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VETAGRO SUP CAMPUS VETERINAIRE DE LYON Année 2019 - Thèse n° 065 CONDITIONS D’ELEVAGE ET SANTE DES VEAUX EN ELEVAGE ALLAITANT DE RACE CHAROLAISE THESE Présentée à l’UNIVERSITE CLAUDE-BERNARD - LYON I (Médecine - Pharmacie) et soutenue publiquement le 25 octobre 2019 pour obtenir le grade de Docteur Vétérinaire par GAUTHRAY Vanessa Née le 26 novembre 1994 à Dole (39)

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VETAGRO SUP CAMPUS VETERINAIRE DE LYON

Année 2019 - Thèse n° 065

CONDITIONS D’ELEVAGE ET SANTE DES VEAUX EN

ELEVAGE ALLAITANT DE RACE CHAROLAISE

THESE

Présentée à l’UNIVERSITE CLAUDE-BERNARD - LYON I

(Médecine - Pharmacie)

et soutenue publiquement le 25 octobre 2019

pour obtenir le grade de Docteur Vétérinaire

par

GAUTHRAY Vanessa

Née le 26 novembre 1994

à Dole (39)

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VETAGRO SUP CAMPUS VETERINAIRE DE LYON

Année 2019 - Thèse n° 065

CONDITIONS D’ELEVAGE ET SANTE DES VEAUX EN

ELEVAGE ALLAITANT DE RACE CHAROLAISE

THESE

Présentée à l’UNIVERSITE CLAUDE-BERNARD - LYON I

(Médecine - Pharmacie)

et soutenue publiquement le 25 octobre 2019

pour obtenir le grade de Docteur Vétérinaire

par

GAUTHRAY Vanessa

Née le 26 novembre 1994

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ABITBOL Marie DEPT-BASIC-SCIENCES Professeur

ALVES-DE-OLIVEIRA Laurent DEPT-BASIC-SCIENCES Maître de conférences

ARCANGIOLI Marie-Anne DEPT-ELEVAGE-SPV Professeur

AYRAL Florence DEPT-ELEVAGE-SPV Maître de conférences

BECKER Claire DEPT-ELEVAGE-SPV Maître de conférences

BELLUCO Sara DEPT-AC-LOISIR-SPORT Maître de conférences

BENAMOU-SMITH Agnès DEPT-AC-LOISIR-SPORT Maître de conférences

BENOIT Etienne DEPT-BASIC-SCIENCES Professeur

BERNY Philippe DEPT-BASIC-SCIENCES Professeur

BONNET-GARIN Jeanne-Marie DEPT-BASIC-SCIENCES Professeur

BOULOCHER Caroline DEPT-BASIC-SCIENCES Maître de conférences

BOURDOISEAU Gilles DEPT-ELEVAGE-SPV Professeur

BOURGOIN Gilles DEPT-ELEVAGE-SPV Maître de conférences

BRUYERE Pierre DEPT-BASIC-SCIENCES Maître de conférences

BUFF Samuel DEPT-BASIC-SCIENCES Maître de conférences

BURONFOSSE Thierry DEPT-BASIC-SCIENCES Professeur

CACHON Thibaut DEPT-AC-LOISIR-SPORT Maître de conférences

CADORÉ Jean-Luc DEPT-AC-LOISIR-SPORT Professeur

CALLAIT-CARDINAL Marie-Pierre DEPT-ELEVAGE-SPV Maître de conférences

CAROZZO Claude DEPT-AC-LOISIR-SPORT Maître de conférences

CHABANNE Luc DEPT-AC-LOISIR-SPORT Professeur

CHALVET-MONFRAY Karine DEPT-BASIC-SCIENCES Professeur

DE BOYER DES ROCHES Alice DEPT-ELEVAGE-SPV Maître de conférences

DELIGNETTE-MULLER Marie-Laure DEPT-BASIC-SCIENCES Professeur

DJELOUADJI Zorée DEPT-ELEVAGE-SPV Maître de conférences

ESCRIOU Catherine DEPT-AC-LOISIR-SPORT Maître de conférences

FRIKHA Mohamed-Ridha DEPT-ELEVAGE-SPV Maître de conférences

GALIA Wessam DEPT-ELEVAGE-SPV Maître de conférences

GILOT-FROMONT Emmanuelle DEPT-ELEVAGE-SPV Professeur

GONTHIER Alain DEPT-ELEVAGE-SPV Maître de conférences

GRANCHER Denis DEPT-BASIC-SCIENCES Maître de conférences

GREZEL Delphine DEPT-BASIC-SCIENCES Maître de conférences

HUGONNARD Marine DEPT-AC-LOISIR-SPORT Maître de conférences

JANKOWIAK Bernard DEPT-ELEVAGE-SPV Maître de conférences

JOSSON-SCHRAMME Anne DEPT-BASIC-SCIENCES Maître de conférences

JUNOT Stéphane DEPT-AC-LOISIR-SPORT Maître de conférences

KODJO Angeli DEPT-ELEVAGE-SPV Professeur

KRAFFT Emilie DEPT-AC-LOISIR-SPORT Maître de conférences

LAABERKI Maria-Halima DEPT-ELEVAGE-SPV Maître de conférences

LAMBERT Véronique DEPT-BASIC-SCIENCES Maître de conférences

LE GRAND Dominique DEPT-ELEVAGE-SPV Professeur

LEBLOND Agnès DEPT-AC-LOISIR-SPORT Professeur

LEDOUX Dorothée DEPT-ELEVAGE-SPV Maître de conférences

LEFEBVRE Sébastien DEPT-BASIC-SCIENCES Maître de conférences

LEFRANC-POHL Anne-Cécile DEPT-BASIC-SCIENCES Maître de conférences

LEGROS Vincent DEPT-ELEVAGE-SPV Maître de conférences

LEPAGE Olivier DEPT-AC-LOISIR-SPORT Professeur

LOUZIER Vanessa DEPT-BASIC-SCIENCES Professeur

MARCHAL Thierry DEPT-AC-LOISIR-SPORT Professeur

MOISSONNIER Pierre DEPT-AC-LOISIR-SPORT Professeur

MOUNIER Luc DEPT-ELEVAGE-SPV Professeur

PEPIN Michel DEPT-BASIC-SCIENCES Professeur

PIN Didier DEPT-AC-LOISIR-SPORT Professeur

PONCE Frédérique DEPT-AC-LOISIR-SPORT Professeur

PORTIER Karine DEPT-AC-LOISIR-SPORT Professeur

POUZOT-NEVORET Céline DEPT-AC-LOISIR-SPORT Maître de conférences

PROUILLAC Caroline DEPT-BASIC-SCIENCES Maître de conférences

REMY Denise DEPT-AC-LOISIR-SPORT Professeur

RENE MARTELLET Magalie DEPT-ELEVAGE-SPV Maître de conférences

ROGER Thierry DEPT-BASIC-SCIENCES Professeur

SABATIER Philippe DEPT-ELEVAGE-SPV Professeur

SAWAYA Serge DEPT-BASIC-SCIENCES Maître de conférences

SCHRAMME Michael DEPT-AC-LOISIR-SPORT Professeur

SERGENTET Delphine DEPT-ELEVAGE-SPV Professeur

THIEBAULT Jean-Jacques DEPT-BASIC-SCIENCES Maître de conférences

THOMAS-CANCIAN Aurélie DEPT-AC-LOISIR-SPORT Maître de conférences

TORTEREAU Antonin DEPT-AC-LOISIR-SPORT Maître de conférences

VIGUIER Eric DEPT-AC-LOISIR-SPORT Professeur

VIRIEUX-WATRELOT Dorothée DEPT-AC-LOISIR-SPORT Maître de conférences

ZENNER Lionel DEPT-ELEVAGE-SPV Professeur

Liste des Enseignants du Campus Vétérinaire de Lyon (01-09-2019)

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Remerciements

A Monsieur le Professeur Olivier CLARIS, De l’Université Claude Bernard Lyon 1, Faculté de médecine de Lyon, Pour nous avoir fait l’honneur de participer à la présidence de ce jury de thèse. Qu’il trouve ici l’expression de mes hommages respectueux et mes plus sincères remerciements.

A Monsieur le Docteur Denis GRANCHER, De VetAgroSup, Campus Vétérinaire de Lyon Pour m’avoir proposé ce sujet et avoir encadré ce travail, pour son soutien et sa disponibilité. Qu’il trouve ici l’expression de mon immense gratitude et mes remerciements les plus sincères.

A Monsieur le Docteur Pierre BRUYERE, De VetAgroSup, Campus Vétérinaire de Lyon Pour avoir accepté de participer à cette thèse, pour m’avoir accompagné tout au long de cette dernière année d’école et pour sa sympathie en toute circonstance. Qu’il trouve ici l’expression de mes authentiques remerciements

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Remerciements A mes parents, qui ont toujours cru en moi et qui m’ont soutenue tout au long de mes études ou de mes autres projets. Je suis fière d’avoir grandi dans un foyer rempli d’amour, merci d’avoir fait de tous mes rêves une réalité, merci du fond du cœur. A ma sœur Lisou, et à notre liste longue comme le bras de bêtises : toujours dans l’excès, dans un sens comme dans l’autre, mais les années auront apaisé notre relation, je t’aime. A ma famille, mes oncles et tantes, mes cousines et cousins et mes grands-parents : je suis ravie d’avoir grandi dans cette ambiance familiale. Merci de m’avoir transmis vos si belles valeurs. A mes amis Dolois, Nono, Coco, Mèl, Vivien et tous les autres. A nos retrouvailles autour d’une bonne bière au pub. Je suis ravie qu’on ait pu garder contact malgré nos études toutes différentes. A Mathilde, la meilleure des coloc et une amie en or. A Camille, pour ta franchise et ta détermination (entre autre !) je suis ravie d’avoir fait votre connaissance et j’espère qu’on se reverra encore longtemps ! A Flavien, pour nos balades à cheval au triple galop. Je crois que nos Juments apprécient autant que nous ! A mes amies véto, Madou, Cécile, Isabelle et Clément, Maëva, Charlotte, Eliore et Abélia, Doriane, Camille O, Kathleen, Laure. Aux vétérinaires qui m’ont formée, en particulier au Docteur LOISEAU, j’aurais tant aimé travailler à vos côtés pour vous montrer que j’ai retenu tout ce que vous m’avez enseigné… Aux Docteurs CAPRON, RANC, HIRTZMANN et COMBET, je n’aurai pas de mots assez forts pour vous exprimer toute ma gratitude et mon respect. Merci, Merci mille fois pour le partage de vos connaissances, pour la confiance que vous m’avez accordée, pour avoir fait de moi le bébé véto que je suis. Je suis ravie de pouvoir commencer ma vie professionnelle à vos côtés. Je vous embrasse, à très vite. A la team Magellan de Charlieu, merci pour ces 2 mois de rempla formidables, merci pour ces apéros et ces fous rires, pour la confiance que vous m’avez vite accordée, pour les samedi aprem goûter avec Léonie ! Aux ASV Séverine, Anna et Loïc pour votre gentillesse et votre bonne humeur quotidienne. Des vrais rayons de soleil A Simon, qui est toujours là et a toujours été là pour moi. Pour ton grain de folie qui me rend plus fun, pour tous nos projets réalisés et à venir. Tu es l’homme de ma vie, Je t’aime si fort <3

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Table des matières Tables des annexes .................................................................................................. 17

Tables des figures ..................................................................................................... 19

Table des tableaux .................................................................................................... 21

Liste des abréviations ................................................................................................ 23

Introduction ................................................................................................................ 25

Partie 1 : Etude Bibliographique ................................................................................ 27

I. Le colostrum .................................................................................................. 27

A. Définitions ................................................................................................... 27

i. Légale .................................................................................................... 27

ii. Scientifique ............................................................................................ 27

B. Production et sécrétion de colostrum .......................................................... 28

i. Anatomie de la mamelle ........................................................................ 28

Conformation externe ................................................................................. 28

Conformation interne .................................................................................. 29

Soutien et attache de la mamelle ............................................................... 29

Vascularisation et drainage de la mamelle ................................................. 30

ii. Histologie de la mamelle ........................................................................ 30

Le parenchyme glandulaire ........................................................................ 30

Les canaux lactifères .................................................................................. 31

iii. Physiologie de la production de colostrum : la colostrogenèse .............. 31

Lors de la fin de la gestation ...................................................................... 32

Lors de la parturition ................................................................................... 33

iv. Physiologie de l’éjection du colostrum ................................................... 33

v. Quantité produite en moyenne ............................................................... 33

C. Composition ................................................................................................ 33

i. Glucides ................................................................................................. 34

Le lactose ................................................................................................... 34

Les oligosaccharides .................................................................................. 34

ii. Lipides ................................................................................................... 35

iii. Protéines ................................................................................................ 35

iv. Cellules immunitaires ............................................................................. 36

v. Agents antimicrobiens non spécifiques .................................................. 36

Lactoferrine ................................................................................................ 36

Lysozyme ................................................................................................... 36

Lactoperoxidase ......................................................................................... 36

Oligosaccharide.......................................................................................... 36

vi. Hormones .............................................................................................. 37

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TGF-b2 ....................................................................................................... 37

Insulinelike growth factor I (IGF-1) ............................................................. 37

Insulinelike growth factor II (IGF-2) ............................................................ 37

Inhibiteur de la trypsine .............................................................................. 37

vii. Minéraux, vitamines et Oligo-éléments .................................................. 37

D. Méthode d’évaluation de la qualité du colostrum ........................................ 38

i. Visuellement .......................................................................................... 38

ii. Le pèse colostrum .................................................................................. 38

iii. Immunodiffusion radiale ou IDR ............................................................. 40

iv. ELISA ..................................................................................................... 40

v. Réfractométrie : utilisation du colotest ND ............................................. 41

vi. Brix ......................................................................................................... 42

vii. TIA ......................................................................................................... 44

E. Facteur de variation de la composition du colostrum .................................. 44

i. Race de la vache ................................................................................... 44

ii. Génétique de l’individu ........................................................................... 44

iii. Temps depuis le vêlage ......................................................................... 45

iv. Perte de colostrum ................................................................................. 45

v. Age au premier vêlage ........................................................................... 45

vi. Rang de lactation ................................................................................... 46

vii. Gémellité ................................................................................................ 46

viii. Alimentation des mères ......................................................................... 46

ix. Vaccination ............................................................................................ 47

x. Saison .................................................................................................... 48

xi. Etat général de la mère .......................................................................... 48

xii. Durée du tarissement ............................................................................. 49

xiii. Conditions de vêlage ............................................................................. 49

II. Importance du colostrum pour la protection du veau nouveau-né ................. 51

A. Rôles du colostrum ...................................................................................... 51

i. Apport d’énergie ..................................................................................... 51

ii. Thermorégulation ................................................................................... 51

iii. Régulation du métabolisme ................................................................... 51

iv. Régulation du transit .............................................................................. 51

v. Lutte contre le stress oxydatif ................................................................ 51

vi. Apport en minéraux et oligo-éléments ................................................... 52

vii. Protection immunitaire du veau nouveau-né .......................................... 52

A l’échelle locale au niveau de la muqueuse intestinale ............................. 52

A l’échelle systémique ................................................................................ 52

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B. Système immunitaire du veau nouveau-né ................................................. 53

i. Définitions préliminaires ......................................................................... 53

ii. Immunité cellulaire ................................................................................. 53

iii. Immunité humorale ................................................................................ 53

iv. Placentation chez les bovins .................................................................. 54

v. Immunité non spécifique ........................................................................ 54

C. Transfert de l’immunité passive via le colostrum ......................................... 54

i. Définition ................................................................................................ 54

ii. L’absorption des macromolécules .......................................................... 54

Facteurs de variation de l’absorption .......................................................... 55

iii. L’absorption des cellules de l’immunité maternelle ................................ 56

iv. Evaluer le transfert de l’immunité passive .............................................. 56

Dosage des Immunoglobulines sériques .................................................... 56

Dosage des protéines totales sériques par réfractométrie ......................... 56

v. Importance du transfert de l’immunité passive ....................................... 57

vi. Echec du transfert de l’immunité passive (FPT)..................................... 58

Incidence des FPT ..................................................................................... 58

Facteurs de risque ...................................................................................... 59

vii. Réussite du transfert de l’immunité passive ........................................... 59

D. Recommandations pratiques pour optimiser le transfert de l’immunité passive ................................................................................................................ 60

i. Quantité de colostrum à fournir au veau ................................................ 60

ii. Délai entre naissance et premier repas ................................................. 60

iii. Administration du colostrum ................................................................... 61

Le veau tète la mère ................................................................................... 61

L’éleveur distribue le colostrum .................................................................. 61

Pasteurisation du colostrum ....................................................................... 62

iv. Création d’une banque de colostrum ..................................................... 62

v. Vers l’utilisation d’outils informatiques à destination des éleveurs ......... 62

L’application Colostro Notes de chez Obione ............................................. 62

SmartStrips App, l’application I phone de chez BioX diagnostics ............... 63

III. L’alimentation des vaches charolaise ............................................................ 65

A. Les étapes de la digestion chez les ruminants ............................................ 65

i. Préhension des aliments et mastication ................................................. 65

Les organes de préhension ........................................................................ 65

Les organes de la mastication .................................................................... 65

ii. Particularité des ruminants : la rumination ............................................. 65

iii. Fermentations microbiennes dans les pré-estomacs ............................. 66

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Le rumen .................................................................................................... 67

Le réseau ................................................................................................... 68

Le feuillet .................................................................................................... 68

iv. L’estomac glandulaire : la caillette ......................................................... 68

v. L’intestin grêle et le gros intestin ............................................................ 68

vi. Les glandes annexes ............................................................................. 69

Les glandes salivaires ................................................................................ 69

Le pancréas ............................................................................................... 69

Le foie ........................................................................................................ 69

B. La capacité d’ingestion ................................................................................ 69

i. Définition ................................................................................................ 69

ii. Facteur de variation ............................................................................... 69

Race des bovins ......................................................................................... 69

Format des bovins ...................................................................................... 69

Note d’état corporel ( NEC) ........................................................................ 69

Rang de lactation ....................................................................................... 69

Stade physiologique ................................................................................... 70

Niveau de production laitière ...................................................................... 70

iii. Formule mathématique .......................................................................... 70

C. Les besoins énergétiques de la vache ........................................................ 71

i. Système unitaire .................................................................................... 71

Energie brute .............................................................................................. 72

Energie digestible ....................................................................................... 72

Energie métabolisable ................................................................................ 72

Energie nette .............................................................................................. 73

Unité fourragère lait .................................................................................... 73

ii. Besoins énergétique d’entretien ............................................................. 73

Déplacement .............................................................................................. 73

Thermorégulation ....................................................................................... 74

Métabolisme basal ..................................................................................... 74

iii. Besoins énergétiques liés à la croissance ............................................. 74

iv. Besoins énergétiques liés à la gestation ................................................ 75

v. Besoins énergétiques liés à la lactation ................................................. 75

Estimation de la quantité de la production lactée (PL) ............................... 75

La pesée du veau avant et après la tétée : la méthode de référence ......... 76

Estimation de la qualité du lait produit ........................................................ 76

vi. Besoins énergétiques totaux .................................................................. 77

D. Les besoins protéiques de la vache ............................................................ 77

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i. Système unitaire .................................................................................... 77

ii. Besoins protéiques ................................................................................ 78

Entretien ..................................................................................................... 78

Gestation .................................................................................................... 78

Lactation ..................................................................................................... 78

Croissance ................................................................................................. 79

Besoin protéiques totaux ............................................................................ 79

Vérification du bon fonctionnement du rumen ............................................ 79

E. Besoins en minéraux ................................................................................... 79

i. Calcium47 ............................................................................................... 79

Gestation .................................................................................................... 79

Lactation ..................................................................................................... 79

ii. Phosphore47 ........................................................................................... 79

Gestation .................................................................................................... 79

Lactation ..................................................................................................... 80

F. Systèmes d’élevage .................................................................................... 80

i. Vêlages en fin d’hiver, à moins d’un mois et demi de la mise à l’herbe ............................................................................................................. 80

Avantages .................................................................................................. 80

Inconvénients ............................................................................................. 80

Conduite alimentaire .................................................................................. 80

ii. Vêlages en automne .............................................................................. 81

Avantages .................................................................................................. 81

Inconvénients ............................................................................................. 81

Conduite alimentaire .................................................................................. 81

G. Aliments distribués ...................................................................................... 84

i. Les fourrages ......................................................................................... 84

Herbe de prairie naturelle ........................................................................... 85

Foin de prairie ............................................................................................ 86

Regain de prairie naturelle ......................................................................... 87

Ensilage ..................................................................................................... 88

ii. Apport de céréales ................................................................................. 89

iii. Apport de tourteau ................................................................................. 89

iv. Autres aliments ...................................................................................... 89

Azote non protéique ................................................................................... 89

Partie 2 : Etude expérimentale .................................................................................. 91

I. Objectifs ......................................................................................................... 91

II. Recrutement des élevages ............................................................................ 93

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III. Protocole ........................................................................................................ 95

A. Récolte de différentes données liées au vêlage .......................................... 95

B. Prise d’échantillon de colostrum .................................................................. 96

C. Prise de sang des veaux ............................................................................. 96

D. Etude de la qualité du colostrum ................................................................. 96

E. Etude du sang de veau. .............................................................................. 96

F. Analyse de la ration distribuée .................................................................... 96

IV. Résultats ........................................................................................................ 97

A. Nombre d’échantillons ................................................................................. 97

i. Prises de sang veineux sur les veaux .................................................... 97

ii. Colostrum .............................................................................................. 97

iii. Couples mère/veaux : colostrum et sang ............................................... 97

iv. Données sur les rations alimentaires ..................................................... 97

B. Répartition des valeurs Brix des échantillons de colostrum ........................ 98

C. Rang moyen de lactation des vaches .......................................................... 98

D. Délai entre vêlage et prélèvement de colostrum ......................................... 99

E. Conditions de vêlages ............................................................................... 100

F. Répartition des protéines totale sériques chez les veaux nouveau nés .... 101

G. Sexe des veaux ......................................................................................... 101

H. Poids des veaux ........................................................................................ 101

I. Vitalité des veaux ...................................................................................... 102

J. Mode de distribution du colostrum............................................................. 102

i. Biberon ................................................................................................ 102

ii. Drenchage ........................................................................................... 103

iii. Veau qui tête sous la mère .................................................................. 103

K. Quantité de colostrum distribuée ............................................................... 103

L. Délais entre le vêlage et la première tétée ................................................ 103

M. Valeur alimentaire des rations ................................................................... 103

Elevage B ................................................................................................. 104

Elevage J ................................................................................................. 104

Elevage I .................................................................................................. 104

Elevage H ................................................................................................. 105

Elevage C ................................................................................................. 105

Elevage G ................................................................................................ 105

V. Analyse des résultats ................................................................................... 107

A. Qualité du colostrum ................................................................................. 107

B. Influence de la conduite d’élevage sur la qualité du colostrum ................. 107

C. Influence de l’année sur la qualité du colostrum ....................................... 108

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D. Influence du rang de lactation sur la qualité du colostrum ......................... 108

E. Influence du délai entre vêlage et prélèvement sur la qualité du colostrum ........................................................................................................... 109

F. Qualité du transfert de l’immunité passive ................................................. 109

G. Influence des conditions de vêlage sur le transfert de l’immunité passive .............................................................................................................. 110

H. Influence de la vitalité du veau sur le transfert de l’immunité passive ....... 111

I. Influence du délai de la première tétée sur le transfert de l’immunité passive .............................................................................................................. 112

J. Valeurs alimentaires des différentes rations distribuées ........................... 112

VI. Discutions et limites ..................................................................................... 113

A. Nombre d’élevage ..................................................................................... 113

B. Recrutement des éleveurs ........................................................................ 113

C. Prise de colostrum ..................................................................................... 113

D. Analyses du colostrum .............................................................................. 113

E. Analyse du sérum ...................................................................................... 113

F. Recueil des informations ........................................................................... 113

G. Analyse de la ration ................................................................................... 114

Conclusion ............................................................................................................... 115

Bibliographie ............................................................................................................ 117

Annexes................................................................................................................... 123

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Tables des annexes Annexe 1: Grille d’attribution des NEC aux bovins allaitants selon l’INRA Annexe 2 : Fiche d’explication à destination des éleveurs relative aux prélèvements de colostrum.

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Tables des figures Figure 1 : Conformation externe du pis en vue ventrale, d’après Barone Figure 2 : Conformation interne d’un quartier en coupe transversale, d’après S. Sawaya Figure 3 : Les principales artères et veines assurant la vascularisation et le drainage du pis, d’après S.Sawaya Figure 4A : Histologie d’une alvéole, cellule épithéliale (1) et myo-épithéliale (2), d’après S. Belluco Figure 4B: Reconstitution en trois dimensions d’une alvéole mammaire d’après S.Sawaya Figure 5 : Colostromètre en vente chez vital concept Figure 6 : Principe de l’analyse de la qualité du colostrum par immunodiffusion radiale Figure 7 : Colotest ND, d’après IFCE Figure 8 : Etalonnage et lecture des résultats d’analyse du colostrum à l’aide du colotest, source IFCE Figure 9 : Corrélation entre l’analyse du colostrum par réfractométrie et par IDR, sur 183 vaches Prim Holstein appartenant à 8 fermes différentes Figure 10 : Corrélation entre l’analyse du colostrum par TIA et par IDR, sur 183 vaches Prim Holstein appartenant à 8 fermes différentes Figure 11 : Evolution de la concentration en IgG du colostrum en fonction du délai par rapport au vêlage Figure 12 : Influence de la quantité de colostrum administrée au veau sur le transfert de l’immunité passive Figure 13 : Influence de la quantité de colostrum administrée au veau sur le transfert de l’immunité passive Figure 14 : Visuel de l’application Colostronote Figure 15 : Mode d’emploi des bandelettes Smart Strips IgG Figure 16 : Digestion des glucides chez les ruminants selon Denis Grancher Figure 17 : Vue dorsale étalée de l’estomac pluriloculaire des ruminants, selon Serge Sawaya Figure 18 : Conformation interne du rumen et coupe médiale, selon S.Sawaya d’après E.Chatelain Figure 19 : Résumé des différentes étapes de l’utilisation de l’énergie des aliments par les ruminants. Selon Denis Grancher Figure 20 : Résumé des différentes étapes de l’utilisation de l’énergie des aliments par les monogastriques, pour comparaison. Selon Denis Grancher Figure 21 : Utilisation de l’énergie en fonction de la Température ambiante, cours de nutrition de 1ère année, L. Alves de Oliveira Figure 22 : Evolution des besoins associés à la gestation dans les trois derniers mois précédant la naissance. Figure 23 : Modalité du contrôle laitier en élevage de bovins allaitants Figure 24 : Digestion des protéines chez les ruminants selon Denis Grancher Figure 25 : Dégradabilité théorique de différents fourrages selon Laurent Alves de Oliveira, CM10 semestre 5 Figure 26 : Valeur alimentaire de l’herbe de plaines suivant les stades végétatifs, cours de bromatologie, semestre 5, Laurent Alves de Oliveira Figure 27 : Dégradabilité théorique de quelques concentrés, selon les cours de Laurent Alves de Oliveira, semestre 5 Figure 28 : Localisation des élevages échantillonnés

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Figure 29 : Distribution des valeurs Brix des 172 échantillons de colostrum Figure 30 : Répartition des vaches en fonction de leur rang de lactation Figure 31 : Répartition des vaches en fonction de leur rang de lactation Figure 32 : Répartition des échantillons de colostrum suivant le délai entre le vêlage et le prélèvement (h) Figure 33 : Les différentes conditions de vêlage Figure 34 : Distribution des valeurs des protéines totales sériques des 178 prises de sang faites aux veaux (g/L) Figure 35 : Poids des veaux à la naissance (kg) Figure 36 : Répartition des veaux suivant leur vitalité Figure 37 : Répartition des veaux suivant le délai entre le vêlage et la première tétée Figure 38 : Répartition des % Brix des colostrums en fonction des élevages Figure 39 : Répartition des % brix des colostrums en fonction du rang de lactation Figure 40 : Répartition des % Brix des colostrums en fonction du délai de prélèvement post-partum Figure 41 : Proportion des échecs de transfert d’immunité passive Figure 42 : Répartition des protéines totales sériques chez les veaux de 2 à 7 jours post-partum en fonction des conditions de vêlage. Figure 43 : Répartition des protéines totales sériques des veaux entre 2 et 7 jours post-partum en fonction de leur vitalité estimée par l’éleveur lors du part Figure 44 : Répartition des protéines totales sériques des veaux entre 2 et 7 jours post-partum en fonction du délai entre le part et la première buvée

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Table des tableaux Tableau I : Résumé des différentes définitions du colostrum suivant les études Tableau II : Composition du colostrum, du lait de transition et du lait dans un troupeau de vaches Prim Holstein Tableau III : Concentration des différents oligosaccharides dans le colostrum récolté immédiatement après le part. Tableau IV : Composition du colostrum et du lait en oligo-éléments. Tableau V : Variation du coefficient de corrélation entre la méthode d’analyse par réfractométrie et le gold standard en fonction de la parité Tableau VI : Variation de sensibilité, spécificité, VPP et VPN en fonction du cut-off choisi lors de l’interprétation des résultats d’analyse du colostrum par réfractométrie Tableau VII : Influence de l’apport énergétique lors des 80 derniers jours de gestation exprimé en kcal par (kg de PV)^0.75 sur la concentration colostrale en gammaglobulines (g/100ml) et sur le poids du veau à la naissance (kg) Tableau VIII : Effet d’une restriction alimentaire des mères sur la qualité du colostrum produit Tableau IX : Concentration colostrale en globuline chez les vaches saines et chez les vaches malades Tableau X : Evolution du risque de mortalité selon les TP à 48 heures post partum Tableau XI : Capacité d’ingestion, apport en énergie et protéines à fournir aux vaches en fonction de leur NEC, leur taille et leur stade physiologique selon l’INRA Tableau XII : Capacité d’ingestion, apport en énergie et protéines à fournir aux génisses en fonction de leur NEC, leur taille et leur stade physiologique selon l’INRA Tableau XIII : Les besoins d’une génisse charolaise en bon état, de 620 kg environ et vêlant à trois ans selon la chambre d’agriculture de Saône et Loire Tableau XIV : Les besoins d’une vache allaitante charolaise de 650 à 700 kg, en bon état, multipare selon la chambre d’agriculture de Saône et Loire Tableau XV : Document remis aux éleveurs, à remplir pour chaque vêlage Tableau XVI : Répartition des colostrums selon leur % brix

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Liste des abréviations ANP : azote non protéique AEA : efficacité apparente de l’absorption BEE : besoins énergétiques à l’entretien BG : besoins de gestation CI : capacité d’ingestion DEF : densité énergétique des fourrages DER : densité énergétique de la ration ELISA : Enzyme linked immunosorbent assay EM : énergie métabolisable EN : énergie nette FPT : échec de transfert de l’immunité passive GENN : gastro entérites néonatales GH : hormone de croissance GMQ : gain moyen quotidien IA : insémination artificielle IDR : immunodiffusion radiale IFCE : institut français du cheval et de l’équitation Ig : immunoglobuline INRA : institut national de recherche agronomique PDI : protéines digestibles de l’intestin PDIA : protéines digestibles de l’intestin d’origine alimentaire PDIM : protéines digestibles de l’intestin d’origine microbienne PIF : prolacting inhibiting factor PL : production laitière PT : protéines totales PV : poids vif Se : sensibilité Sp : spécificité TB : taux butyreux TIA : turbimetric immunoassay UEL : unité d’encombrement chez les bovins laitiers UEV : unité d’encombrement chez les bovins à l’engrais UEB : unité d’encombrement chez les autres bovins UFC : unité formant colonie UFL : unité fourragère lait VE : valeur énergétique VPN : valeur prédictive négative VPP : valeur prédictive positive

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Introduction

La France compte plus de 18 millions de bovins. Un tiers sont conduits en système bovin viande et la race charolaise représente 50 % du cheptel bovins allaitant. En 2018, la filière viande bovine française produit 3.4 millions de gros bovins finis et 1.2 millions de veaux finis. 22 % de cette production est exportée, principalement en Italie, Espagne et Allemagne1. Les marges économiques ne sont pas toujours optimales et durant ces dernières années de crise, les éleveurs ont perdu beaucoup d’argent. Les pertes les plus élevées en élevage sont dues aux gastro-entérites néonatales, aux pneumonies, aux omphalites et aux retards de croissance des veaux2. Or chez les bovins, à cause de la placentation épithéliochoriale le veau nait agammaglobulinémique. Il faut donc le « protéger » du milieu extérieur le temps qu’il synthétise lui-même ses propres anticorps. Cela passe par la bonne maitrise du transfert de l’immunité passive. Le colostrum de bonne qualité doit être ingéré rapidement et en quantité suffisante par le veau nouveau-né. Selon une thèse vétérinaire un défaut de transfert de l’immunité passive coûte entre 60 et 80 euros par veau3. Peu de travaux ont été menés sur la qualité du colostrum chez la vache allaitante ainsi que sur l’optimisation du transfert de l’immunité passive.

Cette thèse a pour but de faire un état des lieux sur le transfert de l’immunité passive en élevage allaitant. Nous étudierons la qualité du colostrum, les habitudes des éleveurs quant à sa distribution, puis nous évaluerons le transfert de l’immunité passive. Enfin, nous analyserons si la couverture des besoins énergétiques et protéiques des vaches dans les 2 derniers mois de gestation impacte la qualité du colostrum produit. On se restreindra pour la partie expérimentale aux vaches de race charolaises, race qui prédomine en France dans la filière viande.

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Partie 1 : Etude Bibliographique

I. Le colostrum

A. Définitions

i. Légale

En ce qui concerne le lait et les produits de la laiterie, la version du Décret du 25 mars 1924, consolidée le 23 septembre 2015, portant application de la loi du 1er août 1905 définit indirectement le colostrum comme le lait provenant dʼune traite opérée moins de sept jours après le part.

Ce premier lait est impropre à la consommation humaine et sa mise en vente constitue une fraude car sa richesse en protéine est telle, que sa transformation en fromage possède un mauvais rendement4. De plus, la forte teneur du colostrum en agents antimicrobiens perturbe le bon déroulement des fermentations5. Il peut être intéressant de mentionner qu’actuellement, la recherche pharmaceutique envisage l’utilisation de préparations dérivées de colostrum bovin pour le traitement d’un large éventail de troubles gastro-intestinaux chez l’homme6. D’ailleurs des boissons et des chewing-gums à base de colostrum bovin, ont été mis sur le marché.

ii. Scientifique Pour la majorité des éleveurs, le colostrum représente le premier lait :

macroscopiquement d’une couleur jaune, plus ou moins soutenue, et d’une consistance visqueuse et collante.

Certains auteurs ont essayé de définir plus précisément le colostrum, ainsi pour

FOLEY et OTTERBY le colostrum est « le mélange de sécrétions lactées et de constituants du sérum sanguin, qui s’accumulent dans la glande mammaire pendant la période sèche et qui peut être récolté immédiatement avant ou après le vêlage »4 tandis que pour GOPAL et GILL il s’agit du lait récolté durant les 4 jours post partum7. Si l’on s’intéresse aux propriétés immunologiques du colostrum alors ce dernier est défini comme le produit de la première traite uniquement. En effet, nous verrons par la suite que la quantité d’Immunoglobulines colostrales diminue de façon linéaire après la mise-bas.

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Tableau I : résumé des différentes définitions du colostrum suivant les études5

Colostrum : sécrétions mammaires recueillies…

…Immédiatement après le vêlage

…dans les 2 jours post partum

…dans les 3 à 4 jours post partum

…dans les 5 à 7 jours post partum

Etudes

Levieux and Ollier 1999

Playford et al. 2000

Foley and Otterby 1978

Marnila and Korohnen 2002

Nakamura et al. 2003

Playford 2001 Gopal and Gill 2000

Georgiev 2008

Godhia and Patel 2013

Davis et al. 2007

Zarcula et al. 2010

Zhang et al. 2011

Abd ElFattah et al. 2012

B. Production et sécrétion de colostrum

i. Anatomie de la mamelle

La mamelle est d’origine ectodermique, il s’agit d’une glande sébacée modifiée. Durant l’embryogenèse, des ébauches de mamelles sont déjà discernables à 30 jours. De la naissance et jusqu’à la puberté, il y a un développement linéaire de la mamelle qui croit proportionnellement à la croissance de l’animal puis, à la puberté, sous l’influence des œstrogènes on assiste à un développement exponentiel des conduits lactifères. Lors de la gestation, la progestérone permet le développement du parenchyme glandulaire contenant les cellules à l’origine de la synthèse du lait. Après le sevrage ou le tarissement la mamelle retrouve une conformation de « repos » post pubertaire. Le tissu glandulaire involue mais les canaux restent bien développés.

Conformation externe Le pis est constitué de deux paires de mamelles inguinales symétriques, soit 4 quartiers, tous indépendants. L’indépendance anatomique et fonctionnelle entre les quartiers droits et gauches est assurée par un septum fibro-élastique dont la marque extérieure est le sillon inter-mammaire, profond, bien marqué, et situé dans le plan médian. Il existe également une indépendance entre les mamelles crâniales et caudales. Elle est représentée de l’extérieur par le sillon transverse, large et moins profond. Il faut toutefois moduler cette notion d’indépendance car chez la vache la contamination d’un quartier peut s’étendre aux quartiers voisins. Les quartiers postérieurs sont en général plus développés que les quartiers antérieurs.

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Figure 1 : conformation externe du pis en vue ventrale (d’après Barone)

Conformation interne

Chaque quartier est composé d’un trayon et du corps de la mamelle. Le corps de la mamelle comprend les glandes mammaires proprement dites ou parenchyme glandulaire ainsi que les conduits lactifères et le tissu conjonctif qui lie l’ensemble. Chez les ruminants tous les canaux galactophores de toutes les glandes mammaires s’abouchent dans un seul et vaste sinus lactifère qui s’étend dans le trayon et communique avec l’extérieur par un seul et très court conduit papillaire. Ce conduit papillaire communique avec l’extérieur via l’ostium papillaire.

Figure 2 : Conformation interne d’un quartier en coupe transversale, d’après S.

Sawaya

Soutien et attache de la mamelle On parle d’appareil suspenseur de la mamelle, il s’agit d’une sorte de sac fibro-conjonctif qui va permettre d’attacher la mamelle à la paroi abdominale. Chaque quartier est entouré par deux lames de tissus fibro-conjonctif : une lame latérale et

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une lame médiale. Les lames médiales des quartiers gauches et droits s’adossent et forment le ligament suspenseur du pis. Les lames latérales s’attachent caudalement en région périnéale et crânialement à mi-distance entre l’ombilic et la région inguinale. De ces lames partent des travées de tissus conjonctifs ou conjonctivo-adipeux qui charpentent et divisent le parenchyme glandulaire en lobules.

Vascularisation et drainage de la mamelle

Figure 3 : les principales artères et veines assurant la vascularisation et le drainage

du pis, d’après S.Sawaya

La vascularisation peut être très importante en période de lactation, pouvant atteindre jusqu’à 300L/h chez la vache laitière haute productrice. Elle est essentiellement réalisée par des rameaux de l’artère honteuse externe bien qu’il existe une faible contribution de l’artère honteuse interne.

Le drainage veineux est complexe et constitué de réseaux denses formant des cercles à la base du trayon et à la base du pis. Deux veines majeures permettent le retour veineux : il s’agit de la veine mammaire crâniale, souvent qualifiée de « fontaine à lait » par les éleveurs et de la veine honteuse externe.

Le drainage lymphatique est assuré par les nœuds lymphatiques rétro mammaires, discoïdes de 6 à 10 cm de long, palpables en région périnéale dans le ligament suspenseur du pis au niveau de l’attache de chaque quartier postérieur.

ii. Histologie de la mamelle

Le parenchyme glandulaire Les unités sécrétrices, ou alvéoles, sont formées par un épithélium simple et cubique, constitué de cellules glandulaires qui s’organisent en acini. Les cellules glandulaires sont polarisées et présentent un pôle basal au contact d’une membrane basale et un pôle apical en regard de la lumière de l’acinus. Des jonctions serrées relient les cellules glandulaires entre elles et assurent l’étanchéité avec le milieu extérieur. Chaque acinus est entouré de cellules myo-épitéliales capables de se contracter.

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Figure 4A : Histologie d’une alvéole, cellule épitéliale (1) et myo-épithéliale (2), d’après S. Belluco

Figure 4B : Reconstitution en trois dimensions d’une alvéole mammaire d’après

S.Sawaya

Les canaux lactifères Le lait secrété dans la lumière des alvéoles mammaires est collecté par différents conduits. Les canaux excréteurs sont divisés en canaux intra-lobulaires, qui ont un épithélium cubique simple, et en canaux extra-lobulaires qui possèdent une double couche de cellules cubiques. L’épithélium, qu’il soit simple ou double, est entouré par des cellules myoépithéliales. Les canaux de plus grande taille sont pourvus d’une couche externe de cellules musculaires lisses.

iii. Physiologie de la production de colostrum : la colostrogenèse

La formation du colostrum, dite colostrogenèse est un processus qui commence environ 5 à 6 semaines avant le vêlage et cesse de façon brutale lors du part8,9.

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Lors de la fin de la gestation

Durant le dernier tiers de gestation, sous l’influence de plusieurs hormones, on assiste au développement des glandes mammaires proprement dites.

La progestérone stimule directement la croissance des acini mammaires. Elle entraine également, au niveau de l’hypothalamus, la synthèse de PIF : prolacting inhibiting factor. Ce facteur inhibe la synthèse et la libération de prolactine et d’hormone de croissance (GH) au niveau de l’antéhypophyse.

Les œstrogènes ont un rôle essentiel dans la mise en place de nouvelles cellules épithéliales mammaires, qui posséderont des récepteurs Fc spécifiques des IgG

1.

Chez les ruminants comme la vache, une hormone placentaire appelée somatomammotrophine est synthétisée. On l’appelle également prolactine placentaire. Elle stimule directement, elle aussi, la croissance des acini mammaires.

Le cortisol ainsi que l’insuline stimulent, eux aussi, directement la croissance des acini mammaires.

Ainsi en résumé, pendant la gestation, les acini augmentent à la fois en taille et en nombre (action de la progestérone, de la somatomammotrophine, du cortisol et de l’insuline et des œstrogènes) mais ne produisent aucune sécrétion lactée (action du PIF).

Chez la vache, la concentration sérique en Ig diminue progressivement au cours

des cinq dernières semaines de gestation pour atteindre un nadir au moment de la parturition. Cela est à mettre en relation avec la translocation des Ig depuis le sérum de la vache vers le colostrum.

La concentration sérique en œstrogènes augmente au cours de la période sèche pour atteindre un pic juste avant le vêlage, à l’inverse le taux de progestérone chute durant les 3 dernières semaines de gestation. Sous l’effet des œstrogènes et de la chute de progestérone10, les cellules épithéliales mammaires expriment un récepteur Fc11, codé par le gène mrec, permettant l’endocytose spécifique des IgG110 à partir du fluide extracellulaire. Une fois à l’intérieur de la cellule mammaire les IgG1 vont être transportées puis excrétées dans la lumière de l’acinus. Il s’agit de la voie transcellulaire et cette activité de transport est maximale deux à trois semaines avant le part. Certaines immunoglubulines diffusent depuis le fluide extracellulaire jusqu’à la lumière de l’acinus entre les cellules car les jonctions serrées les reliant ne sont pas tout à fait étanche lors de la colostrogenèse. Cette seconde voie est dite paracellulaire. Durant la colostrogenèse, jusqu’à 1.5 kg d’immunoglobulines passent du sang de la mère au colostrum10. Si la colostrogenèse est globalement bien comprise à l’heure actuelle, il persiste cependant quelques interrogations. En effet, BAUMRUCKER a montré que la masse d’ IgG1 contenu dans le colostrum de la première traite n’est pas proportionnelle à la quantité de parenchyme mammaire de la vache12. Dès lors, quelles sont les capacités de transcytose de chaque cellule, comment sont-elles régulées ? Voilà des questions sans réponse aujourd’hui.

50% des IgA et IgM présentes dans le colostrum sont synthétisées directement au sein de la glande mammaire par des plasmocytes.13 Le reste est importé du fluide extracellulaire. Ces anticorps sont concentrés dans le colostrum de la même façon que pour les IgG1 (transcytose) grâce au récepteur plgR11.

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Lors de la parturition

Quelques jours ou quelques heures avant la parturition il y a une augmentation brutale de somatomammotrophine, de cortisol d’origine fœtal et d’œstrogènes. Ces derniers entrainent la synthèse de prostaglandine F2a, elle-même à l’origine de la luthéolyse. Le taux de progestérone sanguin chute donc brutalement, ce qui lève le feed-back négatif sur la GH et la prolactine. Les concentrations sériques en prolactine, GH, cortisol et insuline vont augmenter de façon brutale, activant ainsi la synthèse du lait qui s’accumule dans les acini et les conduits lactifères, c’est la « montée de lait ». Lors de la montée laiteuse la mamelle augmente de volume, elle devient rose, chaude et parfois douloureuse. Une discrète hyperthermie peut être mise en évidence. Sous l’influence de la prolactine, des prostaglandines F2a et du cortisol, les cellules épithéliales des acini mammaires vont sous-exprimer leur récepteur Fc10. C’est la fin de la colostrogénèse et le début de la lactation de phase 2.

iv. Physiologie de l’éjection du colostrum

Des mécanorécepteurs situés au niveau du trayon vont être activés lors de la succion du trayon par le veau ou lors de la préparation de la mamelle avant la traite. Ceci permet la genèse d’un influx nerveux qui transitera via le nerf inguinal puis la moelle épinière par le faisceau spinothalamique pour atteindre le cortex et l'hypothalamus. La stimulation de l'hypothalamus est à l'origine de la sécrétion d’ocytocine au niveau de l’hypophyse. L’augmentation de la concentration sanguine d’ocytocine provoque la contraction des cellules myoépithéliales autour des acini mammaires et des canaux galactophores ainsi que le relâchement du sphincter terminal. La dépression appliquée au bout du trayon par la machine à traire ou la succion du veau permet donc d’aspirer sans difficultés le colostrum qui s’écoule du sphincter.

v. Quantité produite en moyenne

Les vaches produisent entre 2.8 et 21.5 L de colostrum avec une moyenne de 11.2L14. Les vaches laitières produisent significativement plus de colostrum que les vaches allaitantes. Selon certains auteurs, il n’y a pas d’influence entre la quantité de colostrum produit et la qualité de ce dernier. En revanche selon d’autres, il existerait un effet dilution à partir de 8.5L.15

C. Composition

Le taux de matière sèche moyen du colostrum varie entre 23,9 et 27,6% selon les publications

16. C’est plus de 2 fois le taux de matière sèche du lait

17. Parmi les différents

composants du colostrum on retrouve les glucides et lipides qui sont à l’origine du rôle nutritionnel du colostrum, mais aussi beaucoup de protéines qui ont un rôle double : nutritionnel et immunologique.

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Tableau II : Composition du colostrum, du lait de transition et du lait dans un troupeau de vaches Prim Holstein8

i. Glucides

Le lactose

Tout comme dans le lait, le sucre majoritaire présent dans le colostrum est le lactose. Sa concentration dans le colostrum augmente de façon linéaire de 2.6% à 4.4% pour atteindre un plateau vers le septième jour post-partum5. Ce sucre est responsable de la pression oncotique du lait.

Les oligosaccharides

Jusqu’à 40 oligosaccharides ont été identifiés dans le colostrum bovin. La variété

d’oligosaccharides présents est influencée par la génétique de la vache. Les oligo saccharides prédominants sont le 3′ Sialylactose, qui compte pour 70% des oligosaccarides présents dans le colostrum puis le 6′ sialylactose (6′SL), le 6′ sialylactosamine (6′SLN) et le disialyllactose (DSL)5. La concentration du colostrum en oligosaccharide est maximale au vêlage puis décroit rapidement dans les 48heures post-partum.

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Tableau III : Concentration des différents oligosaccharides dans le colostrum récolté immédiatement après le part 5.

Concentration du colostrum en 3’SL

Concentration du colostrum en 6’SL

Concentration du colostrum en 6’SLN

Concentration du colostrum en DSL

Prim’Holstein 681 mg/mL 243 mg/mL 239 mg/mL 201 mg/mL

Jersiaise 867 mg/mL 136 mg/mL 220 mg/mL 283 mg/mL

ii. Lipides

Le colostrum contient 23 à 125g/L de lipide selon les publications14.Il est significativement plus riche en lipide que le lait. Cela permet un apport énergétique rapide indispensable pour la thermorégulation du nouveau-né. La concentration en lipide du colostrum diminue de 6.7% à 4 % au cours des 7 premiers jours post-partum.

Les lipides que l’on trouve dans le colostrum sont majoritairement des lipides à longue chaine carbonée5 (C14/C16/C18) comme l’acide palmitique, ceci s’expliquerait par l’état de déficit énergétique de la mère concomitant au vêlage. Le colostrum est relativement plus riche que le lait en oméga 3 et en oméga 616.

A l’inverse le colostrum contient peu d’acides gras à chaine courte, peu d’acide oléique et peu d’acide stéarique. Leur concentration est minimale dans le colostrum mais augmente à partir du septième jour post-partum pour atteindre leur concentration maximale à la huitième semaine de lactation, lorsque la balance énergétique de la mère devient positive.

Les stéroïdes sont très minoritaires et représentent 0.3%5 des lipides totaux contenus dans le colostrum. Le cholestérol est le stéroïde largement majoritaire.

iii. Protéines

Le colostrum contient quatre fois plus de protéines que le lait soit entre 93 et 259g/L. Les immunoglobulines représentent la majorité des protéines colostrales. Bien que les concentrations varient énormément d’une étude à l’autre nous pouvons retenir ces concentrations moyennes8 :

IgG = 75 mg/mL soit 85 à 90% des Ig, parmi les IgG 90% sont des IgG1 IgA = 4.4 mg/mL soit 5% des Ig, IgM = 4.9 mg/mL soit environ 7% des Ig.

On considère qu’un bon colostrum doit contenir plus de 50mg/L d’IgG. Le colostrum semble apporter une protection optimale lorsque toutes les classes d’Ig y sont présentes. En effet, l’administration d’une classe unique d’Ig purifiée ne protège pas le veau de façon aussi importante qu’un colostrum de bonne qualité18. Certaines autres protéines solubles sont remarquables dans le colostrum :

On retrouve en particulier la caséine à 48g/Kg de colostrum, qui représente 4.8% des protéines colostrales3. Il s’agit d’une protéine qui est à l’ origine de la formation du caillé dans la caillette du veau. Cette protéine est donc indispensable à la bonne digestion lactée. La teneur en caséine du colostrum est maximale immédiatement après le part et diminue au fur et à mesure des traites ou tétées pour atteindre la concentration moyenne de 2.5% que l’on retrouve dans de lait.

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La beta-lactoglobuline (β-lg) et l’alpha-lactalbumine (α-la) sont également plus

concentrées dans le colostrum que dans le lait. La concentration du colostrum en β-lg est (en moyenne) de 14 mg/mL immédiatement après le part et chute drastiquement au cours des 4 premières traites pour atteindre la valeur de 8 mg/mL5. La concentration moyenne du colostrum en alpha-lactalbumine est de 2.04-

13.82mg/mL16

. Le rapport β-lg/α-la est 4 fois plus grand dans le colostrum que dans le lait, laissant suggérer que la β-lg pourrait avoir un rôle dans la période post-partum immédiate, bien qu’il ne soit pas encore élucidé5.

Enfin, on retrouve de l’albumine à raison de 9g/Kg de colostrum soit environ

0.9% des protéines colostrales3. La concentration du colostrum en albumine décroit rapidement au cours des premières 24 heures post-partum.

iv. Cellules immunitaires

Le colostrum contient plus de cellules somatiques que le lait (en l’absence de mammite). En effet on retrouve environ 1 479 000 cellules/mL de colostrum contre 274 000 cellules/mL de lait5. Parmi ce million de leucocytes maternels par millilitre de colostrum8 on retrouve : des macrophages (40 à 50%9), des lymphocytes T (environ 22% à 25%), des lymphocytes B (1 à 2 %) et des polynucléaires neutrophiles (22 à 25%9). Toutes sont actives. Cette forte concentration cellulaire s’expliquerait par le passage de cellules maternelles à travers les jonctions serrées de l’épithélium mammaires, plus permissives lors de la colostrogenèse.

v. Agents antimicrobiens non spécifiques

Lactoferrine Il s’agit d’une protéine liée à un atome de Fer. Elle intervient dans le système de

défense de la glande mammaire. En effet, sa liaison au fer rend cet atome non disponible pour la multiplication des bactéries. Selon les publications, la concentration du colostrum en lactoferrine varie entre 1,5 et 5 mg/mL5. Le colostrum est donc 30 à 100 fois plus concentré en lactoferrine que le lait.

Lysozyme

Lactoperoxidase Il s’agit d’une enzyme de la famille des peroxydases. Elle catalyse la réaction

d’oxydation des thiocynates en présence de péroxyde d’hydrogène ce qui génère des molécules intermédiaire à activité antimicrobienne

La concentration en lactoperoxydase du colostrum est comprise entre 13 et 30 mg/L, alors qu’elle n’est que de 11 à 45 mg/L dans le lait. Cette concentration varie au cours du temps : initialement faible elle augmente pour atteindre un maximum 3 à 5 jours post-partum puis diminue.

Oligosaccharide On les retrouve ici car il s’agit de sucres qui vont entrer en compétition avec les

agents pathogènes au niveau de leur site de fixation à la muqueuse intestinale8. Ainsi plus il y a d’oligosaccharides, moins il y a de place disponible pour la fixation des agents pathogènes. Or cette fixation est nécessaire à l’expression du pouvoir pathogène de certaines bactéries donc on comprend que les oligosaccharides sont des acteurs de l’immunité non spécifique.

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vi. Hormones Une grande diversité d’hormone est retrouvée dans le colostrum. On peut citer : l’IGF1, l’IGF2 et le TGFβ2

TGF-b2 Sa concentration dans le colostrum varie entre 12 à 43 μg/L alors qu’elle n’est

que de 0.8 à 3.5 μg/L dans le lait5. La concentration en TGF-b2 est fortement corrélée aux concentrations en IgG1 (r=0.93), IgA (r=0.98) et IgM (r=0.98) dans le colostrum, suggérant que ce facteur de croissance stimulerait la transcytose des Ig depuis le sang de la vache jusque dans le colostrum16

.

Insulinelike growth factor I (IGF-1) Cette hormone permet le développement de la muqueuse intestinale du

nouveau-né. Elle est responsable d’une multiplication plus rapide des entérocytes, à l’origine d’un accroissement des villosités intestinales8. D’autre part cette hormone est responsable d’une augmentation de l’absorption du glucose via la synthèse accrue de transporteur au niveau de la bordure en brosse. On la retrouve dans le colostrum à une concentration de 50 à 2000 μg/L, alors qu’elle est 200 fois moins concentrée dans le lait.

Insulinelike growth factor II (IGF-2) Son rôle n’est pas connu avec certitude. On pense que cette hormone intervient dans le développement du tractus digestif du nouveau-né, un peu comme l’IGF 1, en jouant sur la multiplication, la division cellulaire et l’apoptose. Sa concentration dans le colostrum varie entre 200 et 600 μg/L, soit 60 fois plus que dans le lait.

Inhibiteur de la trypsine Cette hormone est également présente dans le lait mais sa concentration est 100 fois supérieure dans le colostrum8. Elle a pour rôle d’inhiber la protéolyse, en particulier dans la caillette, des protéines d’origine alimentaire. Cela préserve donc l’intégrité des IgG le long du tractus digestif jusque dans l’intestin grêle où elles seront absorbées.

vii. Minéraux, vitamines et Oligo-éléments

Calcium, magnésium, sodium, zinc, manganèse, fer, cuivre, cobalt, sélénium, Vitamine, A, E, B12, acide folique, choline et carotène sont retrouvés en concentration supérieure dans le colostrum par rapport au lait. La vitamine A serait dotée de propriétés protectrices de l’épithélium digestif. Sélénium et vitamine E permettrait d’accroitre l’activité de phagocytose des macromolécules. Pour les autres, leur rôle n’est pas très bien connu.

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Tableau IV : composition du colostrum et du lait en minéraux, vitamines et oligo-éléments9.

D. Méthode d’évaluation de la qualité du colostrum

Seulement 13 % des éleveurs américains interrogés pour une étude déclarent vérifier la qualité du colostrum avant de l’administrer aux veaux.19

i. Visuellement

Selon les études, 41,6%14 à 56%19 des éleveurs américains qui évaluent la qualité de leur colostrum le font visuellement. Pour évaluer la qualité du colostrum on peut regarder la couleur (+/- jaune), la consistance (+/-liquide, +/- collant). Il s’agit évidemment d’une appréciation rapide, ne nécessitant aucun instrument mais son manque d’objectivité en fait son principal défaut.

ii. Le pèse colostrum Cet outil de mesure est utilisé chez 43.7% des éleveurs américains qui évaluent

la qualité de leur colostrum14. Il s’agit d’un instrument pratique d’utilisation, peu cher (environ 25 euros HT) et souvent utilisé en élevage pour contrôler la qualité du colostrum distribué. Cet instrument permet de mesurer la gravité spécifique d’un liquide. Il s’agit d’une analyse rapide14. Un colostrum est de bonne qualité si sa densité est supérieure à 1.050 ou 1.04515 selon les études. Cependant cette analyse est dépendante des autres constituants du colostrum qui peuvent interférer et diminuer la corrélation entre la gravité spécifique et la concentration en IgG. L’inconvénient principal de cette méthode d’analyse est la dépendance à la température14. On recommande d’effectuer les analyses à une température d’environ 20°C. Une température inférieure ou supérieure fausse les résultats donnés par le colostromètre. Il faudrait donc laisser refroidir le colostrum qui est obtenu à une température d’environ 37°C (température de l’organisme) avant de réaliser l’analyse. Si on ne peut pas attendre, certains auteurs, Mechor, Gröhn et al. ont proposés une équation de correction20 :

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Valeur réelle en immunoglobulines = valeur lue sur le colostromètre -13.2 + 0.8T ou T représente la température du colostrum en degrés Celsius.

En utilisant 1.045 comme valeur seuil, la sensibilité de l’analyse est de 0.32 et la spécificité est de 0.978. La sensibilité étant très faible, sur 3 échantillons de mauvais colostrums deux seront considérés comme bons et distribués aux veaux. Il est donc nécessaire d’augmenter cette sensibilité. Certains auteurs ont proposé d’augmenter le seuil à 1.050. En faisant cela, on diminue fortement la spécificité, ce qui nous éconduit souvent des bons colostrums.

Il existe des colostromètres qualitatifs qui affichent une couleur (rouge, orange ou

vert) suivant la qualité du colostrum.

Figure 5 : Colostromètre en vente chez vital-concept

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iii. Immunodiffusion radiale ou IDR

Figure 6 : Principe de l’analyse de la qualité du colostrum par immunodiffusion radiale20

Il s’agit du gold standard, de la méthode de référence. Cependant c’est une

analyse qui doit être faite dans un laboratoire. Du colostrum est déposé dans des puits sur une gélose d’agar-agar contenant des anticorps anti-IgG bovines. On laisse incuber les plaques de gélose 72h à 23°C20. Une réaction antigène anticorps se produit et on observe un anneau de précipitation. Des courbes d’étalonnages sont disponibles et relient la concentration en IgG dans l’échantillon en fonction du carrée du diamètre du cercle. Un colostrum est qualifié de « bon » si ça concentration en IgG est supérieure à 50g/L. L’obtention du résultat d’analyse nécessite donc plusieurs jours et l’analyse est relativement couteuse. Il s’agit donc d’une méthode d’analyse fiable mais peu adaptée aux réalités du terrain.

iv. ELISA

Cette analyse met également en jeu une réaction antigène-anticorps. Le colostrum à doser est déposé dans un puit sur une plaque de microtitration. La plaque est alors incubée une heure à environ 37°C avant d’ajouter des anticorps anti-IgG bovines. La plaque est à nouveau incubée une heure à 37°C. On rince les puits et on ajoute un substrat chromogène. L’intensité de la couleur permet, grâce à une gamme étalon, d’établir la concentration en IgG du colostrum.20

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v. Réfractométrie : utilisation du colotest ND

Figure 7 : colotest ND, d’après IFCE

Le colotest ND est un réfractomètre conçu pour évaluer la qualité du colostrum

des juments en se basant sur son indice de réfraction. En effet l’angle de déviation de la lumière diffère selon la quantité de substances dissoutes dans un liquide. Son utilisation est tout à fait possible en élevage bovin. Son étalonnage est nécessaire avant toute mesure à l’aide d’une solution de saccharose à 122.05 g/l pour les modèles antérieurs à 2005 et avec une solution d’eau déminéralisée pour les modèles fabriqués après 2005. La valeur est lue à l’interface bleue-blanche. Pour les bovins le colostrum est considéré bon si sa valeur est supérieure à 50g/L. La facilité d’utilisation associée à la rapidité d’analyse et la robustesse de l’outil en fait un bon candidat pour l’analyse des colostrums à la ferme. Son prix d’achat est d’environ 174 euros en janvier 2018.

Figure 8 : étalonnage et lecture des résultats d’analyse du colostrum à l’aide du

colotest, source IFCE

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vi. Brix

Il s’agit de mesurer l’indice de réfraction d’un liquide afin d’en déterminer sa concentration en saccharose19. Utilisé sur un liquide ne contenant pas de saccharose, l’indice de réfraction permet d’approximer le pourcentage de matière solide. Or le colostrum ne contient pas de saccharose et la majorité de la matière sèche et représentée par des IgG. De nombreuses études14 s’accordent sur la bonne corrélation entre le gold standard (IDR) et la valeur Brix obtenue pour analyser les concentrations colostrales d’IgG. Le résultat de l’analyse va dépendre de la quantité de lipides du colostrum : en effet les micelles vont légèrement modifier l’indice de réfraction.

Figure 9 19 : corrélation entre l’analyse du colostrum par réfractométrie et par IDR,

sur 183 vaches Prim Holstein appartenant à 8 fermes différentes Le coefficient de corrélation entre cette méthode et l’IDR varie entre r=0.71

(P<0.001,n = 272) et r=0.74 (P<0.001, n=273) selon si le refractomètre est respectivement optique ou digital 14. Il peut être intéressant de noter que le coefficient de corrélation dépend de la parité.

Tableau V : Variation du coefficient de corrélation entre la méthode d’analyse par

réfractométrie et le gold standard en fonction de la parité 14

Parité Coefficient de corrélation entre Brix et IDR

L1 r = 0.77-0.83

L2 r =0.68-0.71

L3 et + r =0.71-0.73

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Tableau VI : variation de sensibilité, spécificité, VPP et VPN en fonction du cut-off choisi lors de l’interprétation des résultats d’analyse du colostrum par réfractométrie14

Il est nécessaire de déterminer une valeur seuil correspondant au 50g/L d’IgG

afin de diviser les colostrums en 2 catégorie : « bon » ou « mauvais » et de fournir aux veaux un colostrum de bonne qualité. Dans l’étude dont les résultats sont exposés ci-dessus, la valeur seuil retenue pour les primipares est 21%. En utilisant cette valeur seuil, la sensibilité et la spécificité de l’analyse sont respectivement de 97.2 et 75.0%. Pour les multipares la valeur seuil retenue est de 22% Brix correspondant à une sensibilité de 92.5% et une spécificité de 80%.

Qu’il soit digital ou optique le réfractomètre est peu couteux, relativement robuste,

facilement calibrable et ne nécessite pas de consommables. Le coût des analyses est donc faible. De plus les analyses sont très rapides et ne dépendent pas de la température. Ce type de méthode offre une nouvelle voie pour l’analyse du colostrum au chevet de la vache. L’analyse peut être réalisée sur un colostrum frais ou décongelé, en effet la congélation n’a aucun impact sur le résultat de l’analyse (taux de corrélation de 0.97)14. Parmi les 2 réfractomètres à notre disposition il faut souligner que le refractomètre digital semble plus précis car l’affichage numérique de la valeur évite les biais de lecture. Il faut comptez entre 80 et 200 euros pour un refractomètre optique et 227 euros pour le réfractomètre digital de sucre BRIX Hanna (HI 96801).

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vii. TIA

Figure10 : corrélation entre l’analyse du colostrum par TIA et par IDR, sur 183 vaches Prim Holstein appartenant à 8 fermes différentes19

Turbidimetric immunoassay : plus rapide et moins couteux que l’analyse IDR19.

La détermination de la concentration en IgG colostrales par TIA est hautement corrélée avec la concentration déterminée par IDR pour les échantillons de colostrum < 50g/L d’IgG. En revanche au-delà, la corrélation n’est plus aussi bonne. Cela s’explique entre autre parce que la TIA mesure la turbidité d’une solution, et que les autres constituants du colostrum en particulier les lipides peuvent interférer sur la turbidité du colostrum19. On manque actuellement de recul quant à l’interprétation des résultats d’analyses du colostrum via cette méthode.

E. Facteur de variation de la composition du colostrum

i. Race de la vache

Le colostrum est en général meilleur chez les vaches allaitantes que chez les vaches laitières. A titre d’exemple, les concentrations en IgG1 vont de 43mg/ml pour des Holstein à 113 mg/ml pour des Charolaises4. Il faut cependant se méfier de l’effet dilution. En effet les vaches laitières produisent une plus grande quantité de colostrum que les vaches allaitantes. Il existe également des variations entre les races de vaches laitières. Selon une étude menée aux Etats Unis8 les Prim Holstein produiraient un colostrum de moindre qualité comparé à celui des Jersiaises.

ii. Génétique de l’individu

Au sein d’une même race, on observe une variation individuelle dans la qualité des colostrums produits. De plus pour une vache donnée la qualité du colostrum en Ig d’une année sur l’autre est répétable. Il faut donc prendre en compte l’effet « individu ». Il a été montré que la qualité du colostrum est un caractère héritable :

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l’héritabilité paternelle pour la concentration en IgG1 dans le sérum du veau entre 24 et 36 heures après la naissance a été estimée à 0,18 en race Charolaise4.

Ce coefficient d’héritabilité est suffisamment élevé pour envisager un programme d’amélioration génétique.

iii. Temps depuis le vêlage

Les concentrations en matières utiles sont les plus hautes directement après le part, dans les premières sécrétions colostrales, puis elles diminuent de façon linéaire pour atteindre les concentrations que l’on retrouve habituellement dans le lait8. Selon MORIN et al. la concentration en IgG dans le colostrum diminue de 3.7% chaque heure suivant la mise bas21. Et selon une étude menée par MOORE, les colostrums collectés à 6h, 10h et 14h après la parturition avaient des concentrations en IgG significativement plus faible que ceux prélevés à 2h post-partum22. Il est intéressant de noter que dans les études citées ci-dessus le veau est séparé de la mère dès le vêlage. Ainsi cette décroissance en IgG ne s’explique pas par les tétées successives du veux.

Figure 11 : Evolution de la concentration en IgG du colostrum en fonction du délai

par rapport au vêlage22

iv. Perte de colostrum

11 % des vaches présenteraient une fuite de colostrum avant le part et une étude montre qu’il y a trois fois plus de risque qu’une vache ait un mauvais colostrum au moment du part si des fuites ont eu lieu avant15. De même, le colostrum sécrété lors du vêlage par une vache tétée avant le part sera de moindre qualité.

v. Age au premier vêlage

Il n’y a pas de différence significative entre la qualité du colostrum d’une génisse vêlant à 2 ans et celui d’une génisse vêlant à 3 ans23.

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vi. Rang de lactation

Une étude incluant 87 vaches réparties en 5 groupes en fonction de leur rang de lactation a permis de suivre l’évolution de la composition du colostrum en fonction du rang de lactation24.

Les résultats montrent que la concentration en IgA reste constante au cours des différentes lactations.

A l’inverse, la concentration en IgG1 augmente au cours des lactations successives pour atteindre son maximal à la troisième ou quatrième lactation, où elle représente en général le double de celle obtenue en première lactation. Selon Pritchett25, les concentrations colostrales en IgG1 ne diffèrent pas significativement entre les vaches de troisième et quatrième lactation. Cette augmentation des concentrations colostrales en IgG1 peut s’expliquer par le fait qu’une vache plus âgée a rencontré plus de pathogènes au cours de sa vie qu’une jeune vache8.

Les concentrations en IgG2 et IgM sont maximales lors de la 2ème lactation et décroissent ensuite progressivement au fur et à mesure des lactations.

Selon une autre étude, toutes IgG confondues, les vaches en quatrième lactation

produisent un colostrum significativement plus concentré que les vaches en première deuxième et troisième lactation14. Les concentrations colostrales en IgG les plus faibles sont retrouvées chez les vaches en seconde lactation14. Une hypothèse de dilution est avancée car que la quantité de colostrum produite en deuxième lactation serait supérieure à celle produite en première lactation15.

vii. Gémellité

Les mères de jumeaux ont tendance à produire un colostrum significativement moins concentré que les mères ne portant qu’un foetus23.

viii. Alimentation des mères

Tableau VII : Influence de l’apport énergétique lors des 80 derniers jours de gestation exprimé en kcal par (kg de PV)0.75 sur la concentration colostrale en

gammaglobulines (g/100ml) et sur le poids du veau à la naissance (kg) 23

Il a été montré dans les années 1970, qu’un déficit énergétique modéré, de l’ordre de 15% par rapport aux besoins réels de la vache au cours de 80 derniers jours de gestation n’impactait pas la qualité du colostrum produit lors du part. Une autre étude conduite aux Etats Unis confirme ce fait et montre qu’un déficit énergétique de 43% par rapport aux besoins calculés des vaches n’a toujours pas

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d’impact sur la qualité ou la quantité de colostrum8. La concentration en IgG dans cette étude était de 43.0mg/mL pour les vaches nourries avec 57% de leur besoins énergétiques journaliers et de 39.5 mg/ml chez les vaches témoins. Cependant les veaux nourris avec le colostrum de mères sous-nourrie semble avoir une concentration sérique en IgG plus basse a 24heures (17.2 contre 22.0 mg/ml IgG )26

L’apport de concentré lors de la période de tarissement ne modifie pas

significativement la concentration du colostrum en IgG, en protéines, en lipides et en lactose27.

Si les vaches sont carencées en vitamine E et Sélénium elle auront tendance à

produire moins de colostrum mais les concentrations en IgG ne sont pas impactées par les carences8.

L’influence de l’alimentation peut aussi être appréhendée à travers l’état d’engraissement des vaches au moment du vêlage. Une étude a observé une diminution des taux d’Ig dans le sérum des veaux issus de primipares maigres. La NEC optimale serait de 3/5 au vêlage. Il s’agit d’un repère facile et synthétique que l’on peut prendre en compte pour objectiver ou non une carence énergétique. Tableau VIII : effet d’une restriction alimentaire des mères sur la qualité du colostrum

produit16 Publication Type racial -

conduite d’élevage

Restriction alimentaire Effet significatif sur la qualité du colostrum

Halliday 1978 Allaitant Protéine et énergie

12 semaines AUCUN

Delong 1979 Allaitant (n = 39) Protéine 4 mois AUCUN

Blecha 1981 Allaitant (n=62) Protéine 100j AUCUN

Olson 1981 Allaitant Protéine et énergie

156 j AUCUN

Burton 1984 Laitier (n=26) Protéine 3 mois AUCUN

Hough 1990 Allaitant (n=26) Protéine et énergie

90j AUCUN

McGee 2006 Allaitant (n=62) Protéine et énergie

15j AUCUN

Nowak 2012 Laitier (n=38) Protéine et énergie

-56 à -22j avant MB

AUCUN

Malgré la faible puissance statistique de ces différentes études (faible nombre d’individus) on retiendra de cette partie que les carences en énergie et /ou en protéines de la ration ne semble pas impacter la qualité du colostrum bovin.

ix. Vaccination

La vaccination des mères dans les 3 à 6 semaines avant la date présumée du vêlage a pour but d’induire une augmentation de la concentration sérique d’IgG dirigés contre le pathogène ciblé par le vaccin. Intellectuellement parlant, on se doute qu’en augmentant les concentrations sérique en anticorps, on augmente la

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probabilité de translocation au niveau des acini mammaires et donc la quantité d’anticorps dans le colostrum. Cependant toutes les études ne vont pas en ce sens. Les vaccinations les plus couramment réalisées sont celles visant :

Coronavirus Rotavirus E. Coli Salmonella typhimurium Pasteurella Heamolytica

x. Saison

Certaines études8 ont démontré que lors de saisons chaudes, la matière sèche du colostrum était significativement plus faible. Tous les composants du colostrum semblent être impactés par ce phénomène. On assiste à une diminution des protéines totales, une diminution de la teneur en IgG, une diminution de la teneur en lipides et en lactose. Les auteurs expliquent cela par le stress thermique, qui, d’une part perturberait le flux sanguin au niveau de la mamelle, interférant alors avec la translocation d’IgG dans le colostrum et induirait une immunodépression d’autre part.

xi. Etat général de la mère Tableau IX : Concentration colostrale en globuline chez les vaches saines et chez les

vaches malades23

Dans cette étude, est considérée comme malade une vache ayant nécessité la

visite d’un vétérinaire dans les 15 jours précédant ou suivant le part. Parmi ces 13 vaches malades la plupart souffrait de mammite ou de métrite. On remarque alors qu’une mère malade produit un colostrum significativement moins concentré en immunoglobulines qu’une mère en bon état général. La concentration en IgG du colostrum reflète le statut physiologique de la mère et donc par extension du fœtus.

Outre les maladies, le parasitisme, en particulier la fasciolose semble avoir un impact négatif sur la qualité du colostrum par perturbation de la synthèse protéique.

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xii. Durée du tarissement

La durée du tarissement va surtout influer sur la quantité de colostrum produit. Une étude de terrain a permis de mettre en évidence que les vaches taries pendant 40 jours produisent en moyenne 2.2 kg de colostrum en moins par rapport aux vaches taries 60 jours. La durée de tarissement ne semble en revanche pas impacter la qualité du colostrum.3,8 Il faut toutefois moduler ce dernier propos car les vaches dont la durée de tarissement est très courte, inférieure à 21j, produisent un colostrum significativement moins riche en IgG3,8.

L’apport ou non de concentrés durant la période sèche ne semble pas impacter ni la qualité ni la quantité du colostrum produit par la mère27.

xiii. Conditions de vêlage

Les vaches ayant mis bas par césarienne ne produisent que très peu de colostrum comparé aux vaches ayant eu une mise bas eutocique4.

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II. Importance du colostrum pour la protection du veau nouveau-né

A. Rôles du colostrum

i. Apport d’énergie

Le colostrum est le premier substrat alimentaire du veau nouveau-né. Il lui apporte l’énergie nécessaire à son métabolisme et sa thermorégulation. En effet, le veau nait avec des réserves d’énergie faibles (environ 380-600 grammes de graisse et 180 grammes de glycogène16). A quantités égales, le colostrum des premières sécrétions est tellement riche en matière sèche et tellement digeste (90%) qu’il apporte 2 fois plus d’énergie que le lait9. On estime qu’un litre de colostrum apporte 900 kcal. Ceci s’explique par la richesse du colostrum en matière grasse. En effet, l’énergie du colostrum provient pour 40 à 60% des lipides qu’il contient. Le reste de l’énergie étant apportée par les protéines et le lactose11.Il faut donc au minimum 2.5L de colostrum pour couvrir les besoins énergétiques quotidiens d’un veau nouveau-né de 45 kg11.

ii. Thermorégulation Elle est permise par trois choses. D’une part, par l’ingestion du colostrum à

environ 38°C mais surtout par l’extra chaleur que génère sa digestion. Enfin, comme dit plus haut le colostrum est source d’énergie, il permet donc au veau de se mouvoir et de frissonner, ce qui produit de la chaleur.

iii. Régulation du métabolisme

Le colostrum permet l’homéostasie de la glycémie. En effet il apporte au veau lactose et acides aminés glucoformateurs9 . La glycémie d’un veau nouveau-né n’ayant pas encore tété varie entre 0.5 et 0.6 g/L. Au fur et à mesure des tétées cette valeur augmente pour atteindre 10 à 12g/L11 après 24h de vie28. Le suivi de la glycémie est donc un outil intéressant pour évaluer la prise colostrale.

iv. Régulation du transit

Grâce en particulier aux minéraux qu’il contient en forte quantité28, le colostrum à des propriétés laxatives et stimulantes du péristaltisme intestinal. Le colostrum stimule donc l'évacuation du méconium et prévient la fixation des bactéries sur les microvillosités de l'intestin11

v. Lutte contre le stress oxydatif

Au moment de la naissance, le veau passe du milieu intrautérin pauvre en oxygène au milieu ouvert riche en oxygène. Ceci est à l’origine d’un stress oxydatif7. Les mécanismes de défense contre le stress oxydatif sont peu développés chez le nouveau-né. Il en résulte une augmentation des radicaux libres dans le sang.

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Différentes enzymes présentes dans le colostrum permettent de juguler ce stress oxydatif7.

Lactoperoxydase : H2O2 + SCN- => OSCN + H2O Catalase : 2H2O2 => 2H2O + O2 Superoxyde dismutase : 2O2 + 2H+ => H2O + O2 Glutathion peroxydase D’autres antioxydants non enzymatiques sont présents comme la vitamine A,

vitamine E, vitamine C, Sélénium et lactoferrine.

vi. Apport en minéraux et oligo-éléments Selon Enjalbert, il existe une corrélation fort entre un statut carenciel du troupeau

en cuivre, zinc et sélénium, et les pathologies néonatales, les retard de croissance et les échecs vaccinaux16. Or, le colostrum est la principale source de minéraux et d’oligoéléments pour le veau. Il permet de couvrir ses besoins en calcium, phosphore, magnésium, sodium, potassium et en zinc.

vii. Protection immunitaire du veau nouveau-né

A l’échelle locale au niveau de la muqueuse intestinale

Le colostrum transite dans la lumière du tube digestif, au contact de la muqueuse intestinale. Des études ont montré que l’administration de colostrum à des veaux de plus d’une semaine, dont l’intestin est donc « fermé », est à l’origine d’une diminution de la sévérité des troubles gastro-intestinaux, suggérant ainsi une protection locale9.

Immunité humorale Les anticorps colostraux vont tapisser la muqueuse empêchant ainsi la fixation

des agents pathogènes. De plus, IgM et IgA ont un pouvoir agglutinant. La fixation des anticorps aux pathogènes présents dans la lumières digestive permet leur élimination fécale sous forme de conglomérats de germes.

Immunité cellulaire Les cellules maternelles contenues dans le colostrum assurent aussi cette

protection locale par leur pouvoir de phagocytose.

Immunité non spécifique Nous avons vu précédemment que le colostrum contient des agents de l’immunité non spécifique. La lactoferrine chélate le Fer le rendant moins disponible pour la multiplication bactérienne. La lactoperoxidase génère des molécules à activité anti-microbienne comme l’eau oxygénée. Enfin les oligosaccharides entrent en compétition avec les germes entéro-adhérents au niveau de la muqueuse intestinale.

A l’échelle systémique

Il s’agit de l’aspect le plus important et le plus étudié, nous allons principalement développer ce rôle dans les parties suivantes.

Immunité humorale Selon les auteurs, les IgG absorbées par le veau ont une demi-vie plasmatique

de 11.529 à 32 jours4. Les IgM ont une demi-vie plus courte : 4 jours. Les IgA ont la demi-vie plasmatique la plus courte avec une moyenne de 2 jours4.

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Immunité cellulaire Cette immunité cellulaire conférée par le colostrum n’est possible que si le veau

ingère le colostrum non pasteurisé et non congelé de sa propre mère. Les leucocytes maternels présents dans le colostrum survivent dans le tractus gastro-intestinal du veau, sont absorbés et se retrouvent dans la circulation sanguine pendant environ 48h8. Les leucocytes maternels permettent d’augmenter l’expression du CMH de classe 1 des lymphocytes du veau30 augmentant ainsi la capacité de présentation des antigènes. La réponse immunitaire du veau face à un pathogène est donc plus précoce, plus efficace et plus durable. Plusieurs études mettent en évidence le rôle « protecteurs » des leucocytes colostraux comme celle menée par Donovan qui compare la réponse au virus de la BVD chez des veaux nourris avec du colostrum dépourvu de cellules maternelles avec celle de veaux nourris avec du colostrum entier31

B. Système immunitaire du veau nouveau-né

i. Définitions préliminaires

Le système immunitaire regroupe l’ensemble des organes, des tissus, des cellules et des mécanismes impliqués dans l’immunité.

L’immunité est la propriété que possède un organisme à se défendre contre une agression. Le rôle principal de l’immunité est de lutter contre les infections et les parasites, mais elle permet également de maintenir l’intégrité générale de l’organisme par :

- la destruction des cellules tumorales, - le rejet des greffes, - le contrôle de la relation fœto-maternelle... Près de 10% des cellules de l’organisme participent à sa défense

ii. Immunité cellulaire

Durant la gestation, le foie de l’embryon produit des cellules lymphoïdes qui vont ensuite coloniser les autres organes lymphoïdes comme la rate, le thymus, la moelle osseuse, les plaques de Peyer et les nœuds lymphatiques. Cette colonisation s’effectue dès le 42ème jour de vie embryonnaire et s’achève aux environs du 180ème jour4. Dès le 4ème mois de gestation le fœtus peut donc développer une réponse immunitaire envers des antigènes exogènes. Dès sa naissance, le veau possède toutes les cellules effectrices de l’immunité et est capable de mettre en place une réponse immunitaire vis-à-vis d’un antigène exogène. C’est pourquoi on dit qu’il est immunocompétent.32 Cette affirmation est à moduler car la cinétique des réactions immunitaires chez le veau et leur intensité sont bien inférieures à celles de l’adulte. De plus, lors de la mise bas, il y a une activation de l’axe hypothalamo-hypophysaire fœtal se traduisant par une forte décharge de corticoïdes. Le taux important de corticostéroïdes sanguin déprime donc temporairement le système immunitaire du nouveau-né32

iii. Immunité humorale Comme nous l’avons dit précédemment le fœtus est en mesure de mettre en place une réponse immunitaire envers les antigènes exogènes dès 4 mois. Cette réponse immunitaire consistera en la synthèse d’anticorps de type IgM quasi-

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exclusivement, bien qu’une production d’IgG en faible quantité soit possible.4 Les IgM sont peu spécifiques de l’antigène ayant induit la réaction immunitaire et ont un temps de demi vie court32. Elles disparaissent rapidement après la mise en place de la réponse immunitaire, qualifiée alors de primaire. On comprend aisément que ces anticorps ne permettent pas une protection du veau lors de réexposition à l’antigène.

De plus, le degré de stimulation antigénique in utéro est relativement faible expliquant le peu d’anticorps produits durant la vie fœtale, environ 0,126 gramme d’IgM/L et 0,044 gramme d’IgG/L3

iv. Placentation chez les bovins

La placentation des bovins est de type épithéliochoriale. Il y a 6 couches de cellules entre le sang de la mère et celui du fœtus. Cette particularité anatomique explique l’imperméabilité du placenta au passage des anticorps maternels vers le sang fœtal. Ainsi on dit du veau nouveau-né qu’il est agammaglobulinémique, car mis à part les IgM et rares IgG produites en réponse à une infection utérine non létale du fœtus à partir du 4ème mois de gestation, le veau nouveau-né ne possède que très peu d’anticorps.

Le placenta des bovins possède des facteurs comme la fétuine4 qui permet de moduler localement la réponse immunitaire maternelle évitant ainsi les réactions dirigées contre le fœtus. On pense que ces molécules moduleraient également et selon le même principe la réponse immunitaire de fœtus.

v. Immunité non spécifique Le veau nouveau-né possède les effecteurs de l’immunité aspécifique comme le complément qui est synthétisé dès le milieu de la vie fœtale.

C. Transfert de l’immunité passive via le colostrum

i. Définition

La corrélation entre la concentration en IgG 24 heures post natum dans le sérum du veau et la concentration en IgG du colostrum qui lui est administré dans les 12 heures post natum est très significative (P < 0.001; r = 0.851)33. Ceci montre que les Immunoglobulines contenues dans le colostrum sont absorbées et rejoignent le sang du veau. Il s’agit du transfert de l’immunité passive.

ii. L’absorption des macromolécules

Chez le nouveau-né, le pH élevé de la caillette associé à la concentration importante d’inhibiteur de la trypsine dans le colostrum permet aux protéines qui y transitent de conserver leur intégrité34. L’absorption de la majorité des protéines à lieu dans l’intestin grêle, de la partie distale du duodénum à la partie proximale de l’iléon3. En effet chez le nouveau-né l’intestin est « ouvert », les entérocytes possèdent la capacité d’absorber des macromolécules comme les IgG par pinocytose de façon non sélective. Une fois dans l’entérocyte les IgG sont relarguées dans la circulation lymphatique par exocytose au niveau du pôle basal de l’entérocyte. Les IgG vont ensuite être entrainées dans la circulation lymphatique et rejoindre la circulation sanguine via le canal thoracique qui s’abouche au niveau de la veine cave crâniale.

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Cette capacité d’absorption unique décroit de façon linéaire à partir de la naissance jusqu’à ce que l’on appelle la « fermeture » de l’intestin, moment où ce dernier devient imperméable aux macromolécules34. La « fermeture » de l’intestin à lieu environ 24h post partum. Elle peut être retardée jusqu’à 36h si le premier repas est donné au-delà de 6h8. Il s’agit en fait d’une maturation enzymatique des cellules de la muqueuse intestinale à l’origine d’une diminution de leur capacité d’absorption des macromolécules4. S’en suit un renouvellement rapide des cellules de la muqueuse par des cellules matures dépourvues de toute capacité d’absorption. Dès lors on comprend qu’un repas de colostrum donné 24h après la naissance n’aura pas d’effet sur l’immunité systémique du veau. Cependant il permettra d’accroitre l’immunité locale au niveau du tube digestif.

Facteurs de variation de l’absorption

L’efficacité apparente de l’absorption peut être calculée en utilisant la formule suivante :

AEA (%) = (concentration plasmatique en IgG * Volume plasmatique du veau*100)/masse d’IgG fournie35.

Le volume plasmatique étant obtenu en multipliant le poids vif à la naissance par 0.08936.

Les valeurs moyennes d’AEA sont de 30 à 35% mais varient de 6 à 66% individuellement36.

L’absorption des IgG est optimale 4h post partum3. Dès 6h post partum l’absorption diminue de façon linéaire jusqu’à la fermeture de l’intestin qui a lieu vers 36h post patrum8,37

Température extérieure L’absorption des immunoglobulines colostrales semble diminuer lorsque la

température extérieure chute. Les veaux exposés à un stress thermique (chaleur) in utéro ont une AEA

diminuée38.

Acidose respiratoire La capacité d’absorption des Ig est diminuée chez les veaux souffrant d’acidose

respiratoire.

Hypoxie Le pic d’efficacité de l’absorption des IgG est décalé chez les veaux souffrant

d’hypoxie. Des études ont cependant montré qu’il n’y avait pas de différence significative au niveau des concentrations sériques en IgG entre les veaux hypoxiques et les veaux sains à 8 jours post partum suggérant peut être que la fermeture de l’intestin est plus tardive chez les veaux hypoxiques8

Qualité du colostrum L’absorption varie également en fonction de la concentration du colostrum

distribué, par exemple, un litre de colostrum contenant 100 g d’IgG permet d’obtenir des concentrations sériques plus élevées qu’avec deux litres de colostrum à 50 g d’IgG/L3. En effet l’AEA augmente lorsque la vitesse de vidange de la caillette augmente, au contraire l’AEA diminue lorsque la vitesse de vidange de la caillette diminue36.

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Présence de la mère Enfin certains auteurs pensent que la présence de la mère augmenterait

l’efficacité de l’absorption des Ig. Ainsi l’absorption serait meilleure chez les veaux tétant leur mère18.

iii. L’absorption des cellules de l’immunité maternelle C’est au niveau des plaques de Peyer, en particulier au niveau du jéjunum et de

l’iléon qu’une partie des cellules immunitaires contenues dans le colostrum vont être absorbées8. Elles passent ensuite dans le torrent sanguin du nouveau-né puis vont coloniser les tissus lymphoïdes secondaires avant de disparaître de la circulation néonatale 24 à 36 heures après. Leur rôle serait de stimuler la réponse immunitaire et humorale du veau. Il est important de noter que ces cellules maternelles sont détruites par la congélation du colostrum et que le veau ne peut les assimiler que s’il ingère le colostrum de sa propre mère. Certains auteurs pensent que les cellules maternelles ont également un effet local en phagocytant directement les agents pathogènes dans la lumière intestinale.

iv. Evaluer le transfert de l’immunité passive

De façon routinière on n’évalue que le transfert d’IgG d’origine maternelle. Le transfert de cellules maternelles vers le sang du veau n’est en pratique jamais exploré à cause de la complexité des analyses nécessaires.

Dosage des Immunoglobulines sériques

La méthode de référence est la méthode d’immuno-diffusion de Mancini. Le principe est exactement le même que celui exposé dans le paragraphe IDR relatif à l’analyse du colostrum : précipitation en milieu gélosé contenant des anticorps anti-Ig bovines. On retrouve donc les même inconvénients : coût élevé par analyse et délai d’un à trois jours avant d’avoir le résultat, et le même avantage, à savoir la fiabilité de la valeur obtenue.

Comme pour le colostrum, on peut également utiliser la méthode ELISA, aussi bien au laboratoire à l’aide de plaque de microtitration et d’indicateurs colorés qu’au chevet de la vache grâce aux analyseurs portables maintenant disponibles. Il s’agit d’une méthode fiable, encore peu réalisée en ferme et couteuse. Il faut compter environ 5.5 euros par analyse3.

Quelle que soit la méthode utilisée, on considère que le transfert de l’immunité passive est bon si la valeur d’IgG sérique est supérieure à 10g/L

Dosage des protéines totales sériques par réfractométrie

Les protéines totales sériques regroupent l’albumine et les globulines or le veau nait agammaglobulinémique. Ainsi les globulines sériques d’un veau de moins d’une semaine sont des globulines maternelles qui ont été apportées par l’ingestion de colostrum. Si l’on considère que la concentration sérique en albumine ne varie pas d’un veau à l’autre alors on comprend que le dosage des protéines totales permet d’évaluer d’une façon rapide et fiable, le transfert de l’immunité passive chez les veaux de moins de 7 jours. Passé ce délai, le veau est en mesure des synthétiser ses propres Ig faussant ainsi l’analyse. Différentes études39,40 ont montré que la concentration des protéines sériques chez les veaux de moins de 8 jours est corrélée

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à la concentration sérique d’immunoglobulines d’origine maternelle apportées par l’ingestion de colostrum (r=0.713). De plus il y a une très bonne corrélation entre cette analyse et le gold standard (r= 0.88)40

Pour une grande majorité des auteurs39, le transfert de l’immunité passive est bon lorsque la concentration sérique des protéines totales est supérieure à 52g/L pour un individu, 55g/L à l’échelle d’un lot. En deçà de ces valeurs on parlera d’échec de transfert de l’immunité passive.

Pratiquement, il s’agit de réaliser une prise de sang au niveau de la veine

jugulaire. Le sang recueilli dans un tube sec est ensuite centrifugé. Une goutte de sérum est placée sur un réfractomètre optique ou digital préalablement étalonné. Le réfractomètre optique est moins précis et peut être à l’origine d’un biais de lecture par l’opérateur. A l’inverse le réfractomètre digital permet une plus grande précision et une diminution du biais de lecture grâce à l’affichage numérique de la valeur. Une étude39 a cependant montré que la corrélation entre ces deux appareils est très élevée (r=0.98) suggérant que l’on puisse utiliser l’un ou l’autre sans affecter les résultats d’analyse. Ces deux appareils peuvent tout à fait être utilisés par l’éleveur.

En choisissant une valeur seuil de 5.2 g/dL, la sensibilité de l’analyse varie en fonction des différents modèles de réfractomètres41 entre 0.89 à 0.93, et la spécificité varie de 0.80 à 0.91. A l’échelle individuelle, le dosage des protéines totales n’est pas conseillé8 en raison de sa faible sensibilité. En revanche c’est une analyse qui devient intéressante à l’échelle du troupeau car la sensibilité se trouve augmentée. Le dosage des protéines totales peut donc permettre de calculer l’incidence des FPT dans le troupeau. Cela permet de voir si le programme de distribution du colostrum est un succès ou un échec à l’échelle de l’exploitation. Il est recommandé de prendre les échantillons sur 12 veaux cliniquement sains entre 24h et 7j d’âge8. Pour JEAN-PHILIPPE ROY et SÉBASTIEN BUCZINSKI, professeurs à la Faculté de médecine vétérinaire de Montréal, l’objectif est d’avoir au moins 80 % des veaux dont la concentration sérique en protéine totale est de plus de 55 g/L ou au moins 90 % de veaux à plus de 50 g/L.

Wallace et al8 ont montré que l’analyse du sérum centrifugé et celle du sérum récolté par décantation est hautement corrélée (R2=0.95) rendant ainsi cette analyse encore plus pratique pour les éleveurs qui n’ont pas besoin d’investir dans une centrifugeuse.

v. Importance du transfert de l’immunité passive

Aux Etats Unis, en 2005 un tiers des mortalités survenant dans les 3 premières semaines est imputable à un défaut de transfert de l’immunité passive8.

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Figure 12 : Influence du transfert de l’immunité passif sur la mortalité des veaux avant le sevrage8

Selon une étude menée par G. Arthur Donovan en Floride en 199740,les veaux

nouveau-nés dont les protéines totales (PT) sont inférieures ou égales 50 g/L ont 3 à 6 fois plus de risques de mourir dans les 6 premiers mois que ceux dont les PT dépassent 60 g/L. Tableau X : évolution du risque de mortalité selon les PT à 48 heures post natum 40

PT à 48h post natum Risque de mortalité

<50g/L Elevé

Entre 50 et 54 g/L intermédiaire

>54 g/L faible

Cela met en évidence la nécessité du transfert de l’immunité passive via la buvée de colostrum pour la survie du veau à moyen terme. Sachant qu’en élevage de charolais un veau qui meurt représente une perte d’environ 828 euros3 il parait essentiel d’assurer un bon transfert de l’immunité passive.

vi. Echec du transfert de l’immunité passive (FPT)

Comme nous l’avons mentionné avant, le transfert de l’immunité passive est bon lorsque la concentration sérique en IgG est supérieure à 10mg/L, ce qui équivaut à des protéines totales supérieures à 52g/L pour un individu. En deçà de ces valeurs on parlera d’échec du transfert de l’immunité passive.

Incidence des FPT Au Canada une étude conduite en 2008 sur 1383 veaux de 1 à 8 jours dans 130

fermes laitières du Sud de l’Ontario a permis d’évaluer l’incidence des FPT à 37.1%42. Aux Etats Unis l’incidence des FPT est estimée à 19.2% en 200914. Selon Trillat et parmi les différents modèles proposés dans son étude, un échec de transfert de l’immunité passive coute entre 60 et 80 euros par veau3.

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Facteurs de risque - Distribution tardive de colostrum - Distribution d’un colostrum de mauvaise qualité - Distribution d’un trop faible volume de colostrum - Poids du veau : les veaux plus petits sont souvent plus vigoureux et tètent

plus facilement que les veaux lourds3 - Part languissant, dystocies : la rupture prématurée des vaisseaux du cordon

ombilicale prive le veau d’oxygène, s’en suit une asphyxie et une acidose respiratoire et métabolique43 ce qui diminue la capacité d’absorption des Immunoglobulines,

- Conformation anormale des mamelles : elle peut augmenter le temps de recherche du trayon par le veau mais également augmenter les risques de mammite et donc de colostrum contaminé3

- Présence d’autres génisses ou veaux qui vont venir téter le colostrum de la mère3

vii. Réussite du transfert de l’immunité passive

Lorsque le transfert de l’immunité passive est optimal, on note une diminution significative de la mortalité et de la morbidité des veaux avant le sevrage. Une étude40 montre en outre que l’incidence et la sévérité des septicémies et des pneumonies est moindre chez les veaux dont les PT sont supérieures à 50g/L. De même, on remarque une diminution de l’incidence et de la sévérité des diarrhées colibacillaires lorsque les PT sont supérieures à 50g/L. Des études conduites aux USA8 vont encore plus loin, montrant que, chez des veaux dont le transfert de l’immunité passive est correct, il y a également :

Une augmentation de l’efficacité alimentaire : les veaux semblent mieux valoriser leur ration.

Une augmentation du GMQ des veaux (entre 53 et 80 g de plus par jour3) Une diminution de l’âge au premier vêlage Une augmentation de production lactée sur les 2 premières lactations.

On remarque alors qu’assurer un bon transfert de l’immunité passive est

primordial pour permettre au veau de se défendre contre les agressions du milieu extérieur durant les premiers mois de vie mais, en plus, cela va impacter favorablement leur future carrière en tant qu’animaux de production. Le transfert de l’immunité passive a donc une influence sur toute la vie de l’animal.

On remarque qu’il n’y a pas de corrélation entre l’incidence ou la sévérité des infections à Salmonella, Rotavirus, Coronavirus ou Cryptosporidium et les protéines totales sériques du veau nouveau-né40. On pense donc que les anticorps maternels n’ont pas d’effet protecteur vis-à-vis de ces agents pathogènes. De même il n’y aurait pas de corrélation entre l’incidence des omphalites et les protéines totales sériques du veau nouveau-né40.

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D. Recommandations pratiques pour optimiser le transfert de l’immunité passive

Il parait économiquement rentable de consacrer 15 à 18 minutes par veau afin

d’optimiser le transfert de l’immunité passive3 et ainsi éviter les frais occasionnés par la morbidité, la mortalité et les pertes de productions associées à un échec de transfert de l’immunité passive.

i. Quantité de colostrum à fournir au veau

Les auteurs s’accordent pour dire qu’il faut apporter à un nouveau-né de 40kg un minimum de 100 à 200g d’IgG lors du premier repas15. Aussi, il est important de connaitre la qualité du colostrum distribué afin d’en calculer le volume à administrer. Il est cependant encore rare de trouver dans les fermes des appareils de mesures destinés à cette analyse. Selon une étude menée en France par L. Reisdorffer chez 647 éleveurs de vaches allaitantes, seulement 1,7% réalisent des analyses qualitatives du colostrum de leurs vaches.44

Figure 13 : influence de la quantité de colostrum administrée au veau sur le

transfert de l’immunité passive8 Deux lots de veaux nouveau-nés sont nourris avec des colostrums de bonne

qualité (IgG>50mg/L). Le premier lot reçoit 4L de colostrum directement à la naissance puis 2L à 12h post-partum. Le second lot reçoit un premier repas de 2L directement à la naissance puis 2L à 12 heures post-partum. La concentration sérique moyenne d’IgG à 24 heures est significativement plus élevée chez les veaux ayant un premier repas de colostrum de 4L à la naissance (31.1 mg IgG /mL) que chez les veaux n’ayant reçu que 2L à la naissance (23.5 mg/mL). Idéalement il faudrait donc distribuer 4L de colostrum au minimum lors du premier repas.

D’autres études recommandent de nourrir les veaux avec 10 à 12% de leur poids vif en colostrum de bonne qualité lors du premier repas15.

ii. Délai entre naissance et premier repas

Comme nous l’avons dit, la capacité d’absorption intestinale des IgG diminue linéairement au cours des premières heures de vie. Les auteurs montrent qu’il faut donner le premiers repas au mieux dans les 2 heures36, sinon dans les 6 heures de

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vie du veau8,37, au-delà, la diminution de la capacité d’absorption risque d’entrainer un échec de transfert de l’immunité passive.

iii. Administration du colostrum

Le veau tète la mère

Lorsque le veau est laissé avec sa mère, l’éleveur n’a aucun moyen pour vérifier la quantité de colostrum ingérée dans les 6 premières heures de vie du veau. Lorsque le veau est laissé sous la mère le risque d’échec de transfert de l’immunité est plus élevé. Selon une étude réalisée par Besser45 dans 3 exploitations laitières 61.4% des veaux laissés avec leur mère souffrent d’un échec de transfert de l’immunité passive.

L’éleveur distribue le colostrum

Des sondages8 réalisés aux Etats Unis rapportent que 68.1% des veaux ont été nourris en utilisant des sondes œsophagiennes ou des biberons en 1992, 70.5% en 1996, et 76.2% en 2002. Cela montre que, de plus en plus, les éleveurs vont traire la vache et administrer eux-mêmes le colostrum. Cela permet de gérer le délai entre la naissance et le premier repas ainsi que la quantité de colostrum ingérée.

Biberon

Selon Besser24 un échec de transfert de l’immunité passive est diagnostiqué chez 19.3% des veaux nourris au biberon.

Les veaux nourris au biberon avaient une concentration sérique en IgG légèrement supérieure aux veaux nourris à la sonde œsophagienne8 lorsque de faibles volumes de colostrum sont donnés (1L).

Ainsi, si le volume de colostrum à délivrer au veau est inférieur à 2L on préfèrera utiliser un biberon.

Sonde œsophagienne

Selon Besser24 un échec de transfert de l’immunité passive est diagnostiqué

chez 10.8% des veaux sondés. Lorsqu’on nourrit un veau avec une sonde œsophagienne le réflexe de déglutition n’est pas stimulé et le contenu alimentaire est donc déposé dans les pré-estomacs46 car la gouttière œsophagienne n’est pas ouverte. Comme on sait que l’absorption diminue au cours du temps, on peut penser que le délai nécessaire au transit du colostrum des pré-estomacs jusqu’à l’intestin grêle (environ 3h) peut être à l’origine d’une absorption moindre d’IgG. En revanche lorsque des volumes plus importants de colostrum sont délivrés (3L) la méthode utilisée pour la distribution du colostrum (biberon VS sondage œsophagien) n’a pas d’influence sur la concentration sérique en IgG à 24 heure post natum. En effet, la part qui remplit le réticulo-rumen est constante et représente environ 1L, ainsi plus le volume de colostrum distribué est grand, plus la proportion de colostrum qui va dans la caillette est similaire entre les 2 méthodes de distribution.46

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Pasteurisation du colostrum La microflore totale du colostrum distribué aux veaux ne devrait pas excéder 100 000 UFC/mL et les coliformes ne devraient pas dépasser 10 000 UFC/mL. Certaines études montrent que ces taux sont cependant trop fréquemment dépassés, par exemple, 82% des échantillons de colostrum prélevés dans les fermes laitières du Wisconsin sont au-delà des seuils cités. La pasteurisation du colostrum offre ainsi l’opportunité de réduire sa contamination tout en préservant ses fonctions. Une étude menée sur deux groupes de veaux nourris avec un même volume de colostrum de qualité similaire montre que les veaux nourris avec du colostrum pasteurisé ont un taux d’IgG sérique significativement plus haut (22.3mg/mL) que les veaux nourris avec du colostrum frais (18.1mg/mL). Cette différence s’expliquerait par la moindre interférence des bactéries contenues dans le colostrum avec les anticorps maternels. La pasteurisation permet également d’augmenter l’efficacité de l’absorption des IgG au niveau de l’intestin grêle d’environ 8 % 8 En pratique, il est recommandé de chauffer le colostrum à 60°C pendant 60 minutes. Il faudra veiller à ne pas dépasser cette température afin de ne pas dénaturer les protéines. Ce faisant le colostrum restera fluide, et sa charge bactérienne (E. coli, Salmonella enteritidis, Mycoplasma bovis and Mycobacterium avium subsp paratuberculosis) sera réduite 8

iv. Création d’une banque de colostrum

La conservation du colostrum à température ambiante est à l’origine : d’une multiplication rapide des microorganismes jusqu’à stabilisation

selon un processus de fermentation, d’une diminution progressive du pH permettant de juguler la croissance

microbienne, d’une diminution de la concentration en lactose, en protéines et en

lipides17. Certains additifs17 comme le sorbate de potassium peuvent être incorporés dans

le colostrum afin de limiter la multiplication des coliformes, des levures et des moisissures. Il est déconseillé de stocker le colostrum à température ambiante sans ajouter d’additifs.

La congélation, suivie d’une décongélation à température ambiante ou au bain marie n’excédant pas les 60°C permet de conserver tous les nutriments du colostrum17. Il est donc conseillé de stocker le surplus de colostrum de bonne qualité au congélateur dans des bouteilles ou des gants de fouille afin de pouvoir en distribuer aux veaux nouveau-nés dont la mère produit un colostrum de mauvaise qualité ou en faible quantité.

v. Vers l’utilisation d’outils informatiques à destination des éleveurs

L’application Colostro Notes de chez Obione Colostro Notes permet à l’éleveur de calculer la quantité de colostrum à distribuer au veau en prenant en compte différents facteur comme : la qualité du colostrum, l’origine du colostrum, le délai entre naissance et la distribution et la propreté à la fois du colostrum mais aussi des biberons et de la mamelle. L’application est disponible sur Android et coute 14.50 euros.

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Figure 14 : visuels de l’application Colostronote

SmartStrips App, l’application I phone de chez BioX diagnostics Pour environ 8.5euros/test H.T.(prix d’achat vétérinaire), le laboratoire Belge propose aux éleveurs de tester la qualité du colostrum distribué aux veaux grâce à un système simple et rapide de bandelette. Ces tests utilisent la technologie ELISA, ils fournissent un résultat quantitatif.

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Figure 15 : mode d’emploi des bandelettes Smart Strips IgG

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III. L’alimentation des vaches charolaise

A. Les étapes de la digestion chez les ruminants

La digestion est l’ensemble des phénomènes qui aboutissent à la fragmentation de l’aliment résultant d’un ensemble de mécanismes. On distingue une digestion mécanique et une digestion microbienne suivant les processus impliqués.

i. Préhension des aliments et mastication

Les organes de préhension La langue est un organe musculeux puissant nécessaire à la préhension des

aliments. Les lèvres jouent aussi ce rôle.

Les organes de la mastication La formule dentaire de la vache et la suivante : 0/4 I, 0/0 C, 3/3 PM, 3/3M. Les

dents machelières, prémolaires et molaires sont à croissance continue et à usure constante. Le mouvement masticatoire est horizontal et permet la dégradation des fibres via le frottement des faces occlusales des machelières qui agissent comme de véritables meules. La mastication est la première étape de la digestion mécanique. Une vache passe en moyenne 16h/j à mastiquer.

ii. Particularité des ruminants : la rumination

La rumination consiste au retour, dans la bouche, du bol alimentaire stocké dans le rumen. Le bol alimentaire va subir une mastication soignée pendant 1minute soit environ 60 coups de mâchoires. La rumination est constituée : de la régurgitation permise par les ondes antipéristaltiques animant l’œsophage, de la mastication et enfin de la déglutition. La rumination permet la division des fibres en fines particules qui pourront alors subir une digestion microbienne dans le rumen. La rumination est essentielle à la bonne digestion et à la survie des ruminants. Meilleure est la rumination et meilleure est la valorisation de la ration. Il faut donc chercher à optimiser la rumination en plaçant l’animal dans des conditions définies : L’animal doit être au calme, avec un rumen suffisamment rempli, la ration doit contenir des aliments fibreux et piquants qui déclenchent le réflexe de rumination. L’animal doit disposer d’un abreuvement convenable et doit être en bonne santé (fièvre et douleur bloquent la rumination).

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Figure 16 : Digestion des glucides chez les ruminants selon Denis Grancher

iii. Fermentations microbiennes dans les pré-estomacs

Figure 17 : vue dorsale étalée de l’estomac pluriloculaire des ruminants, selon Serge Sawaya

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Figure 18 : conformation interne du rumen et coupe médiale, selon S.Sawaya d’après E.Chatelain

Le rumen Aussi appelé panse, il s’agit du plus volumineux pré-estomac des ruminants, son

volume peut atteindre 150 L. Il se situe du côté gauche de l’animal, du diaphragme au creux du flanc.

L’épithélium du rumen est corné et formé de papilles qui sont des surélévations de l’épithélium : leur taille et leur forme sont modifiées par la ration alimentaire. Ces papilles multiplient par 20 la surface de contact entre le contenu ruminal et l’épithélium ruminal et permettent l’absorption des produits de la digestion microbienne, à savoir les acides gras volatils : propionate, acétate et acide butirique.

Les contractions de la paroi du réticulo-rumen et en particulier des piliers charnus permettent le brassage du contenu ruminal, la régurgitation, l’éructation et l’évacuation du contenu vers la suite du tube digestif. Les contractions sont puissantes et cycliques. La fréquence ruminale est en moyenne d’une contraction toutes les 50 à 70 secondes.

Le temps de séjour moyen d’une particule dans le rumen est de 17h à 25h.

Pendant ce temps-là, la flore digestive du rumen réalise une digestion microbienne. Dans le rumen, les interactions entre les différentes espèces de la flore permettent de véritables chaînes trophiques. L’équipement enzymatique est très complet ce qui fait que quasiment tous les constituants organiques peuvent être dégradés.

La flore ruminale : les bactéries Il y a 1010 à 1011 bactéries par millilitre de jus de rumen. Elles représentent 50%

de la biomasse. On en dénombre plus de 200 espèces. Parmi ces 200 espèces, 30 participent activement à la digestion :

● Les bactéries cellulolytiques dégradent les glucides pariétaux ● Les bactéries amylolytiques dégradent les glucides cytoplasmiques comme

l’amidon

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● Autres : les bactéries protéolytiques, Uréolytiques, Lipolytiques (hydrolysent les triglycérides en glycérol et en AG), et Méthanogènes

Les bactéries sont donc capables de dégrader pratiquement tout ce qui est organique.

La flore ruminale : les protozoaires Il y a 106 protozoaires par millilitre de jus de rumen. Ils représentent 40% de la

biomasse. Ce sont surtout des protozoaires ciliés bien que l’on retrouve quelques flagellés. Leur développement est favorisé par un pH compris entre 6 et 7 et la présence de sucres à assimilation rapide comme la betterave, la mélasse ou les céréales. Une diminution du pH en dessous de 5 entraine la mort des protozoaires.

La flore ruminale : les champignons Ils sont anaérobies stricts et représentent 8 à 12% de la biomasse. Ils

tapissent la muqueuse ruminale. Ils sont assez actifs dans la dégradation des fibres car ils ont une action mécanique en colonisant avec leur mycélium les tissus végétaux. Leur équipement enzymatique permet également la dégradation des glucides, protéines et lipides.

Le réseau Il s’agit d’une poche de petit volume, située contre le diaphragme et dont le

fonctionnement se rapproche de celui du rumen. Son épithélium est formé de papilles organisées en nid d’abeilles. Le réseau est à l’origine de ses propres contractions.

Le feuillet C’est un organe de forme sphérique, dont la muqueuse cornée dessine des

lames par invagination. Il a un rôle de filtre. Il ne laisse poursuivre leur transit que les particules de moins de 2 millimètres. Les particules plus grosses sont séquestrées dans le rumen. L’eau du bol alimentaire est absorbée en partie au niveau du feuillet.

iv. L’estomac glandulaire : la caillette

La paroi de la caillette abrite des glandes qui sécrètent du suc gastrique : HCl, mucus. Le pH de la caillette est de 2. Des enzymes y sont également sécrétées :

la pepsine des lysozymes C la chymosine

La pepsine et les lysozymes permettent l’hydrolyse des peptidoglycanes de la paroi des bactéries. La chymosine est le principe actif de la présure qui provoque la coagulation du lait chez les jeunes ruminants

v. L’intestin grêle et le gros intestin

L’intestin grêle chez les ruminants est semblable à celui des autres espèces, il est très long (40 m) et fin. L’intestin grêle se compose de trois parties :

- le duodénum - le jéjunum - l’iléon.

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La muqueuse de l’intestin grêle contient de nombreuses villosités et est riche en glandes digestives sécrétant du mucus et des enzymes.

Le gros intestin est composé du volumineux cæcum, du côlon (partie la plus longue) et du rectum. Sa muqueuse possède des glandes à mucus.

vi. Les glandes annexes

On distingue 3 types de glandes annexes.

Les glandes salivaires Elles sont situées dans la bouche et produisent de la salive (solution alcaline dont

le pH est d’environ 8,2). Une vache produit 100 à 300L de salive par jour.

Le pancréas Le pancréas produit les sucs pancréatiques qui seront déversés dans le

duodénum.

Le foie Le foie sécrète la bile stockée dans la vésicule biliaire qui sera déversée dans le

duodénum. Il n’y a pas d’enzyme dans la bile

B. La capacité d’ingestion

i. Définition

Il s’agit de la quantité d’aliments qu’une vache peut ingérer spontanément. La capacité d’ingestion s’exprime en UEL pour les ruminants producteurs de lait, en UEB pour les autres bovins (vaches allaitantes, jeunes bovins etc..) et UEV pour les ruminants à l’engrais. Dans la suite de ce document nous ne parlerons que d’UEB car il s’agit de l’unité qui reflète le mieux la digestibilité des rations composées essentiellement de fourrages ce qui est le cas dans les systèmes d’élevage de vaches charolaises.

ii. Facteur de variation

Race des bovins Une vache limousine consomme 8% de moins qu’une race charolaise. De même une vache laitière (Prim’Holstein) utilisé comme « nourrice » consomme 10 à 15 % de plus qu’une charolaise.

Format des bovins Assez simplement on conçoit que les vaches de grand format ont un rumen plus volumineux et donc une capacité d’ingestion élevée. Ainsi le poids vif (PV) de la vache rentre dans le calcul de la capacité d’ingestion.

Note d’état corporel ( NEC) A poids vif égal une vache grasse a tendance à manger moins.

Rang de lactation Les génisses ont une capacité d’ingestion inférieure aux vaches en raison de

leur croissance inachevée. L’indice Ipar permet d’en rendre compte dans la formule mathématique :

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Ipar = 0.88 pour les génisses en gestation, 0.9 lors de la mise bas, 0.93 le mois suivant la mise bas, 0.96 dans le deuxième mois suivant la mise bas et atteint 1.0 le troisième mois47. Pour les vaches Ipar = 1.

Stade physiologique La capacité d’ingestion diminue dans le dernier tiers de gestation car le fœtus

s’accroit de façon exponentielle et le volume du rumen se trouve restreint. La capacité d’ingestion est minimale au moment de la mise bas puis elle augmente rapidement et est maximale 3 mois après la mise bas.

Un coefficient Istade dans la formule mathématique permet de prendre en compte la variation de la CI en fonction du stade physiologique. Istade = 0.9 la semaine du vêlage, 0.95 dans le mois entourant le vêlage, 1.02 à 3 mois post partum et 1 dans les autres cas47

On utilise un autre coefficient Inote de 0.002 lorsque la vache est en gestation et de 0.003 en lactation.

Niveau de production laitière On estime que la capacité d’ingestion augmente de 0.25 UEB par kg de lait produit.

iii. Formule mathématique

Selon l’INRA47, pour une vache charolaise, la capacité d’ingestion peut se calculer en utilisant la formule suivante :

CI (UEB) = Istade * Ipar*(3.2 + 0.015*PV + 0.25*PL – (Inote * PV* (NEC-2.5)))

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C. Les besoins énergétiques de la vache

i. Système unitaire

Figure 19 : résumé des différentes étapes de l’utilisation de l’énergie des aliments

par les ruminants. Selon Denis Grancher

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Figure 20 : résumé des différentes étapes de l’utilisation de l’énergie des aliments

par les monogastriques, pour comparaison. Selon Denis Grancher

Energie brute

L’énergie brute d’un aliment, exprimée en kcal ou kJ (1 kcal = 4,18 kJ), est l’énergie libérée par sa combustion complète réalisée en bombe calorimétrique. Une calorie est la quantité de chaleur nécessaire pour élever la température de 1g d’eau de 14,5 à 15,5 °C. L’énergie brute d’un aliment dépend de sa composition chimique, on sait qu’un gramme de glucide apporte entre 3.9 et 4.4 kcal, 1g de lipides apporte entre 8.5 et 9.5 kcal et 1g de protéines apporte entre 5.5 et 7.7 kcal. En pratique, on n’utilise jamais l’énergie brute en nutrition car elle fait le postulat d’une digestibilité complète de l’aliment, ce qui n’est jamais le cas.

Energie digestible

L’énergie digestible est l’énergie brute de l’aliment à laquelle on retire l’énergie brute des fèces et du méthane. En effet, la quantité de matières fécales et de gaz représente la quantité d’aliments non digérés et donc la quantité d’énergie non absorbée. L’énergie digestible est exprimée en kcal ou kJ.

Energie métabolisable L’énergie métabolisable est l’énergie digestible à laquelle on retire l’énergie brute contenue dans les urines des animaux.

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Energie nette

Il s’agit de la valeur la plus pertinente lorsque l’on fait de la nutrition car il s’agit de l’énergie qui va être fixée par l’animal. On l’obtient en retirant à l’énergie métabolisable les pertes énergétiques dues à l’extra chaleur. Pour un animal à l’entretien on approxime l’énergie nette par cette formule : EN = 0.7 (ou0.8) * EM.

Il faut savoir qu’un animal en production, vache laitière, vache dans le dernier tiers de gestation … nécessitera plus d’énergie en raison des dépenses de production et générera donc plus d’extra chaleur au cours de la digestion. La formule écrite ci-dessus n’est donc plus valable et le coefficient (k) reliant EN et EM est variable en fonction des productions. On estime qu’il est de 0.6 chez une vache laitière, de 0.35 chez une génisse en croissance. Globalement plus le niveau de production augmente et plus le coefficient diminue.

Le rapport EN/EM varie également en fonction de la composition des aliments. Un aliment riche en fibre aura un coefficient plus faible qu’un aliment riche en lipides et glucides, en effet la digestion des fibres nécessite une intense mastication qui génère beaucoup d’extra chaleur.

Unité fourragère lait Il s’agit d’un système d’expression de l’énergie basée sur l’énergie nette. Une UFL est équivalente à l’énergie nette d’un kilogramme d’orge à 87% de MS. Depuis 2007, l’énergie nette apportée par un kilogramme d’orge est plus faible car la productivité des orges a augmenté au dépend de leur teneur en amidon. La valeur énergétique d’un aliment est calculée en appliquant la formule : VE (UFL/ kg de MS) = EM* kl / 1700 avec kl = 0.6 environ, variable suivant les aliments. Le système UFL est précis lorsqu’il s’agit de nourrir des animaux en lactation et à l’entretien dont les besoins de productions sont faibles (gestation, croissance modérée, faible volume de lait produit). C’est un système tout à fait adapté aux vaches allaitantes.

ii. Besoins énergétique d’entretien Ils sont calculés pour une vache dont le poids est constant et dans un milieu

neutre dont la température est comprise entre 0°C et 17°C48. Ces besoins permettent de couvrir les dépenses liées au métabolisme basal, à la thermorégulation, au déplacement dans les conditions d’élevage, au maintien de la masse corporelle en quantité et qualité (composition tissulaire et chimique)47 Chez une vache allaitante ces besoins d’entretien correspondent à 70%49 des besoins journaliers alors qu’il ne représente que 40 à 50 % des besoins énergétiques de la vache laitière. Ils sont approximés par cette formule :

BEE (UFL) = 1,4 + (0,6 x PV/100)

Déplacement Les besoins d’entretien des vaches en stabulation libre seront supérieurs de

10 % par rapport aux besoins d’entretien des vaches à l’attache. Les vaches au pâturage verront leurs besoins d’entretien augmenter de 15 à 20%.

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Thermorégulation

Figure 21 : Utilisation de l’énergie en fonction de la Température ambiante, cours de nutrition de 1ère année, L. Alves de Oliveira

On remarque d’une part que le niveau d’ingestion baisse avec l’augmentation

de la température. D’autre part lorsqu’il fait froid, l’animal va dépenser une grande quantité d’énergie pour pouvoir maintenir sa température corporelle dans les normes. Ainsi on a définit la neutralité thermique comme la température extérieure à laquelle l’animal fixe le plus d’énergie.

Métabolisme basal Le métabolisme basal correspond au renouvellement cellulaire et au maintien des

fonctions vitales50 (respiration, circulation). Le métabolisme basal varie en fonction du poids de l’animal et les dépenses qui y sont liées sont approximées par la formule : 75* PV^(0.75) pour une vache.

On remarque que les vaches maigres (NEC<2,5) valorisent mieux leur ration que les autres. En pratique, une vache dont la NEC est inférieure à 2.5 a besoin de moins de nourriture pour combler ses besoins d’entretien qu’une vache plus grasse. D’où les corrections suivantes :

- 0,87 UFL par point de NEC < 2,5

iii. Besoins énergétiques liés à la croissance

Ces besoins n’intéressent que les génisses et dépendent de l’âge au premier vêlage. Les dépenses de croissance correspondent à l’énergie brute contenue dans la production qui est exportée, ici les tissus musculaires, osseux et graisseux. L’approche des besoins de croissance se fait par la connaissance du GMQ et celle de la composition des tissus déposés. On estime qu’il faut 5,5kcal pour déposer un gramme de protéines, 9,4kcal/g de lipides et 4,1kcal/g de glucides. Concrètement l’INRA recommande d’apporter :

0,7 UFL/vache/jour lors de vêlage à 3 ans 1,7 UFL/vache/jour lors de vêlage à 2 ans.

Dans le cas du vêlage à 2 ans, l’alimentation est très importante et le rationnement doit donc être très bien maîtrisé, les primipares ne sont souvent pas

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gérées différemment des autres, elles sont donc les premières à subir les conséquences d’une mauvaise alimentation puisque leurs besoins sont plus importants : ce sont les sentinelles du troupeau en terme de rationnement.

iv. Besoins énergétiques liés à la gestation

Ces besoins sont négligeables en début de gestation mais augmentent petit à petit avec le poids du fœtus si bien qu’on doit les prendre en compte dans le calcul du rationnement à partir du sixième mois de gestation. Si on diagnostique des jumeaux, on ajuste la ration en ajoutant 1,5 UFL/j

Figure 22 : évolution des besoins associés à la gestation dans les trois derniers

mois précédant la naissance 50

Les besoins de gestation (BG) sont approximés en pratique par la formule ci-dessous, avec PVnais le poids du veau prévu à la naissance et SemG la semaine de

gestation : BG (UFL) = 0,00072 x PVnais x e(0,116 x SemG)

v. Besoins énergétiques liés à la lactation

Estimation de la quantité de la production lactée (PL) Cette estimation est souvent réalisée de façon qualitative par l’éleveur qui connait ses vaches et sait lesquelles sont de « bonnes laitières », et donc produisent de plus gros veaux. Pour être plus précis sur la quantité de lait produit, on peut utiliser différentes méthodes.

La traite Il s’agit d’écarter le veau de la mère puis de traire manuellement la vache pour voir combien on récolte de lait sur la journée. C’est une méthode fastidieuse, dangereuse pour l’opérateur car les vaches n’y sont pas habituées et les bâtiments d’élevages ne disposent généralement pas d’installations garantissant la protection de l’opérateur. De plus selon Somerville et Lowman cette méthode n’est pas fiable car la vache retient son lait sous l’effet du stress. Pour remédier à cela une injection

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d’ocytocine peut être réalisée. Même avec cette injection les valeurs de PL sont sous estimées par rapport à la méthode de double pesée51.

La pesée du veau avant et après la tétée : la méthode de référence La différence de poids permet de calculer la quantité de lait bu et donc produit

par la vache.

Figure 23 : Modalité du contrôle laitier en élevage de bovins allaitants 51 Différentes expériences ont permis d’approximer la quantité de lait produite

par une vache charolaise aux différents stades de lactation. Les observations menées par l’INRA dans le Cantal et le Puy de dôme rapportent qu’une vache charolaise moyenne produit 1840L de lait sur 270 jours de lactation. Des jours 0 à 50, la vache produit environ 8 L de lait par jour et cette quantité décroit progressivement jusqu’au jour 170. A partir de ce moment la production chute plus fortement, d’environ 4L sur les 100 derniers jours de lactation. Il faut bien retenir qu’il s’agit de moyenne ne reflétant pas forcément la production individuelle puisqu’il existe 19% de variation50. Sur une durée de 270 jours, les primipares produisent 1732 litres de lait et les multipares 1932 litres. Les primipares produisent donc environ 11% de lait en moins.

Estimation de la qualité du lait produit Là encore on s’appuiera sur les moyennes données de façon expérimentale pour une vache charolaise « moyenne ». Le lait moyen produit par une charolaise à un taux protéiques (TP) de 34g/kg lait et un taux butyreux (TB) de 45g/kg lait, ainsi selon une étude menée en Auvergne par l’INRA il faudrait à la vache 0.45 UFL pour produire 1 litre de lait 50. Expérimentalement on a cependant remarqué qu’une restriction alimentaire d’ 1 UFL n’entraine la perte que de 0.2 litres de lait produit 50.

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vi. Besoins énergétiques totaux Il s’agit de la somme des besoins d’entretien, des besoins liés à la croissance,

des besoins liés à la gestation et des besoins liés à la lactation.

Besoins énergétiques à l’entretien (UFL)

Production laitière

Croissance Gestation NEC

1,4 + (0,6 x PV/100) +10% si stabulation libre +20% en pâture

+0.45 UFL /kg de lait produit

+0,7 UFL/vache/jour lors de vêlage à 3 ans +1,7 UFL/vache/jour lors de vêlage à 2 ans

+0,00072 x

PVnais x e(0,116

x SemG)

- 0,87 UFL par point de NEC < 2,5

+ 0,87 UFL par point de NEC > 2,5

TOTAL = BEE + Croissance + PL + Gestation +NEC

On peut également calculer les besoins énergétiques totaux d’une vache en

gestation selon cette formule mathématique47

BE (UFL) = [(Env * 0.037*PV^0.75) + (0.0068*(NEC-2.5))]*PV^0.75 Avec

- Env = 1, 1.1 ou 1.2 si la vache est respectivement en stabulation entravée, en stabulation libre ou au pâturage,

- NEC = note d’état corporelle, variable de 1 à 5 - PV = poids vif de l’animal

D. Les besoins protéiques de la vache

i. Système unitaire

Chez les ruminants, les protéines ingérées vont être digérées selon deux mécanismes distincts.

Une partie des protéines (PDIM) sera dégradée dans le rumen grâce aux microorganismes. Les produits de dégradation des protéines sont des éléments carbonés et de l’ammoniaque. L’ammoniaque est utilisé à 90% pour la protéosynthèse microbienne. Les 10% restant rejoignent le foie et participent à la synthèse d’urée qui sera éliminée dans la salive et les urines.

L’autre partie (PDIA) est formée de protéines résistantes à l’action des protéases microbiennes qui transitent via le rumen jusqu’à la caillette et l’intestin grêle où a lieu la digestion enzymatique. Les protéines sont dégradées en acides aminées qui vont ensuite être absorbés.

La valeur protéique d’un aliment est exprimée en PDI, il s’agit de la quantité (en gramme) de protéines, qu’elles soient d’origine microbienne ou alimentaire, dégradables au niveau de l’intestin. On a donc PDI = PDIM + PDIA.

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Figure 24 : Digestion des protéines chez les ruminants selon Denis Grancher On dispose en réalité de deux valeurs PDI par aliment. En effet une carence en

azote ou en énergie de la ration va diminuer le rendement de la protéosynthèse microbienne dans le rumen. La valeur PDIE est la valeur PDI permise lorsque la ration est déficitaire en énergie et la valeur PDIN qui est la valeur PDI lorsque l’azote vient à manquer dans la ration. En pratique, on veut que la valeur PDIE de la ration soit égale à la valeur PDI des besoins de l’animal et que la valeur PDIN de la ration soit égale ou supérieure à la valeur PDIE.

La dégradabilité théorique correspond au pourcentage de protéines d’un aliment subissant une dégradation dans le rumen. Cette valeur est obtenue en introduisant des aliments dans le rumen de vaches pourvues de canules.

ii. Besoins protéiques

Entretien PDI (g) = 95 + (50 x PV/100) ou PDI (g) = 3.25 * PV^0.7547

Gestation Les besoins protéiques liés à la gestation sont négligeables durant les 2 premiers tiers de gestation mais augmentent ensuite de façon exponentielle. C’est à relier à la croissance du fœtus. PDI (g) = 0.07* PVnais (kg)*e0.111*semaines de gestation

Lactation PDI (g) = PL* TP/0.6447 Pour un lait moyen à 40-45g de TB et 30-33g de TP, il faudra fournir à la vache 53g de PDI par litre de lait produit.

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Croissance Pour toutes les bêtes dont l’âge en mois est inférieur à 40 il faut ajouter un besoin protéique de croissance : PDIc (g) = 422-(10.4*âge (mois))47

Besoin protéiques totaux Il suffit de faire la somme des 4 équations précédentes.

Entretien Gestation Lactation Croissance

PDIe = 3.25 * PV^0.75

PDIg = 0.07* PVnais

(kg)*e0.111*semaine de

gestation

PDIl = PL* TP/0.64 PDIc = 422-(10.4*âge

(mois))

TOTAL : PDI = PDIe + PDIg+PDIl+PDIc

Vérification du bon fonctionnement du rumen Il s’agit de voir si la flore ruminale peut synthétiser des protéines de façon

optimale. Pour cela elle doit disposer d’énergie et de matière azotée dégradable dans le rumen. On calcul Rmic = (PDIN-PDIE)/UF. Chez la vache allaitante gestante ce rapport doit être supérieur à -22g. Chez la vache allaitante en lactation ce rapport doit être supérieur à -17g47. On constate donc qu’une carence en azote fermentescible est tolérable chez ces vaches, si en revanche Rmic est inférieur à-22g, il faut apporter une source d’azote fermentescible en plus : urée ou concentré dont la valeur PDIN est supérieur à la valeur PDIE. Plus Rmic s’approche de 0, plus on optimise la synthèse de protéines dans le rumen par la flore microbienne. Si Rmic devient positif cela montre que l’on gaspille de l’azote (excrété sous forme d’urée dans les urines) ce qui représente une perte d’argent et une pollution environnementale. Dans ce cas il convient de limiter l’apport d’urée ou d’utiliser des concentrés dont la valeur PDIE est supérieure à la valeur PDIN comme les tourteaux tannés.

E. Besoins en minéraux Les besoins en minéraux sont liés aux besoins énergétiques, ils dépendent du stade physiologique et de la production lactée .

i. Calcium47

Gestation BeCAabs (g/j) = 2.38*BE (UFL)-1.55

Lactation BeCAabs (g/j) = 3.0*BE (UFL)-3.47+PL(L)*1.25

ii. Phosphore47

Gestation BePhabs (g/j) = 0.85*BE(UFL)+7.28

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Lactation BePhabs (g/j) = 2.30*BE(UFL)-1.77+PL(L)*0.9

F. Systèmes d’élevage

En système allaitant, la source de revenu de l’éleveur est bien souvent le broutard. Il faut donc optimiser la reproduction des vaches et le GMQ des veaux. Pour pouvoir dégager la marge la plus importante possible, il est nécessaire de réduire au maximum les postes de dépenses. L’apport alimentaire doit donc être raisonné et ne sera pas le même suivant la date présumée des vêlages.

i. Vêlages en fin d’hiver, à moins d’un mois et demi de la mise à l’herbe

En conduite traditionnelle, les vêlages se font en hiver en stabulation, lorsque les

vaches sont rationnées. Les veaux et leurs mères sont lâchés au printemps et la mise à la reproduction à lieu au pâturage à ce moment.

Avantages La période de reproduction se déroule au pâturage et l’énergie apportée par

l’herbe de printemps permet un flushing naturel. Les vaches sont à l’herbe lors du pic de lactation. Leur production laitière est

accrue et le GMQ des jeunes veaux est significativement plus élevé. La période de pâturage est longue (environ 200 jours) et couvre 65 à 75 %

des besoins énergétiques annuels47. L’alimentation des vaches coute donc relativement moins cher dans ce système que dans le système dessaisonné.

Inconvénients Les veaux nés au printemps sont moins lourds que ceux né à l’automne lors

des ventes d’automne (280kg VS 300kg). Lors de la mise à l’herbe, les veaux sont jeunes et leur rumen n’est pas encore fonctionnel pour la digestion des fibres. Ils ne peuvent donc pas profiter de l’herbe comme source d’énergie. Enfin la reproduction ayant lieu au pré, il est plus compliqué de suivre les chaleurs et de réaliser des inséminations artificielles

Conduite alimentaire Dans ce cas, les rations à calculer sont celles des vaches en fin de gestation et

en début d’allaitement. L’hivernage dure en moyenne de 170 jours/an et nécessite environ 1220 UFL par

vache47. La NEC au vêlage doit être de 2.0. Attention, on ne sous alimente jamais une

génisse mais une sous-alimentation des vaches (RL>=2) dont la NEC est supérieure à 2.0 est tolérable. Selon l’INRA, lorsqu’un même notateur estime qu’une vache a perdu un point de NEC elle a en réalité perdu entre 40 et 45kg de poids vif dont environ 30 kg de lipides, ce qui représente 180 UFL d’apports alimentaires. La lipomobilisation due à la sous-alimentation entraîne la libération d’une grande quantité d’acides gras non estérifiés dans le sang. Le taux butyreux du lait va être plus élevé que la normale ce qui peut être à l’origine d’une indigestion chez le veau se caractérisant par de la méforme, de la diarrhée, et même de la mortalité.

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ii. Vêlages en automne

Avantages Les veaux nés à l’automne seront plus lourds lors des ventes d’automne. Lors de la mise à l’herbe au printemps le rumen des veaux de 6-7 mois est

fonctionnel pour la digestion de l’herbe. Les veaux, profitent donc de cette source d’énergie peu onéreuse.

La reproduction ayant lieu lorsque les vaches sont dans le bâtiment, le suivi des chaleurs et l’insémination artificielle sont pratiques à mettre en œuvre.

Inconvénients Reproduction en fin d’automne, début d’hiver. Il faut donc veiller à maintenir

une NEC correcte de 2.5/5 jusque-là pour assurer un bon taux de gestation. Il a été montré que la perte de plus de 0.5 point de NEC entre le vêlage et la mise à la reproduction diminue les manifestations de chaleurs et le taux de gestation.

Les stabulations entravées sont à proscrire car le logement doit pouvoir permettre l’expression des chaleurs et les saillies.

Le pâturage ne couvre que 45 % des besoins énergétiques annuels47.L’alimentation est donc un poste plus onéreux dans ces élevages.

Les vaches sont en bâtiment lors du pic de lactation. Une alimentation déficitaire en énergie est à l’origine d’une diminution de la production laitière et donc du GMQ du veau sous la mère.

Conduite alimentaire Ici, le rationnement concerne les vaches en fin de gestation et les vaches en

lactation qui sont mises à la reproduction. L’hivernage dure longtemps avec une moyenne de 190 jours/an et nécessite environ 1860 UFL/vache.

La NEC idéale au vêlage est de 2.5/5. Une sous-alimentation peut donc être tolérée pour les vaches dont la NEC à la rentrée est bonne (3/5) en revanche cela n’est pas tolérable pour les génisses et pour les vaches dont la NEC à la rentrée est inférieure ou égale à 2.5/5. On veillera à conserver une NEC de 2.5/5 jusqu’à la mise à la reproduction.

Si les vêlages sont étalés on peut faire plusieurs lots en fonction de la date présumée des mises bas. 2 façons de procéder : soit on écographie toutes les vaches avant la mise à l’herbe de façon à prévoir les dates de mises bas et faire 3 lots en fonction à la rentrée. Soit on distribue à toutes les vaches une ration « gestation », dès qu’un tiers vêlé, on en fait un lot à qui on distribue une ration « lactation ». On procède de la même façon quand le second tiers vêle puis quand le dernier tiers vêle.

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Tableau XI : capacité d’ingestion, apport en énergie et protéines à fournir aux vaches en fonction de leur NEC, leur taille et leur stade physiologique selon l’INRA47

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Tableau XII : capacité d’ingestion, apport en énergie et protéines à fournir aux génisses en fonction de leur NEC, leur taille et leur stade physiologique selon

l’INRA47

La chambre d’agriculture de Saône et Loire propose des tableaux simplifiés pour des vêlages hivernaux. Tableau XIII : Les besoins d’une génisse charolaise en bon état, de 620 kg environ et

vêlant à trois ans selon la chambre d’agriculture de Saône et Loire

Besoins UFL PDI (g) P abs (g) Ca abs (g) UEB

Fin de gestation : du 7ème au 8 ème mois de gestation

6.6

550

15

18

11.1

Autour du vêlage : 9ème mois de gestation et premier mois de lactation

7.3

630

16

18

11

Lactation : j30 à j60 post-partum

8.5

790

17

18

13.8

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Tableau XIV : Les besoins d’une vache allaitante charolaise de 650 à 700 kg, en bon état, multipare selon la chambre d’agriculture de Saône et Loire

Besoins UFL PDI (g) P abs (g) Ca abs (g) UEB

Fin de gestation : du 7ème au 8 ème mois de gestation

5.4

450

14

29

13.4

Autour du vêlage : 9ème mois de gestation et premier mois de lactation

7

600

17

29

13.3

Lactation : j30 à j60 post-partum

7.5

690

18

29

14.1

G. Aliments distribués

i. Les fourrages

Figure 25 : Dégradabilité théoriques de différents fourrages selon Laurent Alvès d’Oliveira, CM10 semestre 5

Dans certaines situations, seul le fourrage (ou un mélange de fourrages)

permet de couvrir l’ensemble des besoins énergétiques. Pour le vérifier, il s’agit de comparer la densité minimale énergétique de la ration (DERm) à la densité énergétique du fourrage (DEF)47

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DERm = Besoins énergétiques de l’animal (UFL) / capacité d’ingestion (UEB) DEF = Energie apporté par une certaine quantité de fourrage (UFL) / Unité d’encombrement de la même quantité de ce fourrage (UEB)

On comprend facilement que si DEF est supérieur ou égal à DERm le fourrage permettra de couvrir entièrement les besoins énergétique de l’animal. Inversement, si DEF est inférieur à DERm, l’animal ne peut pas ingérer suffisamment de fourrage pour couvrir ses besoins énergétiques. Il faudra alors ajouter un aliment concentré qui apporte de l’énergie sans encombrer le rumen.

Herbe de prairie naturelle Selon le système d’élevage, l’herbe permet de couvrir 50 à 75 % des besoins

énergétiques annuels d’une vache allaitante. La quantité d’herbe ingérée dépend de la capacité d’ingestion (équations disponibles plus haut) et du pourcentage de matière sèche de l’herbe. On estime qu’une vache charolaise mange environ 2.3% de son poids vif en herbe par jour lorsque celle-ci est disponible à volonté. On note cependant que cette « théorie » n’est pas forcément le reflet de la vérité puisqu’en pratique la quantité d’herbe dépend des conditions du pâturage : continu, tournant ou restreint. La quantité d’herbe ingérée est plus importante en pâturage tournant.

Les différents stades végétatifs des graminées La valeur alimentaire de l’herbe dépend de son stade végétatif. On distingue en particulier les stades suivants :

Feuillu : l’épi de la graminée la plus fréquemment rencontrée dans la pâture est situé dans la gaine à moins de 7 cm du plateau de tallage

Epi à 10 cm, aussi appelé stade « pâturage » : l’épi de la graminée la plus représentée dans la pâture est situé dans la gaine entre 7 et 10 cm du plateau de tallage

Début épiaison : 5 à 10 % des plantes présentent des épis sortis de leur gaine

Epiaison : plus de 50% des plantes présentent des épis sortis de leur gaine

Floraison : visualisation des étamines

Au cours de la croissance de la plante la quantité de matière sèche augmente et le ratio tige/feuille augmente car les feuilles se dégradent tandis que la tige croit. La teneur en composé pariétaux augmente, donc la digestibilité de la plante diminue. La valeur énergétique de l’herbe et sa teneur en PDI décroissent au fur et à mesure de la croissance de la plante. De même l’ingestibilité, c’est-à-dire la quantité d’herbe qu’une vache peut manger spontanément, diminue au cours de la croissance de la plante. Dès lors on se dit qu’il faut faire pâturer les vaches sur de l’herbe la plus jeune possible. Se pose alors le problème de la disponibilité des fourrages, en effet la surface exploitable étant finie il faut trouver le juste compromis entre quantité de fourrage et qualité de celui-ci : Le stade optimal est le stade « épi à 10 cm »

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Figure 26 : Valeur alimentaire de l’herbe de plaine suivant les stades végétatifs,

cours de bromatologie, semestre 5, Laurent Alves de Oliveira

Les différents stades végétatifs des légumineuses Là encore la valeur alimentaire dépend du stade végétatif. Ils sont légèrement différents chez les légumineuses. On distingue les stades :

Végétatif : absence de bouton floraux

Début bourgeonnement : 5 à 10 % des plantes présentent des boutons floraux

Bourgeonnement : plus de 50 % des plantes présentent des boutons floraux

Floraison : 5 à 10 % des plantes présentent au moins une fleur épanouie

Formation des gousses : apparition du fruit et début de formation de la graine

Maturité de la graine : les graines sont difficiles à couper avec l’ongle La valeur alimentaire décroit au fur et à mesure de la croissance de la plante.

Foin de prairie La fenaison est la conservation de l’herbe séchée sous l’action combinée du vent et du soleil. Ce séchage prend 2 à 8 jours et dépend :

Du climat

Du stade de coupe : les tiges séchant plus vite que les feuilles les plantes à ratio tige/feuille élevée sécheront plus vite

Du rendement à l’hectare : plus le rendement est fort plus le temps de séchage est long car l’herbe ne peut pas être correctement étalée au sol

Des opérations mécaniques : fanage et andainage réalisée par l’agriculteur

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Une fois coupée la valeur alimentaire de la plante ne fait que diminuer. En effet la respiration de la plante, possible tant que le pourcentage de MS est

inférieur à 65%, consomme les sucres solubles. Le séchage doit donc être le plus rapide possible pour enrayer ce phénomène. Le soleil est responsable de la destruction des carotènoïdes.

Outre ces pertes biochimiques, il y a aussi des pertes mécaniques : les feuilles non ramassées représentent une perte d’énergie et de PDI.

Enfin le phénomène de lessivage, lorsqu’il pleut sur le foin non pressé, est responsable directement d’une baisse de la valeur alimentaire par la fuite des composés hydrosoluble qu’il provoque et indirectement par le retard au séchage qu’il induit.

Pour les graminées, le stade de récolte optimale conciliant quantité de la récolte et qualité du fourrage est le stade début épiaison, stade qui chez nous en France se situe généralement début mai. Une fauche plus tardive produira une plus grande quantité d’un fourrage plus piquant, moins digeste, moins énergétique et contenant moins de protéines.

Pour les légumineuses, le stade de récolte optimale est le stade « début bourgeonnement ». Les coupes plus tardives produisent un fourrage de qualité similaire car l’augmentation de la matière sèche récoltée compense la diminution de la digestibilité et de la valeur énergétique.

Les différentes méthodes de séchages Le séchage en grange : l’herbe fauchée est préfanée avant d’être

ramassée en vrac, puis elle finit de sécher dans des cellules ventilées. Ce mode de séchage permet de ne laisser le foin que 12-48h en champs, il est donc relativement plus développé en montagne qu’en plaine à cause du risque d’orage. De plus les manipulations du foin sont limitées ce qui permet de conserver un maximum de feuilles et donc d’augmenter sa valeur alimentaire. L’inconvénient de ce mode de séchage réside dans les installations couteuses dont il faut disposer : benne auto-chargeuse, cellules ventilées, griffe de distribution.

Le séchage en champs : l’herbe fauchée sèche entièrement en champs. Le temps de séchage au soleil est plus long et l’herbe subit plus de manipulations (fanage, andainage, presse). Pour une même parcelle la valeur alimentaire du foin réalisé avec ce mode de séchage est inférieure à celle du foin séché en grange. L’avantage de ce mode de séchage réside dans la facilité de stockage des bottes produites. Un simple hangar suffit. Il s’agit du mode de séchage utilisé par 100% des éleveurs participant à cette étude.

Regain de prairie naturelle

Il s’agit de l’herbe fauchée après la première coupe. Selon les régions et les années on peut réaliser 2 à 3 coupes par an. Comme le foin, la valeur alimentaire du regain dépend de celle de l’herbe coupée, du stade végétatif lors de la fauche, du temps et du mode de séchage. Le regain présente une fibrosité inférieure à celle du foin.

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Ensilage

Dans les années 1970 ; le cheptel bovins français devient de plus en plus productif et nécessite donc une alimentation plus énergétique. De la même façon le rendement à l’hectare des prairies temporaires augmente, ce qui allonge le temps de séchage lors de la réalisation du foin, diminuant ainsi sa valeur alimentaire. Il faut donc trouver une solution pour couper l’herbe au stade optimale et la conserver en impactant le moins possible sa valeur alimentaire. C’est ainsi que l’ensilage a été introduit. L’ensilage est une technique de conservation des fourrages à l’état humide en anaérobiose avec développement de fermentations et acidification.

La valeur alimentaire de l’ensilage est inférieure à celle de la plante au même stade végétatif en raison des pertes dues

à la respiration de la plante : tant qu’il reste de l’O2 disponible la respiration de la plante dégrade les glucides.

aux fermentations : o Durant la phase aérobie les populations microbiennes à la

surface des végétaux se développent. Les bactéries présentes sont des bactéries aérobies strictes, et des bactéries anaérobies facultatives (E.coli, Klebsiella, Streptocoques, Leuconostoc…). Elles vont dégrader principalement les sucres solubles pour fabriquer du CO2, de l’eau, de la chaleur, de l’acide acétique et parfois de l’éthanol. Elles vont également détruire les protéines pour donner de l’ammoniaque, des amines et des acides gras volatils

o Durant la phase d’anaérobie les bactéries anaérobies (principalement les bacilles lactiques) utilisent les glucides présents dans la plante et synthétisent de l’acide lactique. Cela a pour conséquence une diminution du pH. Lorsqu’il devient inférieur à 4, plus aucun micro-organisme ne se développe

aux jus qui s’écoulent dans le sol Les fermentations consomment les glucides cytoplasmiques ce qui conduit à une augmentation du pourcentage relatif de CB car les glucides pariétaux ne sont pas attaqués. La digestibilité diminue donc. L’ingestibilité diminue à cause de l’acide lactique. La valeur énergétique diminue légèrement mais reste supérieure à la valeur énergétique du foin. La valeur protéique diminue, la solubilité de l’azote augmente.

Ensilage de maïs La récolte se réalise en une seule coupe. Le maïs est coupé, haché et ramassé avant d’être installé dans un silo.

Ensilage d’herbe L’herbe coupée est préfannée. En augmentant la MS, on s’assure d’une meilleure conservation, en effet la conservation de l’ensilage dépend du couple MS et pH. Ensuite l’herbe est ramassée en vrac pour être disposée dans un silo. Elle peut être récoltée en botte filmée, on parle alors d’enrubannage.

Enrubannage de luzerne La luzerne est coupée, préfannée puis conservée de façon anaérobie. Ce fourrage apporte plus de protéines que l’enrubannage d’herbe.

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ii. Apport de céréales

Leur valeur alimentaire est globalement constante, on y retrouve l’orge, le blé le maïs et l’avoine. Les céréales sont utilisées car elles apportent beaucoup d’énergie dans peu de volume. Utilisées en faible quantité en élevage allaitant, leur encombrement est considéré comme nul.

iii. Apport de tourteau

Figure 27 : Dégradabilité théorique de quelques concentrés, selon les cours de Laurent Alves de Oliveira, CM10, semestre 5

Les tourteaux représentent une source de protéines. Ce sont des produits

travaillés que l’éleveur doit acheter. Ils ne sont globalement pas utilisés en élevage allaitant en raison de leur coût important. Les éleveurs échantillonnés dans le cadre de cette thèse leur préfèrent les légumineuses (féveroles ou pois), un produit brut qu’il est possible de cultiver soi-même ou d’acheter à un prix moindre.

iv. Autres aliments

Azote non protéique La principale source d’ANP utilisée en élevage est l’urée. On l’utilise pour

augmenter la valeur PDIN de la ration et ainsi augmenter le Rmic. La quantité à distribuer se calcul comme suit :

Quantité ANP (kg) : Σ(PDIEg) – Σ(PDINg) / valeur PDIN de l’ANP (g/kg)

On veillera à ne pas en mettre plus de 150g/j/vache pour éviter l’intoxication à l’ANP, responsable d’une alcalose sanguine, de troubles nerveux, de météorisation et de mortalité. L’ANP ne doit pas représenter plus de 15 % des PDIN de la ration pour que son utilisation soit optimale et l’introduction doit être très progressive.

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Partie 2 : Etude expérimentale

I. Objectifs

Il s’agit de : - Faire un état des lieux sur les pratiques de rationnement en élevage charolais

dans le Jura. - Faire un état des lieux des pratiques de distribution du colostrum en élevage

charolais dans le Jura. - Faire un état des lieux sur la qualité du colostrum et du transfert de l’immunité

passive en élevage charolais dans le Jura.

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II. Recrutement des élevages

Dans le Jura la liste des éleveurs de vaches charolaises m’a été transmise par le GDS 39. J’ai ensuite appelé au fur et à mesure les éleveurs. Pour une question de réalisation pratique, les éleveurs démarchés sont ceux qui se situaient à moins de 30 minutes en voiture du lieu de mon domicile (39380 Vaudrey). Sur le nombre total d’éleveurs démarchés 57 % ont répondu favorablement et parmi ces derniers, les analyses ne sont complètes que chez 44 %. Sur les 13 élevages suivis, 3 ont été suivis 2 années de suite en totalité. 2 élevages sur les 13 sont en agriculture biologique.

Figure 28 : Localisation des élevages échantillonnés

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III. Protocole

A. Récolte de différentes données liées au vêlage

Comme décrit dans la première partie de cette thèse, à l’échelle d’un troupeau conduit de la même façon, la composition du colostrum varie suivant :

L’individu (paramètre qu’il sera impossible d’estimer)

Le rang de lactation de la mère

Le délai entre la mise bas et le prélèvement

Les conditions de vêlage

La qualité du transfert de l’immunité passive dépend :

Des conditions de vêlage

Du sexe du veau

Du poids du veau

De la vitalité du veau

Du délai entre la mise bas et la première tétée

De la méthode d’administration du colostrum

De la quantité du colostrum

De la qualité du colostrum

Ainsi, il a fallu recueillir l’ensemble de ces données. Pour ce faire, les éleveurs ont reçu une feuille A3 qu’ils devaient remplir à chaque vêlage et me retourner à la fin de la campagne de prélèvement.

Tableau XV : Document remis aux éleveurs, à remplir pour chaque vêlage

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B. Prise d’échantillon de colostrum

Dans chaque élevage, des flacons de prélèvements stériles ont été remis au nombre de 12 avec une fiche de suivi (disponible en annexe). Les éleveurs prélevaient eux-mêmes le colostrum au moment du vêlage ou après celui-ci, en indiquant le délai entre l’heure du vêlage et la prise d’échantillon. Un fois prélevé, le colostrum était identifié à l’ aide d’un étiquette autocollante puis congelé, en effet d’après Bielmann14 la congélation ne modifie en rien le résultat de l’analyse du % brix du colostrum.

C. Prise de sang des veaux

Une prise de sang sur tube sec est réalisée à la jugulaire sur les veaux de 2 à 8 jours. Les veaux non prélevés sont des veaux trop vieux lors de ma venue sur l’exploitation. Lorsque le veau est mort avant la prise de sang cela est mentionné. Les tubes sont identifiés avec le numéro de la mère puis conservés au réfrigérateur à +4°C.

D. Etude de la qualité du colostrum Cette analyse est réalisée après décongélation totale de l’échantillon au

réfrigérateur (+4°C) et homogénéisation du flacon. On utilise un refractomètre numérique indiquant le pourcentage brix du colostrum. L’étalonnage de l’appareil est vérifié systématiquement avec de l’eau distillée avant chaque analyse. Pratiquement on dispose 1 ml de colostrum en vérifiant qu’il n’y ait pas de bulles puis on appuie sur READ et la valeur s’affiche.

E. Etude du sang de veau.

Faute de moyens financiers on ne dosera que les protéines totales à l’aide d’un réfractomètre manuel.

Le tube de sang, conservé à +4°C pendant 1 à 3 jours, est centrifugé à 3500 tours pendant 5 min puis le sérum est congelé ou analysé directement. On place une goutte sur le refractomètre préalablement étalonné avec de l’eau distillée et on lit la valeur à l’intersection de l’échelle avec la ligne bleue. Lors d’hémolyse cela est notifié. Il y a eu au total 2.7% d’échantillons hémolysés. La cause principale étant un retard à la séparation des phases du sang collecté.

F. Analyse de la ration distribuée

Les éleveurs sont questionnés sur la ration distribuée. Puis à l’aide des tables de l’INRA, on calcule (via un classeur Excel) la valeur énergétique et la teneur protéique de la ration distribuée.

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IV. Résultats

A. Nombre d’échantillons

i. Prises de sang veineux sur les veaux 183 échantillons de sang veineux ont été recueillis. Sur les 183 échantillons, 5 (soit 2.7%) sont hémolysés, ce qui rend leur analyse impossible. 9 veaux dont les mères ont été prélevées n’ont pas pu être échantillonnés,

- 1 mort avant ma venue (0.5%) - 1 échec lors de la réalisation de la prise de sang (0.5%) - 7 veaux âgés de plus de 8 jours (3.9%)

ii. Colostrum 172 flacons de colostrum ont été prélevés chez 153 mères différentes. 19 mères ont été prélevées 2 années consécutives. 20 mères dont les veaux ont été prélevés n’ont pas été traites pour diverses raisons :

- oubli de la part de l’éleveur (3/20=15%) - pertes des flacons entre la récolte et l’analyse (3/20=15%) - agressivité de la vache (2/20 = 10%) - causes inconnues (60%)

48 échantillons (28%) n’ont pas de délai prélèvement/vêlage renseigné. 2 raisons à cela : vêlage la nuit en l’absence de surveillance ou oubli de mention de la part de l’éleveur.

iii. Couples mère/veaux : colostrum et sang 158 prises de sang sont appariées avec le flacon de colostrum de la mère du veau.

iv. Données sur les rations alimentaires Les rations alimentaires distribuées sont disponibles dans 6 élevages.

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B. Répartition des valeurs Brix des échantillons de colostrum

Figure 29 : Distribution des valeurs Brix des 172 échantillons de colostrum

Valeur minimale : 10.8% Valeur maximale : 35.6% Médiane : 23.7% On voit que la boite est symétrique. La distribution des %Brix des colostrums suit donc une loi normale.

C. Rang moyen de lactation des vaches Cette information est disponible pour 63 vaches soit 37% des prélèvements. Parmi ces 63 vaches :

9 sont des primipares, soit 14%

10 vaches sont en 2ème lactation, soit 16%

14 vaches en 3ème lactation, soit 22%

9 sont en 4ème lactation, soit 14%

4 sont en 5ème lactation, soit 6%

8 sont en 6ème lactation, soit 13%

7 sont en 7ème lactation, soit 11%

1 est en 9ème lactation, soit 2%

1 est en 10ème lactation, soit 2%

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Figure 30 : Répartition des vaches en fonction de leur rang de lactation

Figure 31 : Répartition des vaches en fonction de leur rang de lactation

D. Délai entre vêlage et prélèvement de colostrum

Cette information est disponible pour 114 prélèvements soit 66% des prélèvements. Parmi ces 114 prélèvements, le délai entre le vêlage et le prélèvement est de 4h en moyenne. En s’insipirant de l’étude de MOORE nous allons regrouper les délais de prélèvement en : moins de 2h post partum, entre 2 et 6h post partum, entre 6 et 10h, entre 10 et 14h, plus de 14h post partum.

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Figure 32 : Répartition des échantillons de colostrum suivant le délai entre le

vêlage et le prélèvement (h)

E. Conditions de vêlages

Ces données sont disponibles pour 75 vêlages. On utilisera la notation suivante :

S lorsque les vaches ont vêlés seules,

F lorsque l’éleveur a dû apporter une aide jugée facile,

D si l’aide apportée par l’éleveur est jugée difficile,

V si le vétérinaire est appelé pour le vêlage,

C lorsqu’une césarienne est pratiquée.

Figure 33 : Les différentes conditions de vêlage

63 %

22%

7% 7% 1%

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

S F D V C

No

mb

re d

e v

êla

ge

Différentes conditions de vêlage

31%

39%

20%

9%

1% 0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

<2h [2; 6[ [6; 10[ [10; 14[ >= 14

No

mb

re d

'éch

anti

llon

de

co

lost

rum

Délai entre le vêlage et le prélevement de colostrum

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F. Répartition des protéines totale sériques chez les veaux nouveau nés

Figure 34 : Distribution des valeurs des protéines totales sériques des 178 prises de

sang faites aux veaux (g/L) Valeur minimale : 36 g/L Valeur maximale : 100g/L Médiane : 57 g/L Hormis les 5 valeurs extrêmes on voit que la boite est symétrique. La distribution des valeurs des protéines totales sériques suit donc une loi normale.

G. Sexe des veaux

Cette information est disponible pour 60 vêlages. Il y a 35 femelles (58%) et 25 mâles (42%)

H. Poids des veaux Cette information est disponible pour 64 vêlages. Il s’agit d’une approximation

donnée par l’éleveur dans 8 élevages. Seul 1 éleveur utilisait un ruban métrique pour peser les nouveau-nées.

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Figure 35 : Poids des veaux à la naissance (kg)

Le poids moyen d’un veau nouveau-né est de 46 kg. Le poids minimal est de

30kg, le poids maximal est de 70kg. Le diagramme en boîte étant symétrique on peut dire que la répartition des poids à la naissance suit une loi normale. La moyenne calculée est donc un bon reflet du poids moyen d’un veau nouveau-né dans les élevages suivis.

I. Vitalité des veaux Cette information est disponible pour 75 veaux. Elle est prend en compte le

ressenti de l’éleveur (-/+/++) et le délai de relevé post naissance : moins d’une heure, entre 1 et 2 heures, plus de 2 heures.

Figure 36 : Répartition des veaux suivant leur vitalité

J. Mode de distribution du colostrum

i. Biberon Seuls 2 éleveurs ont mentionné avoir utilisé un biberon pour l’administration du

colostrum. Les raisons de cette utilisation sont un manque de vitalité du veau et un retard à la première tétée. 2 veaux dans chaque élevage ont été biberonnés.

7%

42% 51%

-

+

++

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ii. Drenchage Le drenchage n’était jamais utilisé.

iii. Veau qui tête sous la mère 97.8% des veaux ont bu sous leur mère sans intervention de l’éleveur.

K. Quantité de colostrum distribuée

Elles ne sont réellement connues que lorsque le veau est biberonné. Les quantités administrées sont de 2L dans un élevage et 0.7L dans le second.

L. Délais entre le vêlage et la première tétée

Cette information est connue pour 73 vêlages. 100% des veaux ont bu dans leurs 8 premières heures de vie.

On utilisera cette notation :

A : le veau a bu dans la première heure de vie

B : La première tétée a eu lieu entre 1,1 et 4 heures de vie

C : La première tétée a eu lieu entre 4,1 et 8 heures de vie

Figure 37 : Répartition des veaux suivant le délai entre le vêlage et la première

tétée

M. Valeur alimentaire des rations Ne disposant pas d’une analyse pour les fourrages nous utiliserons les valeurs alimentaires de l’INRA pour le calcul des rations distribuées.

44%

51%

5%

A

B

C

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Elevage B La ration distribuée est la suivante :

Foin de prairie naturelle : 11.3 kg/vache/j

Enrubanné de Ray gras : 2.5 kg/vache/j

Orge (farine) : 500g /vache/j

Féverole (farine) 200g/vache/j

Maïs (farine) : 300g/vache/j

Minéraux Inzo Valia 815 : 100 g/vache/j UFL : 8.7 PDIE : 940 PDIN : 828 Les besoins protéiques et énergétiques des vaches en fin de gestation sont donc couverts à 100%

Elevage J La ration distribuée est la suivante :

Foin : 7.5kg/vache/j

Ensilage maïs : 5 kg/vache/j

Orge (farine) : 1.2kg/vache/j

Avoine (farine) : 400g/vache/j

Pois (farine) : 400g/vache/j

Enrubanné de luzerne : 20kg/vache/j

Bolus vitamine/oligoéléments UFL : 13.1 PDIE : 1265 PDIN : 1475 Les besoins protéiques et énergétiques des vaches en fin de gestation sont donc couverts à 100%

Elevage I La ration distribuée est la suivante :

Foin de prairie naturelle fauché stade début épiaison : 9.3 kg/vache/j

Orge (farine) : 550g/vache/j

Avoine (farine) : 150g/vache/j

Maïs (farine) : 150g/vache/j

Pois (farine) 150 g/vache/j

Bouchons de luzerne déshydratée : 1 kg/vache/j

Pulpe de betterave sèche : 1 kg/vache/j

Paille d’orge à volonté

Minéraux : 12g/vache/semaine du Mineral 152 spécial charolais Mignon Jolivet

UFL : 8.1 PDIE : 917 PDIN : 795 Les besoins protéiques et énergétiques des vaches en fin de gestation sont donc couverts à 100%

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Elevage H La ration distribuée est la suivante :

Foin de prairie naturelle coupé avant épiaison : 8 kg/vache/j

Ensilage maïs : 3kg/vache/j

Enrubannage d’herbe de prairie naturelle coupé avant épiaison : 10 kg/vache/j

Orge (farine) : 1.5 kg/vache/j UFL : 10.4 PDIE : 1022 PDIN : 938 Les besoins protéiques et énergétiques des vaches en fin de gestation sont donc couverts à 100%

Elevage C La ration distribuée est la suivante :

Foin de prairie naturelle coupé au stade épiaison : 20kg/vache/j

Paille d’orge à volonté (litière)

Minéraux UFL : 12.4 PDIE : 1411 PDIN : 1207 Les besoins protéiques et énergétiques des vaches en fin de gestation sont donc couverts à 100%

Elevage G La ration distribuée est la suivante :

Foin de prairie naturelle fauché au stade début épiaison : 12.9kg/vache/j

Regain de prairie naturelle : 5.2 kg/vache/j UFL : 11.7 PDIE : 1423 PDIN : 1388 Les besoins protéiques et énergétiques des vaches en fin de gestation sont donc couverts à 100%

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107

V. Analyse des résultats

A. Qualité du colostrum

Tableau XVI : répartition des colostrums selon leur % brix

Valeur Brix du colostrum Nombre d’échantillons Pourcentage

>= 30 % 12 7 %

[22-30[ 103 59.9 %

<22% 57 33.1 %

Un tiers des échantillons sont de mauvaise qualité, seul 7% des colostrums

sont de très bonne qualité est peuvent être congelés pour la création d’une banque de colostrum.

B. Influence de la conduite d’élevage sur la qualité du colostrum

Figure 38 : Répartition des % Brix des colostrums en fonction des élevages

On note une certaine hétérogénéité au sein des différents élevages. Les vaches des élevages E, G, I produisent un colostrum de qualité globalement inférieure aux autres alors que le cheptel de l’élevage A produit un colostrum de qualité supérieure à la moyenne.

On peut aussi voir que la répartition des valeurs Brix est plus ou moins hétérogène suivant les élevages : il y a une forte variabilité individuelle au sein des élevages D et M En revanche, il y a peu de variabilité individuelle au sein de l’élevage C2

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C. Influence de l’année sur la qualité du colostrum Les élevages J1, K, L, M ont été suivis l’hiver 2015/2016 Les élevages B1, C1, D, E, F, G, H, I, J2 ont été suivis l’hiver 2016/2017 Les élevages A, B2, C2 ont été suivis l’hiver 2017/2018

Pour les élevages B et C les colostrums de l’année 2017/2018 sont de

meilleure qualité que ceux de l’année précédente. Aucun effet « année » ne peut être mis en évidence entre 2015/2016 et 2016/2017 sur la base de l’observation des valeurs récoltées dans l’élevage J.

D. Influence du rang de lactation sur la qualité du colostrum

Figure 39 : Répartition des % brix des colostrums en fonction du rang de

lactation On visualise sur ces graphiques que la qualité du colostrum est moindre lors

de la première lactation avec une moyenne inférieure à 20 % brix. Elle augmente au cours des 2 lactations suivantes pour atteindre une moyenne de 25 % brix.

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E. Influence du délai entre vêlage et prélèvement sur la qualité du colostrum

Figure 40 : Répartition des % Brix des colostrums en fonction du délai de prélèvement post-partum

On visualise sur ce graphique que la qualité du colostrum est maximale

lorsqu’il est prélevé dans les 2h post-partum, en revanche elle est moindre lorsque celui-ci est prélevé plus de 10h après le part. Entre 2 et 10h post-partum la qualité du colostrum est globalement stable.

F. Qualité du transfert de l’immunité passive

Figure 41 : proportion des échecs de transfert d’immunité passive

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40 veaux (22.4%) ont des protéines totales inférieures à 50g/L est sont donc à fort risque de mortalité 25 veaux (14%) ont des protéines totales comprises entre 50 et 54g/L est sont donc risque de mortalité intermédiaire 113 veaux (63.4%) ont des protéines totales supérieures à 54g/L est sont donc risque de mortalité faible

G. Influence des conditions de vêlage sur le transfert de l’immunité passive

Figure 42 : répartition des protéines totales sériques chez les veaux de 2 à 7j post-

partum en fonction des conditions de vêlage. On rappelle la nomenclature :

D : aide jugée difficile par l’éleveur

F : aide jugé facile par l’éleveur

S : vêlage sans assistance

V : assistance vétérinaire lors du part Aucune différence significative ne peut être mise en évidence.

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H. Influence de la vitalité du veau sur le transfert de l’immunité passive

Figure 43 : Répartition des protéines totales sériques des veaux entre 2 et 7 jours

post-partum en fonction de leur vitalité estimée par l’éleveur lors du part

On note que les veaux jugés « mous » (notés 0) présentent un déficit de transfert de l’immunité passive tandis que le TIP est satisfaisant pour les veaux vif à très vifs (2 et 3)

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I. Influence du délai de la première tétée sur le transfert de l’immunité passive

Figure 44 : Répartition des protéines totales sériques des veaux entre 2 et 7 jours

post-partum en fonction du délai entre le part et la première buvée

Pour rappel, la note A correspond à un veau qui a bu dans la première heure de vie, la note B correspond à un veau qui a bu entre 1 et 4 heures post-partum, la note C correspond à un veau qui a bu entre 4 et 8 heures post-partum. Il n’y a pas de différence entre les veaux notés A et les veaux notés B, on remarque en revanche que la moyenne des protéines totales sériques chez les veaux C est inférieure.

J. Valeurs alimentaires des différentes rations distribuées

Les rations distribuées couvraient largement les besoins des vaches lors du dernier tiers de gestation et autour du vêlage. Il n’est donc pas possible d’analyser ce paramètre.

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VI. Discutions et limites

A. Nombre d’élevage

Il est insuffisant mais pratiquement il était difficilement envisageable de faire plus. Les résultats représentent une tendance. Aucune étude statistique n’a pu donc être mise en œuvre.

B. Recrutement des éleveurs

Seuls les éleveurs motivés et intéressés par le transfert de l’immunité passive m’ont accueilli ce qui est à l’origine d’un biais de sélection.

C. Prise de colostrum

Les vaches « sauvages » n’ont pas pu être prélevées pour des raisons évidentes de sécurité.

De plus, certaines vaches ont été prélevées avant la première tétée tandis que d’autres ont été prélevées après. Comme on sait que la qualité du colostrum diminue au fur et à mesure des tétées il est évident qu’il y a un biais de recrutement de ce côté-là. Pour essayer de gommer ce biais, il m’a paru nécessaire de faire figurer le délai entre vêlage et prélèvement dans l’analyse de la qualité des colostrums. Cependant, lorsque le vêlage n’a pas été observé par l’éleveur il ne peut qu’en donner un horaire approximatif, rendant ainsi le délai vêlage-prélèvement incertain.

D. Analyses du colostrum

Le dosage des IgG par immunodiffusion sur gélose ou par méthode ELISA aurait pu être préféré mais n’a pas été réalisé faute de moyen financier. L’utilisation du %Brix a cependant l’avantage d’être une méthode utilisable directement au sein de l’élevage. Il parait donc intéressant d’utiliser ces valeurs pour des travaux dont les applications sont destinées à être mise en place directement sur le terrain.

E. Analyse du sérum

Le dosage par ELISA des IgG aurait pu être préféré afin d’éviter l’approximation de la concentration des IgG via les protéines totales mais n’a pas été réalisé faute de moyen financier. De plus, le refractomètre n’étant pas digital il y a un biais d’observation, compensé par le fait qu’il s’agissait toujours du même opérateur qui réalisait les manipulations et la lecture des valeurs. De même que pour l’analyse du colostrum la réfractométrie peut être utilisée dans un élevage, il m’a donc paru opportun d’utiliser cette méthode reproductible sur le terrain.

F. Recueil des informations

Les heures de vêlages peuvent être estimées en particulier lors des vêlages non assistés. De nombreuses informations ont été omises par les éleveurs (délai entre le vêlage et le prélèvement de colostrum, rang de lactation, délai entre le vêlage et le premier repas). D’autres informations étaient imprécises : délai inférieur à une valeur ou supérieur à une autre. Avec le recul j’aurais dû vérifier systématiquement à

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chaque passage dans l’élevage le remplissage correct de la feuille de suivi laissée aux éleveurs. Je me suis aperçue trop tard des erreurs de remplissage de ces feuilles. Il y a donc de ce côté-là un biais de déclaration et un biais de non réponse.

G. Analyse de la ration Des analyses de fourrages auraient dues être réalisées mais n’ont finalement pas

pu. Il a donc fallu estimer la qualité des fourrages à l’aide des tables de l’INRA ce qui ne représente pas forcément la réalité. De plus il ne s’agit que de la ration distribuée or on sait que cette ration est différente de la ration ingérée, elle-même différente de la ration métabolisée.

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Conclusion En conclusion, le colostrum représente le premier lait chez les mammifères. Les

rôles du colostrum sont nombreux et variés mais du fait de la placentation épithéliochoriale chez la vache, nous retiendrons que l’intérêt majeur du colostrum est l’apport d’immunoglobulines maternelles au veau. Dès lors comment optimiser la quantité et la qualité du colostrum produit ? De nombreuses études ont été réalisées, principalement aux Etats Unis ou au Canada sur des vaches laitières. Finalement peu d’études portent sur le colostrum en race allaitante. Le sujet de ce travail était donc d’évaluer la qualité du colostrum chez la vache charolaise dans le Jura et de voir si les différentes techniques d’élevage impactaient sa qualité.

L’étude de l’alimentation dans le cadre de ce travail montre que les besoins énergétiques et protéiques des vaches allaitantes élevées dans la plaine jurassienne sont couverts lors du dernier tiers de gestation et autour du vêlage. Ainsi nous n’avons pas pu conclure quant à l’impact d’une sous-nutrition sur la qualité du colostrum.

Nous retiendrons que près d’un tiers des colostrums sont de mauvaise qualité. Ce chiffre sans doute surestimé légèrement à cause du délai entre le vêlage et le prélèvement, rejoint cependant les valeurs que l’on retrouve dans certaines études menées chez la vache laitière. En outre, 7% des vaches produisent un colostrum de très bonne qualité, il parait donc opportun pour les éleveurs d’identifier ces vaches afin de congeler leur surplus de colostrum.

Ce travail a aussi permis de mettre en évidence des lacunes sur le transfert de l’immunité passive. En effet, près d’un veau sur quatre présente un risque de mortalité fort à cause d’un échec du transfert de l’immunité passive. Il parait donc opportun de s’assurer que le veau tête une quantité suffisante de colostrum, cela passe par le drenchage ou le biberonnage qui ne sont des pratiques que trop rarement mises en œuvre.

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Annexes Annexe 1 : Grille des NEC concernant les vaches allaitantes selon l’INRA

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Annexe 2 : fiche distribuée aux éleveurs en même temps que les flacons de recueil du colostrum

Protocole et informations importantes Le but de ce travail est de regarder :

Dans un premier temps s’il existe un lien entre l’alimentation des vaches

charolaises en fin de gestation et la qualité de leur colostrum.

Dans un second temps il s’agira d’étudier le lien entre la qualité du colostrum

des mères et la santé des veaux nouveau-nés.

I. Re alisation des pre le vements

Nous aurons besoin de connaitre les conditions de vêlage (car elles interfèrent sur la santé des nouveau-nés), pour cela il vous faudra remplir le tableau donné (une colonne par veau) de manière la plus complète possible.

1. Un échantillon de colostrum par vache

Nous en analyserons le pourcentage Brix, reflet de la teneur en anticorps du colostrum

Comme ce paramètre diminue fortement au fur et à mesure des tétées il est nécessaire de réaliser les prélèvements le plus rapidement possibles :

au mieux avant la première tétée noter l’heure de réalisation du prélèvement (approximativement) puis congeler l’échantillon.

2. Une prise de sang pour chaque nouveau-né

Nous en analyserons les protéines totales qui reflètent les anticorps d’origine maternel absorbés par le veau lors de la tétée. La prise de sang pourra être réalisée par l’éleveur ou l’étudiant vétérinaire dans la première semaine de vie du veau. Les échantillons seront conservés au réfrigérateur. Nous vous fournirons évidemment tous les résultats (qualité du colostrum et protection des veaux) ainsi que les moyennes théoriques attendues en élevage charolais. Merci beaucoup de votre implication, Vanessa GAUTHRAY Etudiante à Vetagro-sup, campus vétérinaire 06.68.15.73.27 [email protected]

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GAUTHRAY Vanessa

CONDITIONS D’ELEVAGE ET SANTE DES VEAUX EN ELEVAGE

ALLAITANT DE RACE CHAROLAISE

Thèse d’Etat de Doctorat Vétérinaire : Lyon, 25 octobre 2019

RESUME :

Chez les bovins, à cause de la placentation épithéliochoriale le veau nait

agammaglobulinémique. Il faut donc le « protéger » du milieu extérieur le temps qu’il synthétise lui-

même ses propres anticorps. Cela passe par la bonne maitrise du transfert de l’immunité passive. Le

colostrum de bonne qualité doit être ingéré rapidement et en quantité suffisante par le veau nouveau-

né. Cette thèse présente un état des lieux sur le transfert de l’immunité passive dans 13 troupeaux de

vaches charolaises situés dans le Jura. Nous retiendrons que, malgré la couverture des besoins

protéiques et énergétiques des vaches en fin de gestation, près d’un tiers des colostrums sont de

mauvaise qualité. Ce chiffre rejoint les valeurs que l’on retrouve dans certaines études menées chez la

vache laitière. En outre, 7% des vaches produisent un colostrum de très bonne qualité, il parait donc

opportun pour les éleveurs d’identifier ces vaches afin de congeler leur surplus de colostrum. Ce

travail a également permis de mettre en évidence des lacunes sur le transfert de l’immunité passive. En

effet, près d’un veau sur quatre présente un risque de mortalité fort à cause d’un échec du transfert de

l’immunité passive. Il parait donc opportun de s’assurer que le veau tête une quantité suffisante de

colostrum, cela passe par le drenchage ou le biberonnage, qui ne sont des pratiques que trop rarement

mises en œuvre.

MOTS CLES :

- Colostrum - Jura

- Alimentation - Charolaise

JURY :

Président : Monsieur le Professeur Olivier CLARIS

1er Assesseur : Monsieur le Docteur Denis GRANCHER

2ème Assesseur : Monsieur le Docteur Pierre BRUYERE

DATE DE SOUTENANCE : 25 octobre 2109

ADRESSE DE L’AUTEUR :

Vanessa GAUTHRAY

1 rue de la Croze

39380 NEVY LES DOLE