Soutenance mémoire
Composante comportementale
La composante comportementale est la seule phase observable du cycle caractérisé par l’apparition des chaleurs. Elle traduit la relation existant entre l’activité sexuelle de la vache et son activité ovarienne et sert le plus souvent de repère pour la détermination de la durée du cycle (LY, 1992).
Sur le plan anatomo-physiologique, l’ovaire se ramollit, le follicule mûr est perceptible par palpation transrectale. La trompe utérine est le siège de fortes contractions et de fortes congestions. La muqueuse utérine est tuméfiée. son épithélium présente des cellules hautes et ciliées. Le col est affaissé avec une sécrétion abondante de glaire cervicale. Le vagin est dilaté dans sa portion antérieure et présente une grande élasticité. La vulve est tuméfiée.
Sur le plan psychique, DIOP et al. (1998) rapportent que la vache s’agite. On note une diminution de l’appétit et la vache est inquiète. Elle effectue des mouvements dans tous les sens et présente une légère hyperthermie. La vache dévie la queue et la vulve devient nettement visible. Le signe le plus caractéristique est l’acceptation du chevauchement.
Composante hormonale
La fonction endocrine de l’ovaire est caractérisée par la production d’hormones ovariennes. Cette activité est essentiellement sous contrôle de l’ovaire. Mais, dans son déterminisme, les centres nerveux hypothalamo-hypophysaires interviennent. Ces centres voient à leur tour leurs activités modulées par la fonction ovarienne. L’utérus intervient aussi dans la régulation de ce fonctionnement.
L’ovaire produit deux groupes d’hormones stéroïdiennes (les œstrogènes et la progestérone) et une substance protidique classée dans le groupe des cybernines (l’inhibine).
Les œstrogènes sont sécrétés par les follicules ovariens en particulier par les cellules de la granulosa et de la thèque interne. De façon accessoire, elles sont produites par les corticosurrénales ou par le placenta chez la femelle gestante. Les principales hormones œstrogèniques d’origine ovarienne sont l’œstradiol et la folliculine (œstrone).
La progestérone d’origine ovarienne est sécrétée par les cellules lutéales du corps jaune.
L’inhibine, quant à elle se rencontre dans le liquide folliculaire. BOUSQUET (1989) montre l’effet inhibiteur de cette hormone sur la sécrétion de la FSH. Cette action inhibitrice est levée en post œstrus.
L’utérus intervient dans la régulation en sécrétant des prostaglandines en l’occurrence la PGF2α. Cette hormone a une activité lutéolytique qui se traduit par la destruction du corps jaune ; elle exerce aussi une action utérotonique sur les fibres musculaire lisses de l’utérus.
La cinétique de ces hormones est très variable. Cette grande variabilité est fonction du stade physiologique de la femelle et de sa race.
A partir du pro œstrus, les œstrogènes voient leur taux dans le sang augmenter progressivement pour atteindre leur valeur maximale à l’œstrus.
Ce maximum est de 5 à 20 pg/ml. Ce taux baisse par la suite et revient à son niveau minimal pendant le metœstrus etle diœstrus (phase lutéale du cycle œstral). Les valeurs minimales de l’œstrogenémie observées lors de la période post-ovulatoire sont de 6,9 pg/ml (OKOUYI, 2000).
Le taux de progestérone dans le sang quant à lui, augmente progressivement et rapidement après déhiscence folliculaire, pour se maintenir par la suite en plateau avant de chuter au début de l’œstrus suivant.
Le taux minimal de la progestéronémie est de 0,1 à 0,2 ηg/ml et le taux maximal est de 8 à 10 ηg/ml chez la femelle zébu. Le taux le plus bas de laprogestérone est observé au moment des chaleurs ; moment idéal pour une insémination artificielle. Par contre ce taux est le plus élevé 12 à 14 jours après les chaleurs (BOUSQUET, 1984). NDIAYE (1990) rapporte que ce pic est observé entre le 16 ème et 17 ème jour du post œstrus. En cas denon gestation, on note une diminution considérable du taux dela progestérone. Il faut noter que ces pics ont toujours une intensité variable (figure 2).
Considérée comme l’hormone de la gestation, l’étude de la concentration sanguine de la progestérone est mise à profit dans le diagnostic précoce de non gestation par endocrinologie chez les bovins. Ce diagnostic précoce est effectué 21 jours après une insémination artificielle.
Cette méthode a été développée par THIMONIER (1973).
Contrôle de la sécrétion des hormones hypophysaires
Les hormones hypophysaires s’appellent aussi les gonadotrophines. Elles agissent surtout au niveau de l’ovaire. Il s’agit de la FSH et de la LH.
La FSH stimule la croissance folliculaire alors que la LH assure la maturation folliculaire et l’ovulation.
La libération de LH et de FSH se fait par les cellules gonadotropes. Mais, le mécanisme de contrôle est différent à l’intérieur de la cellule. Les gonadotrophines synthétisées sont stockées dans les granules sécrétoires à l’intérieur du cytoplasme et sont sécrétées par action différentielle par exocytose. Le stockage de la LH se prolonge durant le cycle œstral alors que celui de la FSH est courte durée. La LH est sécrétée de façon pulsatile au moment de l’ovulation ; la fréquence de décharge est régulée par la sécrétion de la progestérone pendant la phase lutéinique, le déficit énergétique de la vache en post-partum et l’allaitement.
La FSH ou hormone de croissance folliculaire a un taux qui reste relativement élevé durant tout le cycle œstral aveccependant deux pics principaux. Le taux basal est d’environ 1 ng/ml chez la vache (DERIVAUX J. et ECTORS F, 1980). Le premier pic a lieu 12 jours avant les chaleurs avec une amplitude faible. Ilest la cause de la maturation d’un follicule secondaire. Le second pic a lieu au moment des chaleurs ; il est synchrone de celui de la LH.
La LH ou hormone lutéinique a un taux se situant entre 0,2 et 2 ng/ml durant la phase lutéale. Une sécrétion pulsatile est observée au moment de l’ovulation, et le taux plasmatique atteint alors 17,5 à 20 ng/ml (DERIVAUX J. et ECTORS F, 1980). La LH est déterminante dans la ponte ovulaire. Elle induit aussi laformation du corps jaune. Son pic précède l’augmentation de la progestéronémie (DIOUF, 1991).
Actions des autres hormones sur le contrôle du cycle œstral
L’inhibine est une hormone qui supprime de façon sélective la libération de la FSH par l’antéhypophyse sans affecter la sécrétion de LH.
L’activine par contre stimule la synthèse de FSH.
Les fonctions des différentes hormones décrites sont résumées dans le tableau III. La connaissance et la maîtrise du fonctionnement hormonal du cycle œstral sont indispensables pour maîtrise du cycle oestral chez la vache. Elles s’avèrent incontournable pour l’utilisation d’outils biotechnologiques dans un troupeau en l’occurrence l’IA.
Détection des chaleurs
Les chaleurs, telles que définies par PAREZ et al. (1987)sont un comportement caractérisé par un signe majeur « l’immobilisation ou chevauchement », et par des signes annexes tels que :
• la tuméfaction de la vulve ;
• la glaire claire et filante ;
• la perte d’appétit, excitation ;
• la baisse de production laitière ;
• l’ouverture du col.
La manifestation effective des chaleurs et leur détection conditionnent les délais de mise à la reproduction. Il faut donc des moyens et des méthodes efficaces de détection des chaleurs pour assurer les meilleurs résultats en reproduction.
Moyens directs
La détection directe repose sur l’observation visuelle de plusieurs modifications comportementales de l’animal qui se produit au moment de l’oestrus. Cette méthode demande une observation régulière et assidue. Elle est en général effectuée par l’éleveur.
Le tableau IV montre les principaux signes à rechercher.
Méthodes de laboratoire
Début des chaleurs (6-10 heures)
Chaleurs proprement dites (16 – 18 heures)
Fin des chaleurs.
* Renifle les autres vaches
* Chevauche ses congénères
* La vulve est moite rouge et légèrement gonflée
* Se laisse monter, beugle et nerveuse
* Diminution de la production laitière
* Monte les autres vaches
* Vulve rouge et tuméfiée
* Décharge de glaire vaginale claire et filante
* Pupille dilatée.
* Ne se laisse plus monter
* Flaire encore les autres
*Décharge de glaire vaginale toujours clair
Ces méthodes ne sont pas couramment utilisées du fait de leur délicatesse. On peut citer:
• la mesure du pH intra vaginal qui augmente ;
• la mesure de la résistivité de la muqueuse vaginale qui évolue vers la baisse.
• la mesure de la progestéronémie qui doit être la plus basse au moment des chaleurs et de l’insémination artificielle (UNCEIA, 1984).
D’autres méthodes très peu courantes sontcitées par le même auteur. Il s’agit de l’utilisation:
• de cellules photoélectriques ;
• de podomètres ;
• des chiens dressés à l’odeur des sécrétions des vaches en chaleurs.
Malgré tous les moyens de détection des chaleurs, cette dernière reste un handicap majeur pour la reproduction en général et pour l’expansion de l’insémination artificielle en particulier, surtout que ces moyens de détection des chaleursne sont observés que dans quelques élevages sans oublier que certaines races bovines présententdes chaleurs naturelles fugaces et brèves, si bien qu’elles passent souvent inaperçues (CISSE, 1996).
De plus, la réaction de l’ovaire n’est pas toujours accompagnée de manifestations extérieures des chaleurs. L’existence de chaleurs silencieuses ne devrait pas alors être écartée, car il existe souvent une dissociation entre chaleurs et ovulation (MBAYE, 1999).
Il fallait donc un moyen plus efficace pour contourner ce problème et la synchronisation des chaleurs s’est révélée une solution pour la maîtrise des chaleurs.
Moyens et méthodes de maîtrise du cycle oestral
Les moyens et méthodesutilisés concourent :
• à la présence d’un follicule dominant sain chez tous les animaux capables d’ovuler 24 heures après la fin du traitement ;
• au contrôle de la durée de vie du corps jaune pour supprimer la rétroaction négative de la progestérone sur la libération de la LH.
Parmi les moyens et méthodes utilisés, on distinguera :
• les moyens et méthodes zootechniques ;
• les moyens et méthodes médicaux.
Moyens et méthodes zootechniques
Alimentation
L’alimentation conditionne la fonction de reproduction chez la femelle. L’évaluation du déséquilibre énergétique laisse apparaître globalement qu’au cours du post-partum, une perte de poids exagérée (supérieure à un point), serait préjudiciable aux performances de reproduction en affectant le délai nécessaire à l’obtention d’une gestation (BOSIO, 2006).
Une balance énergétique négative affecte la fertilité de la vache laitière principalement en retardant le délai de la première ovulation post-partum, la reprise précoce de l’activité ovarienne étant un facteur majeur dela réussite à l’insémination.
Une vache laitière ne doit plus maigrir deux mois après le vêlage. SILKE et al. (2002) observent que les vaches qui maigrissent le plus après vêlage ont de plus forts taux de mortalité embryonnaire.
Les carences en éléments minéraux comme le calcium, le magnésium, le cuivre et la vitamine A sont responsables d’un retard d’involution utérine, des rétentions placentaires et de certaines maladies métaboliques.
Ainsi, chez les vaches perdant plus de 1 point de note d’état corporel au post-partum, l’incidence de l’acétonémie et des déplacements de caillette est significativement augmentée par rapport aux vaches maigrissant moins ( KIM et al., 2003).
Une suralimentation énergétique agit principalement sur le vêlage et ses suites, en augmentant considérablement les accidents tels que le retard de l’involution utérine et les métrites entre autres.
Effet mâle
Dans un troupeau de femelle, la présence d’un mâle joue un rôle important dans le degré de manifestation des chaleurs. La présence du mâle à proximité des femelles en période de stabulation, avant la mise à la reproduction, réduit l’anœstrus post-partum.
La présence d’un mâle dans un troupeaude femelle accentue l’extériorisation des chaleurs (DIADHIOU, 2001).
Conduite d’élevage
L’anœstrus post-partum est un des facteurs les plus important des troubles de la reproduction. Il constitue un obstacle à l’objectif « un veau par an et par vache ». Cet anœstrus est maintenu par la lactation et surtout l’allaitement (FOGWELL et al., 1986). FOGWELL et al. (1986) ont montré que plus le sevrage est précoce, plus il est facile d’induire des chaleurs mais aussi la précision de la détection se trouve améliorée. Par contre, il semble que les chances de gestation chez la vache ayant des signes de chaleurs soient peu dépendantes de la précocité du sevrage.
Moyens et méthodes médicaux : les hormones de la reproduction
Il s’agit essentiellement des hormones qui interviennent dans la régulation du cycle oestral. Ces hormones permettent de planifier la production et la reproduction en tenant compte des contraintes du milieu. Elles peuvent être utilisées seules ou en association pour induire les chaleurs. Ces hormones sont :
• les prostaglandines ;
• les oestrogènes ;
• la progestérone ;
• la gonadolibérine ;
• les gonadotrophines.
Prostaglandines
Les prostaglandines sont représentées par la PGF2α. Elles sont lutéolytiques et ne sont actives qu’en présence d’un corps jaune fonctionnel. Leur double administration par la voie intramusculaire dans un troupeau à 11 jours d’intervalle s’accompagne d’une synchronisation des chaleurs et d’une insémination fécondante 72 à 96 heures après la seconde injection.
On obtient de bons résultats et les taux de synchronisation se situent entre 70 et 100% selon plusieurs auteurs (CISSE, 1991au Mali ; MEYER et YESSO, 1989en Côte d’Ivoire ; GYANU, 1988au Ghana). Mais, la PGF2αest le plus souvent utilisée en association avec les progestagènes, les oestrogènes et la PSMG pour la maîtrise du cycle sexuel de la vache.
Oestrogènes
Ce sont des hormones lutéolytiques permettant la régression du corps jaune. Leurs administrations seraient suivies de chaleurs, mais il semblerait que ces chaleurs soient anovulatoires chez la Ndama au Sénégal (DIOUF, 1991). L’auteur préconise leurs utilisations en association avec les progestagènes qui potentialisent leurs actions car utilisées seules, elles seraient à l’origine de pathologies telle que les kystes ovariens.
GnRH
C’est l’hormone la plus étudié dans la maîtrise du cycle oestral de la vache. Son administration stimule la sécrétion de la FSH et de la LH. Mais les résultats obtenus en terme de maîtrise de la reproduction sont aléatoires.
Gonadotrophines
Elles sont représentées par la PMSG. Elles est sécrétée par les cupules endométriales de la jument entre le 20 ième et le 120 ième jour de la gestation. Elle a une activité à la fois FSH et LH mimétique avec prédominance de la première. Cependant le choix de la dose est déterminant. En effet, la PSMG a une durée de vie très longueet une dose trop importante peut provoquer des perturbations au niveau de la folliculogénèse (SAUVEROCHE et WAGNER, 1993), stimulant ainsi une superovulation. Cette action est bénéfique dans la production des embryons.
Progestérone et progestagènes
La progestérone est le produit naturel et les progestagènes sont les dérivés de synthèse beaucoup plus actifs et à doses réduites.
L’administration de la progestérone induit le blocage de l’ovulation. Elle est très souvent utilisée en association avec d’autres hormones.
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Table des matières
INTRODUCTION
1ère Partie: Synthèse bibliographique
Chapitre 1: ANATOMIE ET PHYSIOLOGIE DE LA REPRODUCTION CHEZ LA VACHE
1.1 Anatomie des organes génitaux de la vache
1.1.1 Portion glandulaire : les ovaires
1.1.2 Tractus génital
1.1.2.1 Portion copulatrice
a. Vulve
b. Vagin
1.1.2.2 Portion gestative
a. Utérus
b. Trompes utérines
1.2 Physiologie de la reproduction chez la vache laitière
1.2.1 Cycle œstral de la vache
1.2.1.1 Composante cellulaire du cycle œstral
a. Pro oestrus
b. Œstrus
c. Metœstrus
d. Diœstrus
1.2.1.2 Composante comportementale
1.2.1.3 Composante hormonale
1.2.2 Régulation hormonale du cycle œstral de la vache
1.2.2.1 Régulation de la GnRH
a. Rôles des facteurs internes
b. Rôle des facteurs externes
1.2.2.2 Contrôle de la sécrétion des hormones hypophysaires
1.2.2.3 Actions des autres hormones sur le contrôle du cycle œstral
Chapitre 2 : MAITRISE DU CYCLE OESTRAL CHEZ LA VACHE (SYNCHRONISATION DES CHALEURS)
2.1 Finalité et intérêt
2.1.1 Finalité
2.1.2 intérêt
2.2 Détection des chaleurs
2.2.1 Moyens directs
2.2.2 Moyens indirects
2.2.3 Méthodes de laboratoire
2.3 Moyens et méthodes de maîtrise du cycle œstral
2.3.1 Moyens et méthodes zootechniques
2.3.1.1 Alimentation
2.3.1.2 Effet mâle
2.3.1.3 Conduite d’élevage
2.3.2 Moyens et méthodes médicaux : les hormones de la reproduction
2.3.2.1 Prostaglandines
2.3.2.2 Oestrogènes
2.3.2.3 GnRH
2.3.2.4 Gonadotrophines
2.3.2.5 Progestérone et progestagènes
2.3.2.6 Associations hormonales
Chapitre 3: L’INSEMINATION ARTIFICIELLE, OUTIL D’AMELIORATION GENETIQUE
3.1 Définition- historique
3.1.1 Définition
3.1.2 Historique
3.2 Semence
3.2.1 Récolte du sperme
3.2.1.1 Récolte au vagin artificiel
3.2.1.2 Electro-éjaculation
3.2.2 Examen du sperme
3.2.2.1 Examen macroscopique
3.2.2.2 Examen microscopique
3.2.2.3 Examen biochimique
3.2.3 Dilution du sperme
3.2.3.1 Taux de dilution
3.2.3.2 Milieux de dilution
3.2.4 Conditionnement et conservation
3.2.4.1 Conditionnement
3.2.4.2 Conservation
3.3 Insémination artificielle proprement dite
3.3.1 Matériel d’Insémination
3.3.2 Technique de l’insémination artificielle
3.3.3 Moment de l’I.A
3.3.4 Lieu de dépôt de la semence
3.4 Place de l’I.A. dans l’amélioration des productions animales
3.4.1 Avantages
3.4.1.1 Sur le plan sanitaire
3.4.1.2 Sur le plan économique
3.4.1.3 Sur le plan génétique
3.4.2 Inconvénients
3.4.2.1 Sur le plan sanitaire
3.4.2.2 Sur le plan génétique
3.4.2.3 Sur le plan économique
3.5 Diagnostic de gestation (DG)
3.5.1 Méthodes directs ou moyens cliniques
3.5.1.1 Non-retour en chaleur
3.5.1.2 Palpation transrectale
3.5.2 Méthodes indirectes ou moyenspara-cliniques
3.5.2.1 Méthodes biochimiques
a. Dosage de la progestérone
b. Dosage des fœto- protéines
3.5.2.2 Méthodes des ultrasons
a. Effet Doppler
b. Echographie
Chapitre 4: PROBLEMATIQUE DE L’ELEVAGEBOVIN LAITIER AU SENEGAL
4.1 Présentation de la républiquedu Sénégal
4.1.1 Situation géographique
4.1.2 Description agro-écologique du territoire sénégalais
4.1.3 Climat et températures
4.1.4 Cours d’eau
4.1.5 Population sénégalaise
4.2 Situation de l’élevage bovin au Sénégal
4.2.1 Cheptel bovin
4.2.2 Systèmes d’élevage
4.2.3 Races exploitées au Sénégal
4.2.3.1 Races locales
a. Taurin Ndama
b. zébu Gobra
c. Race Djakoré
d. zébu maure
4.2.3.2 Races étrangères
4.3 Présentation de la filière laitière au Sénégal
4.3.1 Production locale
4.3.2 Consommation locale
4.3.3 Importations de lait
4.4 Contraintes, atouts et exemple de stratégie de développement de laproduction laitière
4.4.1 Contraintes
4.4.2 Atouts
4.4.3 Place du PAPEL dans l’intensification de la production laitière
4.4.4 Conclusion
2 ème Partie: Etude expérimentale
Objectifs et résultats attendus
Chapitre 1: METHODOLOGIE
1.1. Présentation du cadre expérimental
1.1.1 Localisation et situation administrative
1.1.2 Démographie
1.1.3 Situation de l’élevage
1.1.4 Milieu naturel
1.2 Matériel et méthodes
1.2.1 Matériel
1.2.1.1 Matériel animal
a. Effectifs
b. Caractéristiques
1.2.1.2 Plateau technique pour l’insémination artificielle
a. Semences utilisées
b. Matériel et médicaments pour lasynchronisation
c. Matériel pour l’insémination artificielle
d. Autre matériel utilisé
1.2.1.3 Matériel pour endocrinologie
a. Matériel pour la prise et le traitement du sang
b. Matériel pour dosage de la progestérone
1.2.2 Méthodes
1.2.2.1 Actions menées
a. Actions menées avant l’opération
b. Actions menées pendant l’opération
c. Actions menées après l’opération
1.2.2.2 Méthode d’analyse statistique des résultats
Chapitre 2: RESULTATS
2.1 Résultats de la synchronisation
2.1.1 Tolérance du PRIDND
2.1.2 Taux d’ovulation
2.1.3 Taux d’insémination
2.2 Etude de la cyclicité
2.3 Etude de la gestation
2.3.1 Diagnostic précoce de non-gestation
2.3.1.1 Vaches présumées gestantes
2.3.1.2 Vaches non gestantes
2.3.2 Diagnostic tardif de gestation
2.3.2.1 Taux de gestation par palpation transrectale
2.3.2.2 Etude de l’influence de quelques paramètres sur la fertilité
a. Etude comparée du taux de gestation entre génisses et vaches
b. Influence du post-partum sur les résultats de l’insémination
c. Influence du nombre de lactations sur les résultats de l’insémination
d. Répartition du taux de gestation en fonction de la race
e. Répartition du taux de gestation enfonction de l’âge
2.4 Comparaison entre diagnostic précoce etdiagnostic tardif de gestation
Chapitre 3: DISCUSSION
3.1 Etude de la synchronisation des chaleurs
3.1.1 Tolérance de la spirale
3.1.2 Taux de synchronisation et d’ovulation
3.1.3 Taux d’insémination
3.2 Etude de la gestation
3.2.1 Diagnostic de non-gestation par dosagede la progestérone (P4)
3.2.2 Diagnostic de gestation par palpation transrectale
3.2.2.1 Taux de gestation global
3.2.2.2 Etude de l’influence de quelques paramètres sur la fertilité
a. Etude comparée de la fertilité entre génisses et vaches
b. Influence du jour post-partum (JPP) sur les résultats de l’insémination
c. Influence du nombre de lactations sur les résultats de l’insémination
d. Répartition du taux de gestation en fonction de la race
e. Répartition du taux de gestation enfonction de l’âge
3.3 Etude comparative entre la palpation transrectale et la progestéronémie
Chapitre 4: CONTRAINTES ET RECOMMANDATIONS
4.1. Contraintes à la réussite d’un programme d’insémination artificielle
4.1.1. Contraintes alimentaires
4.1.2. Contraintes sanitaires
4.1.3. Contraintes liées au système d’élevage
4.1.4. Contraintes liées aux infrastructures
4.1.5. Contraintes socio- économiques
4.2. Recommandations
4.2.1. Actions à mener en amont du projet d’insémination artificielle bovine
4.2.1.1. Au niveau de l’alimentation
4.2.1.2. Au niveau sanitaire
4.2.1.3. Au niveau de la conduite d’élevage
4.2.1.4. Au niveau des éleveurs
4.2.1.5. Au niveau de l’inséminateur
4.2.1.6. Au niveau de l’Etat
4.2.2. Actions à mener an aval du projet : valorisation des produits
CONCLUSION
REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES
