Par Margaux Lecolinet, responsable marketing mondial pour la gestion des mycotoxines, Adisseo
Damien Prévéraud, responsable scientifique mondial pour la gestion des mycotoxines, Adisseo
1. le rumen protège les vaches laitières contre les mycotoxines... seulement en partie
Les mycotoxines sont des métabolites toxiques, produits par des champignons, qui peuvent se développer dans les céréales et les fourrages. Le type de mycotoxines le plus connu et probablement le plus redouté dans la production laitière sont les aflatoxines, et l'aflatoxine B1 (AFB1) en particulier. Lorsqu'elle est donnée aux vaches, elle est métaboliquement transformée dans le foie en aflatoxine M1 (AFM1), qui est hépatotoxique et cancérigène. L'AFM1 peut passer dans le lait, ce qui peut entraîner de graves problèmes de santé publique et des pertes directes pour les producteurs.
Cependant, les aflatoxines ne sont pas le seul groupe de mycotoxines préoccupant. Six autres grandes familles de mycotoxines ont été identifiées : les ochratoxines, la zéaralénone, deux groupes de trichothécènes (dont le déoxynivalénol (DON) et la toxine T-2), les fumonisines et les alcaloïdes de l'ergot. Les ruminants sont naturellement partiellement protégés contre certaines mycotoxines, grâce à la capacité de la microflore du rumen de ces animaux à produire des enzymes capables de détoxifier certaines mycotoxines. Cependant, la plupart des mycotoxines restent une source de préoccupation majeure pour la santé et les performances des vaches. Les principaux types de mycotoxines, la sensibilité des vaches laitières et leurs principaux organes ou systèmes cibles sont présentés dans la figure 1.
Figure 1. Sensibilité des vaches laitières à différents types de mycotoxines
TGI : tractus gastro-intestinal
La gravité des symptômes varie en fonction de différents facteurs, tels que les pratiques de gestion de l'exploitation, l'âge, le sexe, l'espèce, l'état nutritionnel et de santé, et en particulier la nature, la concentration et la durée de l'exposition aux mycotoxines. Lorsque des doses élevées sont administrées, une mycotoxicose aiguë peut survenir et s'accompagner de symptômes graves. À des doses plus faibles ou modérées, les symptômes sont souvent subcliniques et peuvent facilement être confondus avec d'autres troubles. Néanmoins, les mycotoxines peuvent déjà avoir des effets néfastes à faible dose et en cas d'exposition constante, notamment sur la fonction du rumen, l'immunité, les performances reproductives et la boiterie. Certaines mycotoxines, telles que le DON et la toxine T-2, sont également connues pour diminuer la production de lait et la matière grasse du lait lorsqu'elles sont administrées à long terme. Il est intéressant de noter que le microbiote du rumen peut dégrader le DON en un métabolite moins toxique, et que le DON peut donc affecter le microbiote du rumen avec un effet retard et un impact différé sur les performances. La santé et la stabilité du rumen devraient donc être au cœur de toute stratégie d'atténuation des mycotoxines chez les ruminants.
2. la contamination naturelle par les mycotoxines affecte les performances et la résistance des vaches laitières
Nancy Whitehouse, professeur associé à l'université du New Hampshire (États-Unis), a récemment mené un essai in vivo pour tester l'effet de la contamination naturelle par les mycotoxines sur les performances et les paramètres sanguins des vaches laitières. Vingt-quatre vaches Holstein ont été utilisées dans le cadre d'un essai en blocs randomisés répliqués pendant 6 semaines. Trois traitements ont été testés : un régime de contrôle négatif (NC), un régime de contrôle positif avec une exposition naturellement élevée aux mycotoxines (PC) et un régime PC avec l'ajout de 30 g/j d'un désactivateur de mycotoxines, à savoir Unike® Plus (UP), d'Adisseo. Le régime NC contenait 653, 290 et 2,013 ppb, tandis que le régime PC contenait 1,054, 628 et 4,771 ppb de fumonisines, de zéaralénone et de DON, respectivement.
Il est intéressant de noter que la production n'a pas été affectée par les mycotoxines immédiatement après le début de la contamination. Quatre semaines ont été nécessaires pour observer une baisse de la production laitière ou de l'ECM (lait à énergie corrigée). La figure 2 présente les performances des vaches laitières six semaines après l'administration des traitements. Le rendement laitier, l'ECM et le DMI (dry matter intake) ont diminué respectivement de -8,5, -2,2 et -3,3 % entre les 2 groupes de contrôle. L'ajout du désactivateur de mycotoxine a permis d'atténuer les effets de la mycotoxine sur ces trois paramètres.
Figure 2. Effet des mycotoxines et d'un désactivateur de mycotoxines sur les performances des vaches laitières
Les cellules immunitaires ont été mesurées dans le sang afin de déterminer si cette contamination naturelle avait un effet sur la réponse immunitaire. Les neutrophiles, les lymphocytes et les leucocytes ont diminué en nombre après 6 semaines d'exposition. En outre, les monocytes étaient statistiquement diminués en raison de la contamination par les mycotoxines. Le nombre de monocytes dans le sang était de 351, 272, 368 cellules/µl dans les régimes NC, PC et UP, respectivement. L'ajout d'Unike® Plus a permis de ramener les monocytes à leur niveau correct. Ceci est particulièrement important pour les vaches laitières car une diminution des monocytes dans le sang est un signe d'infection dans le corps. Lorsqu'un tel niveau diminue à cause des mycotoxines, les vaches sont empêchées de lutter contre d'autres infections qui pourraient être en cours. Les conséquences peuvent être, par exemple, la réactivation de maladies chroniques ou de mammites.
3. la perte de performance peut être liée à une modification du microbiote du rumen
Le liquide ruminal a été prélevé et les paramètres des acides gras ont été testés pour comprendre les effets des mycotoxines et du désactivateur de mycotoxines sur le rumen des vaches laitières. L'administration de mycotoxines de Fusarium pendant six semaines a affecté le profil et la production d'acides gras volatils (AGV). La production de butyrate, d'isobutyrate et d'isovalérate a diminué pour le traitement PC par rapport au traitement NC, comme le montre le tableau 1. Le butyrate est un nutriment lipogénique qui contribue à la synthèse des acides gras à longue chaîne dans le corps et/ou le lait. L'isovalérate est associé à la synthèse des protéines microbiennes et sa diminution pourrait être due à une réduction de la population bactérienne cellulolytique. Ces résultats montrent que les mycotoxines de Fusarium peuvent modifier le microbiote du rumen et perturber son fonctionnement en perturbant la production d'AGV. Cependant, la diminution du butyrate, de l'isovalérate et de l'isobutyrate a été compensée par l'ajout d'Unike® Plus à l'alimentation.
Tableau 1. Paramètres du rumen pour l'essai in vivo
Pour mieux comprendre l'effet du désactivateur de mycotoxines sur la fonction du rumen, une autre expérience in vitro a été réalisée au CERN (Centre d'excellence et de recherche en nutrition, France). Une approche en deux étapes a été appliquée, à la fois in vivo et in vitro, pour évaluer les conséquences sur le rumen. Quatre vaches Holstein non allaitantes fistulées dans le rumen ont été utilisées comme donneurs de liquide ruménal. Un inoculum, contenant 800 mg d'aliments, a été considéré comme le contrôle pour chaque vache, et un autre inoculum a été supplémenté avec le même régime et 96 mg d'Unike® Plus (UP), mais aucune mycotoxine n'a été ajoutée aux aliments. Les résultats de cette étude sont présentés dans le tableau 2 et confirment la capacité du désactivateur de mycotoxines à moduler le microbiote du rumen et donc la production d'AGV. Les essais in vivo et in vitro ont montré la capacité constante d'Unike Plys à favoriser une production optimale d'AGV par la microflore du rumen. En outre, l'essai mené au CERN a montré une augmentation du propionate et du valérate dans le traitement UP. Le propionate est très important car il s'agit d'un nutriment glucogène qui a un impact direct sur la production de lactose et sur le rendement du lait.
Tableau 2. Paramètres du rumen mesurés dans l'essai in vitro
Conclusion
On sait que le microbiote du rumen des vaches laitières contient des espèces capables de produire des enzymes qui dégradent certaines mycotoxines. Cependant, le fait que les mycotoxines puissent également affecter le fonctionnement et l'eubiose du rumen doit être reconnu dans le domaine de l'élevage. Il a été démontré qu'Unike® Plus atténue avec succès les effets des mycotoxines sur les performances, l'immunité et les paramètres du rumen des vaches. Une partie de son mode d'action consiste à renforcer naturellement le microbiote du rumen et la production d'enzymes dégradant les mycotoxines. Le renforcement de la bio-inactivation endogène constitue une stratégie intéressante à ajouter à la boîte à outils de la gestion des mycotoxines.
