Formation aux tests comportementaux généraux et modèles de douleur chez la souris

L’utilisation des animaux de laboratoire dans les procédures invasives est strictement encadrée par la loi. La bonne pratique d’expérimentation nécessite une bonne connaissance de la biologie des espèces utilisées et aussi la connaissance théorique et pratique des méthodes d’exploration sur le modèle animal. L’objectif de ce projet est de fournir des connaissances indispensables et d’enseigner les bonnes pratiques d’expérimentation animale. Ce projet à donc un objectif de formation, il s’agit de former des étudiants, des personnels techniques et des chercheurs à différents tests comportementaux ou différents modèles murins de douleur couramment utilisés en recherche préclinique sur la douleur chronique et ses conséquences anxio-dépressives, cognitives, motrices ainsi que sur le bien-être.

Ce projet a pour bénéfice le maintien et l’amélioration continue du bien-être des animaux utilisés dans nos projets de recherche préclinique, grâce au maintien et au Raffinement des compétences du personnel sur les tests comportementaux et gestes techniques chirurgicaux, chez la souris. L’apprentissage des compétences dans de telles conditions donne l’assurance de fournir des résultats fiables et dont la qualité et l’exactitude ne peuvent être remis en cause. L’entraînement permet d’acquérir une maîtrise des gestes permettant de Réduire le temps d’anesthésie générale, ceci limite le stress chez l’animal.

Les animaux sont soumis à des tests comportementaux (1 à 3 tests différents par animal) avec des délais entre les tests variant de 30 min à 48 heures (tests répartis sur 1 à 3 jours). Chaque test dure de 3 minutes à 1 heure. Certaines cohortes d’animaux subiront une chirurgie d’induction de douleur neuropathique (d’une durée de 10 min environ) ou post-chirurgicale (d’une durée de 10 min environ). Un protocole d’anesthésie s’applique dans ce cas. Certaines cohortes d’animaux subiront une injection sous-cutanée d’agent inflammatoire sous anesthésie gazeuse (d’une durée de 5 min environ). D’autres cohortes subiront une injection intrathécale d’agent anesthésiant sous anesthésie gazeuse (d’une durée de 5 min environ). Un lot d’animaux subira une surdose d’anesthésique afin de réaliser une perfusion intracardiaque (durée totale 10 min environ).

Les animaux seront soumis à des sessions de tests comportementaux qui durent entre 3 minutes et 1h maximum, avec au moins 1h minimum de repos entre chaque test ou session. Il n’y aura pas plus de 3 tests ou sessions consécutives. Lors de ces tests, les animaux sont soumis à des stress légers, à modérés pouvant induire des réactions d’évitement, de peur, voire d’aversion. Dans les tests nociceptifs, une stimulation nociceptive mécanique ou thermique sera induite provoquant une secousse ou un léchage de la patte. Pour les formations aux modèles de douleurs (réservées aux étudiants/personnels possédant une formation règlementaire de chirurgie sur rongeur), il y a chez les animaux une présence de douleur modérée qui ne peut être soulagée car c’est l’objet de l’étude. Suite à la chirurgie neuropathique ou incision de la patte, une difficulté dans les déplacements des animaux est attendue mais disparaît dans les 48-72h après la chirurgie. Les chirurgies neuropathiques ou incisionnelles vont induire une réponse inflammatoire classique et attendue qui permet la mise en place de ces modèles. Certains animaux vont subir des injections intrathécales lombaires.

A l’issu de chaque procédure (pouvant contenir plusieurs tests comportementaux) les animaux seront mis à mort car ce sont des animaux non naïfs qui ne peuvent être réutilisés dans des projets ultérieurs ou bien ce sont des animaux déjà réutilisés.

Avant toute manipulation des animaux, les étudiants ou le personnel concerné procède à la lecture des procédures descriptives des techniques pour lesquelles il doit être formé, s’appuie sur les descriptions présentes dans la littérature scientifique et suit des démonstrations vidéos ou réalisées par le personnel compétent pour le geste technique en question. Les premières séances d’apprentissage et d’entraînement aux chirurgies d’induction de modèles de douleur sont réalisées sur animaux morts, au préalable du travail sur animaux vivants anesthésiés. Il existe peu de solution de Remplacement permettant la formation et le maintien des compétences du personnel. L’utilisation de l’animal vivant est indispensable pour ressentir les différences anatomiques inter individu, la force et les réactions de celui-ci et la manipulation des êtres vivants demande de la maîtrise qui ne peut s’acquérir qu’en pratiquant avec l’animal vivant.

Pour limiter le nombre d’animaux nécessaire, le geste est d’abord expliqué à l’aide d’un schéma ou d’une vidéo et/ou réalisé sur animal mort. Pour la partie pratique nous n’utiliserons que des animaux qui ne peuvent pas être utilisés dans d’autres projets ou destinés à être mis à mort, par exemple parce qu’ils sont nés avec un génotype non souhaité ou car ils sont en fin de procédure expérimentale. Le nombre d’animaux inclus est fonction du nombre de compétences à acquérir et du nombre de personnes concernées. A ce jour, ce projet concerne 5 à 10 expérimentateurs par an et englobe 17 procédures avec au total 31 gestes techniques chez la souris dont les compétences sont à acquérir (25 tests comportementaux, 2 gestions d’injections spécifiques et 4 gestes chirurgicaux). 2 à 4 souris (selon les gestes techniques) sont nécessaires pour acquérir une compétence pour une personne. Au total 320 animaux seront nécessaires par an soit sur 5 ans 1600 animaux.

Nous incluons exclusivement des animaux en bon état général, hébergés dans des conditions respectant le bien-être animal, sous atmosphère contrôlée (température, hygrométrie, fond sonore…), avec l’enrichissement du milieu adéquat (fibre pour nidification, rouleau carton…) et en groupe sociaux harmonieux. Une phase d’acclimatation de deux semaines est appliquée avant toute manipulation des animaux. Pour les tests comportementaux, avant d’expérimenter sur des animaux vivants, le geste est expliqué par le formateur, puis l’apprenant observe des personnes expertes dans la réalisation de ces gestes. Ensuite tous les gestes seront réalisés par les étudiants ou le personnel concerné. De plus, les mêmes animaux vont pouvoir subir plusieurs tests successivement (3 au maximum); ceci est possible car les différentes procédures qui vont se succéder sur un même animal concernent la stimulation d’une partie différente du corps de l’animal (pattes ou queue) ou bien l’application d’une stimulation différente (thermique ou mécanique), et un délai de 30 minutes au minimum est appliqué entre chaque test comportementaux. Pour les chirurgies, dans un premier temps, les séances d’apprentissage à ce type d’acte sont réalisées sur animaux morts. Dans un second temps, ces actes sont réalisés sur des animaux anesthésiés. L’ensemble des gestes chirurgicaux sont réalisés en condition de stérilité afin d’éviter tout risque d’infection. Une fois anesthésiés, les animaux sont installés sur des couvertures chauffantes pour assurer le maintien de leur température corporelle. L’état clinique des animaux est évalué plusieurs fois par jour par les personnes impliquées dans ces formations. Des points limites sont établis permettant de limiter la souffrance de l’animal. L’atteinte des points limites conduit à la mise à mort des animaux concernés.

Les différents tests comportementaux et modèles de douleur qui font l’objet de cette formation ont principalement été caractérisés et validés chez la souris. Etant donné que l’étude de comportements nécessite des systèmes neurobiologiques matures, des animaux adultes seront utilisés (habituation des animaux aux locaux à 8 semaines lorsqu’ils sont jeunes adultes puis début des procédures à partir de 10 semaines).