Auparavant, deux méthodes intrapéritonéales (IP) ont été employées pour l’administration de doxorubicine chez le poisson-zèbre adulte 4,10. Dans la méthode I, également connue sous le nom de méthode d’injection IP classique décrite par Kinkel et al.4, l’aiguille a été insérée à un angle de 45° par rapport à la ligne médiane entre les nageoires pelviennes, l’abdomen vers le haut. Dans la méthode II, ou la méthode d’injection IP alternative décrite par Ma et al.10, l’aiguille a été insérée à travers la face dorsale du poisson (Figure 2A(i,ii)). En revanche, notre méthode III comporte deux changements majeurs. Tout d’abord, la position de l’injection est modifiée, l’abdomen tourné vers le haut et l’aiguille dirigée du milieu de la nageoire pectorale vers l’abdomen. Le site de pénétration est guidé par un trou naturel dans cette zone. Deuxièmement, l’angle de l’aiguille est réduit, qui doit être proche de 0° (Figure 2A(iii), Figure 1).
Comparaison entre trois méthodes d’injection intrapéritonéale
Pour comparer les trois méthodes d’injection IP, les données obtenues auprès du chercheur I, qui n’avait pas d’expérience préalable avec le poisson zèbre, sont présentées. Lorsque les méthodes I et II ont été utilisées pour l’injection IP, une mortalité significative des poissons a été notée au cours des deux premières semaines suivant l’injection IP. Dans la méthode I, la mort a été observée trois jours après l’injection, tandis que dans la méthode II, elle s’est produite deux jours après l’injection. 70 % des poissons injectés présentaient des lésions corporelles visibles, en particulier autour du site d’injection, se manifestant par une réduction drastique de la taille du corps et une forme incurvée du corps un à deux mois après l’injection IP (figure 2A (iv, v)). Il a été estimé que la mortalité et les dommages observés pouvaient être attribués à la toxicité de la doxorubicine12, qui pouvait s’échapper de l’extrémité initiale de l’aiguille d’injection pendant le processus d’injection, endommageant l’organe interne le long de la voie d’injection. Dans la méthode I, l’extrémité de l’aiguille d’injection pouvait toucher l’intestin (Figure 2A(i)), tandis que dans la méthode II, elle pouvait toucher la vessie natatoire (Figure 2A(ii)). Il a été postulé que l’on pouvait empêcher la pointe de l’aiguille de toucher un organe interne en utilisant la méthode III (Figure 2A(iii)). En effet, une amélioration significative du taux de survie a été notée, avec 80 % des poissons survivant 1 mois après l’injection (Figure 2B). Il s’agit d’une amélioration remarquable par rapport aux taux de survie des méthodes I et II, qui étaient respectivement de 53,33 % et 33,33 %. Il est important de noter que 80 % des poissons survivants présentaient une forme corporelle normale, contrairement à celles générées par les méthodes I et II (figure 2A(vi)). Pour valider la génération réussie du modèle DIC, la fonction cardiaque a été évaluée en mesurant le pourcentage de fraction d’éjection (FE%). En effet, une réduction significative de la FE% a été observée 56 jours après l’injection dans le groupe utilisant la méthode III (Figure 2C).
Reproductibilité de la méthode III par différents chercheurs
Pour prouver que la méthode III peut être facilement maîtrisée par différents chercheurs, 3 chercheurs qui n’avaient jamais travaillé avec le poisson-zèbre ont été recrutés auparavant. Lors de leurs premiers essais avec la méthode III, tous les chercheurs ont pu atteindre des taux de survie de 85,71 %, 95 % et 83,33 % 56 jours après l’injection et une FE nettement diminuée (figures 3A, B). Il est à noter que trois chercheurs ont répété leur expérience 3 fois, 3 fois et 2 fois, respectivement, et ont systématiquement obtenu des résultats positifs. Ces données ont confirmé la répétabilité de la méthode III, permettant aux chercheurs sans expérience préalable de travailler avec des poissons de générer des modèles CID fiables.
Lors de l’une des premières tentatives d’utilisation de la méthode III, le chercheur II a testé une déviation de la méthode III : au lieu de 0°, un angle de 45° a été utilisé lors de la pénétration de l’aiguille à travers la peau (Figure 2A(iii), flèche pointillée). Seulement 15 % des poissons ont survécu deux mois après l’injection (figure 3A), et 80 % des poissons ont présenté des dommages corporels considérables. Les données ont indiqué que l’angle de pénétration est une étape critique pour le succès de la méthode III.
La méthode III permet d’établir un modèle de CIVD chronique
Il a été postulé que des dommages corporels significativement réduits pourraient permettre plusieurs injections IP chez le même poisson, imitant le modèle de CID chronique chez les souris13,14. Par conséquent, la méthode III a été utilisée pour effectuer une série d’injections pendant 4 semaines consécutives, avec 5 μg/g de Dox par semaine (Figure 4A). Dans cette expérience, 100% des poissons injectés ont survécu et 80% d’entre eux ne présentaient aucun signe de dommages corporels. Il est important de noter qu’une fraction d’éjection significativement réduite a été notée à 56 dpi, ce qui indique la génération réussie d’un modèle de CIVD chronique chez le poisson-zèbre adulte (Figure 4B).

Figure 1 : Emplacement et angle d’insertion de l’aiguille pour la nouvelle méthode d’injection IP. (A) L’emplacement de l’insertion de l’aiguille. Le poisson est à l’envers, exposant la face abdominale. La tête est à droite. Un trou naturel est situé entre les nageoires pectorales qui facilite la pénétration de la peau. (B) L’angle d’insertion de l’aiguille. Il est proche de zéro degré à la surface du poisson. (C) La trace de l’aiguille sous la peau. La pointe de l’aiguille est surveillée en permanence une fois à l’intérieur de la cavité abdominale. Le point d’entrée semble différent de la figure 1A en raison de la distorsion de la peau pendant le processus de pénétration. (D) Un poisson après la remise à l’eau de Dox. La cavité abdominale devient rouge après avoir relâché le Dox. (E) Un poisson après injection IP. Il n’y a aucun signe de fuite après avoir retiré l’aiguille. Veuillez cliquer ici pour voir une version agrandie de cette figure.

Figure 2 : Comparaison de trois méthodes d’injection IP chez le poisson-zèbre adulte. (A) Schémas de trois méthodes d’injection IP. (i) à iii) On y trouve les schémas de l’injection IP classique (méthode I), de l’injection IP alternative (méthode II) et de la nouvelle méthode (méthode III). Les flèches indiquent les sites de pénétration et l’angle de l’aiguille pour trois méthodes d’injection. Flèche pointillée, un angle de pénétration de l’aiguille infructueux. Barre d’échelle : 5 mm. (iv-vi) Taille du corps réduite et forme du corps incurvée dans les modèles DIC. On voit des poissons représentatifs des poissons DIC à 56 dpi. (B) Comparaison des courbes de survie entre trois méthodes d’injection IP. Le nombre de poissons survivants a été enregistré chaque semaine. (L’expérience a commencé avec un total de n = 15). (C) Évaluation de la fonction cardiaque des poissons à 56 dpi après un stress Dox. n = 6 poissons dans le groupe témoin 1x HBSS, et l’expérience a commencé avec un total de n = 15 poissons dans chacun des 3 lots injectés avec Dox. Les valeurs sont indiquées sous forme de moyenne ± d’erreur type. Veuillez cliquer ici pour voir une version agrandie de cette figure.

Figure 3 : La méthode III permet d’établir le modèle de CID du poisson-zèbre de manière cohérente entre les mains de 3 chercheurs différents. (A) Courbes de survie des poissons CID à l’aide de la méthode III par trois chercheurs différents. Un taux de survie élevé a été noté chez les trois chercheurs. Le nombre de poissons vivants est enregistré chaque semaine. Un faible taux de survie a été observé chez le chercheur II lorsqu’une méthode III a été utilisée sans succès (angle de pénétration de l’aiguille de 45°, comme le montre une flèche pointillée dans la figure 2A). (B) Évaluation de la fonction cardiaque de poissons CID à l’aide de la méthode III par trois chercheurs différents. Au total, Researcher II, pour un angle de pénétration de l’aiguille de 45°, a utilisé 3 lots (9, 12, 14) de poissons pour l’injection de Dox. Pour un angle de pénétration de l’aiguille de 0°, n = 6, les poissons ont été utilisés dans le HBSS 1x comme groupe témoin partagé. L’expérience a commencé avec un total de n = 85 poissons avec RII (9, 12, 14), RIII (8, 6, 6) et RIV (12, 18) employés dans chacun des 8 lots injectés de Dox par trois chercheurs (II, III, IV), respectivement. Les valeurs sont indiquées sous forme de moyenne ± d’erreur type. Veuillez cliquer ici pour voir une version agrandie de cette figure.

Figure 4 : La méthode III permet des injections multiples de Dox chez un poisson-zèbre adulte, récapitulant les modèles de CIVD chroniques chez les rongeurs. (A) Schémas du modèle d’injection multiple. 5 μg/g de Dox (5 μL) ont été injectés pendant quatre semaines consécutives. (B) Le modèle de CIVD chronique présente une réduction du pourcentage d’efficacité à 56 ppp. Les valeurs sont indiquées sous forme de moyenne ± d’erreur type. Veuillez cliquer ici pour voir une version agrandie de cette figure.