Homéothermie chez les animaux domestiques

Partie 2A

PL Toutain

2014

Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse

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La lutte contre la chaleur

Lutte contre la chaleur

Température ambianteTempérature ambiante

HoméothermieHoméothermie

Thermolyse insensible

Thermolyse sensible

Thermolyse totale

TCSTCS

En

erg

ie

Neutralité thermique

Lutte contre la chaleur

TLS

La lutte contre la chaleur• Il y a lutte contre la chaleur lorsque l’animal doit

augmenter ses pertes insensibles (évaporation d’eau) pour compenser la réduction relative de ses pertes sensibles

• Avant même d’augmenter sa thermolyse sensible, les premières ripostes vont viser à maintenir les pertes sensibles (en limiter la réduction) par un maintien du gradient entre la température corporelle et la température ambiante

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1-Favoriser les pertes (thermolyse) sensibles

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Première riposte: favoriser la thermolyse sensible

– Ajustements cardiovasculaires– Dispositifs anatomiques de type radiateur

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Première riposte: favoriser la thermolyse sensible

Noyau centralTempérature

constante

Augmenter la température de l’enveloppe (peau) Augmenter la température de l’enveloppe (peau)

Favoriser la thermolyse par les radiateurs spécialisés dans la perte de chaleurMembres, oreilles….ayant un grand rapport surface /volume

Favoriser la thermolyse par les radiateurs spécialisés dans la perte de chaleurMembres, oreilles….ayant un grand rapport surface /volume

Première riposte: favoriser la thermolyse sensible

• Augmentation du débit sanguin cutané avec une redistribution du sang vers la peau

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Au repos, la peau reçoit 7% du débit cardiaque et ce débit peut monter à 20% dans la lutte contre la chaleur; cette redistribution du sang est prioritaire sur l’irrigation des muscles d’où

l’intérêt des radiateurs spécialisés dont l’efficacité est supérieure pour une redistribution sanguine minimale.

Au repos, la peau reçoit 7% du débit cardiaque et ce débit peut monter à 20% dans la lutte contre la chaleur; cette redistribution du sang est prioritaire sur l’irrigation des muscles d’où

l’intérêt des radiateurs spécialisés dont l’efficacité est supérieure pour une redistribution sanguine minimale.

Neutralité thermique Lutte contre la chaleur

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Les radiateurs chez les animaux

• Oreilles lapin• Corne des ruminants • Membres fins et allongés des

ongulés et équidés• Nez allongé• Queue du rat• Fanon des bovidés

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La double irrigation veineuse des membres: centrale et sous-cutanée

Artère & veine centralesArtère & veine centrales

Veine périphériques drainant la peauVeine périphériques drainant la peau

Radiateurs spécialisés: les membres(1)

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Lutte contre le froid

Lutte contre le froid

Lutte contre la chaleur

PeauPeau

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Radiateurs spécialisés : les membres (2)

• Facilitation de la thermolyse sensible: Redistribution sanguine au niveau de la peau

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Irrigation accrue des membres antérieurs avant et après un exercice

15031489

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Le retour veineux est périphérique après un exercice pour favoriser la thermolyse

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Augmentation de la thermolyse sensible par convection et par évaporation d’eau

Thermolyse sensible chez le poulet par les pattes

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Oreilles du lapin

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Oreilles du lapinLutte contre la chaleur Lutte contre le froidLutte contre le froid

Fermeture des shunts AV

Ouverture des Shunts AV

10°CLes sphincters précapillaires sont fermés et les shunts AV sont ouverts

25°CLes sphincters précapillaires sont ouverts et les shunts AV sont fermés

Oreilles de l’éléphant

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• Riche irrigation• Mouvements assurant une thermolyse par convection

forcée

La queue du rat

• Même principe circulatoire que les oreilles du lapin• Peau glabre• Jusqu’à 20% de la thermolyse

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Les cornes des ruminants

• Typique des grands ruminants africains, des salers….

• Jusqu’à 10% de la thermolyse

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Radiateurs dédiés à des organes critiques

• Les mécanismes précédents (membres, cornes, oreilles…) étaient des radiateurs éliminant de la chaleur pour le bénéfice de tout l’organisme

• Il existe des dispositifs locaux de refroidissement du sang pour des organes dont le fonctionnement peut être altéré de façon critique par un excès de température– Le cerveau– Le testicule

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Thermorégulation sélective du cerveau

Dispositif anatomique permettant au sang artériel irrigant le cerveau d’être refroidi par le sang veineux revenant des premières voies respiratoires (moutons, ongulés africains)

Chez les ongulés et les carnivores, la température du sang qui irrigue le cerveau est contrôlée par un réseau admirable (rete

mirabele)

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30°C30°C

38.5-44°C

<39°C

Refroidissement du cerveau chez le mouton hydraté ou déshydraté

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Figure montrant que c’est plutôt la déshydratation qui déclenche le refroidissement sélectif du cerveau que l’hyperthermie per se; ce serait un avantage dans l’économie de l’eau pour les animaux ayant un accès erratique à l’eau.Mean difference between carotid arterial blood temperature and brain temperature (top; selective brain cooling shown by positive values), and carotid arterial blood temperature (bottom; body temperature) of 9 sheep, when sheep were euhydrated (blue line) and dehydrated (red line) as a function of time of day. Climatic chamber temperature was 40°C between 0900 and 1500, and 23°C at other

Thermolyse sensible par la tête chez le poulet

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Poches gutturales du cheval

• Les poches gutturales sont une cavité bilatérale qui tapissent la paroi dorsale ainsi que la partie adjacente des parois latérales du pharynx. Ouverte sur les voies aériennes (ce qui permet de les inspecter par endoscopie), elles forment une sorte de chambre dont les parois sont tapissées par le réseau sanguin artériel qui irrigue le cerveau

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Les poches gutturales sont-elles les « climatiseurs » du cerveau 

• Pour le cheval il a été postulé que les poches gutturales pouvaient jouer un rôle de « radiateur » spécialisé pour refroidir le cerveau.

• Dans les poches gutturales, le sang artériel est en contact avec l’air respiratoire. Sur la base de ce dispositif anatomique, il a été postulé que le sang, en passant par les poches gutturales, se refroidissait avant de gagner le cerveau ce qui limiterait les risques de surchauffe de cet organe.

• Des études plus récentes mettent en doute cette hypothèse. En effet, le brassage d’air dans les poches gutturales ne serait pas suffisant et le sang resterait au contact de l’air un laps de temps trop court pour permettre au sang d’être refroidi de façon significative

Thermorégulation sélective du testicule

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Les testicules sont placés dans des bourses à l’extérieur de l’abdomen; les Bourses sont glabres et pourvues de glandes sudoripares.La position ectopique des testicules assure une température locale inférieure à celle de la température centrale ce qui est nécessaire à la fonction germinale

Les testicules : les bourses

• Le testicule est très sensible à une élévation de température pour sa fonction germinale alors que les cellules de Leydig qui produisent de la testostérone fonctionnent normalement (ex: la cryptorchidie) d’où leur localisation ectopique dans des bourses externes

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Les testicules : irrigation

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Echange de chaleur par contre-courant dans le plexus pampiniforme

Echange de chaleur par contre-courant dans le plexus pampiniforme

Les testicules : rôle du crémaster• Réglage du caractère ectopique des testicules par le

muscle crémaster• En cas de grande chaleur, le cheval déverge et les

testicules descendent complètement dans les bourses.

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Stérilité masculine et échauffement des testicules

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