Livestock Research for Rural Development 26 (3) 2014 Guide for preparation of papers LRRD Newsletter

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Etude de paramètres nutritionnels chez la chèvre sahélienne inséminée à l’œstrus induit (éponge de FGA et eCG)

J Kouamo, T Safari*, K Miguiri*, M M Sandeu* and G J Sawadogo*

Ecole des Sciences et de Médecine Vétérinaire, Université de Ngaoundéré. BP 454, Ngaoundéré, CAMEROUN.
justinkouamo@yahoo.fr
* EISMV - Service de physique et chimie biologiques et médicales. Laboratoire d’endocrinologie et de radio-immunologie, BP 5077, Dakar, SÉNÉGAL.

Résumé

Cette étude avait pour principal objectif d’étudier les paramètres protéiques et enzymatiques chez les chèvres inséminées à l’œstrus induit. Ainsi, 272 chèvres sahéliennes ont été sélectionnées et reparties en quatorze (14) chèvreries traditionnelles dans la région de Fatick au Sénégal. Le protocole d’induction de l’œstrus a consisté à la pose du dispositif intravaginal de Cronolone contenant 45mg d’acétate de fluorogestone (FGA) laissé en place pendant 11 jours en Novembre. Une injection IM d’Estrumate (50 µg de cloprosténol, analogue de synthèse de la PGF2α) et de 500IU d’eCG (Gonadotropine sérique équine) lyophilisée a été effectuée 2 jours avant le retrait de l’éponge. Toutes les chèvres ont été inséminées 45 ± 3 heures après ce retrait avec des semences importées de chèvres de race Alpine. Les prélèvements sanguins ont été réalisés à J0 (Jour d’IA). L’analyse des sérums a consisté à doser les paramètres protéiques (protéines totales, albumines, globulines et urée) et les transaminases : aspartate aminotransférase (ASAT) et alanine aminotransférase (ALAT).

Les taux d’induction d’œstrus et de gravidité 40 jours après IA ont été de 83,5% et 65,2% respectivement. L’urémie et l’albuminémie ont été différents chez les gravides et non gravides. La globulinémie totale a été élevée indépendamment du statut physiologique de la chèvre inséminée. L’analyse des différentes fractions des protéines totales à J0 après électrophorèse a révélée une proportion de gammaglobulines élevée soit 33,44±5,08% et 34,51±6,89% respectivement chez les gravides et non gravides. L’ALAT est restée à un taux physiologique tandis que l’ASAT a été élevée aussi bien chez les gravides que les non gravides. Les résultats confirment l’hypothèse du lien entre la nutrition protéique et la fertilité à l’œstrus induit.

Mots-clés: caprin, FGA, fertilité, IA, nutrition, Sénégal, induction de l’œstrus



Study of nutritional parameters in Sahelian goats inseminated at induced estrus (FGA sponge and eCG)

Abstract

This research aimed to study the proteinic and enzymatic parameters of inseminated caprine following estrus induction. Thus, 272 sahelian goats were selected and distributed in fourteen (14) traditional goat homes in the area of Fatick in Senegal. The protocol of estrus induction consisted of the installation of Cronolone in vagina containing 45mg of acetate fluorogestone (FGA) during 11 days in November. An intramuscular injection of Estrumate (50 µg of cloprostenol, analogist of PGF2α) and 500IU of eCG (equine chorionic gonadotropin) freeze-dried was carried out 2 days before the sponge removal. All the goats were inseminated 45 ± 3 hours after withdrawal with imported semens of Alpine race from France and the blood was carried out at day 0 (Day of AI). The analysis of the sample consisted in proportioning the proteinic parameters (total proteins, albumins, globulins and urea) and transaminases: aspartate aminotransferase (ASAT) and alanine aminotransferase (ALAT).

The rates of estrus induction and pregnancy 40 days post AI were 83.5% and 65.2% respectively. Ureamia and albuminemia were different between the pregnant and the nonpregnant. The total globulins were higher independently of the physiological statute of the inseminated goat. The analysis of the various fractions of total proteins at day 0after electrophoresis revealed a high proportion of gammaglobulins: 33.44±5,08 % and 34.51±6,89 % for pregnant and non pregnant respectively. The ALAT remained physiological while the ASAT was high in the both groups. The results confirm the bond between the proteinic nutrition and the fertility following estrus induction.

Key words: AI, caprine, FGA, fertility, nutrition, Senegal, estrus induction


Introduction

L’élevage constitue une composante essentielle de l’économie sénégalaise. Cette activité occupe 56% (Faye et Alary 2001) des ménages et constitue une source de protéines et de revenus pour les populations pauvres surtout en milieu rural. En 2004, le cheptel des ruminants était estimé à 3,039 millions de bovins et 8,764 millions de têtes de petits ruminants dont 4,739 millions d’ovins et 4,025 millions de caprins (FAO 2008). En élevage caprin, la chèvre du Sahel est la plus utilisée au Sénégal. Elle est élevée pour la production laitière et surtout de viande. Mais l’obtention de bonnes performances de production en élevage caprin ne peut se faire sans l’utilisation de biotechnologies.

Dans l’optique de diversification des ressources génétiques animales, le gouvernement du Sénégal en partenariat avec la région Poitou Charentes en France a lancé un programme d’insémination artificielle caprine dans la région de Fatick avec pour objectif prioritaire de lutter contre la pauvreté notamment en milieu rural. L’analyse des résultats de l’insémination artificielle depuis le début de cette campagne en 2005 a montré une faiblesse des taux de fertilité (31%) (Djakba, 2007). Outre les facteurs technico-économiques, l’alimentation pourrait également expliquer ce faible taux. En effet, un excès de protéines alimentaires peut être un des facteurs car le producteur a souvent tendance à apporter une alimentation riche en protéines pour maximiser la productivité des animaux. Un tel excès accroit les teneurs en urée du plasma et du lait (Froidmont et al 2002). C’est dans ce contexte que s’est déroulée cette étude avec pour objectif général d’étudier les paramètres protéiques et enzymatiques chez les chèvres inséminées à l’œstrus induit à base de Cronolone. De façon spécifique, il s’agira de (i) déterminer les taux d’induction de l’œstrus et de gravidité (ii) évaluer l’état protéique des chèvres inséminées en fonction de leur statut physiologique (iii) évaluer l’état enzymatique (ASAT et ALAT) des chèvres inséminées en fonction de leur statut physiologique.


Méthodologie

Cadre de l’étude et sélection des animaux

L’étude s’est déroulée dans la région de Fatick limitée par la région de Kaolack à l’est, la région de Thiès au nord-ouest, l’océan atlantique à l’ouest, la République de Gambie au sud et les régions de Thiès, Diourbel et de Louga au nord et nord-ouest. Elle comprend 3 départements : Fatick, chef lieu de la région, Foundiougne et Gossas. Les critères de sélection des chèvres étaient: chèvre multipare, non gravide, ne présentant aucun antécédent pathologique (surtout les avortements et les dystocies), avec un bon état corporel (≥2) et une bonne conformation générale. Les animaux retenus pour l’étude étaient de race sahélienne, âgés de 3,4±1,6 ans en moyenne avec un poids moyen de 20,8±4,3 kg et une NEC de 2,2±0,2. Au total, sur un groupe de 371 chèvres présélectionnées, seules 272 ont été retenues pour le programme d’IA caprine. L’étude à été conduite juste après l’hivernage, dès novembre, période fraîche et optimale de reproduction corrélée à un disponible fourrager.

Conduite des animaux

Les chèvres sélectionnées ont été réparties en 14 chèvreries sur l’ensemble de la région de Fatick (Figure 1 ; photo 1). Les chèvreries ont été gérées par les coopératives organisées d’éleveurs, constituées uniquement des femmes (Photo 2). Les animaux étaient conduits aux pâturages très tôt le matin, puis revenaient dans les chèvreries vers 11h-13h pour ensuite y retourner l’après midi jusque dans la soirée. Pendant leur stabulation, elles ont reçu de la paille de brousse, de la paille de niébé, paille de maïs, de la fane d'arachide plus de l’aliment bétail (NMA SANDERS).

Carte des chèvreries[1].JPG
Figure 1. Cartographie des chèvreries sélectionnées pour la campagne d’IA dans la région de Fatick.

Photo 1: Chèvrerie de Colobane Photo 2: Comité de gestion de la chèvrerie de Ndiéné
Lagane avec l’équipe de recherche
Protocole de synchronisation de l’œstrus et d’insémination artificielle (IA)

Un mois avant le début des traitements d’induction de l’œstrus, toutes les chèvres sélectionnées ont été déparasitées (ivermectine) et vaccinées contre la pasteurellose. Le protocole d’induction de l’œstrus a consisté à la pose du dispositif intravaginal (éponge) de Cronolone contenant 45mg d’acétate de fluorogestone (FGA) laissé en place pendant 11 jours. Une injection IM d’Estrumate (50 µg de cloprosténol, analogue de synthèse de la PGF2α) et de 500IU d’eCG (Gonadotropine sérique équine) lyophilisée a été effectuée 2 jours avant le retrait de l’éponge. Toutes les chèvres ont été inséminées 45 ± 3 heures après la détection des chaleurs avec des semences importées de chèvres de race Alpine à haut potentiel génétique. Les chaleurs ont été détectées au moins 3 fois par jour, tôt le matin, vers midi et vers 18 heures.

Collecte des prélèvements de sang

Le jour de l’insémination, un prélèvement sanguin a été réalisé sur toutes les vaches de l’étude par ponction de la veine jugulaire ou de la veine caudale. Le sang a été collecté dans les tubes secs stériles sous vide (VenojectND) portant le nom ou numéro de l’animal. Après coagulation à 4°C pendant 8 heures, les échantillons sanguins ont été centrifugés (1500 g, 10 minutes, 4°C) et les sérums recueillis ont été conservés à -20°C jusqu’au jour de l’analyse.

Analyses de laboratoire

Les analyses ont été effectuées au laboratoire de biochimie et d’endocrinologie de l’Ecole Inter-Etats des Sciences et de Médecine Vétérinaire (EISMV) de Dakar. Il s’agissait de réaliser des dosages colorimétriques permettant d’évaluer le statut nutritionnel des vaches et de déterminer les concentrations de chaque paramètre dans le sang à J0. Les kits utilisés dans l’ensemble des dosages provenaient du laboratoire Biosystems (lot 308AA pour l’urée, lot 145AA pour l’ASAT et lot 04052 pour l’ALAT) et les densités optiques ont été lues à l’aide d’un spectrophotomètre d’absorption UV Biosystems BTS-310. Les méthodes de dosage variaient selon chaque paramètre :

- Urée : méthode à l’uréase (Tabacco et al 1979).

-ASAT : méthode à la malate déshydrogénase (Gella et al 1985; Burtis et al 2006).

-ALAT : méthode au lactate déshydrogénase (Gella et al 1985; Burtis et al 2006).

L’électrophorèse des protéines sériques a été réalisée sur gel d’agarose (Lissoir et al 2003; Kouamo and Sawadogo 2011) afin de déterminer les différentes fractions protéiques (protéines totales, albumines et globulines).

Diagnostic de gestation

Un diagnostic de gestation a été effectué par échographie transabdominale 40 jours après l’IA à l’aide d’un échographe portable de type Agroscan à sonde sectorielle 3,5 Mhz (Karen et al 2004a).

Analyses statistiques

Le logiciel « SPSS 10.0 pour Windows » a été utilisé pour l’analyse statistique. Le test de Student a été utilisé pour la comparaison des moyennes. Le seuil de signification « p » choisi a été fixé à 5%.


Résultats

Induction de l’œstrus

Sur les 272 chèvres synchronisées, 227 ont répondu au traitement d’induction de l’œstrus à base de Cronolone, soit un taux d’induction de 83,5%. 16,5% étaient soit absentes (11,6%) au moment du retrait de l’éponge et/ou de l’IA, soit écartées pour perte d’éponge (4,9%).

Taux de gravidité à J40 post IA

Suite au diagnostic échographique 40 jours après l’IA, 148/227 chèvres étaient gravides, soit un taux de gravidité de 65,2 %. Mais cette fertilité variait suivant l’état nutritionnel des animaux.

Etats physiologique et nutritionnel des chèvres inséminées

Le tableau 1 présente les variations des paramètres biochimiques en fonction des états physiologiques des chèvres inséminées.

Tableau 1. Moyenne  (± écart type) des paramètres protéiques et enzymatiques sanguins en fonction du statut physiologique des chèvres inséminées.

Paramètres sanguins

Statuts physiologiques

V. Ph.

Non gravides

Gravides

 

Urée  en mmol/L

9,82±1,29a

7,43±1,28b

4 et 12 mmol/L

Protéines totales  en g/L

102,16±17,42a

97,01±13,66a

60 et 80 g/L

Albumines en g/L (%)

 

45,38±7,67a (48,59±5,08)

37,09±5,01b (44,99±4,21)

46-50 %

α1Globulines en g/L (%)

 

6,47±1,59a (4,19±0,98)

5,42±4,23a (5,39±3,12)

2 - 4%

α2Globulines en g/L (%)

 

11,45±4,84a(8,81±3,63)

12,39±4,71a (10,83±3,58)

8- 10%

βGlobulines en g/L (%)

 

6,25±2,66a (6,04±2,62)

7,08±2,68a (6,49±2,93)

9 - 13%

γGlobulines en g/L (%)

 

32,61±7,56a (33,44±5,08)

35,03±6,56a (34,51±6,89)

26 - 30%

A/G

0,80±0,3a

0,50±0,2b

0,70-1,30%

ALAT en UI/L

17,12±5,22a

17,05±3,97a

16 et 33 UI/L

ASAT en UI/L

103,51±12,26a

98,27±20,83a

28 et 96 UI/L

a.b les lettres différentes indiquent que la différence entre les moyennes est significative horizontalement. A : Albumines; G : Globulines ; V.Ph. : Valeur physiologique (Kaneko et al 2008)


Discussion

Induction de l’œstrus

Le taux d’induction obtenu est comparable à ceux obtenus par Martemucci et al (1987), Fitzgerald et al (1985), Rubianes and Menchaca (2003), Simonetti et al (2000), Dogan and Nur (2006), Ataman et al. (2006), Kor et al (2012); et supérieur au 77,52% obtenu par Djakba (2007). L’efficacité de ce traitement est due au fait que le FGA prévient la formation d’un nouveau corps jaune (Ungerfeld et Rubianes 1999; Wildeus 2000) tandis que le cloprosténol assure la lutéolyse et l’eCG améliore la synchronisation en accélérant la maturation folliculaire et l’ovulation. Amer et Hazzaa (2009) utilisant 40mg de FGA pour 6-12 jours sans eCG et 40mg FGA pour 6-12 jours avec l’eCG (500IU) pour évaluer leurs effets sur la fertilité des brebis Rahmani durant l’anoestrus ont trouvé que l’eCG combiné au FGA en 12 jours à améliore les performance de reproduction.

Taux de gravidité

Le taux de femelles gravides obtenu par échographie est comparable à d’autres études notamment Leboeuf et al (2000) chez la chèvre Boer, Kusina et al (2000) chez la chèvre Mashona, Romano (1998) chez la chèvre Nubian, Zarkawi et al (1999) chez la chèvre Damacus; inférieure à celui obtenu par Ataman et al (2006) chez les croisés Akkaraman, Rwakazina (2005) chez la chèvre Boer, Bocquier et al (2000) chez la chèvre Alpine ainsi que Brice et al (2000); mais supérieur au 62%, 31% et 21% obtenus par Omontese et al (2013), Djakba (2007) et Mbaindingatoloum (2003) chez la chèvre sahélienne respectivement. Ces différences pourraient s’expliquer par plusieurs facteurs notamment la saison (Pierson et al 2003), la race, l’âge, l’exposition au mâles, la note d’état corporelle et l’absence de pathologie apparente (Mellado et al 2000; Romano 2002) et également les facteurs nutritionnels.

Effets des paramètres protéiques sur la fertilité
Urémie

L’urée sérique chez un animal en bonne santé est un indicateur de l’équilibre entre l’apport azoté et énergétique de la ration (Vagneur 1992; Tremblay 1996). Bien que les valeurs moyennes de l’urémie chez toutes les chèvres étaient comprises dans la fourchette des valeurs physiologiques, ces valeurs sont statistiquement plus élevées chez les chèvres non gestantes que chez les gestantes. Ce qui corrobore les travaux de Hafid (2006) en saison sèche, Mbassa et Poulsen (1991) chez les chèvres Landrace Danish et de Sandabe et al (2004) chez la chèvre du Sahel. L’augmentation de l’urémie chez les femelles non gestantes pourrait être expliquée par une parasitose (Ndoutamia et al 2002) ou une récupération de réserves corporelles pendant la période d’entretien. L’urémie élevée a un effet négatif sur le taux de réussite de l’insémination artificielle (Froidmont et al 2002 ; Westwood et al 2002; Leye 2004, Bofia 2008 ; Kouamo et al 2011). En effet, les augmentations de l’urémie et de l’ammoniémie induite ont pour effet une diminution du pH utérin, affectant la survie des spermatozoïdes (Elrod et Bulter 1993); un effet cytotoxique sur les spermatozoïdes et l’ovocyte voire sur l’embryon, en limitant la capacité des oocytes à devenir les blastocytes (Elrod et Bulter 1993); une diminution de la progestéronémie (Butler 1998) et une augmentation de la sécrétion de PG2α (Butler 1998). De plus, la transformation de l’ammoniac en urée est coûteuse en énergie, ce qui n’est pas souhaitable en période de déficit énergétique.

Proteinémie

L’augmentation de la protéinémie totale (à plus de 80g/l) observée pourrait être due soit à une hémoconcentration qui a lieu, dans la majorité des cas, lorsque l’animal présente une déshydratation, soit à une élévation de la globulinémie totale observée aussi bien chez les gravides et non gravides (rapport A/G dans le tableau I) suite à un processus infectieux ou inflammatoire aigüe ou chronique (Braun et al 1992; Brugere- Picoux et Remy 1995b; Sattler 2003) , soit à une mobilisation des réserves protéiques maternelles pour la satisfaction des besoins fœtaux en acides aminés (EL-Sherif et Assad 2001; Meziane 2001). Brisson (2003) montre un impact négatif très marqué de l’augmentation du niveau de protéines brutes de la ration sur la reproduction.

Effets des paramètres enzymatiques sur la fertilité

Dans cette étude, les valeurs de l’ALAT sont restées physiologiques et celles de l’ASAT ont été légèrement élevées. Ce qui corrobore les observations de Ouédraogo et al (2008), où l’activité de l’ALAT avait augmenté de manière transitoire seulement à J60 et de manière significative chez les femelles gravides, bien que restant dans les valeurs physiologiques et où la transaminase glutamique oxalo-acétique (TGO) avait augmenté de 56 UI/L à 114 UI/L. Néanmoins ces deux enzymes n’ont pas d’effet significatif sur la fertilité et pour conclure à une lésion quelconque, les concentrations en ASAT devraient augmenter de façon très importante (plus de 10 fois les valeurs usuelles).


Conclusion


Remerciements

Les auteurs remercient la région Poitou-Charentes pour avoir initiée et soutenue ce programme, le ministère de l’élevage du Sénégal, le conseil régional de Fatick, l’Ancar, le Prolait, le Fresyca et Mathieu Gloria.


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Received 19 January 2014; Accepted 14 February 2014; Published 1 March 2014

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