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COMMENT LES TEMPÉRATURES ESTIVALES PEUVENT AFFECTER LES FONCTIONS DU SYSTÈME IMMUNITAIRE ?

L’été est à nos portes, et il est déjà temps de réfléchir et se préparer au stress que vont vivre nos troupeaux laitiers durant les prochains mois. Disons-le, l’été 2018 a apporté son lot de températures particulièrement élevées et les impacts sur la productivité ont été très importants. D’ailleurs, juillet 2018 a été le mois le plus chaud observé par le gouvernement du Québec en près de 100 ans dans le sud de la province.

Stress thermique chez les vaches laitières
Lorsque l’on parle de stress thermique, le terme THI est régulièrement cité. Dans les faits, le THI représente l’abréviation de l’indice de température et d’humidité. Il est calculé en utilisant la température, en degrés Fahrenheit, ainsi que l’humidité relative (HR, %) dans l’équation suivante:
THI = T – [0,55 – (0,55 × HR / 100)] × (T – 58)
Les vaches laitières expérience un stress thermique lorsque le THI atteint 68. Ce stress se traduit entre autres par une température rectale dépassant 38,5 oC et une fréquence respiratoire supérieure à 60 cycles par minute. À ce stade, les impacts sont multiples et peuvent d’abord être visibles au niveau de l’état de santé des animaux.
Lorsque la santé est impactée, l’énergie de l’animal n’est pas consacrée à la production de lait. Ainsi, les baisses de performance se traduisent par une diminution de la consommation volontaire de matière sèche, une diminution de la production laitière, une augmentation des désordres métaboliques, une diminution du pourcentage de gras et de protéine, une baisse des performances de reproduction ainsi qu’un affaiblissement des fonctions immunitaires.

Qu’en est-il du stress thermique au Canada ?
Étant situés plus au nord du globe, nous avons parfois tendance à penser que nos vaches n’y sont pas soumises. Les études montrent que, bien au contraire, les vaches laitières canadiennes sont également sujettes à une baisse de rendement durant la période estivale causée par la chaleur et l’humidité. Tel que démontré par l’étude conduite à l’Université Laval, les vaches soumises à plusieurs jours consécutifs de stress thermique présentaient des rendements en lait, en matières grasses et en protéines plus faibles que les vaches soumises à des conditions de température et d’humidité normales. Les vaches les plus affectées par le stress thermique étaient les troisièmes lactations et plus, avec des baisses de 4,1 et 2,9 pour cent au niveau de la production de matières grasses et de protéines dans le lait. Sans compter l’impact à plus long terme sur la reproduction et sur la santé en général, le stress thermique provoque une diminution de revenu direct pour le producteur.

Effet sur l’immunité
Pour comprendre l’impact du stress thermique sur l’immunité, commençons tout d’abord par définir ce qu’est une fonction immunitaire normale. En période de stress, les fonctions du système immunitaire fluctuent. Lorsque la charge de pathogènes dans l’environnement n’est pas trop élevée, conjointement avec une certaine baisse des fonctions du système immunitaire, l’animal arrive à gérer efficacement la situation et les impacts négatifs sont limités.

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Comme le démontre la Figure 1, lorsque la charge de pathogènes dans l’environnement est plus élevée et que le stress est, au même moment, plus intense, l’animal développera différentes maladies. L’âge, le niveau de production, la génétique, la nutrition, le transport, des toxines, le vêlage, le THI, etc. sont les exemples des stresses et facteurs qui affectant l’immunité.
Maintenant, que se passe-t-il au niveau des fonctions immunitaires? En période de stress, il est d’abord possible d’observer une hausse du cortisol sanguin. Le cortisol, hormone stéroïde sécrétée par la glande surrénale, est important dans plusieurs situations telles que la mise-bas. L’objectif n’est donc pas d’inhiber cette hausse. Toutefois, cette hausse du cortisol engendre à son tour une baisse de la protéine L-Sélectine dans le sang. Les neutrophiles sont considérés comme la première ligne de défense de la vache laitière contre les envahisseurs pathogènes et la L-Sélectine est un marqueur de l’immunité innée. Une diminution de l’expression de la L-Sélectine empêche les neutrophiles de fonctionner normalement et de pénétrer dans les tissus envahis par les agents pathogènes.
Cette situation a des conséquences dramatiques sur la réponse immédiate du système immunitaire et sur les résultats cliniques consécutifs à une exposition à un organisme infectieux. Ainsi, en période de stress, tel que de la chaleur et de l’humidité accablante, les défenses du système immunitaire sont moins aptes à jouer leur rôle comme ils le devraient.

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À gauche du Figure 2, on retrouve de façon imagée un vaisseau sanguin et des cellules immunitaires en situation normale. Les billes jaunes autour des neutrophiles représentent les cellules de L-Sélectine. Cependant, sur le côté droit, on observe toutefois une situation moins optimale où les neutrophiles n’arrivent pas à traverser le vaisseau sanguin pour se rendre au site d’infection.
L’affaiblissement de la fonction immunitaire est donc associé à l’incapacité des neutrophiles à migrer vers les tissus agressés par les agents pathogènes. Ces cellules immunitaires détruisent moins efficacement les organismes envahisseurs entre autres par phagocytose, ce qui rend la vache laitière très sensible aux maladies infectieuses.
Des recherches récentes suggèrent qu’une exposition aiguë à un THI élevé endommage les cellules du tube digestif de la vache, permettant ainsi aux agents pathogènes et aux endotoxines d’entrer dans le système sanguin. Suite à l’introduction de ces pathogènes, il y a activation d’une forte réponse immunitaire qui nécessite une grande quantité de glucose, qui seraient autrement utilisés pour la production de lait.
Les vaches exposées à un THI élevé pendant la période de tarissement répondent également moins bien à la vaccination durant cette période. Ainsi, la sécrétion d’anticorps est plus faible et par le fait-même, les fonctions immunitaires innées (phagocytose des neutrophiles et éclatement oxydatif après le vêlage) sont altérées. Si les fonctions immunitaires innées sont affectées négativement, il est maintenant démontré que ce stress aura un impact sur la santé du veau à naître ainsi que sur son développement futur.

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L’ajout de ventilateurs et de buses d’eau dans la grange est un moyen de vaincre la chaleur estivale.

Comment se préparer au stress thermique
Les stratégies destinées à améliorer la fonction des neutrophiles au cours des périodes de stress pourront assurément aider la fonction immunitaire et favoriser la résistance aux maladies. Préparer le système immunitaire de la vache laitière à mobiliser de grands nombres de neutrophiles pourrait donc constituer un avantage important contre les organismes infectieux, tels que ceux associés à la mammite.
Pour y arriver, quelques modifications à la régie telles que l’ajout de ventilateur et de gicleurs sont à considérer. Les autres facteurs importants à considérer sont de servir la ration pendant les périodes plus fraîches, nettoyer fréquemment les aires d’alimentation et utiliser des fourrages plus appétents sont également des facteurs importants à envisager. Au niveau de la ration, augmenter la densité énergétique, maintenir un apport en fibres alimentaires adéquates, augmenter l’apport en potassium et positionner certains additifs alimentaires pour maximiser les fonctions du système immunitaire sont également de bonnes idées. Les stress thermiques ont des répercussions importantes, et ce, plusieurs jours après la période de chaleur. Aux États-Unis, on estime que les effets de ce stress coûtent à l’industrie laitière entre 897 millions et 1,5 milliard de dollars par année, il est alors très pertinent d’y porter attention et de s’assurer que le système immunitaire est optimisé.

Gabrielle L. Dumas
Représentante technique DCL Nutrition et Santé animale gdumas@dclworld.ca

Écrit en collaboration avec Annie Pelletier, agr., chez Phibro Santé animale.
Les références ont été omises, mais sont disponibles sur demande.

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