Alimentation animale

Les 1 265 truites ayant reçu la molécule testée ne rentreront ni dans le circuit d'élevage ni dans la chaîne alimentaire, et finiront leur vie dans des bassins extérieurs hors expérimentation. 2 635 truites arc-en-ciel sont utilisées dans des procédures d'un niveau de souffrance léger, 520 d'entre elles tuées et prélevées, 850 remises dans le circuit de la pisciculture. Alevins dès leur premier repas pendant dix semaines, adultes de deux kilos pendant huit semaines, elles reçoivent un aliment végétal additionné de doses croissantes d'une molécule qui bloque leurs récepteurs du goût aux oméga-3, avec une pesée par bassin tous les vingt jours. Remplacer farines et huiles de poisson par des végétaux fait chuter l'appétit des truites, et le porteur attend de ce blocage un gain de prise alimentaire, de croissance et, écrit-il, de bien-être.

Objectifs

Pour rendre la production de poissons carnivores d’élevage comme les truites plus durable, il est essentiel de réduire l’utilisation de farine et d’huile de poisson dans leur aliment. Pour autant, si on remplace totalement ces ingrédients par des végétaux, cela engendre un ralentissement important de leur croissance qui est due notamment à une baisse de leur appétit. Nos recherches ont montré que les acides gras oméga-3 (certains absents de ces aliments végétaux) joue un rôle dans la préférence alimentaire des truites. Nous avons identifié que cette préférence alimentaire (augmentation de la prise alimentaire) pourrait s’expliquer par la présence de récepteur du gout chez la truite qui sont activés par ces oméga-3 (étude en laboratoire). Pour autant, aucune n’étude n’a étudié le rôle de l’activité de ces récepteurs du gout sur la prise alimentaire et la croissance de la truite en élevage. L’objectif de ce projet est donc de tester, in vivo, le rôle fonctionnel de ces récepteurs dans la régulation de la prise alimentaire et de la croissance à différents stade de vie et différentes doses. Ainsi notre projet va étudier durant 10 semaines (à partir de leur premier repas) et à un stade filet de 2kg durant 8 semaines l’effet d’une molécule dans les aliments des truites qui bloque leurs récepteurs du gout aux oméga-3 afin de restaurer leur prise alimentaire sur aliment végétal. Pour cela un aliment de type commercial sera utilisé comme contrôle et 4 aliments végétaux contenant différentes concentrations de la molécule (0, 1, 10 et 20mg/kg) seront testés.

Bénéfices attendus

Ce projet permettra de mieux comprendre la régulation de la prise alimentaire des poissons d’élevage par les oméga-3 (acides gras) par leur récepteur du gout. Les bénéfices attendus sont importants car ces découvertes pourraient ouvrir de nouvelles perspectives pour l’industrie aquacole, en prenant notamment en compte la teneur en oméga-3 dans les aliments des poissons d’élevage. Enfin, une meilleure prise alimentaire des poissons d’élevage par une alimentation optimisée devrait permettre à terme d’améliorer le bien-être et les performances de poissons.

Procédures

- Mesure du poids en lot des 25 bassins tous les 20 jours, soit 5 pesées en tout sur animaux vigiles (conformes aux pratiques d’élevage) au stade alevins et 3 au stade adultes (9 bassins). la durée estimée de chaque prélèvement est d'environ 2 minute maximum.

Impact sur les animaux

- Alimentation durant 10 semaines stade alevins et 8 semaines stade adulte avec ou sans farine de poisson et avec l'ajout d'une molécule chimique pouvant induire des effets sur leur comportement alimentaire (augmentation ou diminution de leur prise alimentaire).

Devenir

A l'issue de l’expérience, 400 alevins et 120 adultes seront anesthésiés, euthanasiés et prélevés pour analyse. Sur les 2115 poissons restant au total, soit alevins (2100) et adulte (15) seront nourris ensuite durant 2 mois sur aliment commercial. Les 840 animaux provenant des alevins et 10 adultes nourris avec l’aliment contrôle et végétal sans l’antagoniste seront remis dans le circuit au sein de la pisciculture (réutilisation). Les 1260 poissons restants des alevins et 5 des adultes ayant reçu de leur côté la molécule ne seront pas remis dans le circuit d’élevage (de recherche ou de la chaine alimentaire) mais seront replacés dans des bassins hors expérimentation (replacés dans les bassins extérieurs de la pisciculture) pour leur fin de vie avec un suivi quotidien.

Remplacement

A la suite d'une étude en laboratoire sur modèle cellulaire pour validation de l'effet de la molécule et 1 premier essai nutritionnel, l’objectif principal du projet est désormais de mesurer l’efficacité de la molécule et à différents stades de vie de la truite sur le comportement alimentaire et la croissance des truites, ainsi, le recours à des animaux est nécessaire.

Réduction

Le nombre de poissons prélevé est calculé au minimum, compte-tenu des variabilités des réponses aux aliments observées dans les études précédentes notamment au stade alevin. Le nombre de poisson permet aussi d’avoir une densité par bassin idéale pour des conditions en élevage optimales car les truites sont des animaux grégaires (vivent en groupe).

Raffinement

Les conditions d’élevage utilisées sont : photopériode naturelle, température stable, qualité d'eau optimale et niveau d’oxygène adéquate avec un débit d'eau adapté permettant un renouvellement de 5 à 7 fois par heure, taille et type de bassins adaptée à la taille des poissons de 50L au stade alevins à 1m3 au stade adulte pour notre étude (bassins extérieurs munis d’un couvercle et demi-couvercle occultant assurant la sécurité des poissons vis-à-vis des nuisibles (oiseaux) et limitant les perturbations liées à l’activité des agents de la pisciculture), densité et quantité optimale des truites, nettoyage régulier des bassins. Les animaux seront nourris manuellement à satiété visuelle sans restriction. Un enrichissement du milieu sera réalisé en introduisant des objets flottant type balles de ping-pong permettant leur stimulation de jeux ainsi que des éléments pour se cacher (pierre, tuyaux…). Un suivi quotidien du bien-être animal sera évalué à l’aide d’une fiche de suivi quotidienne d'évaluation des expériences.

Choix des espèces

La truite arc-en-ciel est la première espèce piscicole produite en France et a donc un poids agronomique et commercial important. Animaux au stade alevins. Il s’agit du stade que nous avons identifié dans nos études antérieures, démontrant une forte altération des données zootechniques sur aliments dépourvus de farine et huile de poisson. De plus, ce stade est critique pour la survie des truites en élevage, et l’altération de la croissance précoce à ce stade ne peut pas être rattrapée ultérieurement lors de la phase de grossissement. La stade adulte 2kg est lui choisit car très important pour la filière aquacole pour les truites filets. C’est un stade ou l’alimentation coute chère et les pertes liées à la non ingestion (sur aliment végétal) peuvent donc être conséquentes.

Environ soixante poulets doivent être adoptés par des salariés disposant d'une basse-cour, les autres survivants étant tués et envoyés à l'équarrissage. 305 poulets de chair de souche à croissance rapide sont utilisés dans des procédures d'un niveau de souffrance léger, dont 96 tués à 28 jours pour prélever contenus et tissus digestifs. Leur aliment est enrichi en blé et en seigle pour dégrader volontairement la digestion et tester un probiotique souche par souche, le porteur anticipant 10 % de mortalité au bout de 35 jours d'élevage. Les animaux vivent en cages grillagées sans accès extérieur, un score de propreté du cloaque est relevé chaque semaine, et l'essai serait arrêté si plus de 60 % des poulets présentaient des diarrhées marquées.

Objectifs

L’apparition de troubles digestifs est une problématique récurrente des élevages de poulets de chair dits intensifs, en lien avec les fortes capacités d’ingestion des souches d’animaux utilisées, augmentant la sollicitation du système digestif. Des facteurs de stress variés (ambiance d’élevage inadaptée, aliment de moindre qualité, manipulations…) et l’apparition de pathogènes contribuent également à l’apparition de ces troubles dits multifactoriels. Ces affections digestives réduisent les performances zootechniques des élevages (mortalité, morbidité, réduction de l’efficience alimentaire…) avec des conséquences économiques élevées. Les effets délétères de ces troubles sur l’environnement (rejets azotés dans les effluents) et sur le bien-être animal (inconfort digestif, litières humides…) sont également montrés. Des approches préventives globales sont essentielles pour lutter contre ces affections digestives. Les plans d’action mobilisés par les professionnels du milieu consistent ainsi à travailler à la fois sur la gestion des environnements d’élevage et des protocoles de nettoyage/désinfection, le contrôle de la qualité des matières premières alimentaires et des transitions nutritionnelles ou encore l’utilisation de solutions nutritionnelles. Dans un contexte où l’amélioration de la durabilité des élevages est un enjeu majeur (limitation des intrants médicamenteux, amélioration du bien-être des animaux de rente, maintien de la rentabilité économique des systèmes d’élevage…), l’utilisation d’additifs alimentaires à visée d'amélioration de la santé des animaux représente donc une voie prometteuse. L’utilisation de probiotiques, additif contenant des micro-organismes à visée santé (généralement bactéries ou levures), est largement répandue dans le secteur de la nutrition animale. Cet essai vise à valider l’intérêt d’un probiotique apporté dans l’aliment et à identifier son mode d’action par l’apport isolé de chacune des souches le constituant.

Bénéfices attendus

Ce projet vise à renforcer l’arsenal de lutte préventif pour une meilleure santé intestinale, élément clé de la production (performances technico-économiques) et du bien-être animal (importance de l’intestin pour les activités métaboliques et le système immunitaire). La filière avicole est en effet en recherche constante de plans d’action pour lutter contre ces affections digestives dans le cadre d’une approche globale de préservation de la santé (Filières avicoles, 2020, numéro 839). Des modèles de digesteur in vitro suivis de mise en culture ont permis de pré-valider les capacités d’implantation du probiotique et des souches le constituant dans le tractus digestif. Les bénéfices santé de ces produits candidats (additifs autorisés sur le marché en alimentation animale) ont également pu être précédemment validés sur d’autres espèces (en ruminants notamment avec des premières méta-analyses publiées), ce qui suggère de potentiels bénéfices zootechniques. L’apport de supplémentations efficaces pour lutter contre les possibles facteurs antinutritionnels de matières premières variées pourrait permettre d’utiliser des ingrédients dits moins digestibles, mais plus durables (ressources locales, co-produits…), tout en maintenant l’efficience alimentaire des animaux et en limitant les rejets azotés. D’un point de vue scientifique, ce projet permettra de mieux définir les modes d’action de probiotiques, à savoir leur rôle sur les communautés microbiennes ou la fonction barrière intestinale (inflammation, jonction serrée…). Les capacités de germination et d’implantation des spores bactériennes seront particulièrement analysées au regard de la physiologie digestive particulière du poulet de chair. Enfin cet essai permettra une comparaison des résultats entre modèles in vivo et in vitro pour améliorer l’utilisation des protocoles alternatifs à l’expérimentation animale. Les prélèvements réalisés permettront de réaliser une étude complémentaire des réponses tissulaires face a des challenges mimés au laboratoire (bactériens ou inflammatoires) via des modèles in vitro.

Procédures

Hormis des pesées régulières des animaux (pesées individuelles réalisées dans le calme), aucune intervention n'est prévue sur ces derniers animaux vivants. Seuls des abattages ciblés sont prévus pour la collecte d'échantillons biologiques digestifs.

Impact sur les animaux

L’utilisation de formules enrichies en blé et seigle peut induire une réduction des performances de croissance et des perturbations digestives comparativement à un régime formulé de façon optimale comprenant un mélange de blé et de maïs supplémentés en enzymes exogènes. L’incorporation de seigle sera toutefois limitée à 5% dans nos formules pour ne générer que des perturbations physiologiques légères. A titre de comparaison, en conditions commerciales, les apports sont généralement limités à 2,5%. De précédents essais testant l’incorporation d’enzymes exogènes ont testés des niveaux d’incorporation de seigle allant jusqu’à 25% tout en maintenant un statut sanitaire satisfaisant. Enfin l’essai précédemment réalisé testant une formule alimentaire similaire, n’a pas montré de différences significative de mortalités et croissance entre le traitement témoin et les groupes expérimentaux, suggérant que le modèle de challenge retenu reste localisé à la sphère digestive sans impact systémique.

Devenir

96 animaux seront euthanasiés pour les prélèvements Nous faisons l'hypothèse que 10% des animaux seront morts au bout de 35 jours d'élevage conformément aux résultats observés en élevage (en moyenne 5% avec des aliments commerciaux conventionnels). Ainsi 178 poulets de chair seront restants à la fin de l'essai et il est prévu qu’environ une soixantaine d’entre eux soient adoptés pour des salariés disposant de basse-cour. Les animaux restants (non prélevés et non adoptés) seront euthanasiés et leurs carcasses envoyées à l'équarissage.

Remplacement

Pour cet essai l'objectif est d'évaluer l'impact de l'ajout de ces additifs autorisés sur le marché de l'alimentation animale sur les performances et la physiologie digestive des poulets de chair en situations d’élevage légèrement dégradées. L’utilisation d’animaux est nécessairement requise pour la mesure de ces paramètres (prélèvement de sangs, contenus et tissus digestifs). Des essais préliminaires in vitro avec digesteurs statiques ont été préalablement menés pour tester la résistance des probiotiques aux conditions gastriques et leurs viabilités en conditions intestinales. Toutefois ces modèles souffrent de limites méthodologiques, et un essai mené sur animaux se révèle nécessaire pour approfondir la compréhension du mode d’action du probiotique commercial concerné. Enfin, cet essai permettra de recueillir une matrice biologique (tissu d’iléons) pour réaliser des essais de challenges ex vivo (stimulation au lipopolysaccharides (LPS) issus de Escherichia coli par exemple) permettant de renforcer cette approche mécanistique sans recourir à des animaux supplémentaires infectés.

Réduction

Concernant notre étude mécanistique, lors de la phase de prélèvements à 28 jours d’âge, 16 animaux seront abattus (8 cages par traitement et 2 animaux par cage prélevés) pour chaque traitement expérimental (ntot=16*6=96). Des échantillons de contenus et tissus jejunal, iléal et cécal seront prélevés pour chaque animal. Lors de la saignée, le sang sera également récupéré pour l’obtention de sérum. L’estimation du nombre d’animaux nécessaires repose ici sur les enseignements issus de l’essai précédemment réalisé, présentant un protocole similaire mais des modalités expérimentales nutritionnelles différentes. Les résultats et la variabilité obtenus lors du comptage de colonies en boîte de Pétri ont permis de montrer que le nombre d’animaux nécessaires pour obtenir une puissance statistique de 80% était de 16 animaux (contre 24 animaux utilisés lors du précédent essai). Concernant notre approche zootechnique avec mesure du gain de poids individuel et de la consommation d’aliments, un minimum de 30 animaux non prélevés par traitement apparaît nécessaire. Dans notre cas, 30 animaux seront donc dédiés au suivi zootechniques pour chaque groupe jusqu’à j35. En effet, entre 50 et 51 animaux élevés par groupe auxquels ont déduit 16 animaux euthanasiés pour prélèvement et 5 animaux morts en cours d’élevage (mortalité globale de 10% pour intégrer les risques du challenge nutritionnel généré). On obtient le nombre de 30 poulets suivis par groupe. Ce nombre est nécessaire et suffisant pour détecter de potentielles différences statistiques de poids vifs entre les 6 traitements.

Raffinement

Dans cette expérimentation, le principe de raffinement est assuré par plusieurs voies. Pour ce faire les animaux sont élevés à plusieurs en cages aux normes (Directive 1999/74/CE) et enrichies (Directive 2010/63/UE, Décret n°2013-118) d’un système de balles pendues ce qui permet aux animaux d’élargir leur gamme d’activité. Des gamelles comprenant l’aliment tassé seront également rajoutées sur quelques jours en plus des mangeoires car elles facilitent la prise alimentaire et permettent d’enrichir le répertoire comportemental des animaux (déplacement des gamelles observé chez les poulets les plus âgés et zone de repos quand elles sont vidées). Dans un souci de réduction de l’angoisse et du stress des animaux élevés en cages, l’animalerie a été construite de telle sorte que les animaux puissent interagir entre eux au sein des cages ou entre cages adjacentes : ils se voient, s’entendent et peuvent se toucher. Pendant toute la durée de l’élevage, les animaux sont élevés dans des conditions d’ambiance optimales de température, d’humidité et de luminosité en accord avec les recommandations des sélectionneurs. Un tel dispositif d'élevage en cage sans accès à un parcours assure une bonne répétabilité des mesures (plusieurs cages utilisées par traitement, dans les mêmes conditions d'élevage ce qui limite la variabilité) et permet de mieux contrôler les conditions d’ambiance. Le dispositif en cages grillagées utilisé permet également l’élimination régulière des fientes dans des bacs de récupération. Cela permet ainsi aux animaux de ne pas être en contact avec leur déjection. Pour réduire toute nuisance liée au caractère peu digestible de l’aliment distribué, une attention particulière sera accordée à l’aspect du cloaque des poulets. Une fois par semaine (lors des pesées des animaux), un score cloacal sera évalué pour chaque individu (lors des pesées). Si plus de 30% des poulets présentent un cloaque sale (score 3), le système d’abreuvement sera purgé et les abreuvoirs et coupelles scrupuleusement nettoyés. Si un score supérieur à 60% des individus est obtenu, nous jugeons que les diarrhées sont trop importantes et mettront un terme à l’essai en repassant (avec transitions alimentaires) sur un aliment commercial. Enfin, un contrôle du comportement social des animaux, de leurs vocalises et de leur répartition spatiale sera effectué quotidiennement (grille de point limites utilisée).

Choix des espèces

La filière avicole recherche de nouvelles solutions pour réduire l’utilisation d’antibiotiques en élevage tout en améliorant la santé digestive des animaux. En agissant sur l’ecosystème microbien et l’épithélium digestif, les probiotiques représentent des solutions à ce défi. L’utilisation de probiotiques à l’efficacité démontrée in vivo sur l'espèce concernée (ici le poulet de chair) apparaît donc fondamentale dans le cadre de démarches préventives de gestion de la santé animale et dans un contexte d’utilisation de formules alimentaires diversifiées. Les animaux seront élevés du stade de poussin d'un jour (achat auprès d'un couvoir) jusqu'à 35 jours comme en conditions d'élevage standard avec souches à croissance rapide. Les prélèvements visant à évaluer la santé digestive seront effectués à 28 jours, période à partir de laquelle on considère que le tractus digestif est mature.

Faire digérer aux poulets de chair du tourteau de colza et du son de blé, pour réduire la dépendance de la filière au soja importé et abaisser le coût des rations : 240 poussins vont être élevés jusqu'à 35 jours dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger. Ils sont pesés en groupe à 16 et 35 jours, et deux prises de sang de 2 ml chacune leur sont faites à 33 et 34 jours. Le porteur décrit les conditions de production intensive comme une source de stress qui rend les animaux plus vulnérables aux infections, et propose d'y répondre par un additif alimentaire. Une partie des poulets est tuée pour prélever le contenu de leurs intestins, les autres sont abattus en abattoir agréé puis donnés à un zoo pour l'alimentation animale.

Objectifs

L’industrie avicole joue un rôle clé dans la production mondiale de viande, en fournissant une source de protéines à la fois abordable et de haute qualité. Pourtant, malgré sa croissance continue, le secteur est confronté à des défis majeurs dont les conditions de production intensives qui génèrent du stress chez les animaux, les rendant plus vulnérables aux infections pathogènes. Historiquement, les antibiotiques ont été largement utilisés pour limiter la mortalité, traiter les infections et stimuler la croissance. Mais face à la montée alarmante de la résistance aux antimicrobiens, cette approche n’est plus durable. La recherche s’oriente désormais vers des alternatives innovantes, parmi lesquelles les prébiotiques de précision. Ces additifs alimentaires de nouvelle génération, incluant notamment des glycanes de précision, ciblent spécifiquement les voies métaboliques du microbiome intestinal pour renforcer la santé digestive et la résilience des animaux. La composition des aliments influence fortement la diversité et le métabolisme du microbiote intestinal. Ainsi, le choix des ingrédients devient stratégique, surtout dans un contexte où l’industrie cherche à réduire sa dépendance au tourteau de soja importé. Les coproduits comme le tourteau de colza ou le son de blé offrent des alternatives locales et durables, mais leur forte teneur en fibres limite leur digestibilité et leur efficacité nutritionnelle. Les glycanes de précision pourraient lever cette barrière en optimisant l’utilisation des fibres et en modulant favorablement le microbiote, permettant une meilleure intégration de ces ingrédients sans compromettre la croissance ni la santé des volailles. Ce projet vise à démontrer que l’ajout de glycanes de précision dans l’alimentation des poulets de chair permet une valorisation efficace des substituts au soja, tout en maintenant, voir en améliorant, les performances zootechniques, la santé intestinale et l’efficacité nutritionnelle.

Bénéfices attendus

Ce projet vise à améliorer l’alimentation des poulets tout en rendant l’élevage plus durable et économique. Il repose sur l’utilisation de glycanes de précision, un type de complément alimentaire innovant. Concrètement, le projet permettra de 1/ Tester si les poulets digèrent mieux les aliments riches en fibres, comme le tourteau de colza ou le son de blé, grâce aux glycanes de précision. Cela permettrait de garder de bonnes performances de croissance et une bonne santé intestinale 2/ Réduire la dépendance au soja importé, en utilisant des ingrédients locaux. Cela rend l’élevage plus respectueux de l’environnement et plus autonome. 3/ Proposer des recettes alimentaires plus économiques, en valorisant des coproduits souvent sous-utilisés. 4/ Renforcer la santé intestinale des poulets, en agissant sur les bonnes bactéries intestinales. Cela pourrait réduire le besoin d’utiliser des antibiotiques. En résumé, ce projet cherche à nourrir les poulets de manière plus naturelle, plus locale et plus efficace, tout en préservant leur santé et en réduisant les coûts pour les éleveurs.

Procédures

Stress et inconfort des animaux qui seront sortis de leur cage pour être pesés en groupe (

Impact sur les animaux

Inconfort et le stress dus à la sortie des cages pour la pesée en groupe des animaux et la prise de sang. Ajout d’un marqueur inerte dans l’aliment pour suivre la digestion dans la phase de croissance des animaux J16 à J35.

Devenir

Une partie des animaux entrant dans la procédure expérimentale seront mis à mort pour le prélèvement des contenus intestinaux. Les animaux restants ayant été nourris avec un aliment supplémenté par un additif ayant une autorisation de mise sur le marché, seront mis à mort dans un abattoir agrée avant de rentrer dans la chaine alimentaire animale (donation au zoo).

Remplacement

Avant de tester une nouvelle solution nutritionnelle sur des animaux, les chercheurs utilisent souvent des modèles en laboratoire pour simuler la digestion et observer comment les bactéries intestinales réagissent. Ces tests permettent d’avoir une première idée sur la façon dont les nutriments sont absorbés et comment le microbiote (les bactéries de l’intestin) se comporte. Mais ces modèles ne peuvent pas reproduire toute la complexité d’un animal vivant avec notamment les interactions complexes entre l'alimentation, le microbiote intestinal, le système immunitaire et la physiologie de l'hôte qui se produisent chez un animal vivant Des études en laboratoire ont déjà montré que les glycanes de précision – des additifs alimentaires – peuvent influencer positivement les bactéries intestinales et produire des substances bénéfiques pour la santé. Ces résultats sont prometteurs, mais pour savoir si cela fonctionne réellement chez les poulets dans des conditions d’élevage normales, il convient de passer à des tests sur des animaux vivants. L’objectif est de vérifier si ces glycanes améliorent la croissance, la digestion et la santé intestinale des poulets dans un environnement réel, comme celui des élevages commerciaux.

Réduction

Des calculs statistiques ont été réalisés afin de déterminer le nombre d’animaux adéquat pour ce projet et a été réduit à la stricte nécessité pour aborder l’objectif du projet. Le nombre d’animaux à utiliser permettra d’apporter de bonnes conditions d’élevage en favorisant une hiérarchie sociale nécessaire au bien-être des animaux, d’avoir suffisamment de quantité d’échantillons pour réaliser les analyses et d’obtenir des données scientifiquement robustes. Des analyses post mortem seront réalisées sur les contenus intestinaux des animaux afin de générer le maximum d’informations sur le produit évalué.

Raffinement

L’inconfort et le stress dus à la sortie des cages pour la pesée en groupe des animaux sont réduits en réalisant les opérations de capture le plus silencieusement possible, par une manipulation délicate des animaux saisis au niveau du tarse juste au-dessus des doigts pour être transférés dans des contenants suffisamment grands pour éviter l’empilement et donc l’étouffement. L’inconfort et le stress dus à la sortie des cages pour les prises de sang sont réduits par une manipulation délicate des animaux, un prélèvement de faibles volumes de sang en fonction de la volémie et par l’application d’un point de pression sur le site de prélèvement comme décrit dans le procédure interne qui définit le volume limite de prélèvement sanguin et les périodes de récupération nécessaires. L’état de santé des animaux est suivi quotidiennement. Le raffinement des conditions d’hébergement consiste à étaler de la litière sous forme de copeaux ou de sciure afin d’assurer le confort des animaux par l’isolation thermique, l’absorption de l’humidité et la prévention des pathologies, de rajouter régulièrement de la litière au cours de l’étude pour maintenir une litière sèche. L’accès à l’eau est facilité par la mise en place de coupelle d’eau en plus des pipettes et des godets récupérateurs d’eau et en adaptant régulièrement la hauteur des lignes d’eau en fonction de l’âge des animaux. L’accès à la nourriture est facilité en adaptant la hauteur des mangeoires en fonction de l’âge des animaux afin que le bord de la mangeoire se trouve au niveau de la poitrine de l’animal. Il consiste aussi à limiter les manipulations des animaux en les pesant uniquement à la mise en place, au changement d’aliment et en fin d’étude afin de déterminer la prise de poids et de suivre l’ingestion alimentaire. Les conditions d’hébergement des animaux sont définies de telle sorte que l’enrichissement des cages (clochettes qui scintillent, litière), la densité des animaux par cage, ou encore les paramètres environnementaux (température et hygrométrie) procurent le maximum de confort aux animaux, et restent conformes à la législation en vigueur. Aucun animal ne reste isolé, en cage individuelle sans contact visuel ou tactile avec ses congénères, ceci afin de réduire au minimum l’angoisse et le stress des animaux.

Choix des espèces

Le prébiotique de précision testé dans ce projet est destiné à être incorporé dans les rations alimentaires distribuées aux volailles (poulets de chair) pour faire face à la variabilité de la qualité nutritionnelle des différents ingrédients entrant dans la composition des régimes alimentaires des volailles. Les animaux livrés seront des poussins de 1 jour (poids moyen 40 g). Ils seront mis en stabulation en cages au sol avec litière et seront élevés jusqu’à l’âge de 35 jours. Des poulets juvéniles et jusqu’à 35 jours d’âge seront utilisés dans cette étude afin d’avoir des animaux dont le développement intestinal soient suffisamment matures, soit après 3 semaines pour les mesures de digestibilités.

Réduire les émissions de méthane de l'élevage ovin laitier passe ici par la sélection génétique, en repérant les brebis qui en produisent le moins pour orienter la reproduction de la race Lacaune. 550 brebis vont être utilisées dans des procédures d'un niveau de souffrance léger. Chacune est isolée cinquante minutes dans une chambre d'accumulation pour mesurer ses gaz, et 360 d'entre elles subissent deux intubations à six semaines d'intervalle pour prélever du liquide de rumen, geste que le porteur reconnaît stressant pour les jeunes brebis, avec un risque de lésion de la bouche. Toutes poursuivront ensuite leur carrière de production dans l'élevage.

Objectifs

Le projet de phénotypage fin a pour objectif général de quantifier le méthane et le dioxyde de carbone émis par les fermentations dans le rumen des brebis laitières et d’estimer la faisabilité d’une sélection, soit à partir d’une mesure directe des quantités de gaz produits, soit sur des mesures indirectes de ces émissions à partir des spectres du lait ou de bactéries présentes dans le rumen.

Bénéfices attendus

L’impact environnemental des ruminants est largement documenté : nous savons que les rations fourragères impliquent une augmentation des émissions des gaz à effet de serre, du fait de fermentations ruminales accrues. Les études génétiques sur des bovins et des ovins allaitants montrent que les émissions de gaz à effet de serre sont héritables : 15 à 30 % de la variabilité est d’origine génétique. En revanche, aucune publication ne fait référence à l’héritabilité du méthane émis par les ovins laitiers, et ni à la possible prédiction de ce méthane à partir des spectres du lait ou du microbiote ruminal. Notre projet apportera des premières estimations de paramètres génétiques des émissions de gaz à effet de serre pour les ovins laitiers, nourris de deux régimes alimentaires différents. Une recherche de gènes à effet majeur sur la production de méthane pourra aussi être conduite. De plus, les potentiels prédicteurs (spectres laitiers ou microbiote du rumen) seront disponibles pour quantifier leur capacité prédictive, car il est peu probable de pouvoir réaliser à terme des mesures de méthane émis chez tous les sélectionneurs Lacaune. Enfin, des premières estimations de différences d’efficience alimentaire d’animaux divergents pour leurs émissions de méthane permettront d’identifier des liens entre ces 2 groupes de caractères. Par ailleurs, la pertinence de l’application en ovin laitier des équations de prédiction bovine des gaz émis à partir des spectres du lait sera objectivée.

Procédures

MODIFICATION Sur l'ensemble du projet, 360 brebis seront concernées par des prélèvements de fluide ruminal et de fèces : chaque prélèvement dure moins d’une minute par animal. Chaque animal aura 2 prélèvements de fluide ruminal, espacés de 6 semaines. Ces prélèvements se font sur animaux vigiles.

Impact sur les animaux

Les nuisances possibles sur l’ensemble des animaux sont une peur à entrer dans la chambre PACs : l’animal apeuré peut être agité, ou très abattu, voulant faire demi-tour. Pour la collecte du jus de rumen, l'intubation des primipares peut être stressante : l’animal peut se débattre ou être lésé au niveau de la bouche lors de l'intubation. La mise aux portillons individuels pour contrôler l’alimentation nécessite un temps de familiarisation pour certains animaux, afin qu’ils puissent réellement manger à leur faim.

Devenir

Toutes les brebis poursuivront leur carrière de production dans l’élevage.

Remplacement

Notre projet porte sur l’impact environnemental des émissions de GES des élevages ovins laitiers. Les principales émissions de gaz à effet de serre de ces élevages proviennent de la fermentation entérique des ruminants. Les émissions de méthane entériques ont des origines génétiques, microbiennes et alimentaires complexes. Les expérimentations in vitro ont permis de caractériser les fermentations entériques et leur impact sur les émissions de gaz, en particulier en lien avec l’alimentation. Cependant, le microbiote digestif évolue au sein d’un holobionte , et interagit donc avec son hôte. Ce projet a donc pour but d’étudier l’holobionte (l'hôte et ses microbiotes). Les relations existantes entre un microbiote et son hôte sont complexes et en partie d’origine génétique et ne peuvent donc être étudiées que sur des animaux, pour rendre compte de la variabilité individuelle. De plus, nous cherchons des prédicteurs biologiques de ces émissions de gaz : si le microbiote est un possible prédicteur, il est difficile et couteux d’accès. Nous allons donc récupérer les spectres du lait obtenus automatiquement à chaque contrôle laitier officiel et les utiliser comme possibles prédicteurs. Le recours à l’animal ne peut donc être évité.

Réduction

Notre projet repose sur le phénotypage de 550 brebis. Aucun phénotypage des GES n’a déjà été effectué en race Lacaune, donc 550 brebis correspond à l’effectif minimum pour obtenir une précision suffisante pour les estimations d'héritabilités ; les corrélations génétiques entre émission de méthane et autres caractères risquent d'être encore peu précises. De plus, nous bénéficierons des prises de sang effectuées en routine pour le suivi génétique de l’élevage ; le sang des animaux ne sera donc prélevé qu’une seule fois. Les prélèvements de jus de rumen ne seront réalisés que sur un sous-effectif d’animaux (environ 360 animaux) puisque nous nous intéresserons qu’aux jeunes brebis (L1 à L3), sachant que la parité des animaux est un facteur important de la variabilité de la composition du microbiote ruminal.

Raffinement

Tous les animaux seront élevés en lots, dans la bergerie habituelle, sur des aires paillées, y compris le lot de 40 primipares dont l’ingestion individuelle est enregistrée : le maintien en lots permet l’expression des comportements sociaux. Le suivi des animaux est quotidien, par les nombreux passages des animaliers pour un suivi visuel, mais aussi 2 fois par jour lorsque les brebis passent en salle de traite. Chaque portillon étant dédié à un animal, toutes les brebis peuvent se nourrir ad libitum. Le milieu est enrichi avec des brosses et grattoirs. Les mesures d’émissions de gaz nécessitent d’isoler l’animal dans une chambre durant 50 minutes : une notation du comportement des animaux sera enregistrée. Toute agitation ou signe de mal-être induira une sortie anticipée de la chambre respiratoire. Les prélèvements de fluide ruminal ne sont pas des prélèvements habituels en élevage ovin. Néanmoins, le personnel de l’établissement utilisateur a été formé et pratique ce type de prélèvement depuis plusieurs années. Les prélèvements sont effectués sur un temps court avec très peu de contention des animaux, et sont réalisés avec du matériel vétérinaire adapté. Les prélèvements de féces sont des prélèvements occasionnels pour vérifier si les animaux sont parasités. Ils seront pratiqués par le personnel formé à ce type de prélèvement, sans isolement des animaux. Les prélèvements de lait se feront lors du contrôle laitier, sans manipulation supplémentaire de la brebis. A la fin des prélèvements (effectués sur les animaux ayant eu une mesure de méthane), une poignée de granulés est donnée à l’animal pour associer le prélèvement à un évènement positif. Les animaux sont habitués dès leur plus jeune âge au contact humain, et en particulier à être manipulés. Ils font l’objet d’une surveillance visuelle toute particulière au moment des prélèvements et après ceux-ci.

Choix des espèces

L’étude des émissions entériques de gaz à effets de serre est primordiale pour l’espèce bovine qui en est responsable des plus grandes quantités d’émission de GES d’origine animale. L’espèce ovine, même si elle est moins émettrice, présente néanmoins 3 avantages pour étudier le volet génétique de l’impact environnemental de l’élevage des ruminants : des troupeaux avec de grands effectifs (animaux élevés dans les mêmes conditions donc une réduction des facteurs de variation qui perturbent les modèles d’évaluation génétique), une sélection génétique opérationnelle (la sélection génomique est effective en ovins laitiers depuis 2015 en France) et un outil portable de quantification des émissions de gaz. Les chambres portables d’accumulation ou PACs, sont utilisées à des fins de sélection en Nouvelle Zélande et dans plusieurs pays du nord de l’Europe. De plus, sur les ovins laitiers, il est possible de tester simultanément les capacités prédictrices des microbiotes ruminal, fécal et des spectres du lait sur les mêmes animaux. La production de méthane est notamment liée à la quantité ingérée par les ruminants. Or le début et le milieu de la lactation sont des phases qui requièrent le plus d’énergie pour la brebis, d’où le choix de ces stades de production (espacés de 2 mois) où l’ingestion est élevée. La production de méthane est également dépendante du gabarit de l’animal : il convient donc d’étudier des animaux d’âges différents (brebis et primipares). Enfin, les spectres moyen infra rouge de lait étant un possible prédicteur, il est nécessaire que l’étude soit conduite lorsque l’animal est en lactation.

Quinze à vingt-quatre heures sans manger, un panier de mise à jeun posé la veille au soir, puis une sonde introduite par le nez jusqu'à l'estomac: 120 chevaux sont soumis à ces procédures d'un niveau de souffrance léger, avant de retourner aux écuries d'entraînement dont ils dépendent. Une partie d'entre eux subit deux intubations à vingt-huit jours d'intervalle, avec des micro-biopsies de la paroi de l'estomac sous tranquillisant. L'objet est de comparer l'incorporation de luzerne déshydratée dans la ration au traitement médicamenteux de référence, dont le porteur reconnaît la faible efficacité, contre des ulcères gastriques qui touchent plus de la moitié des chevaux de sport et de course. Ces ulcères étant propres à l'espèce, ce sont des chevaux de 2 à 4 ans déjà à l'entraînement qui sont recrutés, ceux que leur activité expose le plus à la maladie étudiée.

Objectifs

Les ulcères gastriques touchant la muqueuse glandulaire (partie basse de l'estomac) sont très répandus chez les chevaux pratiquant une activité physique régulière. Ainsi dans des populations de chevaux de sport ou de courses, des prévalence supérieures à 50% d’ulcères gastriques de la muqueuse glandulaire cliniquement problématiques ont été relevées. Chez les animaux touchés, ces ulcères sont associés à une baisse de performances, suggérant la présence de douleurs abdominales. Les traitements médicamenteux existants pour soigner ces ulcères sont de faible efficacité. Des travaux préliminaires suggèrent que la luzerne déshydratée peut avoir un effet bénéfique pour la santé gastrique équine. L'objectif de ce projet est d'évaluer l’effet de l’incorporation de luzerne déshydratée dans la ration des chevaux sur la guérison d'un type d'ulcère gastrique, en comparaison du traitement médicamenteux de référence actuel recommandé par le Collège Européen de Médecine Interne Équine.

Bénéfices attendus

Les ulcères gastriques de la muqueuse glandulaire touchant un très grand nombre de chevaux pratiquant une activité physique et les traitements médicamenteux existants étant de faible efficacité, ce projet pourrait permettre de proposer une solution alternative à l’apparition et à la guérison de cette pathologie.

Procédures

Au cours de ce projet les chevaux seront soumis à des intubations naso-gastriques de moins de 30 minutes pour observation de la muqueuse gastrique et micro-biopsies de la muqueuse gastrique glandulaire sur animal tranquillisé. Ils seront mis à jeun la veille au soir précédent l’examen pour une durée de 15 à 24h par la pose d’un panier de mise à jeun alimentaire. Les chevaux sélectionnés pour l’évaluation de l’effet de l’incorporation de luzerne déshydratée sur la guérison des ulcères gastriques de la muqueuse glandulaire en comparaison du traitement médicamenteux de référence subiront deux intubations séparées de 28 jours, les autres chevaux n’auront qu’une seule intubation et pas de micro-biopsie.

Impact sur les animaux

Les chevaux sont mis à jeun la nuit précédant les observations de la muqueuse gastrique glandulaire par la pose d'un panier de mise à jeun alimentaire. Cette mise à jeun se fait principalement durant la nuit afin de moins perturber les chevaux dont l'activité alimentaire est généralement réduite pendant la période nocturne. Les observations et micro-biopsies sont réalisées grâce à une intubation naso-gastrique. Ce geste fréquemment utilisé sur le terrain peut entrainer une gêne légère au moment de l'introduction de la sonde dans le nez du cheval qui ne dure que quelques minutes puisqu'elle cesse une fois la sonde introduite dans l'œsophage.

Devenir

Il n'est pas attendu de dommage pour les animaux impliqués dans ce projet, ils resteront donc sous la garde des écuries d'entrainement dont ils dépendent à la fin de celui-ci.

Remplacement

L’étude doit être réalisée sur des chevaux vivants, car il n’existe pas de modèle permettant d’étudier l’effet de l’alimentation sur les ulcères gastriques de la muqueuse glandulaire du cheval.

Réduction

Une étude statistique à partir des résultats d’une précédente étude a permis de déterminer le plus petit nombre d’animaux à inclure dans chaque groupe tout en assurant la fiabilité des résultats (3 x 12 = 36 chevaux). Pour sélectionner ces animaux, le nombre d’individus à inclure dans la cohorte de départ a été calculé à partir de la prévalence des ulcères gastriques de la muqueuse glandulaire en centre d’entrainement. Dès que les 36 chevaux nécessaires à la constitution des groupes auront été recrutés, la sélection sera stoppée, ce qui permettra de diminuer le nombre total d’animaux réellement inclus dans le projet. Une analyse statistique sera appliquée sur les résultats obtenus.

Raffinement

Afin de réduire le stress lors des observations et prélèvements gastriques, un tranquillisant est administré. L'endoscope utilisé est spécialement destiné à une utilisation en équine ce qui permet d'atteindre l'estomac tout en laissant une partie assez longue à l'extérieur pour suivre les mouvements éventuels de la tête du cheval sans le contraindre. Au quotidien, les chevaux seront observés par le personnel animalier pour détecter les signes de mal-être ou de souffrance, qui seront immédiatement signalés au responsable de l’expérimentation. Ces animaux seront alors soignés et retirés de l’essai si jugés nécessaire par le vétérinaire de l’étude.

Choix des espèces

Le projet doit nécessairement être conduit avec des chevaux car les ulcères gastriques de la muqueuse glandulaire sont spécifiques de cette espèce. Les chevaux inclus dans ce projet auront entre 2 et 4 ans, car à cet âge-là, les chevaux sont à l'entrainement et susceptibles de présenter ces ulcères gastriques.

Choisies dans les troupeaux de l'établissement, six vaches laitières adultes et huit veaux non sevrés sont maintenus au cornadis pour un sondage œsophagien sur animal vigile, sans anesthésie. Ces 16 bovins subissent des procédures d'un niveau de souffrance léger, un prélèvement unique de dix minutes au maximum, renouvelable une fois en cas d'échec technique. Le jus de rumen recueilli sert à tester in vitro des composés végétaux censés réduire les émissions de méthane des ruminants, avant d'envisager des essais sur des animaux vivants. Tous retournent ensuite à leur troupeau et aucun n'est tué, le porteur affirmant malgré tout que le recours à des animaux donneurs de contenu ruminal est "indispensable".

Objectifs

Le principal objectif de notre projet est de tester l’effet des composés naturels dérivés de plantes sur la fermentation ruminale et la production de méthane chez les ruminants, en utilisant un modèle in vitro, avant d’envisager des tests in vivo pour une évaluation à long terme. Pour réaliser les expérimentations in-vitro nous utilisons du jus de rumen de vache. Celui-ci sera prélévé par sonde œsophagienne sur 6 vaches adultes en production laitière et 8 veaux, pour être utilisés dans les fermentations in-vitro. L’objectif de la DAP est de prélever du jus de rumen afin de tester in-vitro l’effet des composés naturels dérivés de plantes sur la fermentation ruminale et la production de méthane chez les ruminants.

Bénéfices attendus

L’utilisation des analyses de la diversité microbienne dans ce projet permet de mettre en lumière un aspect essentiel de la fermentation ruminale, à savoir les interactions entre les populations microbiennes. Cette approche offre un aperçu précieux des mécanismes microbiens sous-jacents qui régissent la production de méthane dans le rumen et permet d’identifier des moyens d’optimiser les processus fermentaires pour réduire les émissions de gaz à effet de serre. L'un des avantages majeurs de cette analyse est de permettre une étude fine de la compétition pour l'hydrogène entre les archées qui l'utilisent pour produire du méthane et les autres micro-organismes qui l'utilisent pour leur développement.

Procédures

Les animaux seront soumis à un prélèvement unique de contenu ruminal par sondage œsophagien, réalisé sur des animaux vigiles, sans anesthésie ni chirurgie. Cette méthode est peu invasive, n'entraîne pas de douleur persistante et ne laisse aucune séquelle. Chaque prélèvement est effectué une seule fois par animal (6 vaches adultes et 6 veaux), sauf en cas de besoin exceptionnel (échec technique), auquel cas un second prélèvement ponctuel pourra être envisagé sur un même individu ou un animal de remplacement prévu à cet effet. La durée totale de l’intervention (mise en contention, introduction de la sonde, prélèvement et libération de l’animal) n’excèdera pas 10 minutes par animal. Aucun traitement, chirurgie ou manipulation supplémentaire n’est prévu dans le cadre de ce protocole.

Impact sur les animaux

Dans le cadre de ce protocole, six vaches laitières adultes et huit veaux non sevrés seront sélectionnés pour un prélèvement unique de jus de rumen à l’aide d’une sonde œsophagienne. La technique de sondage œsophagien requiert la contention de l'animal et est légèrement intrusive, pouvant occasionner un inconfort léger transitoire au moment de l'introduction de la sonde (réflexe de déglutition, agitation légère). Nous pouvons nous attendre aussi à ce que le geste déclenche une réaction de stress et un comportement de défense mais de courte durée. Cette méthode, bien établie en recherche animale, permet d’accéder au contenu du rumen de manière, sans chirurgie ni anesthésie, et avec des effets indésirables minimes pour l’animal. Chaque séance de prélèvement sera de durée très limitée, ne dépassant pas 10 minutes par animal. Cette méthode est sans conséquence sur la santé ou l'intégrité physique des animaux. Aucune douleur prolongée, ni altération de l’alimentation ou du comportement post-intervention ne sont attendus. Aucun effet secondaire notable n’est attendu après le prélèvement, et un suivi attentif sera réalisé après chaque intervention pour s’assurer du bon état général des animaux.

Devenir

Tous les animaux seront gardés en vie et réintégreront les troupeaux respectifs à la fin de la procédure.

Remplacement

Dans ce projet, le recours à des animaux donneurs de contenu ruminal est indispensable, car aucune alternative in vitro ou modèle synthétique ne permet actuellement de reproduire fidèlement la complexité du microbiote ruminal vivant, notamment la diversité des interactions microbiennes. Le contenu ruminal frais est nécessaire pour garantir des fermentations in vitro scientifiquement robustes et représentatives. Cette approche respecte le principe des 3R, car un prélèvement unique par animal permet de générer de nombreux tests (8 traitements prévus) sans expérimentation directe prolongée sur les animaux, limitant ainsi leur nombre et l’impact de l’étude.

Réduction

Le nombre d’animaux donneurs (6 vaches et 6 veaux parmi les 8 vaches et 8 veaux sélectionnés) a été défini pour réduire au maximum le nombre d’individus tout en respectant les recommandations méthodologiques pour ce type d’essai. Le choix de 6 animaux permet ici de limiter le nombre total d'essais in vitro, en utilisant chaque individu comme unité expérimentale. Chez les veaux en particulier, le microbiote est immature et fortement variable d’un individu à l’autre, ce qui justifie un effectif un peu plus large pour capturer une diversité inter-individuelle suffisante sans multiplier les essais. Ce dispositif permet ainsi de maximiser la robustesse scientifique tout en minimisant le nombre d'animaux utilisés, conformément au principe de réduction.

Raffinement

Les conditions de logement des animaux en stabulation répondent aux exigences réglementaires et vont même au-delà grâce à des équipements pemettant un enrichissement du confort des bovins (brosses, ballons suspendus, boule de foin...) et un suivi fin de leur santé et de leur bien-être (outils d'élevage de précision). Le recours a des procédures faiblement invasives, mises en oeuvre par du personnel formé et habilité à effectuer ces prélèvements assure que ceux-ci se feront dans les meilleures conditions possibles pour les animaux. Les animaux seront maintenus aux cornadis pour le prélèvement dans le but de limiter les risques de blessures pour eux et pour le personnel qui prélèvera. Les animaux sont habitués aux cornadis pour leur alimentation quotidienne.

Choix des espèces

Les espèces choisies sont pertinentes car elles représentent deux stades clés du développement du microbiote ruminal. La vache adulte, avec un microbiote mature et stable, permet d’évaluer l’effet des composés sur une fermentation ruminale pleinement fonctionnelle. Le veau avant sevrage, doté d’un microbiote immature et variable, offre la possibilité d’étudier l’impact précoce des traitements sur la structuration microbienne et d’identifier des solutions à long terme. Cette double approche assure une meilleure compréhension des effets des composés naturels à différentes étapes de la vie du ruminant. Les vaches adultes en production sont utilisées pour étudier un microbiote mature, stable et représentatif d’un rumen pleinement fonctionnel, permettant d’évaluer l’effet des composés sur la fermentation et la production de méthane en conditions réelles. Les veaux avant sevrage, avec un microbiote immature et en cours d’établissement, sont inclus pour analyser l’impact précoce des traitements sur la structuration microbienne, afin d’identifier des interventions susceptibles d’influencer durablement la fermentation ruminale et les émissions de méthane à long terme.

Obtenir un jaune d'œuf de la couleur attendue par les consommateurs, sans pigment de synthèse, est l'objet de ce projet. 120 poules pondeuses de 78 semaines vont être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger. Chacune passe trois semaines seule en cage, avec contact visuel et sonore mais sans contact physique, le temps que les œufs pondus soient collectés un par un. À 81 semaines elles sont tuées en abattoir puis versées à la chaîne alimentaire animale par donation à un zoo, et le porteur qualifie les pigments d'ingrédients "essentiels" et "indispensables", pour la santé des volailles comme pour les préférences d'achat.

Objectifs

L’œuf est un des produits phare des ménages français. Sa commercialisation implique de répondre à certains standards de qualité définis par des cahiers des charges et par le consommateur. Parmi les caractéristiques visuelles impliquées dans la sélection des œufs par les consommateurs, la coloration du vitellus (jaune d’œuf) est une caractéristique importante. Pour obtenir des œufs de la couleur désirée par les consommateurs, une combinaison de pigment de synthèse rouge et jaune, notamment en élevage conventionnel, sont couramment ajoutés dans l'alimentation des volailles. En élevage avicole, les pigments constituent donc des ingrédients essentiels de la composition des aliments car ils sont indispensables non seulement pour la santé des volailles (protection contre l’oxydation et l’inflammation) mais aussi pour satisfaire les préférences des consommateurs qui associent souvent la couleur des aliments avec le régime alimentaire, l’âge, l’état de santé des animaux et en conséquence la qualité des aliments. Cependant, la demande sociétale de produits animaux élevés avec des aliments exempts de produits synthétiques étant croissante, il est nécessaire d’identifier des sources de pigments rouge et jaune d’origine naturelle, présentant une efficacité de pigmentation optimale et comparable aux sources synthétiques. Des sources naturelles de pigments jaune et rouge ont été testées il y a plus de dix ans sur leur efficacité de pigmentation du jaune d’œuf en comparaison aux produits synthétiques. Les résultats ont montré que les pigments n’étaient pas biodisponible où ils présentaient des taux de déposition dans le jaune d’œuf inférieurs à ceux des produits synthétiques. Une forme estérifiée de la zeaxanthine est aujourd’hui disponible ainsi qu’un extrait de pigment jaune issu de la fleur de marigold comme sources naturelles de pigment. Ce projet vise à évaluer la biodisponibilité et ainsi la capacité de pigmentation de sources naturelles de pigments jaunes au niveau du jaune de l’œuf en comparaison à la forme synthétique disponible sur le marché.

Bénéfices attendus

Les résultats de ce projet permettront de déterminer si les sources naturelles de pigment jaune sont aussi biodisponibles que la source synthétique actuellement utilisée sur le marché pour la pigmentation du jaune d’œuf et de pouvoir les proposer en tant que substitue de la forme synthétique dans l’aliment sans impacter l’intensité et l’homogénéité de couleur des jaunes d’œufs et répondre aux préférences des consommateurs.

Procédures

Les poules sont hébergées en cage individuelle pendant trois semaines avec contact visuel et auditif. Pas d’intervention, collecte journalière des œufs pondus par poule.

Impact sur les animaux

Pas de nuisance attendue, les pigments testés sont distribués via l’alimentation sous forme de farine et les effets seront déterminés sur la pigmentation du jaune d’œuf. Les poules pondeuses ne seront pas manipulées. On peut s’attendre à une réduction de la consommation alimentaire journalière en cas d’inappétence. Stress léger due à l'hébergement individuel, les poules peuvent se voir et s'entendre et interagir visuellement avec les animaliers.

Devenir

A la fin de la procédure, toutes les poules pondeuses de 81 semaines seront en fin de vie. Elles seront mise à mort dans un abattoir agrée avant de rentrer dans la chaine alimentaire animale (donation au zoo).

Remplacement

Il n'existe pas de modèle in vitro ou in silico capable de mettre en évidence la biodisponibilité des pigments spécifiquement destinés à la pigmentation du jaune d’œuf. L’efficacité des pigments ne peut être évaluée qu’en utilisant l’animal auquel il est destiné.

Réduction

Des calculs statistiques ont été réalisés afin de déterminer le nombre d’animaux adéquat pour ce projet. Les calculs ont été faits sur la base de résultats obtenus dans d’autres études sur les paramètres de pigmentation du jaune d’œuf chez la poule pondeuse. Le nombre d’animaux utilisé permettra d’obtenir suffisamment d’œufs pour répondre aux objectifs du projet.

Raffinement

La gestion du bien-être des animaux tout au long du projet inclut l’application de points limites spécifiques et précoces. Les conditions d’hébergement des animaux sont définies de telle sorte que l’enrichissement des cages (miroir, grelot scintillant, plaquette), et les paramètres environnementaux (contrôle du bruit, éclairage, température et hygrométrie) procurent le maximum de confort aux animaux. Pour pouvoir récolter les œufs individuellement, les poules pondeuses sont hébergées en cage individuelle sur deux étages permettant aussi de procéder facilement à l’inspection des animaux et à la collecte d’œuf intègre. L’hébergement de chaque animal permet un contact visuel avec son congénère afin de réduire au minimum l’angoisse et le stress des animaux. Les cages sont disposées d’une manière à favoriser les interactions positives d’ordre visuel avec les animaliers. Apport de grit dans la ration alimentaire au moins une fois par semaine favorisera la digestion et stimulera le picorage.

Choix des espèces

Les pigments jaunes évalués chez la poule pondeuse sont destinés à être incorporés dans les aliments comme colorant des jaunes d’œufs produits par la poule. Des poules pondeuses de l’espèce Novo Color, à haut potentiel de production, de 78 semaines seront utilisés. A cet âge, le taux de ponte est compris entre 70 et 80 % et permet d’obtenir suffisamment d’œufs pour la détermination du taux de déposition des pigments non influencé par l‘âge des poules.

36 chevaux adultes vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger, chacun pouvant subir jusqu'à 726 prélèvements de sang capillaire répartis sur les cinq ans du projet. À chaque cinétique, ils sont mis à jeun quinze heures la nuit précédente, puis prélevés jusqu'à onze fois à trente minutes d'intervalle. Cette version modifiée du projet ajoute une intubation naso-gastrique par série de tests, soit jusqu'à six intubations par cheval, avec tranquillisation par voie intraveineuse si l'animal s'agite trop. Aucun n'est tué et tous restent réutilisables, le porteur écrivant qu'"il n'est pas attendu de dommage pour les animaux impliqués dans ce projet" et que les chevaux peuvent donc servir "sans effet cumulatif", pour établir des index glycémiques d'aliments équins.

Objectifs

Une hyperinsulinémie régulière (taux excessif d'insuline, hormone qui régule le taux de glucose dans le sang) est associée à différentes maladies chez le cheval : altérations de la croissance chez le jeune, obésité chez l’adulte, incidence de maladies métaboliques (insulinorésistance ou troubles dans la régulation de l’insuline), etc. Afin de prévenir l’incidence de ces maladies, il est nécessaire de réguler les apports de glucides rapidement digérés dans l’alimentation. Chez les chevaux déjà atteints de maladies métaboliques, la principale recommandation alimentaire repose sur l’apport d’aliments à faible pouvoir glycémiant. Que ce soit pour des individus sains ou malades, il est donc nécessaire de connaître l’index glycémique des aliments distribués (vitesse à laquelle un aliment contenant des glucides fait augmenter le taux de sucre dans le sang après sa consommation,). Cependant, en alimentation équine l’utilisation des index glycémiques est encore balbutiante, notamment car les matières premières utilisées n’ont pas été caractérisées. En conséquence, les pratiques de prévention sur le terrain sont souvent extrêmes, et impliquent un retrait complet de l’alimentation de nombreuses matières premières (céréales, sons, fourrages riches en sucres, etc.) compliquant la production d’aliments pour chevaux. Ce travail a donc pour objectif de créer des index glycémiques pour les ingrédients communément utilisés en alimentation équine, afin de mieux réguler les apports alimentaires chez les chevaux.

Bénéfices attendus

Ce projet permettra de mieux réguler les apports alimentaires chez les chevaux grâce à la construction de premiers index glycémiques pour les ingrédients communément utilisés en alimentation équine.

Procédures

Les chevaux seront soumis à des prélèvements de sang capillaire (maximum 5 minutes). Ces prélèvements seront réalisés sur animal vigile. Chaque série de test permettra de tester de 10 à 20 matières premières, ce qui représente 11 à 21 cinétiques (les X matières premières + le glucose qui sert de référence) séparées de deux jours minimum. Lors de chaque cinétique il pourra y avoir jusqu'à 11 prélèvements séparés de 30 minutes au moins. Un cheval pourra participer à plusieurs séries de test, dans ce cas là, il y aura une pause d'un mois minimum entre chaque série. Au plus, un cheval qui participerait à toutes les séries de test, pourrait donc avoir 726 prélèvements de sang capillaire (6 séries x 11 cinétiques x 11 temps de prélèvements) répartis sur les 5 ans du projet. Les chevaux seront mis à jeun alimentaire durant 15h la veille des cinétiques. MODIFICATION // Lors de chaque série de test, une intubation naso-gastrique sera réalisée sur chaque cheval pour administrer le glucose. Ce geste durera en moyene 5 min. Selon sa réaction, l'animal pourra être tranquilisé. Un cheval pouvant participer au maximum à 6 séries de test, chaque individu pourrait potentiellement être soumis à six intubation naso-gastriques séparées de plus d'un mois chacune. \\

Impact sur les animaux

Les chevaux seront mis à jeun pendant 15h la nuit précédant les mesures de glycémie. Une gène passagère peut être éprouvée au moment du prélèvement de sang capillaire, mais celle-ci ne devrait pas durer plus de quelques minutes. MODIFICATION // Lors de chaque série de test, les chevaux seront soumis à une intubation naso-gastrique de courte durée. Ce geste fréquemment utilisé sur le terrain peut entrainer une gêne légère au moment de l'introduction de la sonde dans le nez du cheval qui ne dure que quelques minutes puisqu'elle cesse une fois la sonde introduite dans l'oesophage.\\

Devenir

Il n'est pas attendu de dommage pour les animaux impliqués dans ce projet. Les chevaux pourront donc être réutilisés sans effet cumulatif.

Remplacement

Le projet doit obligatoirement être conduit avec des animaux vivants, car il n'existe pour le moment pas de modèle permettant de prédire la réponse glycémique suite à l'ingestion d'un aliment par le cheval.

Réduction

Dans l’objectif de construire de premiers index glycémiques avec une précision de 20 à 30%, 4 à 6 chevaux sont nécessaires pour discriminer les matières premières d’après la littérature. Les animaux seront conduits en conditions contrôlées et uniformes afin de minimiser les variations liées à l’environnement. Des chevaux pourront être réutilisés pour participer à plusieurs séries de test de matières premières ce qui réduira le nombre total d'animaux inclus dans le projet.

Raffinement

Le fait de prélever du sang capillaire permet d’obtenir du sang de manière moins invasive que lors d’une prise de sang dans la veine jugulaire et présente aussi moins de risque de complications qu'une ponction dans la veine jugulaire. Une habituation progressive est réalisée sur les chevaux afin de diminuer le stress lors des prélèvements de sang capillaire. Cette habituation permet aussi de ne pas inclure les animaux qui pourraient se montrer agités lors de ces prélèvements. Tous les prélèvements ont lieu dans un travail (semblable à une barre d’échographie/insémination) adapté à la contention des chevaux pour éviter tout risque de blessure. Des points limites ont été mis en place et les prélèvements seront stoppés en cas d'atteinte de ceux-ci et si nécessaire l'animal concerné sera pris en charge par le vétérinaire. La mise à jeun alimentaire des chevaux a lieu durant la nuit, car leur activité alimentaire est naturellement réduite durant la nuit. Durant cette mise à jeun, les chevaux sont hébergés dans des boxes séparés par des barreaux leur permettant de se voir et de se sentir. A l’issue des cinétiques sanguines, ils sont sortis au paddock en groupe afin de respecter leur comportement grégaire. MODIFICATION // L'intubation naso-gastrique ne nécessite pas obligatoirement de sédation. Néanmoins, si une agitation forte de l'animal est observée, une tranquillisation par injection intra-veineuse pourra être pratiquée afin d'assurer la sécurité de l'animal et des manipulateurs. En outre, la sonde utilisée pour le prélèvement de contenu gastrique est adaptée au diamètre de l’œsophage du cheval et sa longueur permet d’atteindre l’estomac tout en laissant une partie assez longue à l’extérieur pour suivre les mouvements éventuels de la tête du cheval sans le contraindre. Avant intubation, son extrémité est recouverte d’huile de paraffine pour faciliter son passage. Enfin, elle est en PVC et est placée dans de l’eau chaude 10 min avant intubation pour l’assouplir et également éviter de surprendre le cheval avec un matériel trop froid.\\

Choix des espèces

L'essai doit nécessairement être conduit avec des chevaux car la réponse glycémique est propre à chaque espèce. Les chevaux seront adulte (entre 4 et 12 ans) car c'est le stade physiologique ciblé pour l'étude, et la réponse glycémique pouvant varier en fonction de l'âge, il est nécessaire de travailler sur la population cible du projet.