Le parasite Neospora

Le parasite Neospora

Le parasite

Neospora, agent de la néosporose chez les mammifères Historiquement, une infection pouvant être attribuée à Neospora caninum fut initialement décrite par Bjerkas en 1984 en Norvège, sur trois portées successives de chiots de race Boxer (23). Ces chiens avaient présenté des troubles neurologiques divers entre l’âge de 2 et 6 mois. Un parasite semblable à Toxoplasma gondii en microscopie optique avait été observé sur des coupes histologiques de cerveaux, alors que les sérologies visant à mettre en évidence la présence d’anticorps dirigés contre Toxoplasma étaient toutes négatives. Le parasite trouvé se différenciait cependant de Toxoplasma gondii par l’épaisseur de sa paroi.

En 1988, aux Etats-Unis, lors d’une étude rétrospective portant sur 23 chiens présumés atteints de toxoplasmose, le même parasite inconnu avait été retrouvé pour 10 de ces animaux (47). Il fut finalement décrit grâce à la microscopie électronique et nommé Neospora caninum en 1988 par Dubey et son équipe (Dubey et al. (47)). Un test immuno-histochimique fut mis au point la même année par Dubey et al. (50), permettant l’identification spécifique du parasite. En 1991, la structure et les antigènes des parasites conservés sur des coupes histologiques des chiens Boxer de Norvège et ceux présents sur les 10 chiens américains ont pu être comparés, et le parasite initialement observé en 1984 fut officiellement reconnu comme étant Neospora caninum (Bjerkas et Dubey (21)). Des infections à Neospora caninum ont depuis été démontrées dans de nombreuses espèces et des études rétrospectives ont démontré son existence aux Etats-Unis dès 1957.

Neospora caninum 

Position systématique Tout comme Toxoplasma gondii, Neospora caninum est un protozoaire du phylum des Apicomplexa (sporozoaires), caractérisé par la présence d’un appareil apical complexe visible en microscopie électronique (voir annexe 1). Il est de plus classé au sein de la famille des Sarcocystidés. Neospora caninum était jusqu’en 1998 le seul représentant de son genre. Un autre parasite, Neospora hughesi, très peu différent génétiquement a été mis en évidence dans l’espèce équine. Les études récentes de phylogénétique ont comparé l’ARN ribosomal de Neospora caninum avec d’autres protozoaires du groupe des apicomplexes, ce qui a révélé un très haut degré d’homologie entre Neospora sp. et Toxoplasma gondii, ce qui laisse suggérer que ces deux espèces sont très proches et ont divergé très récemment. Cependant, d’autres études ont prouvé que Toxoplasma gondii et Neospora caninum différaient sur le plan morphologique et que les deux espèces possédaient des antigènes distincts. Si une réaction croisée lors des tests immunologiques est possible, celle-ci peut donc être en grande partie évitée par l’utilisation d’antigènes spécifiques. La différentiation avec d’autres coccidies est assez difficile. Les oocystes de Neospora caninum et ceux auparavant attribués à Isospora bigemina, Isospora Bahiensis et Hammondia heydorni étant indifférenciables morphologiquement, ils ont été confondus dans les premières études.

A présent, Isospora bigemina, Isospora bahiensis et Hammondia heydorni sont considérées comme étant une unique espèce de parasite. Pour les études menées avant 1998, il est donc impossible de savoir si les oocystes s’apparentant à des Isospora étaient en fait des oocystes de Neospora caninum ou Hammondia heydorni. Ainsi, une souche considérée comme appartenant à l’espèce Hammondia, la souche Hammondia heydorni 1996, s’est finalement révélée être une souche de Neospora caninum (Rapporté par Dubey (51)). En conclusion, s’il est indiscutable que Neospora caninum est une espèce distincte génétiquement et immunologiquement de Toxoplasma gondii et de Hammondia heydorni, la différentiation morphologique est parfois difficile.

Hôtes intermédiaires pour lesquels des souches viables de Neospora caninum ont pu être mises en évidence

Des souches de Neospora caninum viables ont pu être isolées et identifiées à partir de tissus de vache, de mouton, de daim, de buffle et de chien (64). La plupart de ces isolats provenaient d’animaux cliniquement atteints et de nouveau-nés ou foetus infectés par voie congénitale, à l’exception des isolats de buffle, mouton et daim qui proviennent d’adultes asymptomatiques (voir tableau 1). L’isolement direct de tachyzoïtes viables en culture cellulaire est très difficile à obtenir et limité par la nécessité d’avoir un matériel non contaminé par d’autres agents pathogènes. Pour pallier cette difficulté, la présence du parasite dans le tissu contaminé a pu être prouvée par inoculation chez la souris immunodéprimée ou par l’observation et la recherche d’oocystes dans des fèces de chien après ingestion du tissu contaminé. L’avantage de cette dernière technique est qu’elle permet l’ingestion et donc le test d’une quantité plus grande de matériel par le chien que ne le permettrait la culture cellulaire ou l’inoculation aux rongeurs. Cependant, le chien pouvant excréter des oeufs de parasites très similaires à ceux de Neospora, pour identifier de manière certaine des oeufs de Neospora caninum il faudrait dans l’absolu que l’on retrouve par essai biologique des tachyzoïtes dans des cultures cellulaires ou sur des rongeurs après inoculation de ces oocystes (45).

Le chien : seul hôte définitif confirmé de Neospora caninum

L’hôte définitif de Neospora caninum est resté inconnu jusqu’en 1998, bien que des expérimentations aient été tentées sur le chien, le coyote, le chat et d’autre canidés sauvages susceptibles épidémiologiquement de remplir ce rôle. Ce n’est qu’en 1998 que l’équipe de McAllister a mis en évidence la faculté d’excrétion d’oocystes de Neospora caninum par le chien (122) : sur les 4 chiens ayant consommé des tissus murins contaminés par des formes bradyzoïte de Neospora caninum, 3 ont excrété des oocystes s’apparentant à ceux de Toxoplasma gondii ou Haemondia sp. 8 jours après l’ingestion. L’identification des oeufs a été confirmée par essai biologique chez la souris : des souris inoculées par voie orale ou sous cutanée avec des extraits de matières fécales ont été observées afin de rechercher des signes histologiques, sérologiques ou immuno-histochimiques de néosporose. Les souris ayant reçu des extraits de matière fécale de deux de ces chiens ont développé un titre élevé en anticorps anti-Neospora et une souris inoculée à partir des extraits de matière fécale du troisième chien a développé une néosporose, confirmée par immuno-histochimie et examen histologique des tissus en microscopie électronique.

Le rôle du chien comme hôte définitif a par la suite été confirmé et les recherches approfondies par Lindsay et al. en 1999 (104) : la période prépatente entre l’ingestion de tissus contaminés et l’excrétion d’oocystes est réduite à 5 jours. Par ailleurs, aucun des deux chiens inoculés par Lindsay et al. n’a présenté de signes cliniques de néosporose, même si des lésions microscopiques cardiaques et hépatiques évoquant une atteinte par Neospora ont par la suite été retrouvées à l’autopsie. D’autres études visant à investiguer les facteurs intervenant sur l’excrétion des oocystes par le chien ont ensuite été menées (voir tableau 3), mais ces facteurs restent en grande partie inconnus de part la difficulté et le coût engendrés par de telles expérimentations (élevage des chiens, faible nombre d’oocystes excrétés, excrétion irrégulière). L’excrétion d’oocystes par le chien a pu être provoquée après ingestion de tissus naturellement infectés – cerveau de buffle (154) ou placenta de bovin (41) contenant des souches de Neospora caninum – ou infectés expérimentalement (induction de l’infection chez l’animal d’expérimentation, puis alimentation du chien avec les tissus infectés).

Par contre, ni l’ingestion de lait contaminé par des tachyzoïtes (41), ni la consommation de foetus contaminés naturellement (20) n’ont induit une excrétion d’oocystes, même si le faible nombre d’études à ce sujet ne permet pas de conclure définitivement sur ces voies possibles de contamination. Il apparaît tout de même que la durée d’excrétion varie de un à quelques jours et que cette excrétion n’est pas continue mais évolue plutôt par vagues. Les chiens nourris avec des tissus bovins semblent excréter des oocystes en plus grand nombre que ceux nourris avec des tissus murins, de même que les chiots excrètent plus que les adultes. Ainsi, si on regroupe les données des études menées par Gondim et al. en 2002 et 2005, on note que sur les 12 chiots utilisés, l’excrétion moyenne est de 166 400 oocystes, alors qu’elle est de 2 900 pour les adultes (77, 79).

Certains chiens traités par corticothérapie à dose immunosuppressive ont excrété plus de 100 000 oocystes après ingestion de cerveaux contaminés, ce qui laisse suggérer que l’immunodépression majore l’excrétion (104, 107) ; par ailleurs le chien ayant excrété le plus grand nombre d’oocystes avait subi une splénectomie (104). Il n’existe pour l’instant pas de données concernant une éventuelle prédisposition raciale.

Table des matières

INTRODUCTION
1.Le parasite Neospora, agent de la néosporose chez les mammifères
1.1. Neospora caninum : Première mise en évidence du parasite et historique
1.2. Neospora caninum : Position systématique
1.3. Neospora caninum : biologie générale et cycle de développement
1.3.1. Cycle de développement de Neospora caninum
1.3.2. Hôtes intermédiaires et hôtes définitifs de Neospora caninum
1.3.2.1. De nombreux hôtes intermédiaires sources de bradyzoïtes
1.3.2.1.1. Hôtes intermédiaires pour lesquels des souches viables de Neospora caninum ont pu être mises en évidence.
1.3.2.1.2. Hôtes intermédiaires naturels pour lesquels la présence du parasite a été démontrée par immuno-histochimie et/ou recherche d’ADN de Neospora caninum
1.3.2.1.3. Hôtes intermédiaires induits expérimentalement
1.3.2.1.4. Hôtes possibles de Neospora caninum pour lesquels un contact avec le parasite a été démontré par la présence d’anticorps
1.3.2.2. De rares hôtes définitifs sources d’oocystes
1.3.2.2.1. Le chien : seul hôte définitif confirmé de Neospora caninum
1.3.2.2.2. Le coyote et autres canidés sauvages : hôtes définitifs possibles de Neospora caninum
1.3.2.3. L’homme : un hôte possible de Neospora caninum ?
1.3.3. Modes de transmission de Neospora caninum, hors transmission verticale
1.3.3.1. Contamination horizontale par ingestion du parasite
1.3.3.2. Contamination vénérienne
1.3.3.3. Contamination d’hôte à hôte
1.4. Neospora caninum : Caractéristiques et localisation des différentes formes parasitaires
1.4.1. La forme bradyzoïte
1.4.1.1. Distribution du parasite sous forme bradyzoïte dans l’organisme
1.4.1.2. Description en microscopie électronique du kyste à bradyzoïte
1.4.1.3. Description en microscopie électronique du bradyzoïte
1.4.2. La forme tachyzoïte
1.4.2.1. Distribution du parasite sous forme tachyzoïte dans l’organisme
1.4.2.2. Description en microscopie électronique
1.4.3. Les oocystes
1.4.4. Variation inter-espèces
1.4.4.1. Différenciation entre Neospora caninum et Neospora hughesi
1.4.4.2. Différentiation entre les souches bovines et canines de Neospora caninum
1.4.5. Resistance du parasite
1.5. Neospora caninum : agent de la néosporose chez les mammifères
1.5.1. Pathologie générale
1.5.2. Aperçu des méthodes de diagnostic de la néosporose
1.5.2.1. Diagnostic histologique
1.5.2.2. Diagnostic immuno-histochimique
1.5.2.3. Démonstration de la viabilité du parasite
1.5.2.4. Diagnostic par Polymerase Chain Reaction (PCR)
1.5.2.5. Diagnostic sérologique
1.5.2.5.1. Test IFAT
1.5.2.5.2. Test ELISA
1.5.2.5.3. Immunoblotting
1.5.2.5.4. Agglutination directe : NAT
1.5.2.5.5. Notion de seuil et de comparabilité
1.6. Neospora caninum : séroprévalence générale
1.6.1.1. Séroprévalence de Neospora caninum dans l’espèce bovine
1.6.1.2. Séroprévalence de Neospora caninum dans l’espèce canine
1.6.1.3. Séroprévalence de Neospora hughesi dans l’espèce équine
1.6.1.4. Séroprévalence de Neospora caninum chez d’autres espèces domestiques
Tableau 11, suite
1.7. Neospora caninum : un impact majeur sur l’économie
2.Transmission verticale de Neospora caninum chez les bovins, un modèle d’étude concernant l’influence du parasite sur la reproduction
2.1. Neospora caninum chez les bovins, une transmission particulièrement efficace à la descendance
2.1.1. Première mise en évidence d’une transmission verticale
2.1.2. Efficacité de la transmission de Neospora caninum à la descendance
2.1.3. Conséquences de la transmission du parasite au cours de la gestation
2.1.3.1. Des avortements possibles
2.1.3.2. Dans la majorité des cas, la naissance d’un veau cliniquement sain mais infecté persistant
2.1.3.3. Rarement, la naissance d’un veau cliniquement atteint de néosporose
2.2. Mode de transmission Neospora caninum chez les bovins : une transmission verticale complexe, exogène ou endogène
2.2.1. Définition des termes exogène et endogène
2.2.1.1. Transmission exogène du parasite durant la gestation
2.2.1.1.1. Transmission exogène du parasite : une infection primaire à l’origine d’une parasité mie
2.2.1.2. Transmission exogène expérimentale à partir de tachyzoïtes ou bradyzoïtes
2.2.1.3. Transmission exogène expérimentale à partir d’oocystes
2.2.2. Transmission endogène du parasite durant la gestation
2.2.2.1. Transmission endogène du parasite : une transmission répétée du parasite au cours des gestations successives
2.2.2.2. Transmission endogène du parasite : l’hypothèse d’une recrudescence de l’infection au cours de la gestation
2.2.2.3. Transmission endogène du parasite : une transmission possible uniquement par les mères infectées permanentes
2.3. Pathogénie des avortements liés à Neospora caninum chez les bovins
2.3.1. Hypothèses concernant les mécanismes à l’origine de l’avortement
2.3.2. Rappel immunologique : réponse immunitaire maternelle et foetale au cours de la gestation
2.3.3. Réponse immunologique face à l’infection à Neospora caninum en fonction du stade de gestation.
2.3.4. Dommages placentaires et foetaux causés par Neospora caninum
2.3.4.1. Dommages placentaires causés par Neospora caninum
2.3.4.2. Dommages foetaux causés par Neospora caninum
2.4. Approche épidémiologique des avortements à Neospora caninum chez les bovins92
2.4.1. Neospora caninum dans l’espèce bovine : premier agent à l’origine d’avortements
2.4.2. Diversité des formes épidémiologiques d’avortements liés à Neospora caninum
2.4.2.1. Epizootie d’avortements et transmission exogène du parasite
2.4.2.2. Enzootie d’avortements et transmission endogène du parasite
2.4.3. Etudes des facteurs de risques influençant les avortements chez les bovins
2.4.3.1. Stade de gestation
2.4.3.2. De manière expérimentale : influence de la dose et de la voie d’inoculation
2.4.3.3. Séroprévalence individuelle
2.4.3.4. Séroprévalence de troupeau
2.4.3.5. Age et parité
2.4.3.6. Présence de l’hôte définitif
2.4.3.7. Autres facteurs de risques
2.5. Mise en cause de Neospora caninum lors d’avortements, établissement d’un lien de cause à effet
2.6. Autres conséquences de l’infection à Neospora caninum sur la reproduction chez les bovins
2.6.1. Influence de Neospora caninum sur la fertilité.
2.6.2. Influence de Neospora caninum sur la production laitière.
2.7. Contrôle de la transmission verticale de Neospora caninum chez les bovins.
2.7.1. Mesures de luttes offensives visant à contrôler les avortements à Neospora
2.7.1.1. Chimiothérapie curative: aucune molécule efficace disponible actuellement
2.7.1.2. Contrôle de l’infection par réforme préférentielle des animaux positifs
2.7.1.3. Autres moyens de lutte offensive contre Neospora caninum
2.7.2. Mesures de luttes défensives visant à contrôler les avortements à Neospora caninum
2.7.2.1. Prophylaxie vaccinale, un outil d’avenir en développement
2.7.2.2. Mesures hygiéniques visant à limiter l’entrée du parasite
2.7.3. En conclusion : contrôle de la néosporose sur le terrain
3.Transmission verticale de Neospora sp. chez de nombreux hôtes intermédiaires autres que le bovin : un agent de plus en plus incriminé lors de troubles de la reproduction
3.1. Transmission verticale de Neospora caninum chez les ovins : des troubles de la reproduction avérés
3.1.1. Mise en évidence d’une transmission verticale chez les ovins
3.1.2. Efficacité et conséquence de la transmission verticale de Neospora caninum chez les Ovins
3.1.2.1. Efficacité de la transmission verticale
3.1.2.2. Conséquences de la transmission verticale
3.1.3. Mécanismes à l’origine d’une transmission verticale chez les ovins
3.1.3.1. Un mode de transmission exogène avéré
3.1.3.2. Un mode de transmission endogène suspecté
3.1.4. Pathogénie des avortements à Neospora caninum chez les ovins
3.1.4.1. Dommages placentaires causés par Neospora caninum
3.1.4.2. Dommages foetaux causés par Neospora caninum
3.1.4.3. Evolution de la relation hôte/parasite au cours de la gestation, influence du stade de gestation sur la survenue d’avortements à Neospora caninum.
3.1.5. Approche épidémiologique des avortements à Neospora caninum chez les
3.1.6. Autres conséquences de l’infection à Neospora caninum sur la reproduction dans l’espèce ovine
3.2. Transmission verticale de Neospora caninum chez les caprins : des troubles de la reproduction occasionnellement observés
3.2.1. Mise en évidence d’une transmission verticale chez les caprins.
3.2.2. Pathogénie des avortements à Neospora caninum chez les caprins
3.2.2.1. Dommages placentaires causés par Neospora caninum
3.2.2.2. Dommages foetaux causés par Neospora caninum
3.2.3. Approche épidémiologie des avortements à Neospora caninum chez les caprins
3.3. Transmission verticale de Neospora caninum chez les autres ruminants : un agent à suspecter lors de troubles de la reproduction
3.3.1. Transmission verticale de Neospora caninum chez l’antilope (Tragelaphus imberis) à l’origine de néomortalité
3.3.2. Transmission verticale de Neospora caninum chez les ruminants sauvages, cerf (Cervus eldi siamensis) et daim (Dama dama).
3.3.3. Transmission verticale de Neospora caninum chez les camélidés, Alpaga (Vicugna pacos) et Lama (Lama glama) : des avortements récemment décrits
3.4. Transmission verticale de Neospora sp. chez les équidés: un agent émergent lors de troubles de la reproduction.
3.4.1. Mise en évidence d’une transmission verticale chez les équidés
3.4.2. Pathogénie des avortements à Neospora sp. chez les équidés
3.4.3. Approche épidémiologique des avortements à Neospora sp. chez les équidés
3.5. Transmission verticale expérimentale de Neospora caninum : des troubles de la reproduction induits chez l’animal de laboratoire
3.5.1. Transmission verticale de Neospora caninum chez les rongeurs de laboratoire et baisse de la fécondité
3.5.1.1. La souris, modèle de transmission verticale de Neospora caninum
3.5.1.2. Pathogénie des avortements à Neospora caninum chez la souris
3.5.1.2.1. Evolution de la relation hôte parasite au cours de la gestation, influence du stade de gestation sur la survenue d’avortements
3.5.1.2.2. Lésions causées par Neospora caninum après transmission verticale chez la souris
3.5.2. Transmission verticale de Neospora caninum chez le porc et avortement
3.5.3. Transmission verticale de Neospora caninum chez le chat et avortement
3.5.4. Transmission verticale expérimentale de Neospora caninum chez les primates et avortement
4.Transmission verticale de Neospora sp., conséquences pour l’espèce canine: un agent à suspecter lors de troubles de la reproduction ?
4.1. Le chien, un hôte intermédiaire multipliant le parasite sous forme tachyzoïte
4.2. Transmission verticale de Neospora caninum chez le chien : un potentiel de transmission variable
4.2.1. Transmission verticale de Neospora caninum chez le chien : naissance de chiots cliniquement atteints
4.2.2. Une transmission non systématique, pouvant se répéter sur plusieurs générations
4.2.3. Un potentiel de transmission corrélé au titre en anticorps
4.3. Des troubles de la reproduction avérés lors des expérimentations
4.3.1. Transmission verticale de Neospora caninum en milieu de gestation et naissance de chiots non viables
4.3.2. Transmission verticale de Neospora caninum en début de gestation et avortements
4.3.3. Dommages placentaires et foetaux causés par Neospora caninum lors des avortements
4.4. Neospora caninum et troubles de la reproduction chez le chien, une voie de recherche à développer
4.4.1. Les arrêts de gestation en élevage canin, un défi diagnostic
4.4.1.1. Des arrêts de gestation fréquents mais souvent non diagnostiqués
4.4.1.2. Diagnostic différentiel des avortements en élevage canin : une place pour Neospora caninum
4.4.2. Actuellement, le rôle de Neospora caninum lors de troubles de la reproduction sur le terrain est inconnu
4.4.3. Aucun traitement ne permet de protéger le foetus de l’infection à Neospora à l’heure actuelle.
4.4.4. Le chien, clé épidémiologique des avortements à Neospora chez les bovins
4.4.5. Pistes d’études possibles concernant Neospora caninum en élevage canin
CONCLUSION
REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES
ANNEXES

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