Bien-être animal

102 bars européens vont être utilisés, tous tués à l'issue, dans des procédures classées en gravité légère. Maintenus cinq mois à demi-ration, ils subissent une biométrie tous les quinze jours sous sédation puis anesthésie, avant mise à mort pour analyse de tissus, afin de mesurer l'effet de la température et de l'acidification sur leur croissance. Le porteur présente le rationnement à 50 % et les manipulations comme un stress "léger", et justifie la densité de trente-quatre poissons par bac par le caractère grégaire de l'espèce. Il affirme qu'une étude à l'échelle de l'organisme ne permet "pas" de recourir à la culture cellulaire.

Objectifs

L'objectif est d'acquérir expérimentalement des données de croissance chez un poisson d'intéret halieutique, le bar Européen, élevé dans deux conditions environnementales différentes : une condition de température (température de l'eau pompée en rade de Brest) et de pH actuels (pH 8) et une condition prédite par le Groupe d'experts intergouvernemental sur l'évolution du climat à l'horizon 2100 qui correspond à la température de l'eau pompée en rade de Brest plus 3 degrés et à un pH 7.6 (pH actuel -0.4 unités de pH). Les effets potentiels de ce scenario "horizon 2100" seront testés sur des poissons au stade juvénile alimentés à 50 % de satiété (par rapport aux tables d'alimentation utilisées en pisciculture) afin de se rapprocher des conditions pouvant être rencontrées par le poisson dans le milieu naturel. L'effet du rationnement sur la croissance des poissons pourra être étudié en interaction avec les conditions de pH et de température.

Bénéfices attendus

Les données (prise de poids, longueur) acquises alimenteront des modèles de croissances chez cette espèce et permettront ainsi de mieux prédire l'impact des facteurs environnementaux étudiés (température, acidification) sur la croissance du bar Européen. Ces données seront utiles afin de mieux évaluer l'impact du changement global sur la dynamique et les stocks de poissons.

Procédures

Afin de limiter le stress lié à la manipulation, les poissons seront, lors de chaque biométrie, sédatés dans leur bac dorigine (environ 5 minutes) puis anesthésiés (environ 5 à 10 minutes dépendant de chaque poisson) pour être pesés (sur balance) et mesurés. La pesée est effectuée sur un poisson lorsqu'il n'est plus réactif au touché. La durée de la pesée et de la prise de longueur n'excede pas 30 secondes (30s/poisson x 10 biométries = 5 min/poisson pendant toute l’expérience). Ils sont ensuite disposés dans un bac de réveil (environ 10 minutes) puis transférés à l'aide d'un seau dans leur bac d'origine. Pour chaque poisson, l'ensemble des interventions pour une biométrie, de la sedation à la remise dans le bassin d'origine, dure environ 20 minutes. L'ensemble de ces intreventions se fait sous anesthésie et tous les poissons d'un même bassin sont anesthésiés en même temps. La nuisance légère générée durant la biométrie permettra d'en réaliser une tous les 15 jours (pratique réalisée communément à cette fréquence dans la structure expérimentale).

Impact sur les animaux

Le rationnement à 50% (avec un aliment aquacole commercial) représente un léger stress pour les poissons sur la durée de 5 mois. La croissance sera moindre par rapport aux conditions standards. La nuisance est donc considérée comme légère sur l'ensemble de la procédure. La manipulation pour les biométries entraine un stress très léger. 30s/poisson x 10 biométries = 5 min/poisson pendant toute l’expérience.

Devenir

Les poissons seront mis à mort à l'issue de la procédure. Des paramètres physiologiques seront analysés sur des tissus prélevés post mortem.

Remplacement

Cette étude vise à étudier l'impact de facteurs environnementaux sur les performances de croissance du bar. Dans le cadre d’une étude destinée à caractériser l'impact de différents facteurs à l'échelle de l'organisme, il n’est pas possible de recourir à des méthodes de substitution telles que la culture cellulaire par exemple.

Réduction

Le bar juvénile est un animal grégaire et le nombre d'animaux par bac (34) répond tout d'abord à cette contrainte. Le nombre de poissons tient donc compte de la densité minimale d’animaux requise pour permettre aux animaux d’exprimer les meilleurs répertoires physiologiques et comportementaux possibles. De plus, le nombre de poissons a été réduit à son minimum et défini en fonction du seuil de la pertinence scientifique et statistique. Les analyses statistiques reposeront sur des modèles mixtes non linéaires de type logistique (effets aléatoires des individus et des bacs), modèles appropriés pour comparer les croissances individuelles de 102 poissons répartis dans chacune des 2 conditions par biométrie bi mensuelle pendant 5 mois.

Raffinement

Afin de limiter le stress lié à la manipulation, les poissons seront, lors de chaque biométrie, légèrement sédatés (poissons restent vigiles mais calmes) dans leur bac afin de limiter le stress de la pêche, puis anesthésié. Pêchés avec une épuisette, les animaux seront ensuite placés sur un linge humide pour être pesés (sur balance) et mesurés. La durée de la pesée et de la prise de longueur sont réduites au minimum (moins de 30 secondes). Ils sont ensuite disposés dans un bac de réveil permettant un réveil progressif sans stress. Une fois que les mouvements respiratoires ainsi que l'équilibre sont retrouvés par les poissons, c'est à dire le début de la phase de réveil, ceux-ci seront délicatement transférés à l'aide d'un seau dans leur bac d'origine. L'anesthésie réalisée pour les biométries nécéssite une mise à jeun des animaux 24 heures avant. Cette mise à jeun est necessaire pour prévenir les régurgitations et une dégradation de la qualité de l’eau du seau d’anesthésiant.

Choix des espèces

Le bar est une espèce de poisson marin d'intérêts halieutique, aquacole et écologique. La communauté scientifique s'intéresse à mieux prédire l'impact du changement global sur cette espèce sur laquelle des outils de modélisation de croissance et de dynamique des populations sont en développement. L'expérimentation sera réalisée sur des poissons issus de géniteurs exposés depuis plusieurs années à des pH 8 et 7.6. Les poissons sont des juvéniles (non matures sexuellement) âgés de 15 mois pèsent en moyenne 150 grammes. Ce stade de développement est particulièrement pertinent pour notre étude puisque c'est à ce stade de vie que la croissance des animaux est la plus importante (doublement du poids en 4-5mois), ce qui devrait nous permettre de détecter plus facilement des différences statistiquement significatives entre les deux conditions.

450 oies vont être utilisées, toutes abattues à l'issue pour analyser leur foie, dans des procédures classées en niveau de souffrance léger. Elles subissent six semaines de restriction alimentaire, dont un aliment carencé en donneurs de méthyle, puis du maïs à volonté, pour mettre au point un foie gras obtenu sans gavage et destiné à la commercialisation. Le porteur affirme que le régime carencé n'entraîne pas d'effets délétères et prévoit une observation biquotidienne. Il présente ce foie gras spontané comme une solution "éthiquement acceptable" tout en visant la production d'un nouveau produit commercial.

Objectifs

La production du foie gras, et notamment l’acte de gavage (alimentation forcée), est de plus en plus remis en question. Afin de trouver une alternative, plusieurs recherches se sont inspirées du comportement d’hyperphagie (prise d’aliment importante dans un court laps de temps) et d’engraissement spontané observé à l’état naturel chez les oiseaux durant la période pré-migratoire. Il a été démontré qu’en combinant une restriction alimentaire suivie d’une distribution à volonté du maïs et une réduction de la durée du jour, il était possible d’induire un comportement d’hyperphagie chez le jars et un engraissement du foie. Malgré ces résultats prometteurs, les foies étaient nettement moins lourds que ceux obtenus par gavage (445g contre 1100g) et la variabilité individuelle était 2,5 fois plus élevée. Le caractère aléatoire de l’engraissement du foie est aujourd’hui un frein au développement de ce type d’élevage. Ce projet a pour but d’étudier l’établissement des mécanismes cellulaires et moléculaires impliqués dans le développement des foies engraissés et de définir des pratiques d’élevage induisant efficacement, l’engraissement du foie sans acte de gavage, chez l’ensemble des oies d’une bande. Dans cet essai, l’accent sera mis tout d’abord sur les aliments distribués au cours de la phase de restriction alimentaire. Chez les mammifères, les aliments déficients en donneurs de groupements méthyles (molécules capables de céder à d’autres molécules leur groupement méthyle composé d’un atome de carbone lié à 3 atomes d’hydrogène) tels que la méthionine, choline et vitamines B12 et B9 entraînent une accumulation des lipides dans le foie. Dans cet essai, nous proposons de donner, au cours de la phase de restriction, deux aliments avec différents taux de donneurs de groupements méthyles afin d’initier un début d’engraissement du foie avant la phase de libération au maïs. Puis, nous testerons l’effet du mode de conservation du maïs grain humide ou sec sur la consommation des oies et leur capacité à développer un foie engraissé. En effet, les études qui ont obtenu les meilleurs résultats sur la consommation des oies et sur l’engraissement du foie, ont utilisé du maïs. Nous avons émis l’hypothèse que le maïs inerté pouvait être plus appétant et donc jouer un rôle sur l’engraissement du foie. En étudiant ces deux hypothèses, nous espérons réduire la variabilité du poids de foie et ainsi identifier des pratiques d’élevage qui pourraient remplacer l’acte de gavage.

Bénéfices attendus

Ce projet contribuera à enrichir les connaissances scientifiques sur l’engraissement spontanée du foie d’oie et à trouver des solutions pratiques et éthiquement acceptables pour produire et commercialiser un nouveau produit de type foie d’oie engraissé spontanément.

Procédures

Les animaux seront soumis, pour une durée de six semaines à compter de leur quatorzième semaine d'âge, à une phase de restriction alimentaire qui permet de maintenir les individus dans un état physiologique stable tout en empêchant un engraissement excessif. Au cours de cette restriction, certains individus recevront un aliment carencé en donneurs de groupements méthyles (méthionine, choline, vitamine B12 et B9). Cet aliment n’est pas connu pour entrainer d’effets délétères sur les individus (perte de poids, anorexie, sélection liée à des mortalités ou retards de croissance).

Impact sur les animaux

Les précédents essais réalisés avec des régimes carencés en donneurs de groupements méthyles n’ont pas entrainé d’effets délétères sur les individus (perte de poids, anorexie, sélection liée à des mortalités ou retards de croissance). Toutefois, une observation biquotidienne des animaux sera réalisée (comportement, consommation, mortalité) tout au long de l’élevage et au cours de la restriction afin de s’assurer du bon état de chaque animal. De plus, la taille des trémies sera suffisante pour que tous les animaux puissent y accéder simultanément, afin d’éviter la compétition à la mangeoire.

Devenir

Les animaux seront abattus afin d’effectuer post mortem des analyses biochimiques, histologiques et moléculaires sur le foie, le sang et le tissu adipeux. La mise à mort sera effectuée en abattoir agréé selon les modalités conventionnelles d’abattage utilisées en abattoir (règlement CE N°1099/2009).

Remplacement

Les effets physiologiques escomptés (engraissement spontané du foie) ne peuvent être observés que sur les animaux vivants. Les lignées cellulaires ou des simulations informatiques ne peuvent en aucun cas remplacer l’animal vivant.

Réduction

450 oies mâles seront requis, ce qui constitue un nombre minimal pour tester statistiquement les hypothèses compte tenu de la variabilité individuelle observée dans les analyses antérieurs et des aléas experimentaux. En effet, des études antérieures sur l’engraissement spontané du foie chez le jars nous ont permis d’évaluer le nombre d’animaux nécessaires pour ce projet. La consommation des animaux, et donc l’engraissement du foie, est sujet à une très forte variabilité. C’est pour cette raison que si nous voulons observés des différences entre les paramètres physiologiques, biochimiques et moléculaires nous avons besoin d’au moins 30 individus par prélèvement.

Raffinement

Les animaux seront hébergés dans des conditions optimales durant l’expérimentation. Plus précisément, 450 individus seront répartis dans 18 loges avec une surface au sol de 12m2 soit une densité de 2 oies/m2, conformément aux densités effectuées en élevage conventionnel. Avant l’arrivée des animaux, de la litière de bouchon de paille sera placée au sol. Les bâtiments seront préparés au moins 48h à l’avance. Des consignes d’ambiance conventionnelles seront appliquées. La température, hygrométrie et ventilation seront gérées par un boitier automatique selon les paramètres définis préalablement en prenant en compte les besoins physiologiques des animaux (âge, poids, nombre d'animaux dans le bâtiment) et au jugé de l’opérateur. L’éclairement et la température seront contrôlés quotidiennement via un système de suivi automatisé. L’alimentation se fera manuellement dans des trémies métalliques (1 par loge) et chaque loge disposera de deux lignes de pipette et d’un seau d’eau pour abreuver les animaux. Enfin, aucun prélèvement ne se fera sur les animaux vivants.

Choix des espèces

Au-delà de son importance agronomique et commerciale, l’oie Grise du Sud Ouest (Maxipalm) est proche de son ancêtre, l’oie cendrée sauvage et migratrice et présente une forte capacité d’ingestion et une propension naturelle à un engraissement spontané. Les animaux utilisés pour l’essai seront âgés de 98 à 210 jours. Lors de leur arrivée, à 14 semaines d’âge, ils seront soumis à une phase de restriction alimentaire pendant 6 semaines afin d’induire une prise alimentaire importante dans une courte période de temps, durant la distribution à volonté du maïs. La distribution à volonté du maïs durera 10 semaines, temps nécessaire pour observer un engraissement du foie. Dans le but d’étudier l’impact d’une déficience en donneurs de groupements méthyles à court terme, au cours des semaines 14 et 19 d’âge, deux prélèvements de sang, foie et tissu adipeux seront réalisés post-mortem sur certains individus. Dans un second temps, 3 prélèvements (semaine 24, 27 et 30) seront effectués post-mortem (prélèvement du foie, sang et tissu adipeux) afin d’étudier la mise en place des mécanismes cellulaires et moléculaires impliqués dans le développement des foies engraissés ainsi que pour étudier l’impact du maïs humide dans l’engraissement spontané du foie.

288 poules vont être utilisées, dont 176 tuées pour prélever leurs organes et 112 renvoyées en élevage, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger. Une partie est isolée en cage individuelle jusqu'à six semaines, puis subit une prise de sang à l'état vigile suivie d'une mise à mort immédiate, pour mesurer l'effet d'une supplémentation en vitamine D3 sur la coquille et le squelette. Le porteur présente l'amélioration de la qualité des œufs et la réduction des fractures comme un gain pour le "bien-être" des poules et la "durabilité" des élevages, la France étant le premier producteur d'œufs en Europe. Il affirme qu'aucun modèle in vitro ne rend compte des interactions entre les organes du métabolisme calcique.

Objectifs

La poule pondeuse présente des besoins très élevés en calcium pour assurer la minéralisation de la coquille de ses œufs. Ce calcium provient de son alimentation, mais il doit faire l’objet d’un stockage intermédiaire dans l’os afin d’être mis à disposition de l’utérus pendant la phase nocturne de calcification de la coquille, quand la poule ne se nourrit pas. Ceci implique un cycle quotidien de remodelage osseux et peut conduire à des défauts de qualité de coquille et à une fragilisation progressive de l’os (ostéoporose). La vitamine D3 et ses métabolites sont des régulateurs majeurs du métabolisme calcique, dont l’apport est indispensable en alimentation des poules pondeuses. L’hydroxyvitamine D3 est une forme naturelle de la vitamine D3, issue de son hydroxylation hépatique. Elle est assimilable par voie alimentaire et à ce titre distribuée comme un additif bénéfique pour le statut minéral osseux, la qualité de la coquille et le statut immunitaire de la poule pondeuse. L’objet de la présente étude est de déterminer si une supplémentation précoce chez la poulette peut avoir un effet bénéfique sur son développement squelettique de la poulette, mesuré avant l’entrée en ponte (17 semaines), et aux étapes ultérieures sur la qualité osseuse chez la pondeuse et qualité de la coquille pendant toute sa période productive (20 à 100 semaines). Il s’agira d’autre part d’en expliciter les mécanismes sous-jacents, ce qui pourrait déboucher sur la proposition d’autres stratégies nutritionnelles et permettre d’identifier de nouveaux marqueurs du statut minéral osseux, utilisables en élevage.

Bénéfices attendus

Un meilleur ajustement des apports en vitamine D3 (forme et période d'administration) doit permettre d'améliorer simultanément la qualité sanitaire des œufs en améliorant la qualité des coquilles, la santé osseuse des poules et leur bien-être par la réduction de la fréquence des déformations ou fractures. Tout cela va concourir à l'amélioration de la durabilité des systèmes de production. La mise en évidence des mécanismes sous-jacents, outre son intérêt dans le domaine de la physiologie comparée, peut permettre d'envisager de nouvelles voies d’intervention ou d'identifier des marqueurs moléculaires utilisables pour évaluer des stratégies d'élevage ou d'alimentation variées.

Procédures

La première modalité s’applique à 24 animaux élevés en groupe qui seront soumis uniquement à un prélèvement sanguin à l'âge de 17 semaines, à l'état vigile pour éviter toute interférence avec les paramètres mesurés. La seconde modalité s’applique à 264 animaux qui seront soumis à une phase d'élevage en cage individuelle d’une durée maximale de 6 semaines. Parmi ces animaux certains seront soumis à un prélèvement sanguin, à l'état vigile pour éviter toute interférence avec les paramètres mesurés. Tous les animaux soumis à une prise de sang sont immédiatement euthanasiés pour permettre la collecte d’organes.

Impact sur les animaux

La capture, la contention et la prise de sang sont des stress pour l’animal, qui n’auront lieu qu’une seule fois dans cette procédure. Les animaux sont euthanasiés immédiatement après pour collecte d’organes. L’isolement en cage individuelle constitue un autre stress. Il ne sera imposé qu’une seule fois à un même animal pour une durée maximale de 6 semaines. Les animaux bénéficieront de la proximité de leurs congénères dans une même salle et de la mise à disposition d’un objet à picorer dans leur cage. Le retour dans le groupe après l’isolement pourrait constituer une autre source de stress avec un risque d’agressivité du groupe. L’expérience montre que ce risque est faible.

Devenir

Tous les animaux soumis à une prise de sang sont destinés à l'euthanasie pour prélèvement de tissus. Les animaux qui ne sont pas soumis à une prise de sang retournent en élevage.

Remplacement

La régulation du métabolisme calcique dépend d’effecteurs et de régulations hormonales intervenant à différents niveaux de l'organisme (utérus, os, reins, intestin et la glande parathyroïde) excluant le recours à un modèle in vitro ne considérant pas les interactions entre ces organes.

Réduction

Les données seront analysées par analyse de variance selon un modèle statistique incluant les effets du régime, de l’âge et du stade physiologique (dans le cycle ovarien quotidien). L’identification du stade dans le cycle ovarien est cruciale en raison de la forte variation des paramètres sanguins (calcémie, phosphatémie) et des régulations hormonales. Les études antérieures de l’équipe montrent que ces effets peuvent être détectés avec 8 poules par lot pour une puissance statistique de 90%. Nous faisons l’hypothèse de pouvoir ainsi identifier de nouvelles protéines impliquées dans la régulation du métabolisme calcique. Pour arriver à ce nombre à chaque stade du cycle ovulatoire, nous disposerons de 88 poules matures en cage individuelle à chaque âge. Les animaux n’étant pas au bon stade physiologique ne seront pas prélevés et seront remis en élevage de production d’œufs.

Raffinement

Les poules hébergées en groupe au sol bénéficient d’un milieu enrichi, notamment par des perchoirs. Les poules hébergées en cages individuelles pendant 6 semaines au maximum bénéficient d'un milieu enrichi par un jouet à picorer et de la proximité avec leurs congénères permettant des échanges visuels, olfactifs et auditifs. Les animaux seront l’objet de surveillance classique et toute manifestation de détresse ou de maladie prise en considération pour envisager le retrait des animaux (retour en élevage en groupe au sol) ou leur euthanasie si besoin.

Choix des espèces

L'élevage de poule est une activité économique d'importance pour la France, qui est le premier producteur d'œufs en Europe. Il n'y a aucune raison d'utiliser une espèce modèle différente. Les animaux sont des femelles jeunes et adultes. La production d’œufs se produit chez la poule pondeuse adulte, cependant l'intérêt de cette expérimentation est de tester l'effet d'un régime appliqué dès les stades précoces du poussin.

100 lapins vont être utilisés, tous tués à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger. Chaque lapin est sédaté puis reçoit une injection de fer dans un muscle de la cuisse, avant d'être mis à mort une semaine plus tard pour prélever et analyser ce muscle, afin de contrôler des produits vétérinaires destinés au marché chinois. Le porteur indique que ce test in vivo est exigé par la Pharmacopée Chinoise, tout en visant à démontrer que les contrôles physico-chimiques déjà réalisés en France suffiraient à s'en passer. Il affirme qu'aucune méthode alternative n'existe pour cette exigence réglementaire.

Objectifs

Les injections de fer sont très souvent utilisées chez les jeunes animaux de rente (porcins, ovins, caprins, bovins…) dans le cadre de la prévention et du traitement de l’anémie ferriprive après la naissance. Dans le cadre de l’élevage porcin, les injections de fer sont presque systématiquement réalisées dans les 3 jours suivant la naissance. La Chine est le 1er producteur de porcs au monde et un marché important pour les industries pharmaceutiques vétérinaires. Ce projet est réalisé dans le cadre de demande d’Autorisation de Mise sur le Marché (AMM) en Chine de produits vétérinaires injectables composés de fer, possédant déjà des AMM en France. A chaque libération d’un nouveau lot de ces produits en France, un contrôle qualité est réalisé à l’aide de différents tests physico-chimiques décrits dans la Pharmacopée Européenne. Pour la commercialisation sur le marché chinois, les autorités chinoises demandent la réalisation d’un test in vivo d’absorption du fer au point d’injection chez le lapin. Ce test fait partie des tests de contrôle qualité réalisés lors de la libération de lots de produits contenant du fer en Chine. Il permet de valider la qualité du lot en analysant l’absorption du fer après une injection unique et de s’assurer que la quantité de fer non absorbée au niveau du point d’injection ne dépasse pas 20% de la quantité injectée. Le but de cette vérification est de s’assurer que chaque lot commercialisé est conforme, et que le produit est sûr, aussi bien pour la santé animale que pour la consommation humaine. Ce projet a donc 2 objectifs : 1) la réalisation du test d’absorption de fer au point d’injection demandé par les autorités chinoises dans le cadre d’une demande d’AMM. 2) démontrer que les contrôles physico-chimiques réalisés en France sont suffisants pour pouvoir s’affranchir de l’utilisation de lapins lors de la libération de chaque lot de produit commercialisé sur le marché chinois.

Bénéfices attendus

1) Obtenir l’autorisation de mise sur le marché en Chine des produits testés. Ainsi, chaque lot commercialisé et autorisé sera conforme et sûr, aussi bien pour la santé animale que pour la consommation humaine. En effet, ce projet va permettre de valider en Chine des produits permettant de lutter contre l’anémie ferriprive rencontrée dans les élevages. 2) Prouver que les contrôles physico-chimiques réalisés en France sont suffisants pour pouvoir s’affranchir de l’utilisation de lapin lors de la libération de chaque lot de produit commercialisé sur le marché chinois.

Procédures

Les interventions prévues sur les animaux sont : 1) Injection pour la sédation des animaux : durée inférieure à 30 secondes. 2) Les animaux sédatés recevront une injection unique dans le muscle vaste médial de l’un des membres postérieurs, l’autre servant de contrôle non injecté : durée inférieure à 30 secondes. La sédation permet de diminuer le stress de l’animal et facilite sa contention. Elle facilitera également l’injection qui doit être réalisée précisément dans le muscle vaste médial. 3) Une semaine plus tard, pour l’euthanasie des animaux : durée inférieure à 30 secondes. 4) Sur les animaux euthanasiés, dissection et analyse du muscle vaste médial de l’un des membres : couleur du muscle au point d’injection et prélèvement du muscle pour doser la quantité de fer restant au niveau du point d’injection. Les résultats obtenus avec le muscle traité sont comparés avec ceux obtenus avec le muscle témoin qui n’a pas reçu d’injection.

Impact sur les animaux

Les nuisances ou effets indésirables attendus sur les animaux sont rattachés aux procédures et interventions prévues par le projet sur les animaux : 1) Stress et inconfort potentiellement induits par le port et la contention des animaux avant la sédation : durée inférieure à 5 minutes. 2) Stress et inconfort potentiellement induits lors de la pesée des animaux : durée inférieure à 1 minute. 3) Douleur induite par l’aiguille (piqure) lors de l’anesthésie des animaux : durée d’environ 10 secondes. 4) Stress potentiel dans la phase où l’animal redevient complètement vigile au fur et à mesure de la disparition de la sédation.

Devenir

Les animaux inclus dans ce projet seront mis à mort afin de pouvoir prélever et analyser le muscle injecté étudié. Ces prélèvements de muscle sont primordiaux pour répondre aux objectifs de ce projet.

Remplacement

Remplacement : le remplacement n’est pas envisageable car le test d’absorption du fer au point d’injection est une procédure expérimentale in vivo demandée par la réglementation chinoise, dans le cadre de la commercialisation sur le marché chinois de produits vétérinaires composés de fer. L’absorption de fer est un processus dynamique nécessitant le passage de la molécule étudiée du site d’absorption vers le sang pour pénétrer dans la circulation systémique. Ce type d’étude doit se réaliser sur animaux. Cependant, l’un des buts de ces études est de démontrer que les contrôles qualité réalisés en France sont suffisants pour permettre à terme de s’affranchir de l’utilisation d’animaux pour chaque nouvelle libération de lot. Afin de démontrer ceci, l’utilisation d’animaux est ici nécessaire et aucune méthode substitutive n’existe. En effet, l’utilisation des animaux dans le cadre de ce projet, ne peut pas être remplacée par des méthodes alternatives n’impliquant pas l’utilisation d’animaux.

Réduction

Réduction : Le nombre d’animaux prévu pour ce projet a été calculé à partir des directives mentionnées dans la Pharmacopée Chinoise, dans laquelle il est stipulé qu’il faut utiliser 2 animaux par lot testé, et à partir des besoins pour le projet (estimation du nombre de lots à tester sur la durée du projet). De plus l’un des objectifs du projet est de démontrer que les contrôles physico-chimiques réalisés en France sont suffisants pour pouvoir s’affranchir de l’utilisation de lapins lors de la libération de chaque lot de produit commercialisé sur le marché chinois. Il a été estimé que 10 lots seraient testés par an, soit 100 lapins au total sur la durée du projet qui est de 5 ans.

Raffinement

Raffinement : 1) Les animaux seront suivis quotidiennement. Toute anomalie sera rapportée au vétérinaire qui interviendra dans le diagnostic, la prescription et mise en place d’un traitement thérapeutique adapté et/ou des soins divers, dans le but de soigner ou soulager l’animal. 2) La surveillance, les soins des animaux et l’administration du traitement prescrit sont assurés par du personnel formé, qualifié, compétent et sensibilisé à appliquer des points limites spécifiques au protocole 3) La surveillance des lapins sera accrue à des moments sensibles du projet tels que pour gérer/désamorcer les risques de bagarres entre lapins après la constitution des binômes dans les cages, durant la sédation et l’injection, après sédation et injection, jusqu’à ce que l’animal redeviennent complètement vigile. 4) Une grille décisionnelle/scores est appliquée pour atténuer ou abréger la douleur. 5) Une sédation du lapin sera pratiquée avant l’injection du produit à tester (anesthésie générale légère) pour diminuer le stress de l’animal et faciliter sa contention pour l’injection. La douleur, souffrance et angoisse de l’animal sont d’abord réduites puis supprimées pour que la manipulation puisse être réalisée dans les meilleures conditions. Il est primordial que l’injection soit réalisée précisément au niveau du muscle vaste médial, pour cela l’animal ne doit pas bouger. 6) Les lapins sont hébergés dans des conditions optimales en zones confinées, conçues pour protéger leur statut sanitaire Exempt d’Organismes Pathogènes Spécifique et les préserver des infections. 7) Les paramètres critiques d’ambiance tels que la température et la ventilation sont maintenus stables, régulés en permanence et sous alarmes. 8) Les lapins sont rassurés par le personnel qui leur parle continuellement et les manipule de façon apaisante. 9) Les animaux sont hébergés en groupe harmonieux et ont accès à un enrichissement varié pour exprimer un large répertoire de comportements normaux, d’interactions sociales entre congénères. 10) Les animaux ne subissent ni stress de transport, ni de changement d’environnement (personnel, mode opératoire, aliment…) car ils sont nés sur place et maintenus dans les mêmes conditions, qu’ils soient expérimentation qu’en élevage. 11) Le respects de critères d’inclusion des lapins (age, bonne santé et poids) permettant de n’utiliser que des lapins les plus optimum.12) L’aliment et l’eau de boisson sont à volonté, leur disponibilité est vérifiée quotidiennement.

Choix des espèces

Le lapin est l’espèce utilisée pour ce projet car c’est l’animal demandé et décrit dans la Pharmacopée Chinoise pour la réalisation de tests d’absorption du fer au site d’injection. Conformément à la Pharmacopée Chinoise, les animaux utilisés seront des adultes pesants entre 1,5 et 2,5 kg.

10 ânes maraîchers vont être utilisés, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger, sans mise à mort, puisqu'ils reprennent leur travail habituel le lendemain. Chaque âne effectue sept tractions de trois minutes, dont quatre avec une corde placée sous le collier contre la peau, pouvant provoquer une perte de poils ou un œdème localisé. Le porteur surveille la zone de contact et interrompt l'essai dès les premiers signes, pour comparer des colliers de traction et produire des recommandations aux fabricants. Il affirme que l'usage des ânes est "indispensable" pour analyser leur comportement et leur physiologie au travail.

Objectifs

Le projet a pour but d’étudier le matériel de traction asine, en considérant l’efficacité de traction et le confort de travail de l’âne. En effet, il existe très peu de références sur ce sujet et les arguments commerciaux des différents fabricants sont anciens et/ou non vérifiés. L’objectif de cette expérimenation est d’obtenir des références physiologiques et comportementales pour tester dans un second temps le matériel utilisé et produire des recommandations à l’usage des équipementiers et des utilisateurs, pouvant aller jusqu'au développement d'un matériel innovant correspondant à ces recommandations et utilisant des technologies modernes.

Bénéfices attendus

L'expérimentation permettra la validation finale des indicateurs utiles dans l’étude du confort de l’âne maraîcher au travail, permettant dans un second temps la comparaison de différents types de collier de traction. A terme, ces résultats permettront: de fiabiliser l’utilisation de l’âne dans un objectif d'efficacité, d'orienter et d'aider les utilisateurs dans le choix et l'utilisation d'un matériel le plus adapté à leur projet et à leur animal dans le respect de son confort de travail, et de conforter les utilisateurs dans des pratiques conformes au bien-être de leur partenaire de travail.

Procédures

Chaque âne effectuera 7 passages randomisés de 3 min. Il est attendu une période d'inconfort de 12 min. maximum, car 4 des 7 passages (F10 + corde 6mm, F10 + corde 12 mm, F20 + corde 6mm, F20 + corde 12 mm) sont susceptibles de générer de l'inconfort lorsque le morceau de corde est placé sous le collier au contact de la peau. Une dépilation et/ou un oedème local est susceptible d'apparaître. A l'issue de chaque passage, 3 min. d'arrêt feront l'objet de la récupération de l'animal et de l'inspection de la zone de contact avec l'élément d'inconfort.

Impact sur les animaux

Le contact du morceau de corde sur la peau peut provoquer une irritation avec une perte de poils voire un oedème localisé si la compression et/ou le frottement sont trop importants ou la durée trop longue. Un examen systématique à l'issue de la prise de mesures permettra de déceler les premiers signes de la compression et/ou du frottement et de stopper l'expérimentation.

Devenir

Les ânes participant au test n'effectueront aucun travail de traction supplémentaire au cours de la journée. Ils reprendront leur travail habituel le lendemain après une vérification de leur état de forme par le responsable bien-être.

Remplacement

La procédure expérimentale ne peut pas être remplacée par une autre méthode n'impliquant pas des ânes. L'utilisation des ânes est indispensable pour répondre à l'objectif du projet qui concerne l'analyse comportementale et physiologique de l'âne en situation de travail. Si le morceau de corde a provoqué sur l'un des 4 passages une dépilation et/ou un oedème, le protocole de mesure sera stoppé et les résultats partiels de l'animal ne seront pas pris en compte dans le traitement statistique. L'animal ne sera pas remplacé.

Réduction

Le nombre d'ânes testés a été limité afin de répondre aux questions de l'étude sans compromettre les analyses statistiques, à savoir une anova (comparaison des 7 passages d'un même âne) et des corrélations pour quantifier la relation entre les différents paramètres (locomoteurs, physiologiques et comportementaux). Le travail demandé lors des tests correspond au travail quotidien des animaux. Ainsi le nombre d'animaux testés est limité, sans compromettre le bien-être animal. D'autre part, il a été décidé de ne pas tester la traction sans charge avec corde (6 et 12 mm) par respect de réduction.

Raffinement

L'utilisation de l'élément d'inconfort (corde maintenue au niveau du collier) sera étroitement surveillée et notamment par rapport aux potentiels frottements et/ou compression occasionnés. Une surveillance de la zone de contact sera effectuée à chaque fin des 4 passages de 3 min avec la corde par le responsable bien-être du projet. Si la zone de contact présente un état différent de celui du début des manipulations, à savoir les premiers signes d'une dépilation ou d'un oedème localisé, l'expérimentation avec cet animal sera immédiatement stoppée. A l'issue de chaque passage, 3 min d'arrêt feront l'objet de la récupération de l'animal et de l'inspection de la zone de contact avec la corde sous le collier. Une récompense alimentaire est prévue à la fin de l'effort.

Choix des espèces

L'objectif final du projet concerne l'équipement de l'âne. Il ne peut donc être remplacé puisqu'il s'agit d'indentifier les caracteristiques comportementales et physiologiques de cette espèce. De plus, les conditions expérimentales sont des situations habituelles pour les ânes maraîchers testés. Les 10 ânes testés sont des adultes (âge>3ans), expérimentés, capables de tracter les charges. Les ânes proviennent de deux types d’élevage : Laitier : les ânons sont avec leur mère jusqu’à 1 an. Puis, de 1 à 2-3 ans, ils vivent en pâture en troupeau et sont manipulés régulièrement pour préparer les épreuves PEJET (Parcours d'Excellence du Jeune Équidé de Travail). En montagne : les ânons sont élevés de manière extensive, avec vie en troupeau au pâturage en estive. Ils sont rentrés et manipulés pour les soins, le sanitaire et les préparations au PEJET.

400 poules pondeuses vont être utilisées, toutes tuées à l'issue, dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger. Elles reçoivent des gavages d'antibiotiques et des prises de sang sur animal vigile, pour mesurer l'effet combiné de la génétique et du microbiote intestinal sur la réponse vaccinale. Le porteur décrit le gavage et la contention comme des sources de stress, et les animaux sont tués à 5, 13 ou 24 semaines pour prélever leur microbiote caecal. Il annonce des retombées directes pour l'industrie avicole, les résultats devant être partagés avec ses représentants.

Objectifs

Deux lignées génétiques de poule pondeuse seront élevées durant 24 semaines pour cette expérimentation. Tous les animaux seront vaccinés suivant le plan de prophylaxie classique de poules pondeuses élevées en plein air. La moitié des animaux élevés seront soumis à un traitement antibiotique, démarrant 3 jours avant la vaccination et durant 3 jours, de façon à altérer la composition du microbiote intestinal. Nous souhaitons de cette manière étudier l’effet combiné d’une altération du microbiote intestinal et de variations génétiques sur la réponse vaccinale. Les animaux seront aussi séparés en deux lots de même taille. L’un aura accès à un parcours extérieur, et l'autre restera confiné dans le bâtiment d'élevage. Nous étudierons ainsi : - 2 lignées différentes - 2 conditions (traités ou non aux antibiotiques) - 2 modes d'élevage (avec accès ou non à l'éxtérieur) Nous suivrons sur ces animaux les variations de différents paramètres immunitaires, du microbiote caecal et de la réponse vaccinale au cours du temps, afin de mesurer l’effet d’une ingestion d’antibiotiques. En plus de la vaccination, nous effectuerons donc des prélèvements peu ou pas invasifs durant la vie des animaux (prises de sang). Enfin nous donnerons les antibiotiques aux animaux par gavage pour nous assurer que tous les animaux ingèrent la même dose.

Bénéfices attendus

La vaccination est la stratégie la plus efficace pour la prévention des maladies infectieuses des animaux d’élevage. Le rôle de la génétique sur la réponse vaccinale est connu mais reste à préciser, tandis que celui du microbiote est suspecté du fait de son rôle sur la régulation de l’immunité, mais reste à prouver. Combiner la sélection génétique pour une meilleure réponse vaccinale avec une stratégie nutritionnelle modulant favorablement le microbiote intestinal pourrait être très efficace. De plus, l’élevage à l’extérieur étant souvent considéré comme l’avenir de l’élevage animal, il est essentiel d’étudier ses effets sur les phénotypes d’intérêt. Dans ce projet nous allons étudier les effets combinés des variations génétiques de l’hôte et de la composition du microbiote caecal sur les réponses vaccinales et le comportement de poules pondeuses afin d’identifier des biomarqueurs génétiques et physiologiques associés avec la magnitude des réponses à plusieurs vaccins. Pour ce faire nous créerons une altération du microbiote soit forte via un traitement antibiotique soit plus modérée via la fourniture d’un accès extérieur aux animaux. Nous étudierons d’une part l’effet du mode d’élevage sur le microbiote, la réponse vaccinale et le comportement des animaux. Nous étudierons d’autre part les liens entre composition du microbiote intestinal et réponse vaccinale et comprotement. En bref, ce projet fournira des biomarqueurs génétiques et physiologiques associés aux réponses vaccinales et au comportement chez la poule pondeuse, et il estimera l’effet d’un accès extérieur sur ces caractères. Il sera conduit sur des lignées commerciales chez qui l’intérêt de la sélection pour tous ces caractères sera directement estimé, assurant une application directe de nos résultats. Les résultats seront partagés avec des représentants de l’industrie avicole pour assurer leur transfert efficace.

Procédures

Les animaux ne seront soumis qu’à deux types d’intervention : des gavages toutes les 24 heures pendant les 3 jours précédant la sortie, et des prises de sangs sur animaux vigiles réalisées par des personnels qualifiés.

Impact sur les animaux

Le gavage est une procédure stressante pour les animaux. Les prises de sang pourront également être une source de stress, en raison de la contention nécessaire et de la piqûre.

Devenir

Il est prévu d’utiliser 400 animaux de 2 lignées de poules commerciales. Ils seront tous utilisés pour des prises de sang et la moitié d'entre eux seront soumis à un gavage . Ils seront tous mis à mort soit au cours de l'élevage à 5 semaines ( 72 animaux) , à 13 semaines (72 animaux) à la fin de l’expérience ( 256) afin de récupérer leurs microbiotes caecaux.

Remplacement

Pour évaluer l’effet des variations génétiques et du microbiote intestinal sur la réponse vaccinale il faut disposer de mesures individuelles sur les animaux. Par ailleurs le statut immunitaire et la réponse vaccinale impliquent des voies physiologiques dans l’organisme entier. Enfin le comportement ne peut être évalué que sur l’animal lui mêm. Le modèle le plus adapté pour évaluer les effets sus-mentionnés sur le poulet est donc le poulet lui-même.

Réduction

Le nombre d'animaux nécessaire à la réalisation de cette expérience a été déterminé suite à des estimations basées sur la littérature publiée sur l’effet de l’ingestion d’antibiotiques sur la composition du microbiote et sur les résultats de nos propres expérimentations visant à étudier le microbiote intestinal. Les mesures effectuées sur des lots de 24 animaux ont confirmé l’existence d’une large variabilité pour les paramètres immunitaires et la réponse vaccinale, et donc la nécessité de continuer à étudier des lots d’au moins 24 animaux. Au cours du projet actuel, nous prévoyons 50 animaux par lot car 18 seront sacrifiés avant la fin de l’expérience, si bien que les analyses statistiques seront finalement menées sur 32 animaux. Ce nombre est nécessaire pour nous autoriser à utiliser des méthodes statistiques telles que analyses de variance (ANOVA) et pour nous donner un peu de marge pour explorer la variabilité de la réponse vaccinale à des vaccins jusqu’à présent non étudiés par notre groupe . Nous testerons le contraste de différentes variables (dosages d’anticorps, paramètres immunitaires, composition du microbiote intestinal) entre groupes d’animaux traités aux antibiotiques (8 lots de 12 animaux), et non traités (4 lots de 24 animaux), et entre lignées génétiques pour un même traitement (24 animaux sans traitement, 12 avec) par analysees de variance.

Raffinement

Les poussins sont élevés en parquets collectifs, avec des enrichissements du type ficelles, balles en plastique, bloc à piquer. Ils seront visités 2 fois par jour et toute manifestation de symptômes persistants tels que définis dans le point limite engendrera la mise à mort des animaux par le personnel qualifié. A l’extérieur les parcours seront enrichis avec des palettes, pour diminuer l’anxiété des animaux et faciliter leur sortie. Les animaux seront manipulés par des personnes qualifiées, notamment pour les prises de sang et le gavage.

Choix des espèces

Notre étude vise, à terme, à réduire l’incidence de maladies chez la poule d’élevage par une approche préventive combinant vaccination et nutrition. Il est donc nécessaire d’effectuer nos expérimentations chez la poule domestique (Gallus gallus), qui a des réponses spécifiques que nous devons prendre en compte. Ces animaux seront élevés de leur éclosion à 24 semaines d’âge, temps nécessaire pour s’assurer que tous les animaux aient commencé à pondre afin de pouvoir collecter différentes données individuelles de production pour tous les animaux Par ailleurs nous souhaitons évaluer la persistence dans le temps de la réponse vaccinale et cette durée d’élevage est un bon compromis entre coût de l’expérience et réalisme des données obtenues par rapport à la durée réelle de l’élevage commercial (qui est supérieure à 24 semaines).