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Les 3R

Vous trouverez ci-dessous une présentation détaillée des 3R: substitution, réduction, amélioration, en anglais Replacement, Reduction, Refinement

Les méthodes alternatives sont toutes les méthodes qui permettent l'application du principe des 3R, c'est à dire qui suppriment (substituent), réduisent ou améliorent le recours aux animaux en recherche. Contrairement à ce que leur nom pourrait laisser penser ce ne sont pas uniquement des méthodes de remplacement (ou substitutives).

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 LA SUBSTITUTION

Les méthodes substitutives sont les méthodes de recherche qui remplacent des méthodes in vivo pour certaines études et qui permettent ainsi de supprimer l'utilisation d'animaux vivants pour ces études.

Dans le domaine réglementaire de la sécurité des produits, huit méthodes de substitution in vitro ont été validées par l’OCDE organisme international de référence en la matière. Parmi elles, six concernent la toxicité cutanée ou oculaire (corrosion, irritation), une la phototoxicité et une l’absorption cutanée. Ces méthodes remplacent des tests sur les animaux mais uniquemet pour la peau et l'oeil. On ne sait pas encore évaluer in vitro la toxicité d'un produit pour les autres organes ou pour un organisme entier. 

Dans le domaine réglementaire du contrôle des produits d'origine biologique (vaccins, toxines), les chercheurs parviennent à mettre au point des méthodes physico-chimiques qui remplacent peu à peu les méthodes in vivo encore nécessaires pour assurer le contrôle des lots de certains médicaments d’origine biologique. C’est le cas par exemple pour le test sur la toxine botulinique (BOTOX ND) mis au point par le laboratoire Allergan et approuvé par la FDA en juin 2011.

En recherche médicale, on trie les futurs médicaments à l'aide de tests in vitro de screening avant de réaliser des essais sur des animaux. Avant la découverte de ces tests, le screening était réalisé essentiellement sur des rats et des souris. L'impact de cette découverte a été si important qu'on peut lui imputer l'essentiel de la diminution de 40% du nombre d’animaux utilisés en France au début des années 90.

 Les méthodes de substitution in silico (programmes de modélisation informatique) sont uniquement utilisées dans le domaine non réglementaire. Ces modèles permettent de simuler le devenir d’un produit dans l’organisme (métabolisme, diffusion, élimination). Aidant à la sélection des produits ils peuvent permettre d’éviter des études sur animaux. Il existe aussi des modèles in silico de prédiction de la toxicité mais leur fiabilité reste limitée.

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 LA REDUCTION

Le nombre d’animaux nécessaire pour une étude est toujours choisi sur la base d'une étude statistique. On cherche toujours à utiliser le moins d'animaux possible dans le cadre d'une étude de recherche, tout en gardant à l'esprit qu'un panel représentatif d'animaux est nécessaire. En effet, utiliser trop peu d'animaux peut invalider l'étude. Il faut savoir que dans le cas des études réglementaires (études de sécurité des médicaments par exemple) le nombre minimum d’animaux pour une étude est fixé par les textes. 

La réduction est un principe organique de la recherche animale.

Ainsi la constante standardisation des méthodes d’élevage, l'attention portée à la bonne santé des animaux et l’harmonisation des pratiques d’hébergement sont des facteurs de réduction qui structurent la recherche animale au quotidien (pour plus d'information cliquer ici).

La maîtrise croissante de la génétique permet également d'utiliser moins d'animaux. A ce titre, on utilise par exemple des souches de rats ou de souris dits consanguins, pour lesquels la variabilité génétique est extrêmement faible ce qui permet d'obtenir un échantillon représentatif avec un nombre réduit d'animaux.

L’utilisation de technologies d’enregistrement à distance (télémétrie) à l’aide de systèmes implantés permet de réaliser des enregistrements (par exemple des électrocardiogrammes) pendant des mois sur le même animal, sans que celui-ci soit incommodé par l'expérience. Cela permet d’éviter de recourir à de nouveaux animaux pour chaque étude et ainsi de réduire le nombre d’animaux utilisés pour ce type d’étude.

L'harmonisation internationale des études réglementaires pour les médicaments a permis de préserver un très grand nombre de vies animales en évitant la répétition d'études similaires dans de nombreux pays. C'est en 1990 à l’initiative de Pierre Joly, alors directeur général chez Roussel-Uclaf en France et Président de la Fédération Internationale des Industries du Médicament, que les pays et les laboratoires ont fondé l’International Conference on Harmonisation (ICH). Son objectif est d'harmoniser à l'international les études réglementaires pour les médicaments, en commençant par les études réglementaires utilisant des animaux. Cette harmonisation garantit donc la reconnaissance internationale des études réalisées dans un pays pour un médicament, ce qui évite leur répétition.

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 L'AMELIORATION

L’amélioration ou optimisation vise à diminuer les contraintes imposées aux animaux en étude. Cette compétence est enseignée dans les formations réglementaires et fait aussi l'objet de formations complémentaires spécialisées.

 

L'amélioration de l'hébergement des animaux

Les contraintes liées à l’hébergement des animaux sont aujourd’hui faibles suite à l'évolution des conditions d'hébergement qui imposent aux laboratoires d'études de renforcer le confort des animaux.

 

Les contraintes liées aux études

Les contraintes liées aux études sont souvent présentes. Certains référentiels classent et tentent de quantifier ces contraintes. Elles peuvent être de différents ordres :

  • contention pendant une période d’enregistrement;
  • manipulation par les techniciens;
  • douleur aiguë ou chronique liée à une intervention particulière.

A chaque forme de contrainte une réponse est apportée

  • l’inconfort induit par une contention est diminué par l’amélioration du matériel et l’habituation des animaux;
  • le stress lié à une manipulation est diminué ou supprimé par l’apprivoisement;
  • la douleur est supprimée par des analgésiques ou des anesthésiques. Ceux-ci sont évidemment systématiquement utilisés dans les interventions chirurgicales.

En cas de douleur chronique (par exemple modèle d’arthrite), les conditions d’hébergement sont adaptées (surveillance accrue, litière supplémentaire).  

 

La douleur

Il n’est pas possible de supprimer la douleur dans le cas de modèles de maladies comme le cancer ou les maladies inflammatoires. C’est aussi le cas dans certaines études réglementaires. Pour répondre à ce problème les chercheurs ont créé la notion de point d’arrêt anticipé (voir Guide du Grice 2.5.2). Un point d’arrêt anticipé (ou critère d'arrêt précoce) est un signe clinique qui prédit une évolution douloureuse chez un animal et à l'apparition duquel il est possible d'intervenir (intervention vétérinaire, arrêt de traitement, euthanasie) sans invalider l'étude. On évite ainsi l'apparition de la douleur. Cette notion a été introduite dans la mise à jour de février 2013 du code rural. Le critère d'arrêt précoce peut être une perte de poids ou d’appétit, un changement de comportement ou une modification de constante sanguine. Il dépend du modèle et doit être approuvé scientifiquement sous peine d'invalider l'étude. Il n’existe pas encore de critère d'arrêt précoce pour tous les modèles mais c’est un domaine de recherche actif et les publications sur ce sujet sont nombreuses. Pour en savoir plus cliquer ici (texte en français) ici et ici (textes en anglais).

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