Physiologie digestive du lapin

Physiologie digestive du lapin

Facteurs de virulence et déterminisme génétique 

Le schéma pathogénique pour la souche O103 est proche mais distinct de celui de la souche RDEC-1 : l’adhésion initia le aux plaques de Peyer n’a pas été observée par Reynaud et Federighi, 1991 lors de l’étude de la souche GV, appartenant au sérogroupe O103.
Les différentes étapes s’enchaînent comme suit (Camguilheme t al., 1986):
1) Adhésion des bactéries à la surface microvillositaire et colonisation (pili).
2) Multiplication bactérienne (dissémination par le mucus dans l’iléon, le cæcum et le colon).
3) Induction de lésions d’attachement/effacement avec un contact plus étroit entre bactérie et cellule et destruction de l’épith élium accompagnée d’une inflammation importante (la muqueuse est infiltrée par des granulocytes et des cellules mononucléées).
4) Diarrhée « inflammatoire ».
En 1990 (b), Milon et al. démontrent que la souche sauvage B10 de sérogroupe O103 adhère aux entérocytes du lapin de 6 semaines et de 8 jours ainsi que sur les cellules HeLa. Cette propriété implique une adhésine de 32 kDa de structure fimbriaire, mais pas exclusivement puisque des souches non pathogènes expriment aussi cette adhésine.
Cette adhésine, différente de AF/R1 (19kDa), inexistante chez RDEC-1 (Esslinger et al., 1989 ; Milon et al., 1990b) est nommée AF/R2 (Adhesine Factor / Rabbit 2).
En 1996, Pillien et al. sélectionnent un mutant de la souche sauvage B10 (sérogroupe O103) n’exprimant plus AF/R2 en introduisant le transposon TnphoA. Ils observent alors une colonisation intestinale altérée et une diminution significative de la pathogénicité soulignant ainsi l’implication de AF/R2 dans l’expression de la virulence de souche B10. AF/R2 est codée par un opéron chromosomique afr2 et de nombreuses similitudes la rapprochent de la famille des adhésines E. coli K88 ou F4 (Fiederling et al., 1997). Son expression in vitro serait régulée par un ou plusieurs composants de la Bacto-peptone (Esslinger et al., 1994).Ainsi, même si ces souches colibacillaires humaines ou du lapin présentent des propriétés d’attachement/effacement similaires, elles n’en diffèrent pas moins notamment par les adhésines impliquées dans la phase de colonisation du tube digestif (Browne-Robins et al., 1994).La virulence des souches O103 allie la présence sur leur chromosome d’au moins deux systèmes génétiques : l’opéron af/r2 et le Locus of Enterocyte Effacement (LEE) (Milon et al., 1999).Le LEE des souches O103, identique à celui des souches humaines, contient le locus eae, le système sep et les gènes espABD. L’intervention du LEE dans la pathogénicité des souches O103 a été prouvée en étudiant sur une banque de mutants de la souche sauvage B10 les modifications d’effet cyto pathique (ECP) sur les cellules HeLa (De Rycke et al., 1997).Un transposon inséré dans le LEE entraîne une perte totale de virulence lorsque celui-ci est localisé en région sep, tous les mutants présentant un défaut de sécrétion des protéines EspA, B et D.Toutes les protéines Esp sont requises pour entraîner un ECP mais ce dernier est indépendant du système intimine / Tir (Nougayrède et al., 1999).
Des essais de délétion du eae et de fabrication de mutants mènent également à une perte de virulence de souches humaines (Donnenberg et Kaper, 1991 ; Donnenberg et al., 1990a).
Ces résultats offrent des pistes vaccinales intéressantes et encourageantes en développant des mutants spécifiques susceptibles d’enrayer les épidémies colibacillaires (Sansonetti, 1990 ; Milon et al,. 1990).

APPLICATION A LA VACCINATION

Les particularités digestives et de la flore intestinale du lapin doivent suggérer une extrême vigilance dans le choix et l’usage des antibiotiques.De plus, si certaines molécules (colistine, néomycine, fluméquine, enrofloxacine) permettent une relative mais temporaire maîtrise de la maladie, les traitements se révèlent le plus souvent longs et peu probants face aux souches très pathogènes.D’autre part, les aspects économiques, pour des raisons évidentes, s’opposent à de telles pratiques et la sélection de souches résistantes doit toujours inciter à la prudence.Les tentatives de prévention en agissant sur l’alimentation (acidification de l’eau de boisson, augmentation du taux cellulosique) n’o nt eu aucun succès (Camguilhem et al., 1986). Reynaud et al., 1992, ont tenté, sans succès, d’utiliser un bactériophage lytique de O103 comme thérapie et prévention.Ces considérations alliées aux connaissances génétiques actuelles ont conduit les scientifiques à considérer la vaccination comme unique mesure prophylactique envisageable.

VACCINATION DES MERES AVEC UN VACCIN TUE

Milon et Camguilhem (1989) ont testé un protocole vaccinal des mères par voie intradermique ou par voie orale pendant la gestation et la lactation.Malgré une réponse immunitaire complète et correcte des mères (production d’anticorps sériques et fécaux et dans le lait de classe IgA) et une transmission correcte de ces anticorps aux lapereaux, aucune protection n’a été obtenue ; les lapereaux ainsi sevrés succombent à l’infection expérimentale.De plus, la vaccination des mères et le transfert d’anticorps par le lait, qui n’a aucun effet protecteur, abolit la protection des lapereaux sevrés vaccinés, par une probable inhibition de la stimulation antigénique locale (Milon et Camguilhem, 1989).

VACCINATION DES LAPERAUX PAR VOIE INTRADERMIQUE

Camguilhem (1987) a tenté une protection par injection d’un vaccin à agents inactivés par le formol.
Le protocole se compose de deux injections à 22 jours et 39 jours d’âge du lapereau suivi d’une épreuve expérimentale avec la souche sauvage, 7 jours après le rappel.
Tous les animaux vaccinés ont présenté un taux d’anticorps anti -O103 persistant mais non protecteur. Ces animaux n’ont pas résist é à l’épreuve virulente.
L’essai est donc un échec et confirme le rôle non protecteur des anticorps sériques.
La protection contre cette maladie ne semble donc pas relever du mécanisme de l’immunité générale, mais impose à s’orienter vers une stimulation des réponses immunitaires locales, au niveau digestif, directement au site d’infection.
Les travaux s’orientent alors vers l’administration d’un vaccin par voie orale directement aux lapereaux.

VACCINATION DES LAPEREAUX PER OS

Protocoles expérimentaux utilisant la souche B10

Protocole de base : administration pendant 10 jours après le sevrage
La souche vaccinale est la souche B10 (de sérogroupe O103, Rhamnose négatif) inactivée par le formol.Camguilhem et Milon (1990, 1991) ont réalisé des épreuves vaccinales à partir de souches B10 cultivées sur deux milieux différents (en Bouillon Trypticase Soja ou BTS et en gélose Minca).
Ces souches vaccinales, à dose de 2 à 4.109 bactéries, sont administrées par sonde oesophagienne quotidiennement pendant 10 jours post-sevrage.
Les résultats sont positifs puisqu’une protection est obtenue pour les deux souches vaccinales ; toutefois, le vaccin issu du milieu BTS offre une protection complète tandis qu’elle n’est que partielle pour celui cultivé sur gélose Minca.Les différences de protection peuvent s’expliquer par la différence d’expression des adhésinesdans chaque milieu de culture, facteurs majeurs dans l’immunité anti -colibacillaire O103 (Milon et al., 1990a). En effet, le milieu BTS permet une faible expression de l’adhésine alors que celle-ci n’est pas exprimée en gélose Minca.

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Table des matières

LISTE DES FIGURES ET TABLEAUX
INTRODUCTION 
PREMIÈRE PARTIE : ÉTUDE BIBLIOGRAPHIQUE 
I) Physiologie digestive du lapin et classification des E. coli entéropathogènes 
A) Le lapin : un système digestif complexe
A-1) Particularité digestive : caecum et caecotrophie
A-2) Flore digestive : un équilibre précaire
a) Implantation et localisation
b) Prédominance d’une flore anaérobie
c) Flore colibacillaire
A-3) Fragilité du lapin en élevage
B) Les différentes classes d’E. coli entéropathogènes
B-1) Premère approche : sérotypage et biotypage
B-2) ETEC ou E. coli EntéroToxinogènes
B-3) EIEC ou E. coli EntéroInvasifs
B-4) EHEC ou E. coli EntéroHémorragiques
B-5) EAggEC ou E. coli EntéroAggrégants
B-6) EPEC ou E. coli EntéroPathogènes
II) La colibacillose du lapin 
A) Souche RDEC-1 : première mise en évidence d’une étiologie EPEC
B) E. coli O103 : H2 : confirmation et virulence d’une EPEC chez le lapin
B-1) Confirmation de la pathogénicité
B-2) Incidence en élevage
B-3) Tableau clinique et lésionnel
B-4) Facteurs de virulence et déterminisme génétique
III) Application à la vaccination 
A)Vaccination des mères avec un vaccin tué
B) Vaccination des lapereaux par voie intradermique
C) Vaccination des lapereaux per os
C-1) Protocoles expérimentaux utilisant la souche sauvage B10
Protocole de base : administration pendant 10 jours après le sevrage
C-2) Administration pendant 4 ou 6 jours
D) Vaccination par des souches vivantes
DEUXIÈME PARTIE : MATÉRIEL ET MÉTHODES 
I) Matériel 
A) Les lapins
B) Les souches bactériennes
B-1) Souche sauvage
B-2)Souche mutée
a) Caractéristiques
b) Obtention du mutant
C) Matériel de laboratoire
C-1) Pour les cultures bactériennes
C-2) Coloration
C-3) Recherche d’ookystes coccidiens
C-4) Matériel utilisé pour le suivi des animaux
II) Méthodes 
A) Protocole de vaccination
B) Suivi clinique
C) Suivi bactériologique
C-1) Numération colibacillaire
C-2) Identification d’isolats colibacillaires
D) Suivi parasitologique
D-1) Recherche d’ookystes coccidiens
D-2) Recherche de clostridium spiroforme
E) Suivi immunologique
TROISIÈME PARTIE : RÉSULTATS ET DISCUSSION 
I) Résultats cliniques 
II) Résultats bactériologiques 
III) Résultats parasitologiques 
IV) Résultats immunologiques 
DISCUSSION 
CONCLUSION GÉNÉRALE 
RÉFÉRENCES BIBLIOGRAPHIQUES

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