PHYSIOPATHOLOGIE DU SELENIUM
LE SELENIUM ET LA GESTATION
La gestation commence lors de la fรฉcondation de lโovocyte par le spermatozoรฏde et se termine ร la mise bas. Dans un premier temps nous allons dรฉvelopper le rรดle du sรฉlรฉnium pour le maintien de la gestation et dans un second temps son intervention probable dans le dรฉterminisme de la mise bas. Le rรดle du sรฉlรฉnium dans la fรฉcondation a รฉtรฉ suspectรฉ : le nombre de spermatozoรฏdes par ovocyte serait corrรฉlรฉ au statut sรฉlรฉnique de la vache. Le sรฉlรฉnium faciliterait le transport des spermatozoรฏdes dans lโutรฉrus (SEGERSON et LIBBY, citรฉs par HANSEN et DEGUCHI, 1996). Ce point nโa pas รฉtรฉ approfondi par dโautres scientifiques.
Maintien de la gestation
La progestรฉrone joue un rรดle prรฉpondรฉrant dans le maintien de la gestation (GAYRARD et al., 2003). Elle est synthรฉtisรฉe ร partir du cholestรฉrol aprรจs hydroxylation et dรฉshydrogรฉnation (PILARDEN, 1995). Sa synthรจse entraรฎne donc la formation de radicaux libres dans les cellules lutรฉales : dโaprรจs ce que nous avons dรฉveloppรฉ dans le premier chapitre, le sรฉlรฉnium pourrait intervenir comme cofacteur des glutathion peroxydases pour lutter contre lโoxydation et les effets nรฉfastes des radicaux libres formรฉs, que sont lโinhibition de la synthรจse des protรฉines et des ARN dans les cellules lutรฉales
KAMADA et HODATE (1998) ont รฉtudiรฉ lโeffet de la supplรฉmentation en sรฉlรฉnium sur la concentration plasmatique en progestรฉrone chez la vache. Pour cela, les vaches รฉtudiรฉes ont dรฉjร suivi une pรฉriode dโadaptation de quarante ร cent cinquante jours puis une pรฉriode dโรฉtude de cent vingt jours. Les autres minรฉraux et oligo-รฉlรฉments que sont le calcium, le fer, le magnรฉsium, le potassium, le cuivre, le manganรจse, le sodium, le cobalt, le phosphore et lโiode รฉtaient distribuรฉs selon les recommandations du National Research Council. La supplรฉmentation en sรฉlรฉnium ne modifie pas la durรฉe du cycle oestral. Cependant la concentration en progestรฉrone plasmatique est significativement supรฉrieure chez les vaches complรฉmentรฉes. Le sรฉlรฉnium jouerait donc un rรดle important au sein du corps jaune. Cette action est directe ou indirecte : soit le sรฉlรฉnium intervient au niveau de lโhypophyse ou de lโhypothalamus pour sรฉcrรฉter les hormones nรฉcessaires ร la lutรฉinisation, soit il est nรฉcessaire au sein des enzymes sรฉcrรฉtant la progestรฉrone, ces enzymes รฉtant toujours prรฉsentes ร taux limitรฉs. Dโaprรจs ce que nous avons รฉtudiรฉ prรฉcรฉdemment et dโaprรจs lโรฉtude de MUSICKI et al. citรฉs par KAMADA et HODATE (1998), le sรฉlรฉnium jouerait un rรดle par lโintermรฉdiaire des glutathion peroxydases en inactivant les peroxydes. Enfin KAMADA et IKUMO (1997) ont รฉtudiรฉ lโeffet du sรฉlรฉnium sur des cultures de cellules lutรฉales bovines. Contrairement ร lโรฉtude citรฉe prรฉcรฉdemment, celle-ci a donc eu lieu in vitro. Ces deux auteurs rappellent lโรฉtude de BEHNE et al., 1988, selon laquelle ils ont dรฉmontrรฉ lโaccumulation de sรฉlรฉnium dans les ovaires en suivant du sรฉlรฉnium radioactif, le sรฉlรฉnium 75. Le sรฉlรฉnium รฉtait particuliรจrement retrouvรฉ dans le corps jaune. KAMADA et IKUMO ont cherchรฉ ร approfondir cette dรฉcouverte et ont ainsi dรฉmontrรฉ que lโajout de sรฉlรฉnium entraรฎne une augmentation de la concentration en progestรฉrone pour les cellules lutรฉales traitรฉes, une augmentation de la prolifรฉration de ces cellules lutรฉales et enfin une diminution des peroxydes lipidiques prรฉsents dans ces cellules. De mรชme, un traitement par la LH, en augmentant la quantitรฉ de progestรฉrone produite, entraรฎne une augmentation des peroxydes lipidiques produits et une diminution progressive (mais non significative) du nombre de cellules lutรฉales. Ainsi, indirectement, le sรฉlรฉnium รฉvite lโaccumulation des peroxydes et du peroxyde dโhydrogรจne dans les cellules lutรฉales, limitant les dommages cellulaires.
En conclusion, en favorisant la sรฉcrรฉtion de progestรฉrone dans le corps jaune, le sรฉlรฉnium est susceptible de diminuer lโincidence de la mortalitรฉ embryonnaire prรฉcoce (avant le seiziรจme jour de gestation), de la mortalitรฉ embryonnaire tardive (entre les seiziรจme et quarante-cinquiรจme jours de gestation) et les avortements (aprรจs quarante-cinq jours de gestation). Rappelons que la mortalitรฉ embryonnaire prรฉcoce entraรฎne un retour en chaleur sans dรฉcalage de cycle et passe souvent inaperรงue dans les รฉlevages (PICARD-HAGEN et al., 2003). Seul un bilan de reproduction permet de les dรฉtecter. Ce point sera abordรฉ dans le dernier chapitre.
ย Etude sur le sรฉlรฉnium et le dernier tiers de gestation
HOUSE et BELL (1994) ont menรฉ une รฉtude trรจs intรฉressante sur le taux de sรฉlรฉnium dans les annexes fลtales et du cรดtรฉ maternel pendant le dernier tiers de gestation. Ils ont insรฉminรฉ dix-huit PrimโHolstein multipares avec le mรชme taureau Primโ Holstein. Ces vaches, toutes gestantes dโun seul veau, ont รฉtรฉ complรฉmentรฉes ร raison de 0,27 mg de sรฉlรฉnium/kg de matiรจre sรจche. Elles ont รฉtรฉ abattues entre cent quatre-vingt dix et deux cent soixante dix jours de gestation. Le fลtus, les liquides fลtaux, les membranes fลtales, les cotylรฉdons, les caroncules et les tissus utรฉrins ont รฉtรฉ prรฉlevรฉs. Les concentrations en sรฉlรฉnium dans les caroncules et les cotylรฉdons รฉtaient identiques et supรฉrieures ร celles des autres tissus. Par ailleurs la concentration en sรฉlรฉnium du fลtus augmente avec lโรขge de celui-ci selon une relation linรฉaire vis-ร -vis de la matiรจre sรจche du foetus. La concentration en sรฉlรฉnium des tissus non fลtaux double entre 190 jours et 270 jours de gestation, allant jusquโร tripler pour lโutรฉrus gravide au cours du dernier trimestre. Enfin le fลtus contient 42% du sรฉlรฉnium total (contenu dans le fลtus, les liquides fลtaux, les membranes fลtales, les cotylรฉdons, les caroncules et le tissu utรฉrin) ร 190 jours de gestation et 67% ร 270 jours. Ainsi cette รฉtude dรฉmontre que le dernier tiers de gestation est important du point de vue du mรฉtabolisme du sรฉlรฉnium et une complรฉmentation adรฉquate de la mรจre permet un transfert au veau correct. Etudions dรฉsormais le dรฉterminisme de la mise bas et le rรดle probable du sรฉlรฉnium dans sa rรฉalisation.
Dรฉterminisme de la mise bas
Le dรฉterminisme de la mise bas est de mieux en mieux expliquรฉ. BATTUT et al. (1996) abordent les modifications hormonales qui interviennent entre le fลtus, le placenta et la mรจre (figure 13). Le cortisol et les prostaglandines jouent un rรดle prรฉpondรฉrant. Les glandes surrรฉnales fลtales sรฉcrรจtent le cortisol de maniรจre exponentielle ร partir de dix jours avant la mise bas. Cette hypercortisolรฉmie fลtale est nรฉcessaire ร la synthรจse du surfactant pulmonaire et donc ร lโadaptation du veau ร la vie extรฉrieure. Entre autres, ce cortisol entraรฎne une inversion du rapport progestรฉrone sur ลstrogรจnes en dรฉviant le mรฉtabolisme des prรฉgnรฉnolones et androgรจnes vers la synthรจse dโoestrogรจnes. Cette inversion dรฉclenche le mรฉcanisme de parturition chez la mรจre. Les prostaglandines F2ฮฑ sont produites par lโendomรจtre et le placenta ร partir de cent jours de gestation chez la vache. Lโaugmentation du taux de cortisol circulant entraรฎne une dรฉcharge de ces prostaglandines par lโendomรจtre, directement ou par le biais des oestrogรจnes. Ce mรฉcanisme nโest pas encore bien dรฉfini. Les prostaglandines jouent รฉgalement un rรดle trรจs important car elles accรฉlรจrent ou provoquent la lutรฉolyse, ce qui accentue lโinversion du rapport progestรฉrone sur oestrogรจnes, provoquent les contractions utรฉrines, la dilatation cervicale et augmentent la sensibilitรฉ du myomรจtre ร lโocytocine. Dans le premier chapitre, nous avons รฉtudiรฉ le rรดle du sรฉlรฉnium comme cofacteur de la glutathion peroxydase au sein des rรฉactions de production des prostaglandines. Nous pouvons donc penser que toute carence en sรฉlรฉnium diminue la quantitรฉ de prostaglandines synthรฉtisรฉe et modifie donc le dรฉterminisme de la mise bas : mauvaise contractilitรฉ utรฉrine, col peu dilatรฉ, etc. Cela peut entraรฎner un vรชlage plus difficile avec des consรฉquences que nous รฉtudierons plus loin sur le post-partum et la remise ร la reproduction.
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Table des matiรจres
INTRODUCTION
CHAPITRE 1 : PHYSIOPATHOLOGIE DU SELENIUM
1. LE SELENIUM, UN OLIGO-ELEMENT
1.1 Propriรฉtรฉs physico-chimiques
1.2 Diffรฉrentes formes de sรฉlรฉnium
1.3 Sources vรฉgรฉtales et animales
1.3.1 Concentration dans les sols
1.3.2 Sources vรฉgรฉtales
1.3.3 Sources animales
2. LE SELENIUM DANS LโORGANISME
2.1 Distribution du sรฉlรฉnium
2.1.1 Absorption
2.1.2 Transport
2.1.3 Transformation
2.1.4 Elimination
2.2 Formes actives du sรฉlรฉnium
2.2.1 Glutathion peroxydase
2.2.2 Autres sรฉlรฉnoprotรฉines
3. LES FONCTIONS DU SELENIUM
3.1 Anti-oxydant
3.1.1 Oxydation
3.1.2 Rรดle des glutathion peroxydases
3.1.3 Autres molรฉcules anti-oxydantes
3.2 Modulation de lโinflammation
25 3.3 Rรดle dans le mรฉtabolisme des hormones thyroรฏdiennes
CHAPITRE 2 : SELENIUM ET TROUBLES DE LA REPRODUCTION
1. LA PHYSIOLOGIE DE LA REPRODUCTION CHEZ LA VACHE
1.1 Gรฉnรฉralitรฉs
1.2 Cycle
1.2.1 Phase folliculaire
1.2.2 Phase lutรฉale
1.2.3 Vagues folliculaires
1.2.4 Diffรฉrents cycles
1.3 Modifications endocriniennes
1.4 Reprise dโactivitรฉ post-partum
2. LE SELENIUM ET LA FERTILITE
2.1 Sรฉlรฉnium et reprise dโactivitรฉ post-partum
2.2 Sรฉlรฉnium et rรฉussite en premiรจre insรฉmination
3. LE SELENIUM ET LA GESTATION
3.1 Maintien de la gestation
3.2 Etude sur le sรฉlรฉnium et le dernier tiers de gestation
3.3 Dรฉterminisme de la mise bas
4. LE SELENIUM ET LE POST PARTUM
4.1 La rรฉtention placentaire
4.1.1 Gรฉnรฉralitรฉs
4.1.2 La dรฉlivrance spontanรฉe
4.1.3 Pathogรฉnie de la rรฉtention placentaire
4.1.4 Facteurs de risques et rรดle du sรฉlรฉnium
4.2 Les infections post partum
4.2.1 Complications de la rรฉtention placentaire
44 4.2.2 Rรฉsistance aux infections
4.3 Le sรฉlรฉnium et les carences secondaires en iode
5. LE SELENIUM ET LA SANTE DU VEAU
5.1 Transfert de lโimmunitรฉ colostrale
5.2 Hormones thyroรฏdiennes
5.3 Dystrophie musculaire nutritionnelle
5.3.1 Diffรฉrentes formes
5.3.2 Physiopathologie
5.3.3 Etiologie
5.3.4 Prophylaxie
5.4 Ulcรจre de caillette
CHAPITRE 3 : DIAGNOSTIC ET TRAITEMENT DโUNE CARENCE EN SELENIUM DANS LE CAS DE TROUBLES DE LA REPRODUCTION DANS UN TROUPEAU
1. LA SUSPICION DโUNE CARENCE EN SELENIUM DANS UN TROUPEAU
1.1 Diagnostic de troupeau
1.1.1 Troubles de la reproduction
1.1.2 Sensibilitรฉ plus importante aux infections
1.1.3 Maladies des veaux
1.2 Diagnostic diffรฉrentiel
1.3 Diagnostic dโune carence en sรฉlรฉnium
1.3.1 Prรฉlรจvements
1.3.2 Analyses
1.3.3 Rรฉfรฉrences
1.4 Correction
2. LA PREVENTION DES CARENCES EN SELENIUM
2.1 Bilan de santรฉ et suivi de reproduction
2.1.1 Bilan de santรฉ
2.1.2 Suivi de reproduction
2.2 Prรฉlรจvements rรฉguliers
2.3 Complรฉmentation systรฉmatique
2.4 Toxicitรฉ du sรฉlรฉnium
2.4.1 Doses toxiques
2.4.2 Symptรดmes
2.4.3 Impact sur la santรฉ du consommateur
CONCLUSION
BIBLIOGRAPHIE
ANNEXES
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