Alimentation animale

Pour mesurer combien de méthane émettent des agneaux nourris de légumineuses riches en tanins, 80 moutons mâles en croissance sont infestés pour moitié par un parasite sanguicole pendant deux mois. Ces procédures impliquent un niveau de souffrance léger, avec perte d'appétit, anémie légère et ralentissement de la croissance attendus chez les animaux parasités. Chaque agneau subit une prise de sang et une fouille rectale par semaine, plus deux périodes de quinze jours en cage individuelle avec un sac de collecte fixé sur lui. Tous rejoignent ensuite le troupeau expérimental, le porteur estimant qu'aucune altération n'empêche leur réintroduction, l'enjeu déclaré étant de réduire l'empreinte climatique des élevages du Sud.

Objectifs

Les récentes données de la FAO montrent que les élevages les moins productifs du monde (pays du Sud, petites îles, etc.) sont paradoxalement de forts émetteurs de gaz à effet de serre, notamment de méthane, par kg de lait ou de viande. Ceci est lié à la part élevée des besoins d’entretien dans les besoins totaux, en raison notamment de la régulation thermique des animaux en climat chaud et de la forte proportion d’animaux au pâturage. En effet, les animaux au pâturage consomment une ration riche en fibres, ce qui favorise la fermentation entérique et donc la production de méthane. Par ailleurs, le pâturage expose les animaux aux parasites digestifs. Les petits ruminants sont parasités par les nématodes gastro-intestinaux, qui entrainent une inflammation de la paroi intestinale, réduisant l’absorption des nutriments, augmentant les pertes protéiques et les besoins énergétiques pour combattre l’infestation. Une diminution de l’ingestion et de l’efficacité alimentaire est observée en fonction des espèces de parasites, augmentant ainsi les émissions de méthane par unité de production. Certaines légumineuses contenant des métabolites secondaires comme les tanins présentent un intérêt pour réduire les émissions de méthane. Les tanins qui sont des composés polyphénoliques naturellement présents dans certaines plantes, peuvent en effet moduler la fermentation ruminale en inhibant la croissance des microorganismes producteurs de méthane, réduisant ainsi les émissions de GES. Ils peuvent également avoir un effet anthelminthique réduisant ainsi l'infection par des vers intestinaux et améliorant la santé digestive des ruminants. Ainsi, un régime alimentaire contenant une quantité suffisante de tanins pourrait inhiber la production de méthane en régulant la fermentation ruminale mais aussi en réduisant les effets négatifs du parasitisme sur la digestion. Cette étude cherche donc à mieux comprendre les mécanismes d’interaction alimentation x statut parasitaire et leurs effets sur les performances zootechniques (ingestion, digestion, croissance) et les émissions de méthane entérique des ruminants. Pour cela, nous avons choisi d’étudier ces mécanismes sur des agneaux en croissance parasités ou non par Haemonchus contortus, très répandu en milieu tropical, et recevant ou non une alimentation incluant une source de protéine végétale tropicale (pois de Vigna Unguiculata) contenant des tanins condensés.

Bénéfices attendus

Les bénéfices attendus de ce projet résident dans une meilleure compréhension des interactions entre la qualité des protéines de la ration, la présence de tanins, et le parasitisme chez les ruminants en milieu tropical (qui exerce une pression continue en raison de contions favorables toute l'année), ainsi que de leurs effets sur les performances de croissance et les émissions de méthane entérique. Ces connaissances permettront d’identifier des leviers nutritionnels, comme l’utilisation de légumineuses riches en tanins, pour améliorer la santé digestive des animaux et réduire leur impact environnemental, tout en s’appuyant sur des ressources locales (animal et végétal).

Procédures

La moitié des animaux seront soumis à une infestation contrôlée par Haemonchus contortus pendant 2 mois afin de simuler le parasitisme des ruminants en milieu tropical. Des prélèvements sanguins seront effectués chaque semaine sur tous les animaux pour évaluer l’impact physiopathologique de l’infestation en fonction des régimes alimentaires. En parallèle, des échantillons de fèces seront collectés une fois par semaine sur tous les animaux par fouille rectale pour mesurer la charge parasitaire. Ces prélèvements par fouille rectale dureront moins de 3 minutes par animal. Enfin, lors de la présence des animaux en cages individuelles (2x 15 jours par essai), un bilan digestif sera réalisé sur tous les animaux et impliquera un prélèvement de fèces pendant 5 jours consécutifs afin de mesurer la digestibilité des régimes alimentaires.

Impact sur les animaux

Dans le cadre de ce projet, plusieurs nuisances ou effets indésirables, bien que limités et encadrés, sont à prévoir : - Infestation parasitaire : Les animaux seront volontairement infestés par le parasite H. contortus. Cette infestation peut induire une dégradation transitoire de l’état général (perte d’appétit, légère anémie, ralentissement de la croissance). Toutefois, elle restera modérée car la race de mouton Martinik est connue pour sa résistance au parasitisme digestif, et sera traitée efficacement à l’aide d’un anthelminthique à la fin de chaque période de 42 jours. Par ailleurs l’état clinique des animaux infestés sera surveillé quotidiennement afin de réagir rapidement en cas de dégradation trop importante de l’état de santé des animaux. - Isolement temporaire : Lors des phases de digestibilité, les animaux seront logés en cage individuelle pendant 42 jours. La taille des cages respecte les normes préconisées par le ministère de l’agriculture et le bâtiment est semi-ouvert permettant un éclairage naturel. Cependant, cette mise en cage individuelles entraînera une réduction des possibilités de déplacement ainsi que des interactions sociales entre les animaux. Les conditions d’hébergement des animaux seront adaptées : cages permettant le contact physique avec les congénères à travers les barreaux et des enrichissements sont présents dans les cages (brosses). - Manipulations répétées : Les pesées hebdomadaires de sang et de fèces par fouille rectale, ou via des sacs de prélèvements individuels, sont susceptibles d’occasionner un stress ou un inconfort. Afin de réduire cet inconfort, les pesées sont réalisées sans manipulation (chaque cage est ouverte en donnant accès à l’animal sur un couloir conduisant au plateau de pesée). De retour dans leur cage, lorsqu’un prélèvement sanguin est prévu, il est réalisé à la veine jugulaire en maintenant l’animal entre les jambes du technicien. Après chaque manipulation, l’animal reçoit une poignée de concentré (prélevé dans sa ration journalière pour respecter le plan expérimental). Les interventions seront réalisées par du personnel expérimenté, selon les procédures standardisées, en minimisant le temps de contention et de prélèvement (moins de 3 minutes par animal et par prélèvement). - Changements d’environnement : Les alternances entre hébergements collectifs et individuels occasionnent un stress adaptatif qui sera anticipé par une période d’adaptation de deux semaines à chaque début de phase.

Devenir

Les animaux n'auront subi aucune altération physiologique ou physique empêchant keur réintroduction au sein du troupeau expérimental de l'unité expérimentale

Remplacement

L’étude des effets croisés entre l’alimentation et le statut parasitaire sur les performances zootechniques et les émissions de méthane des ruminants nécessite le recours au modèle animal. En effet, ces interactions complexes requièrent une approche systémique, permettant d’appréhender, au sein d’un même organisme, l’expression simultanée de mécanismes biologiques interdépendants tels que la fermentation ruminale, la production de méthane et les réponses physiopathologiques induites par le parasitisme. Une telle complexité ne peut être reproduite de manière fiable sans recourir à un modèle animal vivant.

Réduction

Un total de 40 animaux par essais est requis pour ce projet (soit 40 animaux au total, en comptant la répétition). Ce calcul repose sur une analyse statistique basée sur notre connaissance de la variabilité individuelle rapportée dans la littérature concernant les mesures de performances zootechniques et les émissions de méthane des animaux parasités et non parasités en milieu tropical, notamment dans des essais utilisant des ressources alimentaires riches en tanins dans l’alimentation. Pour détecter un effet fort à modéré des facteurs alimentation en interaction avec le statut parasitaire, avec un seuil de significativité de 5 % et une puissance statistique de 80 %, un effectif minimum de 10 animaux par modalité de facteur est nécessaire, soit un total de 40 animaux par essai. Les comparaisons entre traitements seront réalisées avec des tests statistiques utilisés habituellement pour ce type de plan expérimental.

Raffinement

Depuis leur naissance jusqu’au début de l’expérimentation, les animaux seront élevés dans des conditions d’élevage classiques. Par la suite, ils seront transférés dans leur environnement expérimental, et une période d’adaptation de 14 jours sera mise en place. Cette phase a pour but de permettre aux animaux de s’habituer à leur nouveau mode d’hébergement ainsi qu’à l’alimentation expérimentale. Elle leur permettra également de se familiariser avec les manipulations hebdomadaires (prélèvements), afin de réduire le stress induit par ces interventions. De plus, cette période d’adaptation offrira au personnel animalier l’opportunité de surveiller de près l’évolution de l’infestation chez les sujets volontairement infestés. Afin d’améliorer leur bien-être, les animaux logés en cages individuelles bénéficieront d’enrichissements de milieu, notamment des blocs à lécher et des brosses suspendues, destinés à stimuler leur activité et à compenser la restriction de leur liberté de mouvement. Pour réduire les effets de l’isolement social, les cages permettent les interactions physiques entre congénères. Des tapis de couchage seront également installés pour améliorer le confort thermique et postural des animaux. Concernant la collecte individuelle des fèces, les sacs seront fixés sur les animaux 4 à 5 jours avant le début des 8 jours de collecte, afin de leur permettre de s’y habituer progressivement. Par ailleurs, des mesures continues permettront de détecter d’éventuels signes d’inconfort tout au long de l’expérimentation. Les animaux feront l’objet d’une observation quotidienne assurée par du personnel formé au bien-être animal, attentif à tout signe physiologique ou comportemental anormal, et prêt à intervenir en conséquence.

Choix des espèces

Cette étude cherche à mieux comprendre les mécanismes d’interaction entre une alimentation riche en tanins et le statut parasitaire, ainsi que leurs effets sur les performances zootechniques et les émissions de méthane entérique des ruminants. Le mouton a été choisi pour cette étude en raison de sa sensibilité aux tanins et à la prévalence de 100% des infestations parasitaires digestives lorsque les animaux sont élevés au pâturage. Comme tous les ruminants, il émet également une quantité significative de méthane entérique, ce qui permet d’évaluer l’impact des tanins et du parasitisme sur ces émissions. Son gabarit réduit, sa phase de croissance courte et sa manipulation aisée le rendent plus adapté que les bovins aux contraintes expérimentales. Les animaux utilisés seront des moutons mâles en croissance, âgés de 6 mois d’âge au début de l’essai et 10 mois en fin d’expérimentation. En effet, les jeunes moutons de 6 mois sont dans une période de croissance , durant laquelle les performances zootechniques (ingestion, digestion, croissance) sont particulièrement sensibles aux effets de l’alimentation et du parasitisme. Ce choix nous permettra ainsi d’évaluer de manière précise l’impact des régimes alimentaires et du statut parasitaire sur l’efficacité alimentaire et les émissions de méthane entérique. Par ailleurs, à cet âge, les animaux sont physiologiquement stabilisés mais pas encore influencés par des phénomènes liés à la maturité sexuelle complète, ce qui limite les variations hormonales susceptibles d’interférer avec les mesures expérimentales.

Réutilisées ensuite dans d'autres expériences, 30 juments et pouliches sur les 40 équidés du projet subissent des procédures impliquant un niveau de souffrance léger, les 10 mâles étant placés dans des établissements adaptés. Les juments subissent dix prises de sang à la jugulaire et des traites manuelles répétées, les poulains six prises de sang sous contention légère. Le porteur cherche à savoir si des oméga-3 donnés en fin de gestation passent au poulain par le placenta et par le lait, et il mesure la croissance des jeunes jusqu'à un an. Il justifie l'espèce en rappelant que le cheval est le seul gros herbivore d'élevage monogastrique et juge "indispensable" d'étudier la supplémentation directement chez la jument.

Objectifs

En premier lieu, nous souhaitons étudier l’effet d’une supplémentation en oméga-3 en fin de gestation sur le transfert d’immunité. Les effets directs seront étudiés via les profils en acides gras circulants chez la jument, puis leur transfert au poulain. Pour ce faire, les profils en acides gras placentaire, des sécrétions lactées et sanguins chez le poulain seront étudiés. En parallèle, la mesure de la concentration en immunoglobulines sera aussi étudiée au sein de ces différents compartiments biologiques. Dans un deuxièmes temps, nous nous intéressons aux effets à long terme chez le jeune via l’étude de ses performances de croissance. La croissance sera mesurée au travers de plusieurs indicateurs (poids vif, hauteur au garot, largeur des épaules/hanches/canons) qui seront mesurés de la naissance jusqu'à 1 an.

Bénéfices attendus

Nous souhaitons étudier l’effet d’une supplémentation en oméga-3 en fin de gestation sur le transfert d’immunité. Les effets directs seront étudiés via les profils en acides gras circulants chez la jument, puis leur transfert au poulain en utilisant une méthode similaire. Les transferts au niveau du placenta et des sécrétions lactées seront aussi étudiés. Les effets à long terme seront étudiés chez le jeune via l’étude de ses performances de croissance. L’apport de connaissances sur l’assimilation des acides gras par les juments en fin de gestation et leurs mobilisation vers différents compartiments permettront d’être mieux à même de comprendre dans quelle mesure une supplémentation en lipides est intéressante pour les élevages.

Procédures

Les animaux seront soumis à des prélèvements sanguins réalisés sur animaux vigiles au niveau de la veine jugulaire. Pour les juments 10 prises de sang seront réalisées (environ 1 minute par prise de sang), pour les poulains 6 prises de sang seront réalisées (2 à 3 minutes par prise de sang, tenant compte de la mise en place de la contention légère).

Impact sur les animaux

Les animaux pourront ressentir un stress léger lors de certaines manipulation comme lors des traites pour les juments ou lors des prises de sang pour les poulains. Pour ces derniers, bien que les maintenir immobiles puisse engendrer une contrainte, cela permet de limiter la douleur liée à l'aiguille qui est minimisée lorsque le geste est réalisé dans de bonnes conditions. Pour les juments, une douleur légère est associée aux prises de sang mais aucune contention n'est nécessaire et le geste réalisé par le personnel formé. Un stress léger peut être visible sur les juments non-habituées à la traite. Pour le limiter, le poulain est conservé à proximité de la jument tout au long du prélèvement et une période d'habituation est mise en place pour réduire le stress. La pesée des animaux se fait dans un environnement connu et maîtrisé par les mères qui restent en contact permanent avec leur jeune, ainsi cette étape n'engendre par de stress. Bien que l’alimentation soit le sujet central de l'étude, elle restera majoritairement à base de fourrages, la part d’aliment concentré n’excèdera pas les 10% de la rations, comme conseillé pour l'espèce. La concentration en immunoglobulines dans le colostrum sera contrôlée via l’utilisation d’un Colotest. Cela nous permettra d’apporter du colostrum d'une autre jument ou un colostro-remplaceur aux poulains le nécessitant. Ces derniers seront retirés de l’étude mais n’encoureront pas de risques liés à une mauvaise acquisition de l’immunité.

Devenir

Les juments et les pouliches seront toutes conservées à l'issue des procédures afin d'être réutilisées à d'autres fins expérimentales. Les mâles seront replacés dans des établissement adaptés.

Remplacement

Cette étude a pour but de comprendre les mécanismes du transfert des lipides, et plus précisément de oméga-3, de l’alimentation à la jument, de la jument au placenta puis de la jument au poulain via les sécrétions lactées. Pour se faire, nous devons nous placer in vivo puisque recréer l’environnement gestationnel n’est actuellement pas possible.

Réduction

Le nombre d’individus inclus dans l’étude a été limité au maximum. En effet, les mécanismes étudiés étant très méconnus chez le cheval, cette étude pilote servira à déterminer quels indicateurs de la santé mère-jeune peuvent être mesurable en fonction des différents substrats prélevés (sang, placenta et sécrétions lactées). Des études plus poussées, impliquant davantage d’animaux, pourront être envisagées par la suite afin d’affiner les résultats préliminaires issues de la présente étude.

Raffinement

L’ensemble des manipulations sur les animaux seront réalisées par des personnes qualifiées et connues des animaux. L’ensemble des juments seront surveillées de manière bi-quotidienne lors de la distribution de l’alimentation. Les aliments offerts seront pesés mais aussi les aliments refusés, ce qui permet un suivi longitudinal précis de la consommation et de détecter précocement un éventuel problème de santé impliquant une perte d’appétit. Durant la période de poulinage, les juments seront équipées d’un bracelet de queue permettant de détecter le poulinage et placées sous vidéo surveillance. A cela s’ajoutera la présence d’un agent formé qui assurera les astreintes afin d’être présent sur place pour chaque poulinage. Les prises de sang seront réalisées dans une cage de contention qui sert aussi à la pesée des animaux. Cet environnement est connu des animaux et permet donc de limiter tout stress lié à la procédure. Les prélèvements de sécrétions lactées se feront elles aussi dans un endroit connu des animaux. Une personne formée et connue des animaux se placera à la tête (sur laquelle sera placée un licol) tandis qu’un second opérateur réalisera le prélèvement en traite manuelle . Toutes les juments incluses dans le protocole sont multipares et ont déjà été traites au moins une fois lors d’une précédente saison de poulinage. Les prélèvements sur le placenta n’engendreront pas de stress particulier puisqu’ils seront réalisés après expulsion dudit placenta par la jument. Nous serons malgré tout particulièrement vigilants à ce qu’il n’y ait pas de rétention placentaire. Si la délivrance ne survient pas dans les 4h suivant le poulinage, le vétérinaire référent de la strucutre sera contacté et les dispositions nécessaires seront prises. Cela pourra engendrer la sortie du protocole du couple mère-jeune du protocole en fonction du traitement appliqué.

Choix des espèces

Le projet traite des effets d’une supplémentation en oméga-3 sur la jument gestante et sur sa descendance. Nous nous intéresserons notamment à la question du transfert d’immunité, indispensable pour le poulain qui naît sans défenses immunitaire et qui dépend complètement de l’apport en colostrum pour ne pas être immuno-déprimé. De plus, le cheval est le seul gros herbivore d’élevage à être monogastrique. Les résultats ayant pu être obtenus chez les ruminants ne sont pas directement transposable. De même, les résultats obtenus chez le porc, omnivore, ne peuvent être directement appliqué aux équidés. Ainsi, il est indispensable d’étudier la supplémentation en oméga-3 directement chez l’espèce d’intérêt pour comprendre les mécanismes sous-jacents et leurs effets sur le couple jument-poulain. Les animaux qui seront utilisés sont des juments âgées de 6 à 16 ans dans le dernier tiers de gestation jusqu’à 20 jours post-poulinage. Le dernier tiers de gestation correspond à la période où les besoins nutritionnels des juments sont maximaux mais aussi à la période de plein développement du fœtus. Les effets d’une supplémentation alimentaire à ce stade est donc pertinent, notamment lorsque cela se fait via des acides gras. Ces derniers sont plus denses en énergie (4cal pour 1g) que les protéines ou les sucres (1cal pour 1g) ce qui permet de fournir de l’énergie à la jument tout en tenant compte de la diminution de la capacité d’ingestion. Seront aussi intégrés leurs descendants au cours de la première année de vie. Le suivi longitudinal de ces animaux permettra d’étudier les effets d’une supplémentation de la mère sur la croissance des jeunes. Dans ce cadre, nous nous intéressons aux principes de la DOHaD (Developmental Originis of Health and Diseases) qui cherche à mesurer les effets de l’environnement gestationnel chez les descendants.

Pour compléter un dossier réglementaire européen visant à étendre aux salmonidés un additif déjà autorisé chez les volailles et les porcs, 480 truites arc-en-ciel vont être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger. Elles subissent un jeûne de vingt-quatre heures avant chaque pesée, des pesées collectives sous anesthésie aux jours 21, 42 et 63, et des pesées individuelles hors de l'eau au début et à la fin des quatre-vingt-quatre jours d'essai. Le porteur juge ces données "indispensables" à l'autorisation de mise sur le marché, et présente l'extension de l'additif comme un levier d'amélioration des performances de croissance en aquaculture. En fin d'essai, 176 truites sont tuées pour le prélèvement de leur carcasse, de leur foie et de leurs viscères, les 304 autres partant dans des bassins extérieurs de la pisciculture, hors du circuit expérimental et de la chaîne alimentaire.

Objectifs

Ce projet a pour objectif d’évaluer l’efficacité d’un additif alimentaire chez la truite arc-en-ciel. Cet additif est déjà autorisé en Europe pour les volailles et les porcs, classé dans la catégorie des additifs alimentaires. La société demandeuse souhaite étendre son utilisation aux salmonidés.

Bénéfices attendus

Le principal bénéfice attendu de ce projet est de générer des données expérimentales robustes et scientifiquement validées sur l’efficacité de l’additif alimentaire chez la truite arc-en-ciel. Ces données sont indispensables pour compléter le dossier réglementaire demandé par l’Autorité européenne de sécurité des aliments (EFSA), en vue d’une autorisation de mise sur le marché de l’additif pour les salmonidés. Cet additif est déjà autorisé en alimentation animale pour les monogastriques (volailles et porcs) en Europe, où il est classé dans la catégorie des acides aminés, leurs sels et analogues. Son extension à l’alimentation des poissons pourrait constituer un levier d’amélioration des performances de croissance et de l’efficacité alimentaire dans les systèmes aquacoles.

Procédures

Au début et à la fin de l’expérimentation, tous les poissons seront individuellement pesés et mesurés, après une période de jeûne de 24 heures visant à limiter le stress lié à la manipulation. La durée de manipulation hors de l’eau est estimée à moins d’une minute par poisson. Aux jours J21, J42 et J63, la biomasse de chaque bassin sera estimée par une pesée collective des poissons, réalisée sous anesthésie. Les 304 poissons restants seront anesthésiés pour une pesée individuelle comme mentionné précédemment, puis replacés dans les bassins extérieurs de la pisciculture, hors du circuit expérimental et de la chaîne alimentaire. La durée des pesées collectives de l’ensemble des poissons à chaque point de mesure sera d’environ une heure, tandis que les pesées individuelles réalisées en début et en fin d’essai sont estimées à trois heures.

Impact sur les animaux

Les nuisances potentielles liées à cette expérimentation restent limitées. Elles concernent principalement une tolérance individuelle éventuellement variable à l’additif testé, bien que celui-ci soit reconnu comme sûr aux doses administrées. Par ailleurs, les manipulations nécessaires (pesées toutes les trois semaines après 24 h de jeûne, prélèvements finaux) peuvent générer un stress transitoire, réduit au minimum par l’anesthésie et la réalisation des procédures par du personnel habilité.

Devenir

En fin d’essai (J84), 176 poissons seront euthanasiés pour permettre la réalisation de prélèvements post-mortem (carcasse, foie, viscères) et mesurer des paramètres qui ne peuvent pas être obtenus sur des animaux vivants (composition corporelle, indice somatique, rétention des nutriments). Les 304 poissons non prélevés ne seront pas remis dans le circuit d’élevage de recherche ou de la chaine alimentaire mais dans le circuit hors expérimentation (replacés dans les bassins extérieurs de la pisciculture).

Remplacement

La finalité de cette étude est de mesurer les effets d’un additif nutritionnel sur la croissance et l’efficacité alimentaire de la truite arc-en-ciel dans des conditions d’élevage aquacole standardisées. Ces paramètres dépendent d’interactions physiologiques complexes incluant la digestion, le métabolisme, le comportement alimentaire et la dynamique de croissance à l’échelle de l’organisme entier. Ce type d’évaluation ne peut pas être réalisé avec des modèles in vitro (cultures cellulaires) ou in silico (modélisation mathématique).

Réduction

La réduction du nombre d'animaux est un objectif central de ce protocole. Le nombre de poissons par bassin a été défini au minimum, en tenant compte à la fois de la variabilité biologique observée lors d’expériences antérieures et des exigences en matière de bien-être animal (prévention des comportements agressifs liés à des effectifs trop faibles). Des analyses de puissance statistique ont été réalisées pour justifier le nombre minimal de réplicats (bassins) et de poissons par traitement. Cette approche permet donc d’optimiser le nombre d’animaux tout en garantissant la robustesse des résultats scientifiques.

Raffinement

Des conditions d’élevage classiques et optimisées seront utilisées : photopériode naturelle, température stable à 17°C +/- 1°C, qualité d'eau optimale avec dégazage (afin d’éliminer l’azote dissous) et niveau d’oxygène dissous compris entre 8,5 et 9,5 ppm avec un débit adapté de 0,3 litre par seconde permettant un renouvellement de 5 à 7 fois par heure. La taille et le type de bassins seront adaptées à la taille des poissons (bassins extérieurs de 80 cm de diamètre et de 50 cm de haut à 220 L d’eau munis d’un couvercle et demi-couvercle occultant assurant la sécurité des poissons vis-à-vis des nuisibles (oiseaux) et permettant aux poissons de disposer d'une zone d'ombre et d’un espace pour se cacher, réduisant ainsi leur stress), la densité des truites sera optimale, et un nettoyage des bassins sera effectué régulièrement lors de chaque pesée toutes les 3 semaines. Les animaux seront nourris manuellement à satiété visuelle deux fois par jour. Un suivi quotidien du bien-être animal sera évalué à l’aide d’une fiche d’évaluation quantitative des points limites. Les critères évalués sont : la prostration et l’isolement prolongé de l’animal, la nage anormale, la prise alimentaire perturbée et la position inhabituelle dans la colonne d’eau. Le second critère physique évalue le changement de volume anormal, les lésions comportementales dues aux blessures ou maladies, l’apparition de malformations, ainsi que l’aspect général de la peau. En cas de détection de dépassement de points limites, l’animal sera euthanasié via les procédures réglementaires.

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, ce qui en fait un choix privilégié pour cet essai. Les poissons utilisés dans cette étude seront au stade juvénile au démarrage de l’essai, et élevés jusqu’à atteindre le stade portion (taille commerciale). Ce choix est justifié par les lignes directrices de l’EFSA concernant l’évaluation de l’efficacité des additifs pour l’alimentation des poissons. Pour que les résultats soient recevables, l’EFSA recommande une durée minimale d’essai de 84 jours, une taille finale des poissons comprise entre 200 et 300 g. Ces critères garantissent la représentativité des conditions d’élevage commercial et la pertinence des résultats pour l’évaluation réglementaire du produit.

Pour valider des recettes d'aliments industriels avant leur commercialisation, 36 chiens et 36 chats vont être utilisés dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger. Ils subissent des prises de sang jusqu'à une fois par semaine pendant trente-deux semaines, des écouvillonnages salivaires ou rectaux, des prélèvements de poils par tonte, et des séjours en box individuel de trois à cinq jours d'affilée, jusqu'à deux fois par mois, pour la collecte de leurs urines et de leurs selles. Le porteur reconnaît que cet isolement provoque du stress et que l'aliment testé peut déclencher un inconfort digestif ou une allergie, et affirme qu'aucun modèle ne prédit la digestion d'un aliment chez le chien et le chat. Aucun n'est tué à l'issue : ils restent sur le centre jusqu'à leur placement en famille d'accueil à partir de l'âge de huit ans, ou plus tôt s'ils développent un trouble de santé ou de comportement.

Objectifs

Ce projet a pour but le développement d'aliments équilibrés pour chiens et chats. L’objectif de ce protocole est de s’assurer de la bonne adéquation entre la disponibilité des nutriments (en quantité et qualité) et les besoins des chiens et des chats pour les maintenir en bonne santé, en particulier lorque l'aliment est innovant (nouveaux ingrédients, niveaux de nutriments atypiques, nouvelle technologie de fabrication). Pour être complets, ces tests doivent comprendre un suivi clinique, pondéral et alimentaire des animaux, l'évaluation de la tolérance digestive ainsi qu'un suivi de certains paramètres sanguins. En fonction du profil de l'aliment étudié, d'autres paramètres pourront être évalués nécessitant des prélèvements complémentaires (urine, poils, écouvillonnage salivaire/fécal).

Bénéfices attendus

Connaissance sur les besoins nutritionnels et le comportement alimentaire des chats et des chiens. Connaissance sur les effets de nouveaux ingrédients/nutriments sur la santé des chats et des chiens, et identification de nouvelles solutions nutritionnelles. Formulation de produits au plus près des besoins des chats et des chiens pour leur garantir une tolérance optimale.

Procédures

Prélèvements sanguins (a minima au début et à la fin de l'étude, et maximum 1 fois par semaine sur une durée maximum de 32 semaines). Les animaux étant habitués à ces gestes, la prise de sang ne dure que quelques secondes. Prélèvements salivaires ou fécaux (écouvillonnage, utilisation de tubes spécialement conçus pour la récolte, ou récolte après émission spontanée): durée de quleques secondes. maximum 1 fois par semaine Prélèvement de poils (tonte ou rasage sur une zone < 10 cm2): durée de quleques secondes. maximum 1 fois par semaine. Récolte de selles et d'urines nécessitant un hebergement individuel: non systématique, 3 à 5 jours consécutifs maximum, 2 fois par mois maximum.

Impact sur les animaux

Possible stress lors de la réalisation de prises de sang et douleur légère à la ponction de l'aiguille. Possible stress lors des contentions pour les prélèvements de poils, de salive ou de matière fécale. Possibilité d'intolérance au produit consommé (inconfort digestif, allergie...). Si une collecte individuelle de selles et/ou d'urines est nécessaire, les animaux devront être hébergés individuellement sur de courtes périodes (3 à 5 jours d'affilée au maximum), ce qui pourra entraîner du stress ou de l'énervement.

Devenir

Tous les animaux sont gardés en vie et recevront un suivi vétérinaire et des soins adaptés à leur état de santé. Les animaux seront gardés sur le centre jusqu’à leur replacement en famille d’accueil à partir de l’âge de 8 ans, ou plus tôt s'ils développent un trouble de santé ou de comportement.

Remplacement

Chaque espèce animale possède son propre métabolisme ainsi que ses propres performances digestives et urinaires pour un aliment donné. Il est donc important d’utiliser les espèces auxquelles les aliments sont destinés. A ce jour il n'existe pas de modèle qui puisse approcher la digestion, l’absorption et la métabolisation d’un aliment chez le chien et le chat. Il faut donc passer par des essais au cours desquels les chats et chiens reçoivent l’aliment à évaluer.

Réduction

Le nombre d’animaux (chiens ou chats) minimum requis pour évaluer de façon fiable la qualité de l’aliment évalué est de 8 (calculs de puissance effectués sur des données retrospectives de centres de recherche travaillant sur la digestibilité). Ce chiffre correspond également au minimum imposé par les autorités de certains pays pour valider l’enregistrement de produits. Compte tenue de la durée des essais, 10 animaux seront inclus pour garantir un minimum de 8 animaux en fin de procédure.

Raffinement

Les animaux bénéficient d'un plan de suivi vétérinaire (examens réguliers, vétérinaire sur site), sont examinés quotidiennement par les techniciens animaliers, et ont des sorties quotidiennes d'exercice et de socialisation. L'état de stress lors de réalisation de prises de sang et aux autres prélevements (poils, écouvillons salivaire/rectal) et examen nécessitant une contention est minimisé par un personnel qualifié et des animaux habitués à la contention. Lorsque les animaux sont placés en box individuels pour la collecte de selles et d'urines, ils maintiendront des contacts visuels et olfactifs avec leurs congénères, et seront sortis quotidiennement par petits groupes. Durant ces périodes, ils bénéficieront de davantage de contact humain par les soigneurs. L'état de stress qui pourrait être lié aux phases d'hebergement en box individuel est minimisé par une habituation progressive des animaux à cet environnement, et la présence d'un personnel qualifié auprès d'eux toute la journée. Une phase d'apprentissage des animaux de plusieurs mois avant leur inclusion dans les protocoles de récoltes permet de sélectionner les sujets non stressés. Enfin, pour minimiser les possibilités d'inconfort digestif liés à l'évaluation d'aliments aux matières premières innovantes, les formules à tester seront validés par des toxicologues, formulateurs et nutritionnistes. Des analyses nutritionnelles et bactériologiques seront réalisées après chaque fabrication pour s'assurer de la qualité et de la conformité des aliments distribués.

Choix des espèces

Les espèces cibles des aliments développés étant le chien et le chat, les formules doivent être validées sur les espèces auxquelles elles seront destinées. Il n’existe pas à ce jour de modèle qui puisse prédire la bonne consommation d’un aliment chez le chien et le chat, sa tolérance, et sa faculté à être correctement assimilé pour répondre aux besoins de maintenance du chat et du chien. Tous les animaux inclus seront agés au minimum d'un an pour évaluer l'adéquation de l'aliment testé avec les besoins nutritionnels en maintenance à l’âge adulte.

Tester un ingrédient anti-inflammatoire censé soutenir la production laitière des truies d'élevage : 60 truies vont être utilisées dans des procédures impliquant un niveau de souffrance léger. Chacune subit quatre prélèvements sanguins à la jugulaire et quatre prélèvements de fèces, logée seule trente jours en verraterie puis en maternité jusqu'au sevrage des porcelets, un hébergement individuel que le porteur présente comme couramment pratiqué dans les élevages. Aucune truie n'est tuée à l'issue, elles reprennent leurs cycles reproductifs dans l'établissement et pourront réintégrer une procédure expérimentale. Sur le remplacement, le porteur affirme que les régulations métaboliques en jeu ne peuvent ni être modélisées ni étudiées in vitro, et qu'il n'est "pas possible" de remplacer le porc par une autre espèce, celle-ci étant la cible commerciale du projet.

Objectifs

Une production insuffisante ou une absence de lait chez la truie dans les jours suivant la mise bas peut être d'origine immunitaire, infectieuse et/ou comportementale. Ce problème peut s’évaluer de différentes manières, comme par des évaluations visuelles (état de la mamelle, présence d’écoulements vaginaux, absence d’appétit, constipation), par une température rectale au-dessus de 39,5°C, par des biomarqueurs sanguins de l’inflammation et/ou par la présence de toxines bactériennes dans le sang. Selon les auteurs, plusieurs de ces critères sont considérés pour définir la présence de ce problème chez une truie. Il n’existe pas à ce jour de méthode universelle communément admise par la communauté scientifique pour caractériser ce problème. L’objectif de ce projet est d’évaluer un ingrédient ayant des propriétés anti-inflammatoires sur la prévalence de ce problème chez la truie.

Bénéfices attendus

Les bénéfices attendus du projet sont l’élaboration d’une stratégie alimentaire pour la truie permettant notamment de soutenir son immunité et ainsi sa production laitière.

Procédures

Chaque truie subira 4 prélèvements sanguins, chacun durant de 2 à 3 min ainsi que 4 prélèvements de fèces chacun d’environ 2 min. Les truies seront logées individuellement en verraterie (30 jours) et en maternité (d’une semaine avant la mise bas jusqu’au sevrage des porcelets après 21 jours de lactation). Ce type d'hébergement est couramment pratiqué dans les élevages de porcs.

Impact sur les animaux

Les prélèvements sanguins peuvent induire un stress lors de la manipulation et la contention des animaux, ainsi qu’une douleur transitoire au moment de l’introduction de l’aiguille. Les effets indésirables sont principalement une douleur ou une gêne au point d’insertion de l’aiguille ainsi que l’apparition éventuelle d’un hématome et d’une inflammation locale à la suite du prélèvement. Les prélèvements de fèces peuvent également induire un stress.

Devenir

Les truies seront gardées en vie à l’issue de cette procédure expérimentale. Elles continueront leurs cycles reproductifs dans l’établissement utilisateur et pourront éventuellement retourner dans une procédure expérimentale.

Remplacement

Les fonctions de l’ingrédient dans l’organisme étant multiples, ses effets sur la santé et les performances des truies découlent de diverses régulations métaboliques complexes, qui ne peuvent ni être modélisées, ni étudiées in vitro.

Réduction

Sur les 60 truies prévues au début de l’étude (30 par groupe), on estime que 48 d’entre elles seront gestantes (en se basant sur un taux de fécondation de 80%). On aura donc en théorie 24 truies par groupe en fin de lactation (sans considérer de potentiels avortements). La méthode de calcul de la puissance statistique du test prenant en compte une valeur seuil de significativité de 5%, une différence de 25% entre les traitements et un coefficient de variation de 24% donne un nombre minimal de 22 truies par traitement pour les paramètres sanguins et fécaux. Ce test est robuste et est utilisé pour déterminer le nombre d’animaux nécessaire à la mise en évidence d’une différence significative entre deux groupes. L’effectif excédentaire permettra d’assurer les effectifs minimaux jusqu’à la fin du cycle de reproduction, même en cas d’avortements ou d’atteinte de certains points limites. En outre, l’étude sera réalisée sur des animaux homogènes et en bonne santé afin de réduire la variabilité individuelle en début d’essai. Les deux groupes expérimentaux seront comparés par des méthodes statistiques.

Raffinement

L’état de santé des animaux sera vérifié quotidiennement par les techniciens animaliers de l’établissement utilisateur. Des points limites stricts et définis à l’avance seront appliqués tout au long du projet. Les prises de sang s’effectueront en dehors de la salle d’élevage. Le nombre de tentatives de chaque prélèvement sanguin sera limité à 2 par veine jugulaire (gauche et droite) par animal afin de réduire le temps de collecte et de contention. Les prélèvements de fèces seront effectués directement dans la loge où les truies sont hébergées. Du matériel d’enrichissement (jouet cylindrique en bois compressé consommable, chaine, étoiles en plastique…) sera à disposition de toutes les truies afin d’améliorer leur bien-être.

Choix des espèces

L'espèce choisie pour la réalisation du projet est uniquement le porc puisqu’il s’agit de l’espèce cible du projet. La finalité du projet est de mettre en place une solution applicable sur le terrain pour les élevages porcins afin d'améliorer la santé des truies et des porcelets. Les phénomènes physiologiques (digestifs, métaboliques, endocrinologiques) mis en jeu et étudiés dans le cadre du projet sont spécifiques de l'espèce porcine ce qui implique qu'il n'est pas possible de remplacer cette espèce par une autre. Les animaux utilisés seront des cochettes et truies reproductrices sur tout le cycle reproductif (attente de saillie, gestation, lactation). La réponse des truies face à des modifications nutritionnelles dépend de leur statut métabolique et hormonal. Ces deux statuts sont fortement affectés par le stade physiologique de la truie (gestante vs. allaitante, début vs. fin de gestation, etc…).