Administration de probiotiques pour renforcer le système

Administration de probiotiques pour renforcer le système
immunitaire des veaux laitiers
Bridget Fomenky1, 2, Frédéric Beaudoin1, Johanne Chiquette1, Guylaine Talbot1, Nathalie Bissonnette1, Martin Lessard1, Yvan P. Chouinard2 et Eveline M. Ibeagha-Awemu1*
Pendant les premiers stades de vie, le développement inadéquat du
système immunitaire des veaux et le stress lié à leur sevrage
contribuent à leur sensibilité accrue aux maladies infectieuses.
Au cours de leur développement, les veaux acquièrent
graduellement la capacité de réagir aux pathogènes, et leur
système immunitaire doit apprendre à se développer pleinement.
Ainsi, des vaccins et des additifs alimentaires comme les
probiotiques sont administrés pour renforcer le développement du
système immunitaire au cours des premières semaines de vie.
Cependant, l’effet des probiotiques sur le développement du
système immunitaire des veaux et la capacité de ces derniers à
résister aux infections pendant les premiers stades de vie ne sont
pas bien documentés.
Animaux :
Quarante-huit veaux (de 2 à 7 jours) ont été sélectionnés selon leur
poids et les anticorps circulants de type IgG, et ont été séparés en
quatre différents groupes de traitement (tableau 1) :
Ce projet est financé par Agriculture et Agroalimentaire Canada.
Nous aimerions remercier le personnel des étables pour leur assistance
pendant la période du projet passée avec les animaux, de même que Steve
Méthot pour l'analyse statistique des données.
1Agriculture et Agroalimentaire Canada, Centre de recherche et de développement sur le bovin laitier et le porc, Sherbrooke (Québec) J1M 0C8,Canada;
2 Département des sciences animales, Université Laval, Québec (Québec) G1V 0A6, Canada. *Correspondance : [e-mail]
INTRODUCTION
MATÉRIEL ET MÉTHODES
RÉSULTATS ET DISCUSSION
RÉFÉRENCES
REMERCIEMENTS
© 2015
Figure 3 : Capacité d’explosion oxydative des neutrophiles du sang
Chaque point de données représente la fluorescence moyenne de 4 observations.
McAllister, T.A., K.A.Beauchemin, A.Y. Alazzeh, J. Baah, R.M. Teather et K. Stanford. (2011) Survol de l'administration directe
d'agents microbiens aux bovins pour atténuer l'incidence des microorganismes pathogènes et accroître la production. Revue
canadienne de science animale. 91:193-211.
Husband, A.J., A.K. Lascelle. 1975. Antibody responses to neonatal immunization in calves. Res. Vet. Sci. 18: 201-207.
DeCoursey, T.E. (2010) Voltage-Gated Proton Channels Find Their Dream Job Managing the Respiratory Burst in Phagocytes.
Physiology Vol. 25 (1) 27-40 DOI: 10.1152/physiol.00039.2009
Les polymorphoneutrophiles (PMN) ont été stimulés à l'aide de
lipopolysaccharides (LPS) et de phorbol myristate acétate (PMA); leur
explosion oxydative a été révélée à l'aide de la dihydrorhodamine 123 (DHR).
Les cellules mononuclées du sang périphérique (PBMC) des veaux
immunisés au jour 29 ont été isolées, colorées à l'aide d'une teinture de
CFSE (ester succinimidylique de carboxyfluorescéine) et stimulées avec de
l'ovalbumine, à 20 µg/ml pendant 5 jours, avant l'identification de la
prolifération cellulaire par un essai de dilution de colorant fluorescent.
L'explosion oxydative (capacité de libérer des espèces réactives d'oxygène
pour dégrader les pathogènes qui envahissent l’organisme) par les PMN et la
prolifération lymphocytaire ont été mesurées à l'aide de la cytométrie de flux,
et la fluorescence moyenne a été obtenue à l'aide du logiciel FACSDiva BD
(BD FACS Canto II BD Biosciences, Mississauga (Ontario), Canada).
CONCLUSION
Glucose plasmatique
Les traitements n'ont eu aucun effet sur les niveaux de glucose
plasmatique.
Toutefois, la concentration de glucose plasmatique a diminué de manière
importante (P<0,0001) après le sevrage (figure 1).
Cela pourrait s’expliquer par le fait qu'une source importante et facilement
accessible de glucose (lait de remplacement) n'était plus offerte.
Dans le cadre de tous les traitements, on a relevé une diminution du
potentiel d'explosion oxydative pendant le sevrage (figure 3), avec le
groupe SCB qui, à ce stade, présentait un rendement supérieur.
Saccharomyces cerevisiae
Figure 2 : Glucose plasmatique
Figure 1 : Dispositif expérimental.
0
1000
2000
3000
4000
5000
6000
7000
Jour 15 Jour 43 Jour 47 Jour 54 Jour 59 Jour 66 Jour 87
Témoin
LA
ATB
SCB
Mesures :
Fluorescence moyenne
Jours de. -3 1 7 14 21 28 35 42 49 56 63 72 79 86 91 98
l'expérience
Ration de
démarrage et foin
Lait de
remplace-
ment
Phase post-sevrage
Semaines 9 à 14 (Jours 52 à 98)
Lait de
remplacement et
ration de démarrage
Phase pré-sevrage
Semaines 1 à 6 (Jours 1
à 42)
Sevrage
Semaines
7 à 8
(jours 43 à
51)
Analyse des données :
L'analyse des données a été faite à l'aide du logiciel PROC Mixed de
SAS (v9.3, SAS Inc., Cary, NC), selon un aménagement de blocs
complets randomisés, avec des mesures répétées, et des ajustements
de Tukey pour des niveaux multiples de comparaison.
Jour
Témoin
ATB LA SCB
E.
-
T. M*
max
Valeur p
**43 31,2B 33,3B 36,4AB 49,3A 4,0 0,0236
47 41,0 42,6 49,8 52,9 3,5 0,2263
53 24,3 29,4 29,3 37,05 3,8 0,3021
66 19,7B 29,6AB 24,0AB 36,0A 4,8 0,0417
87 21,3B 37,6AB 28,5AB 39,6A 4,6 0,0409
Tableau 2 : Pourcentage de cellules en prolifération (moyennes de
moindres carrés) en réponse au vaccin d’ovalbumine
De façon générale, le SCB présente un plus grand potentiel d'explosion
oxydative dans l'ensemble de l'étude, et particulièrement au cours du
sevrage, par comparaison aux autres traitements (figure 3).
Une augmentation importante de la réaction de prolifération a
été réalisée après l'administration du vaccin d'ovalbumine, et
de SCB (P<0,05) (tableau 2).
Objectifs
Évaluer les effets de
Saccharomyces cerevisiae
boulardii (probiotique) sur la
capacité d'explosion oxydative des
neutrophiles et la prolifération
lymphocytaire des veaux (après la
vaccination) durant les premiers
stades de vie.
Les animaux ont été gérés selon des procédures normalisées.
Le dispositif expérimental est illustré à la figure 1.
Après le sevrage, tous les veaux ont reçu du foin à volonté, ainsi
que leur traitement respectif (figure 1, tableau 1).
Tableau 1 : Traitements
Les résultats obtenus laissent croire que le SCB pourrait
améliorer la capacité d'explosion oxydative des cellules,
particulièrement pendant les périodes critiques de stress
comme celle du sevrage.
Le SCB améliore la prolifération lymphocytaire après la
vaccination.
Le SCB a le potentiel de renforcer le système immunitaire
des veaux au cours des premières semaines de vie, une
période critique de vulnérabilité aux maladies.
L’explosion oxydative est une propriété qui
permet à une cellule de libérer des espèces
réactives d’oxygène (radical superoxyde,
peroxyde d’hydrogène) pour détruire les
pathogènes qui envahissent l’organisme.
Les lymphocytes sont des cellules
immunitaires qui jouent un rôle central dans
la réaction immunitaire; ils guident la réaction
immunitaire pour éviter les infections dues à
des pathogènes.
Schéma montrant la manière dont
la cellule libère des espèces
réactives d'oxygène pour faire face
à une bactérie qui l'envahit
(DeCoursey, 2010) * Erreur-type de la moyenne; **Pour chaque jour, les moyennes ne portant pas les mêmes lettres
diffèrent de façon significative.
Symposium sur les bovins laitiers 2015, le 29 octobre 2015, Drummondville (Québec), Canada
Période de sevrage
Phase de
stabilisation
Prolifération lymphocytaire
Explosion oxydative
Jours du projet
Concentration (mM/L)
TRAITEMENT ATB TÉMOIN LA SCB