Mieux mesurer l’impact de l’isolement pour améliorer le bien-être des animaux de laboratoire

En expérimentation animale, certains protocoles nécessitent d’héberger temporairement les rats dans des cages individuelles. Cet isolement facilite leur suivi clinique, permet de mesurer précisément leur consommation alimentaire ou d’éviter qu’un autre animal n’endommage un dispositif implanté. 

Mais le rat étant un animal social, le priver de contacts avec ses congénères peut affecter son bien-être et modifier son comportement, avec des conséquences possibles sur les résultats des recherches menées.

Des effets de l’isolement encore mal connus chez le rat adulte

Les effets négatifs de l’isolement social ont été largement étudiés chez de jeunes rats séparés de leurs congénères peu après le sevrage, à une période durant laquelle les interactions sociales jouent un rôle important dans le développement du cerveau et des comportements. Chez ces animaux, l’isolement peut notamment provoquer une augmentation de l’anxiété et de l’agressivité, ainsi que des modifications de la motivation ou de la sensibilité aux récompenses.

La situation est beaucoup moins claire lorsque l’isolement débute à l’âge adulte. Peu d’études ont été menées et leurs résultats sont parfois contradictoires. Les effets observés semblent varier selon la durée de l’isolement, le sexe des animaux et leurs conditions d’hébergement.

Dans la pratique et de manière empirique, les chercheurs tentent déjà d'atténuer les effets possibles de l’isolement en maintenant des interactions régulières avec les animaux. Mais l’efficacité de ces mesures reste à établir scientifiquement.

« Une observation n’est pas une conclusion scientifique. Il faut mesurer et quantifier l’impact réel de l’isolement, pour savoir si des manipulations quotidiennes permettent réellement d’en limiter les effets », explique Sébastien Carnicella, directeur de l’équipe « Physiopathologie de la motivation », qui supervisera le projet avec Colin Deransart.

Évaluer les effets d’une manipulation quotidienne

Le projet EDHOSI2HAR (Effect of Daily Handling On Social Isolation In Individually Housed Adult Rats) comparera quatre conditions d’hébergement. Certains rats seront logés par deux et d’autres individuellement. Dans chacune de ces deux situations, une partie des animaux bénéficiera chaque jour d’une manipulation douce de cinq minutes par l’expérimentateur : ils seront pris en main, caressés et progressivement familiarisés avec le contact humain.

L’étude portera sur des rats adultes, mâles et femelles, appartenant à deux souches fréquemment utilisées dans les recherches en neurosciences. 

Pendant deux mois, les chercheurs suivront l’évolution du poids des animaux et mesureront différents marqueurs biologiques du stress. Une série de tests comportementaux permettra ensuite d’évaluer d’éventuelles modifications de leur niveau d’anxiété, de leurs interactions sociales, de leur motivation, de leur curiosité ou encore de leur sensibilité aux récompenses.

Cette approche doit permettre de distinguer les effets propres à l’isolement de ceux liés aux autres paramètres expérimentaux. Elle évaluera également dans quelle mesure la manipulation quotidienne des animaux par l’expérimentateur (une intervention simple et facile à reproduire) peut limiter les conséquences de l’isolement.

Produire des recommandations fondées sur des données

Le projet s’inscrit dans la règle éthique des 3R de l’expérimentation animale, qui vise à :

• Remplacer l’utilisation d’animaux lorsque cela est possible, 
• Réduire leur nombre 
• Raffiner les protocoles afin de limiter les contraintes auxquelles ils sont exposés.

Les résultats pourront conduire à des recommandations concrètes sur les conditions d’hébergement des rats adultes. Ils permettront aussi de mieux évaluer le niveau de sévérité des protocoles expérimentaux associés à l’isolement dans les demandes d’autorisation des projets de recherche.

L’enjeu est également scientifique : si l’isolement modifie le comportement ou la physiologie des animaux, il peut introduire un biais dans les expériences et compliquer l’interprétation de leurs résultats.

« Que l’isolement ait ou n’ait pas d’impact, c’est extrêmement important de le savoir » conclut Sébastien Carnicella.

À savoir : L'équipe recrute un ou une stagiaire de M2 pour ce projet : consulter l'offre de stage