RÉSUMÉ NON TECHNIQUE DU PROJET
Intitulé du projet
Caractérisation de l'orage cytokinique dans un modèle d'AVC préclinique murin
Identifiant du RNT
NTS-FR-025029 v.1, 02-05-2024
Identifiant national du RNT
Ce champ ne sera pas publié.
Pays
France
Langue
fr
Soumission à l’UE
Ce champ ne sera pas publié.
oui
Durée du projet exprimée en mois.
60
Mots-clés
Accident vasculaire cérébral
Orage cytokinique
Système inflammatoire
Finalité(s) du projet
Recherche fondamentale: Système nerveux
Recherche fondamentale: Système immunitaire
Objectifs et bénéfices escomptés du projet
Décrire les objectifs du projet (par exemple, répondre à certaines interrogations scientifiques ou à des besoins scientifiques ou cliniques).
Ce projet a pour but d'évaluer l'orage cytokinique se produisant à la suite d'un AVC. A la suite d’un AVC, le système inflammatoire s’active et produit différentes molécules. Cela perdure pendant plusieurs jours, voire semaine. L’inflammation se met en place au niveau de l’organisme entier et donc du cerveau. L’étude de la production de ces molécules inflammatoires n’a jamais été réalisée à ce jour. Il existe dès lors une nécessité d’évaluer, en pré-clinique, leur production dans le temps afin de mieux décrire l’inflammation au niveau cérébral et systémique. L’objectif étant de pouvoir découvrir potentiellement de nouveaux biomarqueurs de ce processus inflammatoires. Aujourd’hui l’activateur tissulaire du plasminogène (tPA) est le seul traitement pharmacologique utilisé dans le cadre de l’AVC. Le tPA interagit avec un récepteur retrouvé dans de nombreux organes. Cette interaction module le système inflammatoire. De fait, le tPA en tant que traitement peut donc affecter le système inflammatoire et affecter la production des molécules inflammatoires. L’unité d’accueil travaillant particulièrement sur l’axe d’interaction entre le tPA et ce récepteur, celui-ci sera pris en compte pour voir de quelle manière il peut influencer l’orage cytokinique post-AVC.
Quels sont les bénéfices susceptibles de découler de ce projet? Expliquer en quoi le projet pourrait faire progresser les connaissances scientifiques ou quels bénéfices les êtres humains, les animaux ou l’environnement pourraient en tirer à terme. Le cas échéant, distinguer les bénéfices à court terme (pendant la durée du projet) et les bénéfices à long terme (susceptibles d’être obtenus après l’achèvement du projet).
Ce projet a pour bénéfice principal la définition d'un ou plusieurs biomarqueurs de l'inflammation post-AVC. La finalité de ce projet serait d'utiliser ce/ces biomarqueur(s) en clinique pour une meilleure prise en charge des patients. De plus, l'identification de l'orage cytokinique permettra de mieux jauger l'intervention de différents traitements nécessaires au bien-être des patients et pouvant avoir des effets variables suivant le patient considéré.
Nuisances prévues
À quelles procédures les animaux seront-ils soumis en règle générale (par exemple, injections, procédures chirurgicales)? Indiquer le nombre et la durée de ces procédures.
Chaque animal se verra induit une chirurgie provoquant un AVC au niveau de l'artère cérébrale moyenne droite. Ils auront tous une injection du traitement (rtPA ; solution saline) après l'induction de l'ischémie. Tous les animaux issus des groupes "24h" et "5 jours" passeront un IRM afin d'évaluer différents paramètres associés à l'AVC et notamment le volume de lésion. Enfin, la totalité des animaux sera mise à mort par exsanguination et perfusion intracardiaque au terme des temporalités nécessaires à la caractérisation de l'orage cytokinique.
Quels sont les effets/effets indésirables prévus sur les animaux, par exemple, douleur, perte de poids, inactivité/mobilité réduite, stress, comportement anormal, et la durée de ces effets?
Les nuisances et effet indésirables étant susceptibles d'apparaître chez les animaux seraient : - une perte de poids anormale (nuisance modérée associée à l'état post chirurgie) - des douleurs post-opératoire (nuisance sévère associée à la chirurgie) - du stress induit par les déplacements des cages, la chirurgie, la manipulation des animaux par l'expérimentateur, les situations de réveil (nuisance modérée) - des déficits fonctionnels et/ou cognitifis (nuisance sévère associée à la chirurgie)
Quelles espèces et combien d’animaux est-il prévu d’utiliser? Quels sont le degré de gravité des procédures et le nombre d’animaux prévus dans chaque catégorie de gravité (par espèce)?
Espèce
Nombre total
Nombre estimé par degré de gravité
Sans réveil
Légère
Modérée
Sévère
Souris (Mus musculus)
1000
0
0
0
1000
Qu’adviendra-t-il des animaux maintenus en vie à la fin de la procédure?
Espèce
Nombre estimé d’animaux à réutiliser, à replacer dans l’habitat/le système d’élevage ou à proposer à l’adoption
Réutilisé
Replacé dans l’habitat naturel ou le système d’élevage
Proposé à l’adoption
Justifier le sort prévu des animaux à l’issue de la procédure.
A l'issu de la procédure, les animaux seront mis à mort par exsanguination pour prélèvement de sang et des organes nécessaires au projet.
Application de la règle des «trois R»
1. Remplacement
Indiquer quelles sont les alternatives non animales disponibles dans ce domaine et pourquoi elles ne peuvent pas être utilisées aux fins du projet.
Les procédures expérimentales pour réaliser ce projet ont un caractère de stricte nécessité et ne peuvent pas être remplacées par d'autres méthodes expérimentales n'impliquant pas l'utilisation d'animaux vivants et susceptibles d'apporter le même niveau d'information. L'AVC est une pathologie complexe faisant intervenir de nombreux différents types cellulaires. Aujourd'hui, il est possible de représenter seulement des caractéristiques très particulières de l'AVC, généralement séparées les unes des autres. Il est par exemple possible de faire de la mise en culture cellulaire de neurones soumises à un protocole d'hypoxie afin de mimer l'effet de la réduction d'apport en oxygène que subissent les neurones in vivo. Il est également possible de réaliser de la micro-fluidique pour modéliser les caillots sanguins (à partir de sang humain) et évaluer différentes constantes de dynamiques associées à leur formation et leur dégradation. Toutefois, cette technique de permettrait pas d'intégrer le système inflammatoire et les cellules cérébrales afin d'étudier la production de cytokine suite à un AVC par exemple. Dans l'optique de travailler sur la production de cytokine associée à un AVC, une pathologie neuro-vasculaire globale, il n'est pas encore possible de modéliser l'ensemble de l'unité neuro-vasculaire pour avoir un résultat qui sera extrapolable à l'humain. De plus l'utilisation d'un organisme complexe est nécessaire au vu du fait que des cytokines pourraient être produites par des organes lymphoïdes primaires et secondaires. Nous avons sélectionné le modèle présentant le meilleur compromis entre pertinence scientifique et sensibilité de l'espèce. L'ensemble des acquis et des connaissances dont nous disposons dans le contexte de l'AVC rend la souris indispensable à la réalisation de ces procédures. La physiopathologie de l'AVC étant globalement établie chez cette espèce, son utilisation n'en est que normale.
2. Réduction
Expliquer comment le nombre d’animaux prévu pour ce projet a été déterminé. Décrire les mesures prises pour réduire le nombre d’animaux à utiliser et les principes appliqués pour concevoir les études. S’il y a lieu, décrire les pratiques qui seront appliquées tout au long du projet pour limiter le plus possible le nombre d’animaux utilisés sans perdre de vue les objectifs scientifiques. Ces pratiques peuvent notamment consister en études pilotes, modélisation informatique, partage et réutilisation des tissus.
Notre projet ne nous permet pas d'utiliser d'autres moyens que l'expérimentation animale. Avant de procéder à une telle étude, nous nous sommes assurés d'utiliser le nombre minimal d'animaux adéquat pour atteindre le résultat souhaité. En fonction de l'expérimentateur (habilité, expérience, prédisposition pour ce type de gestes), le nombre d'animaux pourra être revu à la baisse. Dans chaque phase du projet, le minimum d'animaux a été prévu afin d'arriver à des résultats qui soient en adéquations avec les tests statistiques prévus lors de ce projet en prenant en compte un pourcentage d'animaux nécessaire à l'apprentissage. Pour les groupes d'animaux passant un IRM ("24h" et "5 jours"), des comparaison seront réalisées entre les souris traitées et non traitées. Entre toutes les souches de souris, pour ces mêmes groupes et ces mêmes résultats, les différences de volume de lésion seront établies. En résumé, pour toutes ces comparaisons, dès lors que les résultats nous le permettront, le nombre d’animaux utilisés pourra être réduit. De plus, le nombre d'animaux a été obtenu à partir de la spécificité et de la sensibilité des méthodes utilisées, ainsi que de nos travaux précédemment publiés dans la littérature. De plus l'utilisation de techniques d'imagerie non invasives permet de réduire le nombre d'animaux utilisés.
3. Raffinement
Donner des exemples des mesures spécifiques qui seront prises (par exemple, surveillance accrue, soins postopératoires, gestion de la douleur, entraînement des animaux) pour réduire au minimum les effets sur le bien-être des animaux (les nuisances causées). Décrire les mécanismes permettant d’intégrer de nouvelles techniques de raffinement pendant la durée de vie du projet.
Les principes éthiques et les standards de raffinement seront utilisés pendant tout le projet. Les animaux sont hébergés dans des cages aux normes européennes avec un environnement enrichi (coton, paillettes, petites maisons) avec 5 souris par cage selon la directive 2010/63/UE. Les animaux seront anesthésiés et analgésiés durant chaque procédure. Les expériences seront réalisées en respectant les règles de bonnes pratiques de laboratoire pour le respect des animaux, tout en veillant à ne pas dépasser les points limités fixés au préalable. Le bien-être des animaux est contrôlé 7J/7 pour détecter tous signes cliniques de souffrance et agir rapidement pour y mettre fin. L'ensemble des connaissances et des acquis du laboratoire montre que les animaux se déplacent et s'alimentent normalement, prennent soin de leur pelage, n'émettent aucun son audible à l'oreille humaine et ne présentent aucun "sickness behavior syndrom". Pour éviter de stresser les animaux, les cages seront isolées de tout bruit extérieur et l'accès à l'eau et à la nourriture sera ad libitum. Les animaux du groupe mis à mort 5j post-chirurgie seront pesés quotidiennement pour surveiller leur poids et mis à mort si une perte de poids de plus de 15% est observée et/ou si un score sur l'échelle de la douleur (grimace scale) est supérieur à 7 pendant les 48h critiques aux modèles. Tout le matériel et consommable utilisé dans ces procédures expérimentales seront neufs, soigneusement nettoyés et désinfectés pour les réuitiliser (pinces métalliques). Les principes éthiques et les standards de raffinement seront utilisés jusqu'à la mise à mort de l'animal. Le jour de la chirurgie, afin de réduire le stress, les animaux seront emmenés dans la salle de chirurgie a minima 30 minutes avant celle-ci. Les cages y seront stockées dans une armoires ventilée spécifique, et dédiée, permettant de les maintenir dans un environnement avec une température et pression contrôlées. De plus, la sédation de l'animal pré-chirurgie sera faite sur une paillasse de sédation de type vétérinaire pour réduire au maximum le temps d'induction. Après la chirurgie, les animaux seront placés dans une enceinte de réveil chauffée et ventilée, isolés les uns des autres dans l'espace au maximum pendant 2h pour diminuer le stress dû au réveil. Toutes les douleurs des animaux sont prises en compte par une couverture anesthésique et analgésique adaptée.
Expliquer le choix des espèces et les stades de développement y afférents
La souris (Mus Musculus) est l'espèce animale la plus étudiée dans le domaine du développement et les techniques employées sont bien connues. L'anatomie du système nerveux murin et la physiologie de la souris sont également bien connus et sont proches de celles de l'Homme, ce qui fait des modèles utilisés dans ce projet des approches expérimentales fiables. L'ensemble des connaissances et des acquis dont nous disposons au laboratoire et dans la littérature rend cette espèce particulièrement intéressante pour cette étude. Il n'existe pas de modèle fiable utilisant des vertébrés moins sensibles ou des invertébrés, compte tenu de leur anatomie et de leur physiologie très différentes de l'Homme. Les souris seront âgées de 8 à 12 semaines, correspondant à un âge de jeune adulte. Ce stade est classiquement utilisé dans la littérature pour les études précliniques sur l'AVC.
Projet retenu pour une appréciation rétrospective
Projet retenu pour AR?
Délai pour AR
Raisons de l’appréciation rétrospective
Prévoit des procédures sévères
Utilise des primates non humains
Autre raison
Explication de l’autre raison de l’appréciation rétrospective
Champs supplémentaires
Champ national 1
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Champ national 2
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Champ national 3
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Champ national 4
Ce champ ne sera pas publié.
Champ national 5
Ce champ ne sera pas publié.
Date de début du projet
Ce champ ne sera pas publié.
Date de fin du projet
Ce champ ne sera pas publié.
Date d’approbation du projet
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Code CIM 1
Ce champ ne sera pas publié.
Code CIM 2
Ce champ ne sera pas publié.
Code CIM 3
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Lien vers la version précédente du RNT en dehors du système CE