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Etudes de l’effet d’un thérapeutique dans un modèle d’AVC thromboembolique chez des souris hyperglycémiques.

Types de recherche
Maladies animales et Recherche appliquée
Mots-clés
AVC, diabète, hyperglycémie, ischémie cérébrale, et thromboembolique
Souris : 95
Souffrances
sans réveil0
légères0
modérées0
sévères95
Devenir
Mise à l'adoption0
Reproduction (ou relâché si sauvage)0
Réutilisation0
Devenir non indiqué95

Objectifs et bénéfices escomptés du projet

Décrire les objectifs du projet.

Le but de l’expérience est de déterminer si une nouvelle formulation du tPA peut permettre une augmentation de son efficacité thrombolytique sur le caillot généré chez la souris hyperglycémique.

Quels sont les bénéfices susceptibles de découler de ce projet?

L’accident vasculaire cérébral (AVC) ischémique est une pathologie neurologique survenant après l’occlusion d’une artère irriguant le cerveau. Actuellement, la prise en charge des patients à la phase aigüe de l’infarctus cérébral dans le cas des ischémies thrombotiques est réalisée par l’injection intraveineuse de l’activateur tissulaire du plasminogène (tPA) associée ou non à la thrombectomie. Le tPA permet une Réduction significative de l’œdème cérébral généré suite à la mort des neurones causée par la sous oxygénation des cellules due à l’ischémie vasculaire. Il est cependant connu que le tPA altère le caillot thrombotique en surface. Administré sous une autre forme, le tPA pourrait avoir une durée de vie plus grande dans le système vasculaire, avoir une action plus ciblée sur le caillot thrombotique et avoir, selon des études préliminaires, une action thrombolytique au cœur du caillot en plus d’attaquer ses surfaces externes ce qui permettrait en théorie d’avoir un effet thrombolytique supérieur et par conséquent une lésion cérébrale réduite ainsi qu’une meilleure récupération fonctionnelle. Cette étude pourrait mettre en évidence une formulation du tPA plus efficace que celle utilisée actuellement contre les AVC thromboemboliques.

Nuisances prévues

À quelles procédures les animaux seront-ils soumis en règle générale?

Les animaux subiront pendant 5 jours une injection quotidienne. Ensuite, 2 fois par semaine pendant 5 semaines, un jeûne de 4h avant prélèvement d’une goutte de sang pour sera réalisé. Pour le premier prélèvement, l’expérimentateur incisera le bout de la queue de l’animal vigil. Pour les prélèvements suivants, il suffira de gratter le tissu cicatriciel au bout de la queue pour récupérer une goutte de sang. Durée du prélèvement inférieure à 1 minute. Les animaux réaliseront des tests comportementaux (observation de la traversée de chaque animal dans un couloir et mesure de la force des membres antérieurs) avant chirurgie ainsi qu’à J1, J3, J7 et J15. Chaque test prendra 5 minutes. Sous anesthésie (à J0), une pose de cathéter sera réalisée sur la veine caudale. Ce dernier restera en place et sera retiré une fois le traitement administré. Nous comptons en moyenne 5 minutes pour la pose du cathéter. Elle sera suivie du modèle d’AVC de l’artère cérébrale moyenne (ACM) : Le site d’ouverture sera tondu et désinfecté avant l’application d’un analgésique local. Une incision de la peau sera effectuée entre l’œil et l’oreille droite. Le muscle masséter sera dissocié de la face latérale de l’os pariétal puis coupé en deux parties. Après repérage de l’ACM, une craniotomie localisée suivie du retrait local de la dure-mère seront réalisés. L’approche chirurgicale durera 20 minutes. L’ischémie cérébrale sera induite par une injection lente dans l’artère via une micro-pipette. L’incision sera suturée par méthode des points séparés. Chaque traitement sera administré 20 minutes post ischémie sur 40 minutes. A J1, les animaux anesthésiés subiront une IRM. Cette imagerie sera réalisée en 10 minutes. A J15, sous anesthésie profonde, les animaux seront mis à mort. Une perfusion transcardiaque permettra la fixation du cerveau avant prélèvement.

Quels sont les effets/effets indésirables prévus sur les animaux et la durée de ces effets?

Le modèle, par définition, reproduit les effets d’un AVC ischémique à savoir : déficit sensorimoteur et lésions cérébrales. Associé à l’hyperglycémie, nous nous attendons à avoir une lésion cérébrale plus importante ainsi qu’à l’apparition de légères transformation hémorragiques avec l’injection de tPA classique. Cela peut entraîner des pertes d’équilibres et une faiblesse musculaire des membres opposés à la lésion. Néanmoins, le modèle utilisé ici affecte une région du cerveau ne causant pas d’effets délétères sur le long terme : l’animal peut continuer à s’alimenter, s’abreuver ou encore se fabriquer un nid.

Justifier le sort prévu des animaux à l’issue de la procédure.

A la fin du projet, tous les animaux seront donc mis à mort permettant le prélèvement de sang et du cerveau post fixation pour analyse.

Application de la règle des "3R"

1. Remplacement

3R / Remplacement :

Ce projet correspond à l’étape de validation in vivo qui fait suite aux nombreuses validations réalisées in vitro, et ne nous permet pas d’utiliser d’autres moyens que de tester ces stratégies thérapeutiques chez l’animal. L’ensemble des connaissances et des acquis dont nous disposons dans la littérature font que la souris est un modèle préférentiel pour mener à bien ce projet. En effet, la souris est une des espèces animales la plus étudiée dans le domaine de l’AVC ischémique ce qui permettra une analyse comparative et critique des résultats obtenus. De plus, les procédures expérimentales ne peuvent pas être remplacées par d’autres méthodes alternatives pertinentes n’impliquant pas l’utilisation d’animaux vivants et susceptibles d’apporter le même niveau d’information.

2. Réduction

3R / Réduction :

Les données de la littérature ainsi qu’une étude de puissance statistique en amont permettent de nous assurer que nous utiliserons le nombre minimal d’animaux pour pouvoir conclure d’un effet ou non de nos stratégies thérapeutiques. D’un point de vue statistique, nous avons déterminé que le nombre idéal d’animaux par groupe est de 16. En effet, ce nombre est reconnu pour Réduire au maximum le nombre d’individus, tout en conservant la pertinence scientifique et la significativité statistique.

3. Raffinement

3R / Raffinement :

Les souris seront 5 par cage maximum avec plusieurs enrichissements (sizzle-dri kraft, alpha-dri et bûchette de peuplier), auront de la nourriture et de l’eau ad libitum pendant toute la durée du projet. Leur bien-être sera suivi bi-quotidiennement par du personnel qualifié 5j/7 et quotidiennement pendant les week-ends et jours fériés. Pendant les phases chirurgicales, chaque animal sera anesthésié et aura une couverture analgésique adaptée au pallier de chirurgie. L’anesthésie générale sera maintenue jusqu’au réveil. Un analgésique local est appliquée dans les conduits auditifs. La température corporelle de l’animal est maintenue à 37.5 ± 0.5°C grâce à un système de couverture chauffante rétrocontrôlée. Pour toutes les phases chrurgicales, le site d’incision de la peau fait appel à une tonte préalable du pelage, puis à une désinfection et enfin l’application d’un analgésique local. Le choix de la technique de suture se porte sur la méthode des points séparés, offrant une plus grande résistance que le surjet par exemple, et limitant le risque pour l’animal de rompre ses points et donc de déhiscence de la plaie. Lors de la phase de réveil, la concentration d’anesthésique est ramenée à zéro, et le débit d’oxygène est élevé pour permettre une meilleure récupération post-opératoire. Même si la surveillance des animaux s’effectuera en continue, elle sera accrue pendant les premières heures de réveil. Les critères d’arrêt de la douleur, de la souffrance et de l’angoisse seront pris en compte. Si en période postopératoire, nous constaterons un dépassement des points limites précédemment fixés, l’animal sera mis à mort. Enfin, une surveillance stricte des souris sera réalisée pendant les jours suivant l’opération (2 fois par jour). Avant la mise à mort, les animaux seront mis sous anesthésie sous-léthale et auront une couverture analgésique adaptée.

Expliquer le choix des espèces et les stades de développement y afférents.

La souris (Mus musculus) est l’espèce animale qui a été la plus étudiée dans le domaine des neurosciences et notamment dans le cadre de développement de stratégies de thérapies pharmacologiques. L’ensemble des connaissances et des acquis dont nous disposons au laboratoire et dans la littérature rend cette espèce particulièrement intéressante pour étudier la protection, la perfusion cérébrale ainsi que le devenir des lésions induites par un AVC ischémique. Les animaux utilisés seront âgés de 10 semaines soit un poids de 40-45g. Nous effectuerons notre modèle sur des adultes afin de pouvoir comparer les données de cette étude avec la majorité des données déjà disponibles sur les modèles d’AVC.