DIAGNOSTIC DE LABORATOIRE
Le Diagnostic de gestation de laboratoire repose sur la détection des marqueurs dans le sang ou dans le lait.
De nombreux paramètres spécifiques peuvent être mesurés, il s’agit de l’early pregnancy factor, de l’ œstrone sulfate, de la progestérone, et des protéines associées à la gestation.
L’early pregnancy factor
De nature glycoprotéique, l’early pregnancy factor (EPF) encore appelé early conception factor (ECP) apparaît quelques heures après la fécondation dans le sang de la plupart des espèces animales dont la vache, la truie, et la brebis. Ce facteur existe en fait sous deux formes: l’une sécrétée par l’ovaire ipsilatéral à la corne gestante (EPF-B) et l’autre synthétisée par l’oviducte (EPF-A). Leur synthèse ovarienne est initiée par un petit peptide appelé zygotine etest donc indépendante de la présence du placenta. Il se pourrait que ce facteur contribue à diminuer l’immunocompétence des lymphocytes en début de gestation et ainsi faciliter la reconnaissance immunologique de l’embryon par l’organisme maternel. La détermination de sa concentration constituerait un bon moyen d’identification d’une mortalité embryonnaire si ce n’était le manque de reproductibilité de son évaluation plasmatique, imputable au fait qu’elle est influencée par de nombreux facteurs biologiques.
Les œstrogènes
Le placenta est une source importante d’œstrogènes. Chez les ruminants, leur synthèse est faible (séquestration) au cours de la première moitié de la gestation. Ils sont détectables dès le trentième jour de gestation dans le liquide amniotique et le 50ème jour dans le liquide allantoïdien. Le dosage du sulfate d’oestrone dans le lait est possible à partir du 110ème jour de gestation. Cette contrainte en limite nettement l’utilisation pratique.
Dosage de la progestérone
C’est la technique qui consiste à estimer les concentrations de la progestérone dans le sang ou dans le lait 21 à 24 jours après l’insémination artificielle. La mesure de concentration de la progestérone se fait par la méthode immunologique; les vaches pleines ont un taux de progestérone qui se maintient à un niveau supérieur à 1 ng/ml dans le sang et 3,5 ng/ml dans le lait.
Ce diagnostic présente des avantages et des inconvénients comme toutes les techniques.
Intérêts du dosage de la progestérone
Le dosage de la progestérone dans le lait et dans le sang est de grande valeur pour le contrôle de la fonction de la reproduction chez la vache.
En effet, l’analyse des concentrations de la progestérone plasmatique ou sérique périphérique permet de déterminer l’état physiologique des femelles.
Dosage des protéines associées à la gestation
Le diagnostic de gestation par dosage des PAG est une technique récente qui n’est pas encore très utilisée ici en Afrique. En pratique les prélèvements sont réalisés à 35 jours l’insémination ; et à ce moment le seuil de positivité est entre 0,5-0,8 ng/ml.
Cette technique s’est avérée très intéressante du fait du nombre d’informations qu’elle fournit.
En effet, les PAG permettent de suivre l’état du déroulement de la gestation et d’étudier les avortements, elles sont de bons marqueurs de la gestation d’où leur intérêt dans le diagnostic de gestation.
Intérêts de la technique
Les PAG apparaissent comme de bons indicateurs de l’état du déroulement de la gestation, parce que le niveau de concentration des PAG dans la circulation périphérique maternelle renseigne sur la mortalité embryonnaire et l’avortement (BREUKLMAN, 2004).
Ainsi donc lorsqu’il y a mortalité embryonnaire, la concentration des PAG va chuter brutalement. Le dosage des protéines associées à la gestation permet d’envisager des études sur la mortalité embryonnaire tardive et l’avortement en vue d’en déterminer la fréquence et l’époque à laquelle ils surviennent en relation avec l’incidence de pathologies telles l’anaplasmose, la brucellose, les métrites, les vaginites et toute maladie affectant le déroulement de la gestation.
Limites de la méthode
Le diagnostic de gestation par dosage des PAG présente un inconvénient majeur, il n’est pas applicable aux vaches n’ayant pas plus de 120 jours du post-partum (DELAHAUT, 1999) ; cela est expliqué par le fait qu’il existe une quantité résiduelle des PAG après la mise bas comme le montre la courbe dans le sous chapitre de la cinétique des PAG après la mise bas.
La végétation
Une étude de la composition floristique des strates herbacées, arbustive et arborée de la forêt classée de Bandia a permis de connaître plusieurs associations au sein de chaque strate qui sont :
• La strate arborée qui présente trois associations à Adansonia digitata, à Azadirachta indica et à Eucalptus alba.
• La strate arbustive qui présente six associations à Calotropis procera, à Combretum sp, à Feretia apodenthera, àGrewia bicolor, à Tamarix senegalensis et à Ziziphus mauritania ;
• La strate herbacée avec quatre associations à Digitaria abyssinica, à Sesbania sesban, à Blainvillea gayana et à Cassia tora.
L’activité socioéconomique
Les activités agricoles occupent 75 % de la population active, avec des cultures comme l’arachide, le mil, le sorgho, le maïs, le sésame, le riz, le haricot et les cultures maraîchères. Cette agriculture offre ainsi des sous produits à l’élevage.
L’élevage concerne les bovins, les caprins, les ovins, les équins, les porcins et la volaille. Il est de type extensif et transhumant avec l’utilisation des parcours naturels et des forages pastoraux.
Les pêches maritime et continentale sont artisanales.
L’artisanat de production, d’art et de service est assez important dans la région et le commerce occupe une bonne partie de la population active.
Le tourisme occupe une place de choix dans le tissu économique de la région. Il offre une gamme assez riche de sites touristiques, une station balnéaire et de nombreux hôtels.
Principe
Cette méthode repose sur la compétition entre la progestérone (ou la PAG) naturelle c’est-à-dire présente dans l’échantillon et la progestérone (ou la PAG) marquée par un isotope (Iode ) pour un nombre limité de sites de fixation qui sont présents sur des anticorps spécifiques anti-progestérone (ou anti-PAG) en phase solide.
La quantité de progestérone(ou PAG) marquée à l’iode est inversement proportionnelle à la quantité de progestérone (ou PAG) présente dans l’échantillon.
Le dosage RIA est basé sur la compétition régie par la loi d’action de masse pour l’occupation d’un site réactionnel d’un anticorps de deux espèces moléculaires identiques à un détail près : l’une est marquée par un atome radio-actif (Iode 125) dont l’autre en est dépourvu.
Cette dernière est l’antigène qui génère l’anticorps et est dite « froide ». En fin de réaction, le complexe Ag-Ac, isolé de l’Ag marqué en excès, sera d’autant moins réactif que la quantité d’Ag froid mis enjeu dans la prise d’essai est grande.
Mode opératoire
Le dosage RIA comme développé par l’équipe du Professeur Beckers de l’université de Liège se déroule en deux jours.
Le 1 er jour est consacré à la préparation des solutions tampons et au dosage des échantillons jusqu’à l’incubation et le second jour aux étapes suivantes. Nous avons pris le soin la veille du dosage de retirer tous les échantillons du congélateur pour permettre une bonne décongélation.
Taux de réussite corrigé
Le taux de réussite corrigé correspond à la proportion des vaches qui sont gestantes pour chacune des méthodes en intégrant les vaches gestantes mais dont le diagnostic a été faussé c’est-à-dire les faux négatifs. Le taux de gestation enregistré par les trois méthodes de diagnostic de gestation est de : 72,83% à J21 ; 59,25% à J35 et 46,91% (vrais positifs et faux négatifs) à J60.
DISCUSSION
LES DIFFERENTS ETATS PHYSIOLOGIQUES
En effet, 3 états physiologiques ont été mis en évidence chez les vaches inséminées.
Il s’agit des femelles cycliques chez lesquelles la progestéronémie varie entre 0,58ng/mlà J0, 1,48ng/ml à J12 et 0,46ng/ml à J21. En effet, chez les femelles cycliques ou ovulatoires, les concentrations de progestérone sont caractérisées par une alternance des valeurs faibles pendant la période péri-ovulatoire et élevées pendant la majeure partie de la phase lutéale. Nos observations rejoignent celles faites par d’auteurs. La concentration de progestérone minimale le jour de l’oestrus s’élève pour atteindre un maximum vers le 10ème jour du cycle où elle se maintient jusqu’au 18ème jour puis chute brutalement au 21ème jour (DELAHAUT, 1997 ; THIMONIER, 2000 ; NGOM, 2002). C’est ainsi qu’un seul prélèvement avec une valeur supérieure au seuil est indicatif d’une activité lutéale.
Chez les femelles en anœstrus, tous les 3 prélèvements montrent une progestéronémie faible inférieure à 0,3ng/ml. Chez le zébu Azawak, des valeurs similaires ont été mises en évidence soit 0,28ng/ml (GOURO, 1993) mais d’autres valeurs plus élevées ont été mises en évidence, soit 0,5ng/ml chez les races européennes (THIMONIER, 2000).
L’anaoestrus n’est pas une maladie mais le signe d’une variété de conditions dénotant un état d’inactivité sexuelle complète sans manifestation de chaleurs (JAINUDEEN, 2000). Chez la vache, la période d’anoestrus peut aller de 20 à 100 jours et parfois même davantage selon la race, la lactation, l’allaitement, les conditions d’alimentation ou d’exploitation (THIMONIER, 2000).
Les femelles présumées gestantes présentent une valeur moyenne de progestéronémie à J0 de 0,93ng/mlqui s’élève à 1,87ng/ml J12 pour se maintenir à 3,1ng/mlà J21. En effet, après une évolution comparable à celle observée au début du cycle, la progestéronémie reste élévée durant toute la gestation le corps jaune étant indispensable à l’installation et à la poursuite de la gravidité. Des observations similaires ont été déjà faites (DELAHAUT, 1997 ; THIMONIER, 2000). Néanmoins une seconde situation peut se présenter et concerne des femelles non gravides avec une progestéronémie qui serait attribuée à la gestation. Cela adviendrait d’une mortalité embryonnaire, de la persistance de corps jaune (pseudo-gestation) ou de cycles longs.
En effet, au-delà de 16 jours après IA, la progestéronémie restée élevée pendant quelques jours même si la vache n’est plus gestante (RYCHEMBUSCH, 2001). La mortalité embryonnaire chez les vaches survientla plupart du temps entre le 8ème et le 16ème jour durant l’implantation du blastocyste (JAINUDEEN, 2000) ; elle est difficile à estimer avant le 30ème jour de l’IA. Actuellement le seul moyen de détecter les mortalités embryonnaires est le dosage des PAG et celles-ci ne sont détectables qu’à partir du 30ème jour ce qui rend leurutilisation difficile voire impossible entre le 8ème et le 16ème jour.
RESULTATS DES PAG
Niveau des PAG
Au cours de la gestation, le niveau des PAG augmente au fur et à mesure de l’état d’avancement de la gestation. Les PAG sont passées (J35 de l’IA,) de 7,33 ± 5,77 ng/ml à 10,01± 6,5 ng/ml (J60 de l’IA). D’autres résultats ont été trouvés dans d’autres travaux : 3,6 ±1,73 ng/ml à J30 (ZOLI, 1992) ; 6 ± 4,2ng/ml à la 8 ème semaine (SOUSA, 2003).
Les valeurs des PAG dans cette étude sont plus élevées par rapport à celles trouvées par d’autres chercheurs.
Dans la plupart des cas, les vaches sur le continent africain sont mal nourries. La mauvaise alimentation peut être matérialisée par de fortes concentrations de PAGs, des situations semblables ont déjà été constatées chez d’autres espèces comme l’homme et les ovins. En effet, il semble que la carence alimentaire est caractérisée par une augmentation de la surface du placenta. LUMEY (1998) et WALLACE (1996, 1997a et 1997b) rapportent que l’apport excessif d’énergie (alimentation) chez la brebis au cours de la gestation réduit la taille du placenta. Ces résultats laissent supposer que dans certaines conditions de malnutrition, une hypertrophie placentaire pourrait s’en suivre pour assurer la survie du fœtus, ce qui entraînerait alors cesconcentrations élevées des PAG.
Les mortalités embryonnaires
Le taux moyen des mortalités embryonnaires est de 25,92% dans cette étude. D’autres travaux ont obtenu des résultats de 8,6% (SCENZI, 2000), 5,3% (ALEXANDER, 1995) chez les races européennes, nous n’avons pas pu trouver des travaux réalisés en Afrique sur cette question des mortalités embryonnaires.
L’écart important entre nos résultats et ceux des autres auteurs a deux explications.
D’une part, le taux de 25,92% est surévalué parce qu’il rassemble les 12,34% (correspondant aux avortements entre le 35 ème et le 60 ème jour) et les 13,58% (pouvant être attribué aux mortalités embryonnaires précoces ou à la persistance de corps jaunes, malheureusement on ne dispose pas de technique pour pouvoir trancher entre les deux). D’autre part cet écart s’explique par le fait d’avoir travaillé sur des animaux évoluant en système extensif, nourris au pâturage et quelques rares fois recevant du concentré alors que les auteurs ci-cités ont travaillé sur des animaux de races européennes en système intensif où le problème de sous alimentation ne se pose pas.
La mortalité embryonnaire peut avoir plusieurs origines à savoir : génétique, endocrine, immunologique, nutritionnelle et environnementale. Elle peut aussi être due à une aberration chromosomique, une infection ou une lactation (JAINUDEEN, 2000).
CONFORMITE ENTRE LES TROIS METHODES DE DIAGNOSTIC
La sensibilité est de 100% pour le dosage de la P4 et des PAG, elle est de 92,11% pour la palpation rectale. La spécificité est respectivement de 100%, 100% et de 79,07% pour la P4, les PAG et la palpation rectale. La conformité entre les trois méthodes de diagnostic atteint un taux de 85,17% dont 43,2% de vrais positifs et 41,97% de vrais négatifs.
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Table des matières
INTRODUCTION
PREMIERE PARTIE : SYNTHESE BIBLIOGRAPHIQUE
CHAPITRE I : MAITRISE DE LA REPRODUCTION
1. NOTIONS DE CYCLE SEXUEL ET CRITERES D’APTITUDE A LA REPRODUCTION
1.1. Le Cycle sexuel
1.1.1. La composante cellulaire
1.1.1.1. Le Pro-oestrus
1.1.1.2. L’oestrus
1.1.1.3. Le Métoestrus
1.1.1.4. Le Di œstrus
1.1.2. La composante comportementale
1.1.3. La composante hormonale
1.1.4. Contrôle du cycle sexuel
1.2. Critères d’aptitude à la reproduction
1.2.1. L’âge et le poids à la puberté
1.2.2. L’âge au premier vêlage
1.2.3. L’intervalle vêlage –vêlage
1.2.4. L’involution utérine
2. MOYENS DE MAITRISE DU CYCLE
2.1. La détection des chaleurs
2.1.1. L’observation directe
2.1.2. L’observation indirecte
2.1.3. Détection par des méthodes annexes
2.2. Synchronisation des chaleurs
2.2.1. Principe de synchronisation hormonale des chaleurs
2.2.2. Les méthodes de synchronisation
3. L’INSEMINATION ARTIFICIELLE
3.1. Définition
3.2. Intérêts
3.2.1. Intérêt sanitaire
3.2.2. Intérêt génétique
3.2.3. Intérêt pratique et économique
CHAPITRE II: PHYSIOLOGIE DE LA GESTATION
1. LES PRINCIPALES PHASES DE LA GESTATION
1.1. La progestation
1.1.1 La traversée tubaire
1.1.2 Le séjour utérin pré-implantatoire
1.1.3 La nidation
1.2 La gestation proprement dite
1.2.1 Le placenta
1.2.1.1 Types de placenta
1.2.1.2 Rôle du placenta
1.2.2 Adaptation de l’organisme maternel à la gestation
1.2.2.1 Modifications morphologiques
1.2.2.1.1 L’utérus
1.2.2.1.2 Le col utérin
1.2.2.1.3 Les ovaires
1.2.2.1.4 Les glandes mammaires
1.2.2.2 Modifications fonctionnelles
1.2.2.3 Modifications métaboliques
2. DUREE ET REGULATION DE LA GESTATION
2.1 La durée de la gestation
2.2 La régulation hormonale de la gestation
3. BIOCHIMIE DE LA GESTATION
3.1. Les Protéines associées à la gestation
3.1.1. Définition
3.1.2. Historique
3.1.3. Biochimie des PAGs
3.1.3.1. Synthèse
3.1.3.2. Cinétique
3.1.3.2.1. Cinétique au cours de la gestation
3.1.3.2.2. Cinétique après la gestation
3.2. La progestérone
3.2.1. Définition et structure
3.2.2. Biosynthèse
3.2.4. La distribution
3.2.4. Evolution de la progestérone au cours d’un cycle sexuel
3.2.5. Le Catabolisme
CHAPITRE IV : DIAGNOSTIC DE GESTATION
1 DIAGNOSTIC CLINIQUE
1.1 Signes cliniques probables
1.1.1. Le non retour des chaleurs
1.1.2. Modifications de caractère
1.1.3. Développement abdominal
1.1.4. Développement mammaire
1.1.5. L’état croqué
1.2 Signes cliniques de confirmation
1.2.1. La Palpation transrectale
1.2.1.1 Avantages et inconvénients de la palpation rectale
2 LE DIAGNOSTIC PARACLINIQUE
2.1 La méthode des ultrasons
2.1.1. L’Effet Doppler
2.1.1.1 Avantages et inconvénients
2.1.1.2 L’Echographie
2.1.1.2.1 L’échographie de type A
2.1.1.2.2 L’échographe de type B (Brillance)
2.1.1.2.3 Le mode TM (Temps mouvement)
2.1.1.2.3.1 Avantages et inconvénients
3 DIAGNOSTIC DE LABORATOIRE
3.1 L’early pregnancy factor
3.2 Les œstrogènes
3.3 Dosage de la progestérone
3.3.1. Intérêts du dosage de la progestérone
3.3.2. Détermination de l’état physiologique des femelles
3.3.3. Inconvénients de la méthode
3.4 Dosage des protéines associées à la gestation
3.4.1. Intérêts de la technique
3.4.2. Limites de la méthode
DEUXIEME PARTIE : PARTIE EXPERIMENTALE
CHAPITRE I : MATERIEL ET METHODES
1. MATERIEL
1.1. Lieux d’étude
1.1.1. La zone péri-urbaine de Dakar
1.1.1.1. Localisation
1.1.1.2. Le climat
1.1.1.3. La végétation
1.1.1.4. L’activité socioéconomique
1.1.2. Le département de Mbour
1.1.2.1. Localisation
1.1.2.2. Le climat
1.1.2.3. La végétation
1.1.2.4. L’activité socioéconomique
1.2. Matériel animal
1.2.1. Races et effectifs utilisés
1.2.2. Mode d’élevage
1.3. Matériel technique
1.3.1. Matériel de prélèvement de sang
1.3.2. Matériel de centrifugation et de conservation
1.3.3. Matériel de dosage
1.3.4. Matériel informatique
1.4. Méthodes
1.4.1. Les Prélèvements de sang et leur traitement
1.4.2. Analyse des prélèvements
1.4.2.1. Définition
1.4.2.2. Principe
1.4.2.3. Mode opératoire
1.4.2.3.1. Dosage de la Progestérone
a. La préparation des solutions tampons
b. Le dosage des échantillons
1.4.2.3.2. Dosage de la PAG
a. La préparation de la solution tampon
b. Dosage des échantillons
1.4.3. Analyse des données
CHAPITRE II : RESULTATS
1. DOSAGE DE LA PROGESTERONE
1.1. Etats physiologiques des vaches
1.2. Taux de réussite de l’IA par dosage de la progestérone
2. DOSAGE DES PAG
2.1. Niveau des PAG détectées
2.2. Taux de réussite de l’IA par dosage des PAG
3. LA PALPATION RECTALE
4. COMPARAISON DES TROIS METHODES DE DIAGNOSTIC
4.1. Conformité entre les dosages de la P4, des PAG et la palpation rectale
4.1.1. Critères de qualité des trois méthodes de diagnostic
4.1.2. Taux de réussite corrigé
4.2. Les avortements
4.3. Taux de réussite réel de l’IA
CHAPITRE III : DISCUSSION
1. LES DIFFERENTS ETATS PHYSIOLOGIQUES
2. RESULTATS DES PAG
2.1. Niveau des PAG
2.2. Les mortalités embryonnaires
3. CONFORMITE ENTRE LES TROIS METHODES DE DIAGNOSTIC
4. TAUX DE REUSSITE REEL DE L’IA
CONCLUSION
REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES