à la mutation génétique (immunodépression, arthrite, diabète, hémophilie, …). Chaque effet indésirable est notifié si connu à l’arrivée des animaux ou estimé lors de l’hébergement. Un suivi adapté et des mesures de raffinement spécifiques sur avis vétérinaire sont mis en place en fonction de l’impact observé / attendu chez l’animal. Sur la base du suivi rapproché effectué sur ces souches et des raffinements mis en place, la nuisance sur l’animal est légère à modérée. Stress suite à la contention pour identification Douleur et stress dus aux biopsies (nombre maximum de 4) si besoin d’identifier le génotype d’intérêt. La biopsie à l’oreille est privilégiée (environ 3mm x 3mm ou languette de 5mm de large maximum, plusieurs biopsies peuvent être faite si nécessaire et justification, âge minimum : 7 jours). Compte tenu de la taille de la biopsie et de la zone (oreille peu sensible), la nuisance sur l’animal est légère. Les biopsies à la queue sont possibles sur justification scientifique (biopsies de queue de 5mm maximum, une 2eme biopsie peut être réalisée sous justification du scientifique, âge minimum : 7 jours). Compte tenu de la taille de la biopsie et de la zone, la nuisance sur l’animal est légère pour les animaux de moins de 3 semaines (queue peu sensible) et modérée pour les animaux de plus de 3 semaines. Douleur et stress dus aux prélèvements de sang (volume et fréquence conformément à la réglementation en vigueur et les bonnes pratiques et raffinements internes). Une anesthésie pourra être appliquée en fonction du lieu du prélèvement. Hébergement isolé la période de récupération post opératoire pour les femelles réimplantées ou en cas d’agressivité au sein du groupe social afin de limiter la douleur et le stress liés à cette agressivité. Mise en place d’enrichissements supplémentaires et adaptés en cas d’hébergement isolé.
Devenir
A la fin de la procédure, les animaux sont soit expédiés, soit mis à mort (les animaux appartiennent au scientifique et ne peuvent être replacés).
Remplacement
Ce projet vise à fournir aux scientifiques des animaux génétiquement altérés qui leur permettront d’étudier dans des organismes entiers et vivants toutes les conséquences d’une altération génétique définie et/ou l’intérêt de molécules thérapeutiques pour lutter contre ces conséquences. Ceci implique l’étude de divers processus biologiques et systèmes physiologiques complexes et nombreux au fur et à mesure de la vie du modèle et nécessite de disposer d’organismes vivants et entiers afin de pouvoir observer l’impact de l’altération génétique ou d’une molécule thérapeutique dans l’ensemble des organes, tissus et fonctions physiologiques. La complexité des mécanismes mis en jeu ne permet donc pas de réaliser de nos jours de tels projets sur des modèles in vitro.
Réduction
Le nombre d’animaux hébergé et mis en accouplement est calculé en fonction des besoins stricts de chaque scientifique. Les chercheurs sont sensibilisés à la nécessité de limiter le nombre d’animaux utilisés et nous mettons en œuvre des améliorations continues de nos méthodes de reproduction pour réduire le nombre d'animaux nécessaire pour obtenir un niveau d'élevage correspondant aux objectifs du projet (par exemple : Adaptation du sexe du reproducteur transgénique quand il est accouplé avec des animaux non transgéniques afin de maximiser les chances de fertilités (phénotype impactant la reproduction), ou d’éviter les mères dont le phénotype réduit les comportements maternels).
Raffinement
Les observations par le personnel permettent d’évaluer le stress, la douleur et la souffrance et d’y répondre au plus vite en contactant les techniciens qualifiés, compétents et le vétérinaire. Si un point limite est atteint, le technicien met en place des soins particuliers, un enrichissement adapté, un isolement et/ou si besoin la mise à mort de l’animal. En cas de signe clinique particulier, un suivi adapté est mis en place et géré par des techniciens qualifiés, compétents au suivi vétérinaire des animaux. Les lignées connues pour pouvoir présenter un phénotype dommageable peuvent être observées et vérifiées de manière plus fréquente et plus spécifique avec des points limites et des raffinements précis. Ceci est évalué lors de la caractérisation du phénotype de la lignée ou en lien avec le scientifique en charge de cette lignée et le vétérinaire lorsque le phénotype attendu est connu. Ces observations sont facilitées par l’utilisation d’outils internes de suivi de type grille de score. En cas de détection d’un point limite, l’animal est immédiatement mis à mort. Pour chaque phénotype dommageable, une mise en place de points limites non terminaux est adoptée afin de réaliser un suivi plus précis et plus optimum et la mise en place de soins adaptés (soutien nutritionnel, enrichissement spécifique, …). Si des animaux présentent des signes cliniques qui peuvent être atténués ou guéris à l’aide d’un traitement, avec accord du scientifique, ce traitement est mis en place. Les animaux déclarant un phénotype dommageable léger à modéré mais aptes à voyager seront expédiés avec une communication auprès de l’utilisateur final afin qu’il puisse gérer selon les règles éthiques et de bien-être animal leur réception et utilisation. En cas de prélèvements sanguins, les volumes prélevés ainsi que les périodes de récupération suivront la réglementation, les recommandations de la « Federation of European Laboratory Animal Science Associations » (FELASA) ainsi que les raffinements et bonnes pratiques internes. Les injections et prélèvements ne pourront être réalisées que sur des sites sans hématome ni inflammation apparente, en utilisant des aiguilles stériles adaptées (à la taille de l’animal et à la voie d’abord) et à usage unique. A chaque abord d’une voie vasculaire, un point de compression sera effectué le temps suffisant pour assurer l’arrêt du saignement. Une observation de l'animal sera réalisée au retour dans sa cage pour s'assurer de sa récupération immédiate.
Choix des espèces
Les rats et les souris sont les espèces pour lesquelles les manipulations génétiques sont les plus développées, les mieux maitrisées et pour lesquelles les données scientifiques sont nombreuses. De plus, ces espèces permettent d’élever rapidement un nombre d’animaux suffisamment important pour pouvoir avoir des données scientifiquement exploitables. Ce sont les espèces qui permettent à la communauté scientifique de réaliser un certain nombre d’études en recherche et développement grâce aux données historiques et à leur connaissance de ces modèles animaux. Lors de la caractérisation des lignées, l’observation détaillée et l’analyse de la présence du phénotype dommageable sont réalisées à la naissance, au sevrage et 8 semaines d'âge. Il est également possible de prolonger sur l'âge adulte si les animaux sont conservés plus longtemps. - Hébergement des lignées à phénotypes dommageables fait à tout âge. -Biopsies réalisées le plus souvent (99% des cas) une semaine avant le sevrage ou au sevrage. Dans environ 1% des cas, une recoupe à l’âge adulte peut être demandé par le client. - Prélèvement de sang dans la plupart des cas fait en submandibulaire après 4 semaines d’âge minimum (adulte).
Evaluation de la persistance chez le poulet EOPS d’une souche Soroa du virus de la bursite infectieuse aviaire
- Recherche appliquée
- Maladies animales
47 poulets vont être utilisés, tous tués à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré. Ils sont inoculés avec une souche du virus de la bursite infectieuse aviaire, puis subissent pendant près de quatre mois des écouvillonnages du cloaque et des prises de sang répétés, une partie étant tuée par étapes pour prélever leurs organes. Le porteur qualifie la souche d'atténuée et n'attend guère de signes cliniques, mais écarte tout antidouleur qui interférerait avec l'infection, et tue tous les animaux en fin d'essai pour éviter la dissémination du virus. Il présente le recours à l'animal comme intervenant seulement en "fin de chaîne", après des travaux in vitro, pour vérifier la persistance du virus dans des conditions plus naturelles.
Objectifs
Ce projet fait suite à des travaux réalisés in vitro sur une souche Soroa du virus de la bursite infectieuse aviaire (IBDV) dont les capacités de persistance dans des cellules ont été démontrées pour la première fois au niveau mondial. Afin d’évaluer le poids de cette découverte pour la filière volailles concernant le contrôle de ce pathogène viral, des expérimentations in vivo sont nécessaires. Cela permettra de déterminer si ce même virus est capable d’établir une même persistance face au système immunitaire complexe de son hôte, qui est évidemment absent dans les systèmes cellulaires choisis pour les travaux in vitro.
Bénéfices attendus
Les bénéfices attendus sont une meilleure compréhension des mécaniques d’infection par la souche utilisée de l’IBDV de son hôte en révélant peut-être pour la première fois sa capacité à persister de manière durable in vivo, ce qui pourrait ajouter des éléments essentiels à un meilleur contrôle de la diffusion de cet agent résistant dans l’environnement des élevages.
Procédures
Les animaux seront soumis aux interventions suivantes : - Contention : sur tous les animaux, dès qu’un prélèvement s’avère nécessaire (environ 5 min par animal) - Inoculation : sur tous les animaux, a lieu une seule fois en début d’expérimentation (1 min par animal) - Ecouvillonnage cloacal (correspond à l’orifice des voies génitales et urinaires) : sur tous les animaux, à 4 reprises lors de 14 premiers jours après l’inoculation puis à 7 reprises lors des 3 mois et demi suivants - Prises de sang : sur tous les animaux, à la même fréquence que les écouvillonnages cloacaux - Mise à mort pour récolte d’organes : sur 5 ou 3 sujets, à la même fréquence que les écouvillonnages cloacaux, et sur les animaux restants en fin d’expérimentation
Impact sur les animaux
La souche d’IBDV utilisée étant une souche dite atténuée, on s’attend à ce qu’aucun signe clinique ne soit observable durant toute la durée de l’expérimentation. Pour autant, la présence de légers signes ne peut être totalement exclue. Si tel était le cas, alors il s’agirait de signes évocateurs d’une douleur, tels qu’un port de tête bas, des ailes basses et des plumes ébouriffées. Outres ces potentiels signes cliniques, d'autres nuisances pour l'animal sont attendues : stress passager lors de la contention, irritation passagère des tissus cloacaux suite à l’écouvillonnage, léger hématome suite aux prises de sang, potentielles blessures contre le grillage du parc d'hébergement.
Devenir
En fin de procédure, tous les animaux restants seront concernés par la mise à mort pour empêcher toute possibilité de répandre dans l'environnement les agents infectieux utilisés dans ces conditions expérimentales.
Remplacement
Tout le travail antérieur à ce projet a été réalisé in vitro, sur des modèles cellulaires. Ici, le recours à l’expérimentation animale n’est demandé qu’en « fin de chaîne », c’est-à-dire uniquement pour valider ou non le phénomène de persistance du virus dans des conditions plus naturelles prenant en compte toute la complexité biologique des animaux.
Réduction
Ce projet étant très prospectif puisqu’à l’heure actuelle, aucune donnée de persistance n’a été obtenue par le biais d’expérimentations animales, le nombre d’animaux a été réduit au maximum en ne testant que la souche avérée persistante in vitro, en pratiquant un protocole d’échantillonnage allégé, et en se limitant à 5 animaux mis à mort par jour d’autopsie.
Raffinement
Les animaux seront élevés en groupe et au sol, dans un parc adapté à l’espèce utilisée. Ils bénéficieront d’un enrichissement social, seront nourris et abreuvés à volonté. Ils seront observés quotidiennement tout au long de l’essai. Si des signes cliniques apparaissent, alors l’observation pourra être effectuée deux fois par jour dans le cas de signes lourds. L’examen comprendra une observation des signes cliniques individuels de l’ensemble des fonctions de l’animal (respiratoire, digestive...). Tout traitement visant à réduire l’intensité des signes cliniques pourrait affecter l’objectif de la procédure. Le recours aux antidouleurs n’étant pas envisageable à cause de l’interférence générée avec l’infection virale, la stratégie appliquée pour réduire la douleur, la souffrance et l’angoisse en cours d’expérimentation est la surveillance quotidienne des animaux, la définition de points limites conduisant à une mise à mort compassionnelle en cas d’atteinte, et la réalisation de prélèvements les moins invasifs possible et uniquement lorsque cela permet de répondre aux objectifs du projet. Pour limiter le stress des animaux, toutes les procédures sont faites individuellement sans que le reste des animaux puisse voir l’intervention.
Choix des espèces
L’espèce choisie correspond à l’espèce-cible de l’agent viral étudié. Animaux âgés entre 2 semaines et 4 mois et demi. La fenêtre de haute sensibilité à l’infection virale pour l’IBDV chez le poulet s’étale jusque 6 semaines d’âge. Puisque l’âge d’inoculation a été décidé à 2 semaines (compris dans la fenêtre de sensibilité) et que 4 mois d’expérimentation sont nécessaires pour s’assurer d’une persistance durable du virus si elle a lieu, alors les animaux auront 4 mois et demi d’âge en fin d’expérimentation.
Evaluation du potentiel antibactérien de solutions alternatives à l’utilisation d’antibiotiques pour lutter contre l’infection à Aeromonas salmonicida chez la truite arc en ciel
- Recherche appliquée
- Alimentation animale
- Maladies animales
900 truites arc-en-ciel vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance sévère. Elles sont infectées par injection d'une bactérie pathogène, une centaine servant d'abord à caler la dose qui tue la moitié des poissons, les autres à tester trois additifs alimentaires présentés comme des solutions de rechange aux antibiotiques. Le porteur indique que l'infection provoque une mortalité rapide, en 48 à 72 heures, et n'attend aucun effet indésirable des additifs. Il justifie le recours à l'espèce cible par la complexité du système hôte-pathogène, la finalité étant la pisciculture intensive de cette truite "à fort intérêt économique".
Objectifs
Les infections bactériennes en piscicultures intensives représentent un problème majeur pour le bien-être et la santé des animaux. S'il existe des antibiotiques et des autovaccins relativement efficaces pour un certain nombre de pathologies, certaines maladies restent néanmoins difficiles à combattre. Ce projet s'inscrit dans la recherche de bioalternatives aux traitements antibiotiques couramment utilisés et propose d'évaluer l'effet chez une espèce d'eau douce à fort intéret économique, la truite arc en ciel, et dans un contexte d'infection expérimentale avec une bactérie pathogène majeure, Aeromonas salmonicida, de 3 produits développés pour le marché des animaux de rente terrestres autorisés pour l'alimentation animale en Europe. Ce projet intègre 2 procédures : la première vise à développer le modèle infectieux truite arc en ciel / A. salmonicida et à déterminer la concentration bactérienne générant une mortalité de l’ordre de 50% par injection intra-péritonéale. La seconde testera l’effet des 3 bioalternatives sur la croissance et la survie d'animaux qui subiront une infection bactérienne à A. salmonicida.
Bénéfices attendus
L'analyse statistique des résultats permettra de déterminer si les bioalternatives testées ont ou non un effet significatif sur la survie des animaux traités et leur croissace durant cette phase d'infection expérimentale. En cas d'effets positifs, ces solutions pourront être proposées de manière plus systématique pour une utilisation en pisciculture.
Procédures
Les animaux subiront uniquement une anesthésie de courte durée (10 minutes maximum) à l'eugénol lors de la pesée et prise de taille initiale survenant avec le premier nourrissage avec les aliments formulés avec les bioalternatives et lors de la phase d'injection de la souche bactérienne pathogène, à laquelle sera couplée une prise de poids/taille individuelle. Les individus contrôles (non-infectés) subiront une prise de sang sous anesthésie au terme des 5 ou 6 semaines de nourrissage avec les bioalternatives (durée variable en fonction des produits). Des pesées seront également réalisées post-mortem.
Impact sur les animaux
Aucun effet indésirable des bioalternatives n'est attendu sur les animaux traités car ils ont été évalués en amont pour leur potentielle toxicité. L'infection par A. salmonicida induira une mortalité significative des animaux qui survient généralement très rapidement (48 à 72h) après l'inoculation de la souche.
Devenir
Animaux infectés expérimentalement avec une bactérie pathogène et donc ne pouvant être réutilisés.
Remplacement
Les tests d'efficacité antimicrobienne menés in vitro doivent obligatoirement être complétés par des tests in vivo sur l'espèce animale cible, tests plus représentatifs de la complexité d'un système biologique hôte / pathogène.
Réduction
Le nombre d'animaux utilisés sera limité à son maximum tout en permettant de garantir la pertinence scientifique des essais et de déterminer un potentiel effet significatif du peptide testé. Un total de 900 animaux maximum seront utilisés : 100 pour mettre en place le modèle d'infection et déterminer la dose létale permettant d'obtenir 50% de mortalité avec Aeromonas salmonicida sur le modèle truite arc en ciel et 800 pour déterminer l'efficacité du des bioalternatives dans un contexte d'infection expérimentale.
Raffinement
Les mesures de raffinement viseront à assurer des conditions optimales d’hébergement des animaux, à savoir, un volume d'eau adapté en circuit ouvert avec une oxygénation suffisante en fonction de la biomasse, un rythme jour/nuit naturel, la présence de suffisamment de congénères pour exprimer un répertoire comportemental riche, une alimentation adaptée à leur stade de développement. Les animaux présentant des signes de souffrance (comportement anormal, changement de couleur de robe, plaies cutanées, perte d'équilibre, ...) subiront une mise à mort compassionnelle.
Choix des espèces
La truite arc en ciel est l'espèce d'eau douce la plus produite en France et dans beaucoup de pays d'Europe. La furonculose touche principalement cette espèce. Nous utiliserons des animaux issus de la reproduction de Novembre 2021 (nés en Déc 2021) qui feront environ 15g au moment des essais. La furonculose touche tous les stades de vie mais les poissons jeunes sont plus fragiles.
Entretien de souches de strongles digestifs et production de larves infestantes chez des ovins
- Recherche appliquée
- Maladies animales
20 béliers vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré, puis vermifugés et replacés via une association. Ils sont infestés à répétition par un ver parasite hématophage sur 21 mois, avec jusqu'à 129 prélèvements de fèces par animal, pour produire des larves infestantes destinées à des centres de sélection ovine. Le porteur indique que l'infestation provoque une anémie faible, "généralement bien tolérée". Il présente le recours au petit ruminant comme "nécessaire", aucune production de ces larves n'étant possible in vitro, la finalité étant de réduire à terme l'usage d'antiparasitaires en élevage.
Objectifs
Dans les élevages ovins, les parasites du tube digestif, dont notamment les strongles gastro-intestinaux (SGI) peuvent être responsables de troubles sanitaires et de pertes économiques majeures. La lutte contre ces parasites a longtemps reposé quasi-exclusivement sur l'administration régulière de molécules chimiques à activité antiparasitaire aux animaux, mais le développement de résistance à ces produits parmi les populations de vers, les problématiques écologiques liées à leur utilisation et la demande sociétale croissante de réduction des intrants chimiques dans les élevages ont conduit les acteurs de la filière ovine à chercher des moyens de lutte alternatifs. La recherche et la mise en évidence d'un déterminisme génétique de résistance ou de sensibilité aux SGI chez les ovins s'est inscrit dans cette démarche, avec, pour finalité, la sélection d'animaux naturellement moins sensibles au parasitisme. Dans ce contexte, l’objectif du projet est de fournir aux organismes de sélection de la filière ovine, les quantités de larves infestantes d'un espèce de SGI nécessaires à la réalisation d’infestations de béliers reproducteurs afin d’estimer, chez ces individus, l'héritabilité du caractère de résistance, en première et en seconde infestation. La qualification de résistant ou de sensible, attribuée à des ovins, ne s’entend que s’ils ont été soumis à la même pression parasitaire, ce qui n’est pas possible dans les conditions naturelles d’infestation où le nombre de larves infestantes sur les pâtures dépend de facteurs climatiques et est réparti de façon hétérogène, d’où la nécessité de recourir à des infestations contrôlées dans lesquelles le nombre de larves administrées et la durée de l’infestation sont rigoureusement identiques pour tous les individus testés.
Bénéfices attendus
Les béliers infestés vont permettre de fournir durablement des larves infestantes d'Haemonchus contortus aux centres ovins engagés dans la sélection d’animaux résistants aux SGI. A long terme, cette démarche doit permettre de diminuer significativement l’utilisation d’antiparasitaires dans les élevages ovins, par diffusion du caractère de résistance aux SGI via des béliers sélectionnés, et donc de réduire leurs effets négatifs sur l'environnement.
Procédures
Interventions sur animaux vigiles : 1/ drogages par voie orale : au maximum 4 par bélier, correspondant à la vermifugation initiale, avant la première infestation puis les vermifugations à chaque fin de cycle d'infestation (3 au maximum), 3 minutes par intervention 2/ prélèvements de fèces dans le rectum : 1 avant chaque cycle (coproscopie de contrôle d'efficacité de la vermifugation) + 42 par bélier et par cycle d'infestation, soit au maximum 129 par bélier sur 21 mois (3 cycles) ; 3 minutes par prélèvement
Impact sur les animaux
Haemonchus contortus étant un parasite hématophage (qui se nourrit de sang), la dose infestante administrée va induire une anémie faible chez les béliers. Celle-ci est généralement bien tolérée par les animaux ; leur état général ne devrait donc pas être affecté.
Devenir
L'infestation expérimentale contrôlée ne devrait pas altérer la santé des animaux. Après vermifugation en fin de procédure, rien ne s'oppose donc à leur replacement par l'intermédiaire d'une association spécialisée (GRAAL).
Remplacement
Dans le cycle biologique d'Haemonchus contortus, l'hôte définitif, au sein duquel la reproduction sexuée du parasite a lieu, est un petit ruminant (ovin ou caprin). Le recours à une espèce de petits ruminants est nécessaire pour obtenir des larves infestantes d'Haemonchus contortus car il est actuellement impossible d'en produire in vitro ou ex vivo.
Réduction
Le nombre de béliers prévus (n=20) est le minimum nécessaire estimé pour permettre la production d'une quantité suffisante de larves d'Haemonchus contortus pour mener à bien les études sur le déterminisme génétique de la résistance aux strongles gastro-intestinaux, tout en restant à des niveaux d'infestation générant peu de troubles sanitaires chez les animaux et en se réservant la possibilité d'exclure temporairement, si nécessaire, un ou deux individus, sans mettre en péril le projet. Dans le détail, les besoins des organismes de sélection de la filière ovine sont de 20 millions de larves/an. Il est difficile d’avoir une estimation précise, a priori, de la production individuelle de larves car deux facteurs non maitrisables influent sur la production d’œufs par les nématodes présents dans la caillette : le taux d’implantation et l’intensité de la réponse immune de l’hôte. Malgré cette variabilité, d’après l’expérience passée que nous avons de ce modèle et en tenant compte du rendement du processus de coproculture (récupération de seulement 50 % des larves), une production attendue de 1 million de larves/animal/an nous semble réaliste.
Raffinement
Les béliers bénéficieront d'une période d'acclimatation de 4 semaines avant d'être infestés expérimentalement. Ils seront hébergés en groupe, sur litière paillée, dans des enclos équipés de brosses sur lesquelles ils pourront se frotter et de filets à foin. La contention et les prélèvements seront effectués par du personnel expérimenté. Au cours des prélèvements, les animaux garderont un contact visuel avec leurs congénères, ce qui limitera le stress.
Choix des espèces
Les ovins sont des hôtes définitifs naturels d'Haemonchus contortus. Les animaux utilisés seront âgés d'au moins 7 mois. Il s'agit de l'âge à partir duquel ils peuvent supporter une infestation expérimentale avec 10000 larves infestantes d'Haemonchus contortus sans que cela ait un impact sur leur développement staturo-pondéral.
Réduction de la pollution des perturbateurs endocriniens à la source : mise à disposition d’outils innovants
- Conservation des espèces
- Protection de l’environnement
- Recherche appliquée
- Maladies animales
- Toxicologie (hors obligations réglementaires)
- Troubles endocriniens
- Troubles sensoriels
- Recherche fondamentale
- Éthologie / comportement / biologie animale
- Oncologie
- Organes sensoriels
- Système endocrinien
690 seiches vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance sévère. Elles sont exposées jusqu'à sept jours à des perturbateurs endocriniens par balnéation, ce qui peut altérer leur locomotion et leur camouflage, avant des tests comportementaux puis une mise à mort pour prélever leurs organes dont le cerveau. Le porteur présente le projet comme conforme aux 3R parce qu'il cherche des critères sublétaux chez un invertébré plutôt que la mort de 42 à 60 poissons du test réglementaire. Il n'en tue pas moins 690 seiches au niveau de gravité le plus élevé.
Objectifs
Ce projet vise à développer des biotests innovants répondant à la nécessité d’évaluer systématiquement les risques associés aux substances exogènes retrouvées en milieu naturel afin de réglementer leur utilisation. Une évaluation des dangers environnementaux et sanitaires associés en particulier aux perturbateurs endocriniens est décisive et considérée comme un axe de recherche de premier plan tant au niveau national qu’européen. A ce jour, le biotest le plus largement appliqué en environnement aquatique est un test de toxicité aigüe mené sur 42 à 60 poissons exposés à la substance d’essai avec la mort comme critère d’effet toxicologique (ligne directrice 203 de l’OCDE). Le projet RedPol priorise donc la recherche de critères toxicologiques subléthaux chez des invertébrés marins et le développement d’approches ex vivo/in vitro, une stratégie conforme au principe des 3R.
Bénéfices attendus
Une évaluation des dangers environnementaux et sanitaires associés en particulier aux perturbateurs endocriniens est décisive et considérée comme un axe de recherche de premier plan tant au niveau national qu’européen. Plusieurs centaines de substances exogènes sont à ce jour présumées ou suspectées de causer des perturbations endocriniennes et classées parmi les substances à évaluer selon l’UE. Les substances étudiées dans le cadre de ce projet ont été sélectionnées sur la base des critères suivants : la disponibilité de données scientifiques préliminaires, leur effet suspecté sur la faune marine et la possibilité d’aboutir à une régulation de l’utilisation de ces substances. A ce jour, le biotest le plus largement appliqué en environnement aquatique est un test de toxicité aigüe mené sur 42 à 60 poissons exposés à la substance d’essai avec la mort comme critère d’effet toxicologique (ligne directrice 203 de l’OCDE). Le projet RedPol priorise quant à lui la recherche de critères toxicologiques subléthaux chez des invertébrés marins et le développement d’approches ex vivo/in vitro, une stratégie conforme au principe des 3R.
Procédures
Les interventions de ce projet sont des expositions à des perturbateurs endocriniens et leurs conséquences. Ces expositions dureront un maximum de 7 jours, au terme desquels des texts comportementaux non-invasifs seront appliqués une fois.
Impact sur les animaux
Les effets attendus de l'exposition par balnéation aux perturbateurs endocriniens potentiels sont des altérations légères à modérées des capacités de locomotion et de camouflage des seiches.
Devenir
Tous les animaux impliqués dans la procédure N°1 seront mis à mort à la fin des tests comportementaux, sans délai. Cela permettra de prélever leurs organes (notamment le cerveau) afin de quantifier d’une part le taux de contamination des animaux par les différents polluants, et d’autre part les divers neurotransmetteurs et hormones impliqués dans le contrôle des chromatophores.
Remplacement
Les perturbateurs endocriniens, de par leurs modes d’action divers et diffus, ont le potentiel d’impacter les grandes fonctions physiologiques d’un organisme dans son ensemble. Il est donc fondamental de travailler sur des animaux vivants. Toutefois, dans le cadre du développement de biotests ciblant des critères toxicologiques précis, les approches in vitro peuvent être pertinentes et doivent être encouragées. Dans le cas présent, l’analyse de l’activité des chromatophores sur échantillons de peau est une approche en cours de développement qui permettrait de tester plusieurs traitements (substances ou concentrations) sur des échantillons issus d’un même individu.
Réduction
Le choix des substances à tester représente un compromis entre la possibilité de mener une évaluation comparative et un criblage relativement large des effets toxicologiques, tout en limitant le nombre d’animaux utilisés. (1) Trois concentrations seulement de chaque substance seront utilisées lors des expositions afin de limiter le nombre de lots et donc d’animaux. (2) Chaque animal sera utilisé pour un maximum d’analyses dans la mesure où cela ne génère pas d’interférence. (3) Les analyses statistiques seront réalisées à l’aide de tests non paramétriques conçus pour des échantillons de faible effectif ou de modèles mixtes permettant l’utilisation de mêmes animaux pour des tests successifs.
Raffinement
Ce type de projet incluant une exposition par balnéation à des molécules limite les conditions de stabulation. Toutefois, (1) le maximum sera fait pour s’approcher le plus possible des conditions naturelles, notamment via l’utilisation de proies naturelles et locales (crevettes grises (Crangon crangon) ou crabes verts (Carcinus maenas) de taille adaptée aux animaux, récoltés aux abords de la station marine de Luc-sur-mer (CREC)), la régulation de la température de l’eau et de l’éclairage proche des variations naturelles ainsi que des manipulations limitées au minimum. (2) Les tests comportementaux sont non invasifs (basées sur la prise d’images et de vidéos) (3) Les animaux seront obtenus par prélèvement de pontes par des techniques faiblement invasives (relevé de casiers ou d'orins). L’impact de ce prélèvement sur les populations de seiches est minime puisqu’en milieu naturel, une faible fraction des jeunes arrive à maturité. (4) Les animaux seront suivis quotidiennement afin de prévenir un état de douleur, de souffrance ou d’angoisse avec comme points limites : une réduction ou un arrêt de la prise alimentaire, une altération du contrôle de la flottaison, l’apparition de lésions cutanées liées ou non à des réactions de stress (mouvements désordonnés de rétropropulsion, jet d’encre excessif). Le cas échant, et conformément aux “Guidelines for the care and welfare of cephalopods in research” (Fiorito et al. 2015), l'animal sera placée en quarantaine et, s'il n'y a pas d'amélioration (guérison des lésions cutanées et diminution du stress) ou de rétablissement complet après 48h (prise alimentaire et flottaison), euthanasié.
Choix des espèces
Les mollusques sont reconnus comme des espèces modèles de choix dans l’études des PE car ils sont particulièrement sensibles aux polluants organiques. Dans le cadre de la recherche de critères d’effets toxicologiques subléthaux, les céphalopodes offrent l’avantage supplémentaire de manifester des signes facilement analysables de leur État physiologique et de leurs chances de survie à long terme tels que leurs comportements de survie (locomotion, prédation, efficacité de leur camouflage). La seiche commune (Sepia officinalis) est une espèce modèle bien étudiée d’un point de vue neuroéthologique et physiologique. On dispose par conséquent d’une large gamme d’outils analytiques de son comportement et de son camouflage. Par ailleurs, l'établissement qui acceuillera ce projet est un des rares établissements en Europe possédant les infrastructures habilitées et les compétences reconnues pour héberger cette espèce. Premiers mois post-éclosion de l’animal, période couvrant les étapes clés du développement cérébral, comportemental et cognitif de la seiche
A_RD_17031 Evaluation de la pharmacocinétique et de la pharmacodynamique de spécialités vétérinaires chez le cheval
- Recherche appliquée
- Maladies animales
200 équidés vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger, puis réutilisés, gardés à l'élevage ou proposés à l'adoption après évaluation vétérinaire. Ils reçoivent des médicaments vétérinaires par voie orale ou par injection, parfois deux fois par jour pendant dix jours, puis sont observés et soumis à des prélèvements de sang, d'urine et de fèces pour établir des dossiers d'autorisation de mise sur le marché. Le porteur indique que peu d'effets indésirables sont attendus, tout au plus des signes cliniques de courte durée comme un abattement ou une gêne locomotrice. Il affirme qu'on "ne sait pas remplacer" les animaux pour obtenir des données de pharmacocinétique sur l'espèce cible.
Objectifs
Afin de commercialiser un nouveau médicament vétérinaire, un dépôt de dossier d’AMM est nécessaire. Celui-ci doit comporter des données techniques et scientifiques étayant la pharmacocinétique ou pharmacodynamique du médicament sur l’espèce cible.
Bénéfices attendus
Les bénéfices escomptés sont les gains sur la santé des chevaux et poneys qui recevront le candidat médicament testé une fois celui-ci mis sur le marché. Par exemple : lutte contre l’asthme chez des animaux en souffrant, à l’aide de la spécialité objet de l’essai en place.
Procédures
Les animaux reçoivent les médicaments testés par voie orale ou par injection (intramusculaire, intraveineuse, sous cutanée,…). Certains produits peuvent aussi être appliqués sur la peau ou tout autre partie de l’animal en fonction des cibles thérapeutiques. Les injections ont une durée de l’ordre de 30 secondes, alors que l’administration orale dure environ 10 minutes pour chaque animal : Pose de la sonde et administration du volume. L’administration des produits peut être prévue 1 seule fois, mais peut également être répétées afin de respecter les posologies prévues pour la spécialité. Par exemple 2 fois par jour sur 10 jours. Par la suite, les animaux sont observés : état général, examen clinique, examen neurologique, prise de température rectale,… L’observation d’un animal peut durer environ 10 minutes. Il peuvent aussi être prélevés (sang, urine, fèces,…) afin de quantifier la mise à disposition du produit dans le système circulant et son élimination. Les prélèvements de sang durent environ 30 secondes. Le prélèvement de fécès 1 minute. Pour les urines, un programme d’entrainement à uriner sur demande est mis en place avant l’étude afin d’obtenir la miction. Un cheval peut ainsi être prélevé sans utilisation de spécialités chimiques. L’expérience passée a permis d’obtenir la miction entre 30 secondes et 2 minutes après avoir demandé au cheval d’uriner. Les observations et prélèvements sont réalisées plusieurs fois le jour de l’administration jusqu’à 10 fois puis une fois par jour pour le reste de l’étude.
Impact sur les animaux
Pas ou peu d’effets indésirables sont attendus. Les spécialités sont testées au préalable pour leur sécurité (Safety). Dans certains cas, des signes cliniques de courte durée pourraient apparaitre tel que : un abattement après traitement, une gêne locomotrice, une perte de vigilance de l’animal, une élévation de la température corporelle, une modification du rythme cardiaque ou de la fréquence respiratoire. Toutefois, toute manifestation post traitement (signe clinique, comportement…) est soigneusement enregistrée et fera l’objet d’une évaluation.
Devenir
A l’issu d’un test, les animaux seront soit proposé à l’adoption, soit réutilisés pour le même projet ou un projet différent. Une évaluation vétérinaire est toujours associée à cette décision
Remplacement
Les études de pharmacocinétique et pharmacodynamique sont réalisées sur l’espèce cible. On ne sait pas remplacer les animaux pour obtenir de telles données
Réduction
Le nombre d’animaux utilisé est calculé en fonction des exigences scientifiques des études. Les études ne font pas l’objet d’une approche statistique, un faible nombre d’animaux est requis lors de phases exploratoires. Les observations sont réalisées plusieurs fois le jour de l’administration jusqu’à 10 fois (à chaque prélèvement) puis une fois par jour pour le reste de l’étude.
Raffinement
Les protocoles envisagés sont classés en léger. Le stress sera limité par l’hébergement en groupe des animaux. Une récompense alimentaire est prévue après chaque geste technique et lors de mouvements d’animaux. Aucune sédation n’est envisagée pour les protocoles pour raisons suivantes : - La gêne et la souffrance occasionnées sont très faibles et ponctuelles, - L’administration d’une sédation chimique modifierait les résultats de l’étude.
Choix des espèces
Les études de pharmacocinétique ou pharmacodynamique nécessitent l’expérimentation sur l’espèce cible afin de répondre aux exigences du dossier d’AMM. Jeunes animaux sevrés ou hébergés avec leur mère, et/ou animaux adultes selon les études. Le choix est fait en fonction de la gamme d’âge d’indication prévue pour le médicament et sera justifié dans le protocole soumis au Comité d’Ethique.
Décontamination de lignées murines originales
- Recherche appliquée
- Bien-être animal
- Maladies animales
5 200 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dont 3 000 dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger et 2 200 un niveau modéré. Elles servent à réimplanter des lignées de souris dans une nouvelle animalerie au statut sanitaire "propre", par superovulation de femelles donneuses, transferts d'embryons sous anesthésie chez des femelles receveuses et accouplement avec des mâles vasectomisés isolés. Le porteur indique que l'isolement des mâles génère de l'anxiété et que toutes les souris sont mises à mort en fin de procédure, les donneuses pour récolter leurs ovocytes et les receveuses parce qu'elles ne peuvent subir un second transfert. Il affirme qu'il n'y a "pas de remplacement possible", le transfert d'embryons étant présenté comme la seule méthode de redérivation.
Objectifs
Les équipes de recherche des instituts utilisent de nombreux modèles génétiques différents chez la souris, pour supporter des programmes de recherche visant à la fois à étudier le rôle de gènes dans le développement, à caractériser l’impact de mutations génétiques identifiées chez des patients et à évaluer des stratégies thérapeutiques. Les opérations d'assainissement et redérivation des lignées génétiques impliquées vise à préserver le statut sanitaire des animaux. Le statut sanitaire des colonies de rongeurs correspondantes conditionne à la fois leur état de santé, leur bien-être, et leur pertinence en tant que modèle. A l’occasion du peuplement d’une nouvelle zone d’élevage et d’expérimentation, un programme de redérivation de l’ensemble des lignées a été entepris, pour le peuplement d'une nouvelle zone dans un statut sanitaire "propre" : le statut dit SOPF (Specific and Opportunistic Pathogen Free). Ce projet a pour but l'introduction de nouvelles lignées murines originales au sein de ces nouvelles zones, en maintenant le statut sanitaire SOPF.
Bénéfices attendus
Le statut sanitaire des colonies de souris de laboratoire utilisées comme modèles animaux pour les recherches scientifiques et biomédicales conditionne à la fois leur état de santé, leur bien-être, et leur pertinence en tant que modèle. Les entrées de nouvelles colonies de souris au sein de l'animalerie doivent se faire par transfert d'embryons car il s'agit de la méthode de référence qui garantie le maintien d'un statut sanitaire "propre".
Procédures
+ 200 mâles seront herbergés en situation d'isolement sur 5 ans (40 mâles par an) + 3000 femelles donneuses seront soumises à une stimulation hormonale (2 injections intra-péritonéales (durée inférieure à 5 secondes) à 48h d'intervalle) : + 2000 femelles receveuses recevront des embryons par transfert d'embryons dans l'oviducte sous anesthésie générale (durée de l'intervention inférieure à 10min)
Impact sur les animaux
Les mâles vasectomisés sont hébergés en situation d'isolement intermittent entre deux périodes d'accouplement, ces accouplements n'ayant lieu que sur des périodes courtes (une nuit) pour permettre le contrôle et la synchronisation de l'initiation des pseudo-gestations. L'isolement peut générer de l'anxiété, la souris étant un animal vivant en groupes sociaux. Les femelles pseudo-gestantes peuvent être sujettes à des douleurs post-chirurgie, suite à la réimplantation des embryons.
Devenir
Tous les animaux seront mis à mort en fin de procédure. En effet, les mâles vasectomisés doivent être mis à mort avant tout vieillissement. Les femelles pseudo-gestantes ayant été sujettes à la chirurgie de transfert d'embryons ne peuvent subir un deuxième transfert d'embryons (la structure maintenant l'oviducte ayant été modifiée par le premier transfert. Les femelles donneuses doivent être mises à mort pour permettre la récolte d'ovocytes post-mortem.
Remplacement
Il n'y a pas de remplacement possible, le transfert d'embryon est la seule méthode possible pour la redérivation de lignées murines.
Réduction
Une seule série de transferts d'embryons sera réalisée dans un premier temps, et la deuxiéme série ne sera programmée qu'en cas d'absence de transmission aux issus du transfert des alléles à redériver. L'objectif est atteint lorsque les alléles sont redérivés dans le statut sanitaire assaini sous forme d'animaux respirants. La redérivation des lignées sera limitée aux lignées originales pour lesquels ces lignées ne sont pas disponibles sous une forme respirante dans le statut sanitaire SOPF auprés d'un centre de ressouces (JAX, hébergement Maximum barrier)
Raffinement
La technique chirurgicale de transfert d'embryons associe anesthésie générale et analgésie post opératoire, avec la mise en oeuvre de points limites opérationnels pour le monitoring du temps post opératoire. L'anesthésie est réalisée par injection intra-périonéale d'une combinaison de différentes molécules (sédation, myorelaxation, analgésie). L'analgésie per et post opératoire est réalisée par l'injection intrapéritonéale d'un analgésique.
Choix des espèces
La redérivation de lignées murines s'appuie sur l'intérêt et la justification pré-existants des modéles animaux disponibles pour répondre aux mulitples objectifs scientifiques des programmes de recherche concernés. Il s'agit ici d'un prolongement de leur utilisation dans le sens d'une utilisation plus pertinente dans un contexte sanitaire protégé. Les animaux utilisés sont des reproducteurs à l'âge adulte pour les femelles receveuses et les males vasectomisés, aprés la puberté et avant tout vieillissement. Les femelles donneuses utilisées sont des femelles impubéres (4 semaines) pour faciliter l'efficacité du traitement de superovulation.
Evaluation de la protection des poulets vis-à-vis de la colibacillose au moyen d’autovaccins administrés aux poulets ou aux poules reproductrices
- Recherche appliquée
- Bien-être animal
- Maladies animales
693 poulets et poules reproductrices vont être utilisés, tous tués à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance allant de léger à sévère. Les oiseaux sont inoculés avec la bactérie Escherichia coli, l'infection pouvant provoquer un abattement, un retard de croissance et, dans les cas graves, une septicémie mortelle, avant qu'ils soient tués pour autopsie et réisolement bactérien. Le porteur indique surveiller les animaux quatre à cinq fois par jour et tuer tout individu prostré incapable de se déplacer. Il affirme que le vaccin commercial existant est peu efficace et que l'évaluation des autovaccins "nécessite" le recours aux oiseaux.
Objectifs
La colibacillose aviaire, due à certaines souches d’Escherichia coli appelées APEC (Avian pathogenic E. coli) est la pathologie bactérienne la plus fréquente chez les volailles. Elle entraine une utilisation fréquente d’antibiotiques, contribuant ainsi à la sélection et à la diffusion de gènes de résistance chez l’animal et dans l’environnement. Actuellement, en France et dans le monde, un vaccin commercial existe mais son utilisation sur le terrain semble souffrir d’une efficacité limitée. Une problématique importante de la colibacillose tient à la diversité des souches APEC. Plusieurs auteurs ont tenté d’identifier des marqueurs de virulence pour différencier les souches APEC des E. coli non pathogènes, dans un but diagnostic. Cependant, à date, il n’est pas possible de diagnostiquer toutes les souches APEC, aucun gène particulier ne permettant de les caractériser. Dans deux saisines précédentes, nous avons mis au point des modèles de reproduction de la colibacillose chez le poussin et apporté un début de preuve de l’intérêt de l’immunisation passive des poussins (i.e au travers d’autovaccins administrés à leur mère; un autovaccin est un vaccin fabriqué à la demande à partir d'E. coli isolée d'un élevage et apliqué dans cet élevage; dans une définition plus large, c'est un vaccin fabriqué à la demande à partir d'E. coli caractérisée à des fins de recherche). Dans le présent projet, nous voulons capitaliser sur ces résultats et aller plus loin dans l’utilisation des autovaccins. Des essais seront réalisés en conditions protégées afin d’évaluer l’efficacité d’autovaccins (une ou plusieurs souches) sur des animaux autres que des poussins (poulets de 5 semaines). Pour cerner les mécanismes de protection, l’impact de la vaccination sur le portage de E. coli sera analysé. De plus, des oiseaux reproducteurs seront auto-vaccinés (ou non) et leur réponse immunitaire et sa persistance, ainsi que la transmission des anticorps vaccinaux aux poussins, et la protection conférée vis-à-vis d‘une inoculation des poussins par E. coli seront étudiés. Différentes conditions expérimentales pourront être testées.
Bénéfices attendus
La colibacillose aviaire est la pathologie bactérienne la plus fréquente chez les volailles. Elle entraine une utilisation fréquente d’antibiotiques, contribuant ainsi à la sélection et à la diffusion de gènes de résistance chez l’animal et dans l’environnement. Du fait de la diversité génétique des bactéries responsables (E. coli), aucun moyen de prévention efficace n’existe car le vaccin commercial est peu efficace. Les autovaccins peuvent contribuer à améliorer cette situation, à condition de bien caractériser et maitriser les souches d’E. coli qu’ils contiennent. Ce projet vise à mieux évaluer l’efficacité d’autovaccins, utilisés soit pour protéger directement les poulets, soit indirectement via l’immunisation passive (vaccination des poules pour protéger les poussins). Il vise également à mieux cerner les mécanismes de protection en analysant l’impact de la vaccination sur le portage de E. coli.
Procédures
Les interventions sur les animaux seront : - Inoculations d’E. coli par voie sous cutanée (poussins) ou intra-trachéale (poulets). - Prélèvement de sang d’1 ml sur 20 poules - Pesée des animaux avant inoculation d’E. coli et en fin de période de suivi
Impact sur les animaux
Les inoculations d’E. coli aux poulets, surtout dans les groupes ne recevant pas d’autovaccins, sont susceptibles de les rendre malades. Les symptômes peuvent se manifester par un retard de croissance, un abattement de l'animal (léthargie) et, dans les cas les plus graves, par une septicémie entrainant la mort.
Devenir
Tous les animaux sont mis à mort parce que des autopsies doivent être pratiqués pour constater des lésions et effectuer des réisolements bactériens
Remplacement
La colibacillose aviaire, due à certaines souches de la bactérie Escherichia coli (E. coli), est la pathologie bactérienne la plus fréquente chez les volailles. Elle entraine une utilisation fréquente d’antibiotiques, contribuant ainsi à l’aggravation de la résistance aux antibiotiques. Du fait de la diversité génétique des bactéries responsables, aucun moyen satisfaisant de prévention n’existe car le vaccin commercial disponible est peu efficace. Les autovaccins (vaccin inactivé produit à partir d’E. coli sélectionnées) peuvent contribuer à améliorer cette situation. Ce projet vise à mieux évaluer l’efficacité d’autovaccins, utilisés soit directement pour protéger les poulets, soit indirectement via l’immunisation passive (vaccination des poules pour protéger les poussins). Il nécessite, de fait, l’utilisation d’animaux.
Réduction
Au total, 693 animaux (52 poules, 6 coqs et 635 poulets) seront utilisés dans les quatre procédures du projet. Le nombre de poulets a été fixé au minimum acceptable pour atteindre les objectifs du projet, à partir de données obtenues de deux précédents projets. Quant au nombre de poules, il a été fixé pour produire suffisamment d’œufs et donc de poussins.
Raffinement
Les animaux seront hébergés en cages (poules) ou en isolateurs (poussins et poulets) et bénéficieront d’enrichissements appropriés (plateformes et éléments de perchage). Nous n’attendons pas d’effets indésirables des autovaccins administrés aux animaux. Les inoculations aux poussins sont susceptibles de les rendre malades. Pour détecter une éventuelle souffrance des animaux, ils seront surveillés de près (4 à 5 passages par jour en plus d’observations par caméra) pour détecter des comportements anormaux (abattement ou prostration par exemple). Tout animal prostré ne pouvant se déplacer après sollicitation sera mis à mort.
Choix des espèces
Le poulet est la production cible de la colibacillose aviaire Poussins d’un jour (en fait, d’un à deux jours en fonction du rythme d’éclosion), poulets de 5 semaines et poules reproductrices
Caractérisation in vivo des effets aigus et à long-terme des stimulations magnétiques dans un modèle rongeur d’épilepsie-absence
- Recherche appliquée
- Maladies animales
160 rats vont être utilisés, tous tués à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance modéré, 85 d'entre eux étant maintenus sous anesthésie jusqu'à leur mise à mort sans réveil. Une partie subit une trépanation et l'implantation d'un dispositif d'enregistrement cérébral, avec les risques de douleur et d'infection que le porteur mentionne, pour tester une stimulation magnétique sur un modèle d'épilepsie-absence de l'enfant. Le porteur décrit la stimulation elle-même comme indolore et renvoie l'usage en clinique au long terme. Il affirme que ces enregistrements in vivo sont "indispensables" et ne peuvent pas être remplacés.
Objectifs
Ce projet a pour but d’évaluer les effets thérapeutiques de la stimulation magnétique transcrânienne sur l’épilepsie dans un modèle rongeur d’épilepsie-absence de l’enfant, le rat GAERS (‘Genetic Absence Epilepsy Rat from Strasbourg’). Par le passé, les neurones à l’origine des crises chez le GAERS ont été identifiés, i.e. une sous-population de neurones présentant une hyperactivité et une hyperexcitabilité. Il a par ailleurs été mis en évidence chez des rats témoins que la stimulation magnétique avait pour effet de diminuer l’activité et l’excitabilité des neurones de la même région corticale que les neurones initiateurs des crises. En admettant qu’elle ait les mêmes effets inhibiteurs sur les neurones corticaux des rats épileptiques, elle pourrait bloquer la genèse des crises et ainsi constituer un nouvel outil thérapeutique prometteur pour le traitement de cette pathologie.
Bénéfices attendus
L’épilepsie-absence est une épilepsie généralisée non-convulsive affectant principalement les enfants et les adolescents. Cette épilepsie se traduit lors des crises par une perte soudaine de conscience associée à un arrêt comportemental. Les crises d’absence sont de courte durée mais surviennent très fréquemment ce qui handicape lourdement les jeunes patients qui souffrent de déficits de perception et de mémorisation. Nous espérons pouvoir corriger l’hyperexcitabilité des neurones corticaux à l’origine du déclenchement des crises d’épilepsie-absence à l’aide de la stimulation magnétique transcrânienne. Notre projet consistera à mettre en évidence les effets de cette stimulation sur les crises chez l’animal vigile et d’en identifier les mécanismes cellulaires chez des animaux anesthésiés à l’aide d’enregistrements électrophysiologiques multi-échelle non réalisables sur les animaux vigiles. A long-terme, on peut envisager que ces stimulations soient utilisées en clinique pour diminuer la fréquence de récurrence des crises chez les jeunes patients.
Procédures
Pour l’étude des effets aigus de la stimulation magnétique cérébrale sur les crises d’épilepsie dans un modèle rongeur de la maladie, des enregistrements de l’activité cérébrale à différentes échelles (au sein d’une région cérébrale et au niveau des neurones individuels) seront réalisés chez des animaux sous anesthésie générale complémentée par une injection d’analgésiques avant et pendant la chirurgie. Au cours des actes chirurgicaux, les animaux seront anesthésiés. Une fois la chirurgie terminée (environ 2h), l’activité cérébrale sera enregistrée de façon à calculer le nombre, la durée et la fréquence des crises d’épilepsie et de recueillir l’activité des neurones (environ 8h). Une session unique de stimulation magnétique transcrânienne indolore sera alors appliquée et les effets de cette stimulation sur les crises d’épilepsie sera étudiée. Un total de 85 animaux sera utilisé recevant une stimulation réelle (n = 50) ou fictive contrôle (n = 35). Cette étude nous permettra d’étudier les effets potentiellement thérapeutiques de ce type de stimulation sur les neurones à l’origine des crises d’épilepsie. Pour l’étude des effets d’un traitement chronique de la stimulation magnétique sur les crises d’épilepsie dans un modèle rongeur de la maladie, les animaux épileptiques et témoins seront stimulés 10 minutes par jour pendant 10 jours. Cette procédure comprend 75 animaux au total (45 rats épileptiques et 30 rats témoins). Pour étudier les effets de ce traitement, durant les 10 jours de stimulation, seront réalisés des enregistrements (1 heure/jour) de l’activité cérébrale en temps réel sur les animaux éveillés. Pour ce faire, des électrodes d’enregistrement seront placées sur la surface du cortex sous anesthésie générale complémentée par une injection d’analgésiques avant, pendant et après la chirurgie. A l’issue de ces 10 jours de traitement par stimulation transcrânienne indolore, seront réalisés des enregistrements comme décrits précédemment. Cette partie de l’étude nous permettra de comparer les effets sur les crises d’un traitement aigu ou chronique.
Impact sur les animaux
Il n’existe pas de nuisances ou d’effets indésirables liés à la stimulation magnétique puisqu’elle est sans bruit, sans vibration et sans douleur hormis un éventuel stress lié à la manipulation des rats lors des séances de stimulation. Les nuisances ou effets indésirables liés aux chirurgies d’implantation pour les enregistrements chez les animaux éveillés sont la trépanation ainsi que les éventuels risques liés à ces chirurgies (douleur, infection, fatigue). Sont à prévoir également les contraintes liées au système d’implantation et à l’hébergement individuel une fois l’implantation réalisée. Enfin, les enregistrements quotidiens nécessiteront un changement d’environnement (aller-retour quotidien entre la cage d’hébergement et la cage d’enregistrement). Les nuisances ou effets indésirables au cours des enregistrements chez les animaux anesthésiés sont liés aux procédures chirurgicales (trachéotomie, trépanation, points d’incision et de contention), à l’anesthésie prolongée lors des enregistrements (manque ou excès d’anesthésiques) et à la mise sous ventilation artificielle après curarisation (blocage de la canule par des sécrétions, volume d’air inspiré insuffisant).
Devenir
A l’issue de ce projet, tous les animaux seront euthanasiés en raison d’analyses post mortem supplémentaires afin de déterminer les caractéristiques morphologiques des neurones enregistrés et leur localisation au sein du cortex cérébral.
Remplacement
Nos expériences d’enregistrement de l’activité cérébrale in vivo sont indispensables à la réalisation de ce projet et ne peuvent pas être remplacées puisque c’est la seule préparation permettant de caractériser de façon précise les changements d’activité et d’excitabilité induits par la stimulation magnétique transcrânienne. Cependant, les expériences que nous avons précédemment réalisées chez des rats témoins nous ont permis de déterminer la fréquence de stimulation optimale pour diminuer l’excitabilité des neurones ciblés. Nous nous servons donc de cette base d’études pour restreindre le nombre de fréquence de stimulation à tester et ainsi n’effectuer que les expériences nécessaires pour répondre aux objectifs du projet.
Réduction
Une stratégie expérimentale méthodique a été mise en place pour réduire au maximum le nombre d’animaux utilisés. Ainsi, nous nous baserons sur nos études précédentes qui nous permis de déterminer la fréquence optimale de stimulation à appliquer pour réduire l’excitabilité corticale. Nous combinerons également différents protocoles (différents tests sur l’activité et les propriétés des neurones à l’échelle unitaire, enregistrements de longue durée et si possible de plusieurs neurones/animal) au sein d’une même expérience, ce qui nous permettra de n’utiliser que les animaux nécessaires à l’obtention de résultats fiables et reproductibles. Enfin, la taille des effectifs a été établie grâce à un calcul de puissance (160 animaux au total) et il sera nécessaire de procéder à des tests statistiques pour une interprétation fiable des résultats.
Raffinement
Après la chirurgie, l’animal sera isolé dans une cage enrichie afin d'éviter toutes morsures du connecteur par un congénère. Pour faciliter l’hydratation, de l’hydrogel et des croquettes seront placés dans la cage. Une surveillance sera effectuée durant 72h par un personnel compétent afin de s'assurer de l'absence de points limites. Nous réaliserons une pesée quotidienne des animaux pendant ces 72 h, puis de façon hebdomadaire afin d’éviter une perte de poids supérieure à 10%/24h comparé au poids précédent la chirurgie. Un antalgique sera administré après la procédure. Cependant, si des points limites étaient observés, nous mettrons en place un traitement analgésique supplémentaire. Enfin, en cas d'observation de léthargie, d’inconscience, d’immobilité ou de perte excessive (> 10 %) ou prolongée (> 3 jours consécutifs) de poids, l’animal sera euthanasié. Des enregistrements électroencéphalographiques d’une heure/jour seront effectués dans des cages d’enregistrements adaptées permettant un accès libre à l’eau et à la nourriture. Ces enregistrements seront précédés d’une période d’acclimatation de 30 minutes, afin de réduire le stress. La température de la pièce et le comportement de l'animal seront monitorés par un système d’enregistrement vidéo et pourront être visionnés à distance. En amont de la période d’enregistrement et de la chirurgie, les animaux seront habitués à la cage d’enregistrement à raison d’une heure par jour durant 5 jours. Les stimulations (indolores et sans bruit) seront appliquées 10 minutes chaque jour durant 10 jours. L’animal sera donc maintenu par l’expérimentateur. Afin d’habituer les animaux à la manipulation humaine, une semaine avant la chirurgie d’implantation, les rats seront quotidiennement manipulés à raison de 15 minutes par jour. Un soin tout particulier sera apporté à la réduction de l'inconfort, de la douleur ou du stress des animaux grâce à une surveillance constante des paramètres physiologiques (activité cérébrale, fréquence cardiaque, température, oxygénation du sang) et la mise en place de protocoles d'interventions spécifiques (utilisation appropriée d'anesthésiques généraux ou locaux et myorelaxants, analgésie) pour chaque indicateur de souffrance (sensibilité au pincement de la patte, réflexes musculaires, variation de température ou de la fréquence cardiaque, modification de l’activité cérébrale). Avant l’enregistrement, 30 à 40 minutes d’acclimatation sera observée.
Choix des espèces
Les expériences seront réalisées sur des rats épileptiques ainsi que sur des rats témoins « normaux », âgés de deux à six mois, pesant de 250 à 450 g. La souche de rat épileptique utilisée ici est reconnue comme étant un excellent modèle d’épilepsie-absence parce qu’elle présente une très forte homologie (propriétés des crises) avec la pathologie humaine. Les rats témoins constitueront les rats « contrôles » non-épileptiques. Nous utiliserons des rats GAERS adultes, stade auquel ils présentent des crises matures typiques et des rats Wistar du même âge comme contrôles pour que l’âge ne puisse pas biaiser nos résultats.
Evaluation de l’effet dose-réponse d’un vaccin vivant atténué contre Flavobacterium psychrophilum chez la truite arc-en-ciel (Oncorhynchus mykiss).
- Recherche appliquée
- Maladies animales
630 truites arc-en-ciel vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dont 480 dans des procédures impliquant un niveau de souffrance sévère. Vaccinées par immersion puis infectées par injection avec une souche virulente de Flavobacterium psychrophilum, elles servent à mesurer une dose létale 50 et l'efficacité du vaccin, le critère retenu étant la survie ou la mort. Le porteur indique que les poissons atteignant le point limite, défini par une détresse terminale (nage erratique, nécrose, animal ne répondant plus aux stimuli), sont mis à mort. L'objectif affiché est commercial, la mise sur le marché d'un vaccin pour la pisciculture de la truite.
Objectifs
Flavobacterium psychrophilum est une bactérie et l'agent responsable de la flavobactériose d’eau froide aussi connue comme syndrome de l'alevin de la truite arc-en-ciel qui revêt une importance économique notable . Cet agent pathogène est l'une des causes les plus courantes de maladie bactérienne dans la production aquacole en eau douce de la truite arc-en-ciel. Aucun vaccin commercialisé contre cet agent pathogène et ses manifestations cliniques n'est actuellement disponible. Le partenaire de ce projet a l'intention de commercialiser un vaccin vivant atténué contre Flavobacterium psychrophilum afin de contribuer à la prévention de la flavobactériose chez la truite arc-en-ciel. La souche vaccinale a conféré une protection significative à la truite arc-en-ciel lors d’épreuves d’infection réalisées avec la souche mère virulente isolée aux Etats-Unis. Plusieurs essais de vaccination de truites arc-en-ciel par immersion ont été réalisés à l'Université de l'Idaho. L'utilisation du vaccin a permis d'obtenir une protection significative par rapport au groupe ayant reçu le contrôle. Avant une mise sur le marché, il est nécessaire de valider l’efficacité du vaccin sur des souches responsables d’épisodes infectieux en Europe. Dans le contexte de la maîtrise de la pathologie infectieuse en production aquacole, ce projet vise à évaluer l’effet dose-réponse du vaccin vivant atténué contre l’infection par une souche virulente de la bactérie pathogène Flavobacterium psychrophilum isolée en France. Les poissons après avoir été vaccinés par immersion seront infectés dans des conditions contrôlées afin d’évaluer leur résistance et l'efficacité du vaccin.
Bénéfices attendus
Ce projet vise à mettre au point le protocole d’administration d’un vaccin (dose et temps de contact) et d’évaluer le potentiel protecteur de ce vaccin. Si les résultats sont positifs, le partenaire poursuivra les essais dans le but de mettre sur le marché et de commercialiser ce vaccin.
Procédures
Les deux étapes de vaccination (primo et rappel) sont réalisées par immersion pour répondre aux contraintes de la filière (praticité d’administration à l’échelle industrielle). Les infections expérimentales sont réalisées par injection. Elles sont réalisées sous anesthésie (par bain) et une seule injection par poisson est réalisée par des personnes compétentes en moins de 15 secondes. Les animaux sont mis à jeun 48 heures avant l’infection. Cette mise à jeun prévient toute régurgitation en cours d’anesthésie, diminue les besoins en O2 des poissons au cours des manipulations.
Impact sur les animaux
Le critère utilisé pour évaluer l’efficacité du vaccin est la résistance au pathogène suite à un challenge infectieux. La réponse est binaire : mortalité (avec précision du temps post-contamination avant la mort) ou survie. L’inocuité de la souche vaccinale a été démontrée lors d’expériences précédentes sur la truite arc-en-ciel menées par le partenaire du projet, aucun effet indésirable de l’étape de vaccination n’est attendu. Le stress lié à la manipulation (tri, pesée, transfert) et à injection lors du challenge sont compensés par anesthésie par bain (tricaïne à 100 mg/l).
Devenir
Tous les animaux de ce projet entreront dans un protocole d'infectiologie et ne pourront être réutilisés pour d'autres finalités, ils seront donc mis à mort en fin d'expérience.
Remplacement
Le projet que nous menons chez la truite arc-en-ciel ne peut être réalisé sur cultures cellulaires car il est nécessaire, pour évaluer l’efficacité du vaccin de soumettre les poissons à des épreuves d’infections expérimentales permettant d’obtenir des critères d'appréciation quantitative de leur résistance.
Réduction
La mesure de la dose létale 50 (DL50) est un protocole de référence en expérimentation animale nécessitant 6 doses avec 10 poissons par condition. La mise en évidence de différences significatives entre les conditions de vaccination (dose et durée d’immersion dans le vaccin) nécessite 30 poissons par aquarium. Des effets dépendants du bac d’élevage étant classiquement observés lors des épreuves infectieuses, il est indispensable de dupliquer les groupes infectés. Les effectifs proposés sont ceux utilisés récemment pour les analyses statistiques lors de l’évaluation de vaccins contre F. psychrophilum. Dans un but de réduction, la mesure de la DL50 sera mutualisée dans d’autres projets employant le même lot d’animaux et les mêmes conditions du challenge infectieux (même souche, mode d’infection).
Raffinement
Les animaux sont observés au moins deux fois par jour afin de surveiller l'apparition du point limite qui sera suivi par une grille de scoring et défini par une détresse terminale par l’observation cumulée de 2 signes cliniques minimum correspondant à : une nage erratique, hyper ou sous ventilation, nécrose au point d’injection pouvant conduire à un choc osmotique (dérégulation des pressions), caudale rongée, animal ne répondant plus aux stimuli (épuisette). Une anesthésie par bain de tricaïne (100 mg/L) est réalisée avant de procéder à l’injection intramusculaire. Tout au long de leur vie, les poissons sont élevés dans les meilleures conditions possibles. Ils sont nourris 2 fois par jour. Ils sont toujours en présence de congénères et les biomasses maximales (60g/l) sont rigoureusement respectées. La qualité de l’eau (T°C = 10°C, O2>7 mg/l, pH = 8, NO2
Choix des espèces
La truite arc-en-ciel est le modèle classique de la pisciculture continentale européenne : c’est la principale espèce d'élevage en France et c'est l'hôte naturel de Flavobacterium psychrophilum. Il est nécessaire de travailler sur des poissons vivants afin de mettre en place une mesure individuelle de la résistance au pathogène et permettre in fine l’evaluation de la protection du vaccin. Pour l'évaluation de la résistance à l’infection par Flavobacterium psychrophilum, les animaux sont utilisés au stade alevin, soit à des stades relativement précoces (5 g) où la sensibilité à des infections par Flavobacterium psychrophilum est maximale. De plus, c’est à ce stade que les animaux sont le plus sensibles à cette pathologie dans les élevages. L’objectif commercial est donc de vacciner les animaux sur ces stades précoces (1 g).
Etude de l’implication du facteur de virulence PB1-F2 dans la pathogénicité des virus influenza aviaires chez le modèle murin
- Recherche appliquée
- Maladies animales
- Recherche fondamentale
- Système respiratoire
295 souris vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance sévère. Elles sont infectées par voie nasale avec des virus de la grippe aviaire, une partie servant à établir la dose létale 50, l'infection pouvant provoquer une anorexie sévère et une perte de poids supérieure à 20 %. Le porteur étudie un facteur de virulence pour prédire le potentiel pandémique de souches émergentes, cet outil de prédiction restant un objectif à long terme. Il indique que les cultures cellulaires et les organoïdes ne reproduisent pas l'organisme complet et conclut au recours au modèle souris.
Objectifs
L’objectif de ce projet est de déterminer l’impact de PB1-F2 dans la pathogénicité de souches de virus influenza aviaires (souches H5N8). Le projet est très novateur car il vise à déterminer les bases moléculaires de la pathogénicité associée à PB1-F2 dans des modèles animaux pertinents, ici le modèle murin. Les virus mutants seront générés grâce au système de génétique inverse que nous maitrisons dans le laboratoire puis éprouvés en modèle souris en termes de morbidité (mesure des signes cliniques et analyses anapathologiques) et de mortalité. L’objectif ultime étant d’être capables de mieux prédire le potentiel pandémique d’une souche de VIA émergente (VIA = virus influenza de type A).
Bénéfices attendus
Les virus influenza représentent un problème majeur en santé publique comme en santé vétérinaire. Les virus influenza de type A (VIA) sont à l’origine de zoonoses, c’est-à-dire qu’ils sont capables de franchir les barrières d’espèce et d’infecter un large spectre d'hôtes allant des oiseaux aquatiques (constituant le réservoir viral) à d'autres espèces aviaires (oiseaux de rente, volailles) mais également des mammifères dont l’Homme. Depuis 2013-2014, le monde est frappé par une panzootie due à l'émergence d'une nouvelle constellation virale H5Nx dérivant des virus H5N1 de 2003. Les virus H5Nx ne cessent de se diversifier génétiquement et causent d'importantes pertes économiques et des campagnes d'abattages massifs (déjà 16 millions de volailles abattues en France cette année). PB1-F2 est un facteur de virulence des VIA. Notre projet s’appuie sur l’étude de ces souches directement issues du terrain. L’objectif à court terme de ce projet est de comprendre les déterminants de cette adaptation à l'hôte mammifère et de l’exacerbation de la pathogénicité des souches associées à PB1-F2. A plus long terme, les résultats obtenus dans ce projet permettront de développer des outils de prédiction du potentiel pandémique des souches émergentes de VIA.
Procédures
Les souris seront anesthésiées chimiquement par voie intrapéritonéale afin de les infecter par une administration en intra-nasale de virus (durée 1 min). Elles seront ensuite surveillées quotidiennement avec une mesure de leur poids et de leur température ainsi qu’une observation des signes cliniques liés à l’infection. Des prélèvements de sang seront effectués à J3, J5 et avant l’euthanasie des souris à la fin du protocole expérimental. Expérience 1 : 2 prises de sang à J3 et J15, durée 1 à 2 min. Expérience 2 : 1 prise de sang le jour de l’euthanasie, durée 1 à 2 min.
Impact sur les animaux
L’aspect dommageable de ce protocole réside dans l’infection virale elle-même. Les virus que nous souhaitons utiliser ont des virulences variables et peuvent générer des symptômes très légers à très sévères chez la souris. Le suivi quotidien est donc indispensable afin d’effectuer un contrôle drastique des signes cliniques. Les dommages principaux liés à l’infection sont : anorexie sévère avec perte de poids supérieure à 20% du poids initial, chute de température. Le suivi quotidien sera renforcé et 2 visites journalières seront faites par le personnel.
Devenir
A la fin de la procédure, les animaux seront tous euthanasiés afin de prélever les organes et tissus nécessaires à l’analyse des effets de l’infection par les VIA dans ces différents organes.
Remplacement
Le modèle d'infection grippale par le virus influenza chez la souris reproduit très bien les mécanismes inflammatoires que nous souhaitons étudier. L'emploi du modèle souris pour étudier les mécanismes pathologiques liés aux virus influenza est extrêmement puissant car il permet de comprendre la dynamique de l'inflammation pulmonaire et de suivre l'afflux de cellules immunitaires au niveau des voies respiratoires. D’autre part, le virus grippal induit une pathologie marquée qui peut être potentiellement mortelle pour la souris mais qui nous permet de déterminer le pouvoir pathogène d’une souche donnée chez l’hôte mammifère et par extension chez l’homme. De telles expériences ne peuvent pas être réalisées sur des cultures cellulaires qui ne permettent pas de reconstituer les communications entre les différents organes et notamment les recrutements de cellules immunitaires. D’autre part, l’usage d’organoïdes, malgré les récents progrès dans ce domaine, ne permettent pas d’étudier le tropisme viral au sein d’un organisme complet, ce qui est un des objectifs du projet.
Réduction
Une attention particulière sera apportée à l’emploi d’un nombre minimal d’animaux tout en maintenant des effectifs compatibles avec l’analyse bio-statistique. Une expérience pilote repose sur l'étude de lots de 5-10 animaux pour minimiser le nombre de souris tout en gardant des résultats statistiquement relevant. Ainsi dans la première partie de l’expérience visant à établir la dose létale 50 (LD50) des 6 souches virales étudiées, nous réduirons les effectifs des lots à 5 souris (5 lots par dose virale soit 150 souris infectées auxquelles il faut ajouter un groupe témoin de 5 souris soit 155 souris pour la première expérience). La détermination de la LD50 nous permettra de designer plus finement la seconde et de ne pas avoir à tester plusieurs charges virales infectieuses. Nous infecterons ainsi à une dose sous-létale nous permettant d’étudier la réponse inflammatoire. Pour cette seconde partie du projet, nous infecterons des lots de 20 souris, avec les 6 différents virus à tester (+ un groupe de 20 souris témoin recevant du PBS) soit une estimation à 140 souris. Le total de souris nécessaires pour le projet est donc de 295 souris.
Raffinement
Les animaux seront élevés en groupe sociaux dans des cages (5 animaux maximum dans une cage). Concernant l’enrichissement du milieu, nous ferons au mieux mais les conditions et contraintes de manipulation en animalerie de niveau 3 ne nous permettent pas un enrichissement équivalent à ce qui pourrait être mis en place en zone conventionnelle (confinement minimum). En effet, les souris sont en cages qui elles-mêmes sont dans un isolateur. Du papier absorbant sera ajouté pour enrichir le milieu. Nous pouvons voir pour mettre des aliments de récompense après leur manipulation. Pour l’administration des virus (par voie intranasale), les souris seront anesthésiées chimiquement par voie intrapéritonéale. L’état de santé des animaux fera l'objet d'une attention particulière, les souris seront surveillées tout au long de l’expérience et l'état pathologique sera évalué grâce à des critères stricts basés sur la perte de poids, et la température corporelle. En cas de perte de poids supérieure à 20% ou une température inférieure à 35°C, les animaux seront euthanasiés. Une grille de suvi clinique sera utilisée afin de suivre l’état général de l’animal.
Choix des espèces
Le modèle d’infection grippale chez la souris permet de reproduire les mécanismes de la réponse inflammatoire que nous souhaitons étudier. Le modèle souris permet notamment d’étudier la dynamique de l’inflammation pulmonaire ainsi que l’afflux des cellules immunitaires au niveau des voies respiratoires. Le virus de la grippe induit une pathologie potentiellement mortelle chez la souris permettant l’étude du pouvoir pathogène des souches étudiées chez l’hôte mammifère donc par extrapolation chez l’Homme. Dans le cadre de cette étude, nous utiliserons des souris adultes âgées d’au moins 6 semaines.