Les avortements infectieux chez la jument : caractérisation de nouveaux agents pathogènes

Une étude sur 629 cas d’avortement a mis en évidence des agents pathogènes abortifs peu ou pas connus chez la jument.

Les avortements sont le plus souvent des événements isolés et se manifestent rarement de façon épizootique. Malgré le nombre croissant d’autopsies pratiquées et l’amélioration des outils de diagnostic, 20 à 40 % des avortements, selon les régions du monde, restent, à ce jour, inexpliqués. La diminution de ce pourcentage ne sera possible qu’avec, entre autres, une précision de plus en plus grande des outils de détection et l’action conjointe des éleveurs, des vétérinaires et des laboratoires d’analyses spécialisés.

État des lieux

Selon les études, 19 à 33 % des avortements sont d’origine infectieuse [¹⁶]. Les agents pathogènes responsables sont des bactéries, des virus ou des champignons.

Bactéries

Les espèces identifiées lors d’avortements d’origine bactérienne (13 à 23 %) ont été classées en agents abortifs :

– majeurs : Streptococcus equi subsp. zooepidemicus, Escherichia coli, Klebsiella sp., Pseudomonas sp., Salmonella sp., Staphylococcus aureus et Staphylococcus xylosus ;

– mineurs : Streptococcus equisimilis, Streptococcus equi subsp. equi, Enterobacter agglomerans, Actinobacillus equuli, Aeromonas hydrophila, Campylobacter sp., Staphylococcus sp. Cette liste n’est pas exhaustive, et il existe des agents pathogènes occasionnels, selon leur fréquence d’isolement et leur rôle étiologique dans les avortements. C’est le cas de Listeria monocytogenes, d’Acinetobacter calcoaceticus, de Rhodococcus equi et de Leptospira.

Ces avortements surviennent généralement dans le dernier tiers de la gestation (à partir du 9^e mois) et sont les plus fréquents. Ils ne présentent que rarement une forme contagieuse [⁸].

Virus

Les avortements infectieux d’origine virale représentent 5 à 15 % des avortements infectieux [¹⁰, ¹³].

L’herpèsvirus équin de type 1 (HVE-1), un des agents pathogènes de la rhinopneumonie, serait responsable à lui seul de 95 % des avortements viraux.

D’autres virus ont également été associés à des avortements, et c’est en particulier le cas du virus de l’artérite virale équine (AVE). Depuis 1984 et la contamination de plusieurs élevages de pur-sang du Kentucky (États-Unis), une attention croissante est portée sur ce virus [¹⁹]. Quelques cas d’avortement, en lien avec celui-ci, ont été rapportés en France en 2007. Les avortements d’origine virale sont particulièrement redoutés car ils sont le plus souvent contagieux.

Mycoplasmes et protozoaires

Le rôle des mycoplasmes et des protozoaires reste mal connu [¹⁴]. Les mycoses sont des infections rares chez le cheval, mais elles sont insidieuses et graves.

Ces avortements sont sporadiques et se produisent entre le 5^e et le 10^e mois de gestation. Leur prévalence est aujourd’hui inférieure à 2 % [⁸, ¹⁶]. Aspergillus fumigatus est l’organisme le plus communément identifié, suivi de Mucor sp. et, plus rarement, d’Absidia corymbifera.

Nouvelles orientations

Afin de réduire le taux d’avortements infectieux inexpliqués chez la jument, de nouveaux agents pathogènes sont aujourd’hui recherchés. Le choix de ces derniers est orienté par leur potentiel abortif avéré dans d’autres espèces animales ou chez l’homme.

Un travail de recherche fondé sur la caractérisation de “nouveaux” agents infectieux par des approches moléculaires a été entrepris au Laboratoire Frank Duncombe depuis octobre 2002.

Leptospires pathogènes

Les leptospires pathogènes⁽¹⁾ ont été décrits comme des agents abortifs chez la jument aux États-Unis et en Irlande du Nord (impliqués dans 2,5 à 5 % des avortements étudiés), à partir d’outils de diagnostic essentiellement sérologiques [³, ⁹]. Il est connu que les poulinières sont contaminées par les leptospires, avortent généralement dans les 3 derniers mois de la gestation ou donnent naissance à des prématurés. Le poulain ainsi contaminé in utero développe une septicémie à sa naissance. Les avortements peuvent survenir lors d’une nouvelle infection ou à la suite de la réactivation des bactéries présentes dans le rein après une infection antérieure.

Coxiella burnetii

Coxiella burnetii⁽²⁾ est l’agent responsable de la fièvre Q qui est retrouvé chez les femelles en gestation. La contamination du placenta et des annexes fœtales est alors massive. Il en résulte un avortement et une contamination importante du milieu extérieur dans lequel les bactéries survivent plusieurs semaines [¹²].

Chlamydophila abortus

Chlamydophila abortus⁽³⁾ présente un tropisme particulier pour le placenta des ruminants. Elle est responsable d’avortements (avortements enzootiques des petits ruminants) et de morts néonatales. Chez la femme, quelques cas d’avortement ont été décrits.

Neospora caninum

Le protozoaire Neospora caninum⁽³⁾ est considéré depuis 1989, dans la plupart des pays du monde, comme un agent abortif majeur dans l’espèce bovine. Son implication dans l’espèce équine est peu décrite, mais l’approche moléculaire a permis de distinguer deux espèces de Neospora sp. chez le cheval. La première identification directe de Neospora caninum dans l’espèce équine a été faite sur un avorton de 9 mois en Caroline du Nord (États-Unis), démontrant ainsi la capacité du parasite à passer la barrière transplacentaire [²].

L’herpèsvirus équin de type 3

L’herpèsvirus équin de type 3 (HVE-3) est l’agent responsable de l’exanthème coïtal équin. Il se distingue des autres Alphaherpesvirus (HVE-1 et HVE-4) par ses propriétés antigéniques et génomiques. Depuis l’étude de Feilen et coll. (1979), il n’existe pas d’argument en faveur d’un potentiel abortif de ce virus lors d’infection naturelle à HVE-3 [⁴]. Cependant, la transmission de HVE-3 par le tractus respiratoire pourrait fournir l’opportunité au virus d’induire un avortement dans des conditions naturelles [¹⁶].

L’herpèsvirus équin de type 2

L’herpèsvirus équin de type 2 (HVE-2) appartient à la famille des Gammaherpesvirus. Il est aussi appelé “cytomégalovirus équin”. C’est un virus qui développe un effet cytopathologique lent. Il a également un caractère ubiquitaire dans la population équine. Cependant, le rôle précis de HVE-2 et son tropisme cellulaire restent encore incertains. Son implication dans les avortements équins a été suggérée par différents travaux [⁷]. Il est surtout décrit lors de maladies respiratoires [⁵].

L’herpèsvirus équin de type 5

L’herpèsvirus équin de type 5 (HVE-5) est aussi un Gammaherpesvirus équin. Peu de choses sont connues sur les conditions d’infection des chevaux par ce virus. Le premier isolement de cet herpèsvirus a été réalisé à partir de 4 chevaux atteints au niveau du tractus respiratoire supérieur. Dans une autre étude menée en Australie, 16 % des chevaux testés ont présenté un signal PCR (polymerase chain reaction) positif sur des préparations leucocytaires [¹⁵]. Ce résultat suggère que HVE-5 est largement répandu dans la population équine australienne. La présence de ce virus est aujourd’hui avérée sur les continents américain et européen [⁶]. À cette date, aucun cas d’avortement équin impliquant HVE-5 n’a été rapporté dans le monde.

Matériel et méthodes

Ce travail a porté sur 629 cas d’avortement autopsiés au Laboratoire d’études et de recherches en pathologie équine (Lerpe) de l’Agence française de sécurité sanitaire des aliments (Afssa). Les avortons ont été sélectionnés selon un protocole standardisé comportant les trois étapes suivantes :

– une analyse des annexes fœtales (allantochorion, amnios et cordon ombilical) ;

– un examen macroscopique complet du fœtus ;

– des prélèvements d’échantillons de différents organes (poumon, foie, rein, rate, encéphale, thymus, cœur et placenta, lorsque ce dernier était disponible) pour la réalisation d’examens complémentaires. Ce choix a été guidé par le tropisme des différents agents pathogènes recherchés (^tableau).

L’amplification des gènes cibles a d’abord été réalisée de façon systématique sur les extraits du placenta et d’un organe associé. Lorsqu’un signal positif a été détecté sur l’une des deux cibles, l’ensemble des organes prélevés, pour chaque individu, a été analysé.

Résultats

Ces travaux ont démontré la présence du génome de certains de ces “nouveaux” agents pathogènes dans les organes des avortons.

Ainsi, la recherche par amplification génique du gène de pathogénicité des leptospires sur les reins et les placentas a permis de mettre en évidence 9 cas positifs sur 629. L’implication de ces bactéries dans le processus abortif a été démontrée dans un cas impliquant un poulain prématuré [¹¹]. Les analyses anatomopathologiques et les observations de lésions caractéristiques dans les reins de l’animal ont confirmé les résultats de PCR qui avaient relevé la présence du génome de leptospires dans les organes analysés (^photo).

La recherche de Coxiella burnetii sur les placentas et les poumons a mis des acides nucléiques en évidence dans 22 cas. Cependant, la confrontation des rapports d’autopsie et de l’analyse anatomopathologique n’a pu être réalisée que sur 6 cas et l’avortement était imputable à C. burnetii dans 3 cas.

En ce qui concerne les bactéries du genre Chlamydophila, un seul cas positif a été mis en évidence sur un placenta. Ce résultat était compatible avec la conclusion du rapport d’autopsie : ensemble lésionnel évocateur d’une infection in utero.

Dans l’espèce bovine, le protozoaire Neospora caninum est considéré comme un agent abortif majeur dans la plupart des pays. Même si des lésions caractéristiques ont été observées dans de nombreux organes, l’encéphale constitue le prélèvement de choix pour mettre en évidence une infection à Neospora caninum. Dans le cadre de notre étude, l’approche moléculaire chez le cheval a permis d’identifier 2 cas positifs. Bien que, au niveau tissulaire, ces individus n’aient pas présenté de lésions évocatrices, la détermination de l’ADN parasitaire est à prendre en considération dans l’enchaînement des événements qui ont pu conduire à l’avortement.

De plus, HVE-2 et HVE-5 ont été mis en évidence respectivement dans 9 et 1 cas, alors que HVE-3 et HVE-4 n’ont été retrouvés dans aucun avorton [10]. EHV-4 est décrit dans de rares cas lors d’avortement sporadique [¹]. Les lésions fœtales dues à HVE-4 lors d’avortement sont similaires à celles induites par HVE-1. De plus, concernant HVE-1, l’association systématique d’une recherche sur le placenta et le fœtus a permis de confirmer les travaux de Smith et coll. (2004) selon lesquels un avortement à HVE-1 avec présence du virus est observable uniquement à partir du placenta [¹⁷].

Discussion

Ces travaux de recherche sur de nouvelles causes potentielles d’avortement chez la jument ont mis en évidence, sur le territoire français, des agents pathogènes jusqu’alors non considérés comme responsables : les leptospires pathogènes, Coxiella burnetii, Chlamydophila abortus, HVE-2, HVE-5, et ont confirmé la présence d’autres germes tel Neospora caninum.

Nous avons mesuré la difficulté de déterminer avec certitude la cause de l’avortement, pour la plupart des résultats obtenus, par la seule mise en évidence des acides nucléiques des agents pathogènes considérés. Il demeure important de prendre en compte l’ensemble des données pathognomoniques et d’associer des analyses complémentaires lorsque cela est possible. Néanmoins, la présence des acides nucléiques dans des organes d’un fœtus supposé stérile est à prendre en considération. Il faut de plus envisager les analyses anatomopathologiques sur ces cas, même si les lésions caractéristiques dues aux nouveaux agents pathogènes inclus dans cet article ne sont pas décrites à ce jour. Ces résultats conduisent néanmoins à diminuer de façon significative une part des avortements inexpliqués.

En ce qui concerne HVE-1, cette étude a confirmé son rôle prépondérant dans les avortements équins, et les résultats obtenus ont conduit à améliorer le dépistage de ce virus en associant le placenta au poumon de façon systématique pour la réalisation des analyses.

Cette approche par les techniques de biologie moléculaire présente également d’autres avantages. En effet, les laboratoires ne peuvent plus se contenter aujourd’hui d’une réponse de type positif/négatif, mais doivent souvent y associer la caractérisation du pathogène détecté. Pouvoir analyser les séquences génomiques permet d’avoir plus d’informations et de participer ainsi à la surveillance épidémiologique.

Optimisation du diagnostic

Ce travail de recherche a confirmé que le diagnostic est optimisé lorsque les étapes suivantes sont respectées :

– l’accès à des commémoratifs complets qui sont la garantie d’une compréhension facilitée de l’enchaînement des événements ayant provoqué l’avortement ;

– une analyse nécropsique complète des annexes fœtales et du fœtus permettant la mise en évidence de lésions macroscopiques caractéristiques ;

– le choix des prélèvements et l’optimisation de leur conservation garantissant la qualité des analyses au laboratoire. Les organes soumis à l’analyse doivent être sélectionnés en fonction du “tropisme” habituellement connu des pathogènes recherchés ;

– les analyses d’anatomopathologie, permettant de visualiser les lésions, confortent la suspicion diagnostique.

Protocole d’analyses

Face à un avortement, le protocole d’analyses doit permettre de mettre rapidement en évidence, sur le poumon, le foie ou le placenta, les deux agents pathogènes abortifs majeurs, HVE-1 et Streptococcus equi subsp. zooepidemicus.

Une culture bactérienne est toujours réalisée afin de détecter des bactéries potentiellement abortives, dont Streptococcus equi subsp. zooepidemicus.

Une recherche de HVE-1 est effectuée par biologie moléculaire et, lors de résultat positif, la jument ayant avorté est isolée.

Si le résultat est négatif, des analyses complémentaires sont mises en œuvre: d’abord, les recherche du virus de l’artérite virale équine, de HVE-4 et des leptospires pathogènes, ensuite, celles de Coxiella burnetii, Chlamydophila abortus, Neospora caninum et également des herpèsvirus de types 2, 3 et 5.

Face à de nombreuses analyses individuelles dont le coût cumulé peut se révéler prohibitif, le développement d’une puce à ADN dédiée à la détection des agents pathogènes abortifs représente une solution alternative efficace. Un prototype est actuellement en fin de validation clinique au laboratoire Frank Duncombe⁽⁴⁾.

• (1) Voir l’article “Les leptosrires pathogènes” des mêmes auteurs, dans ce numéro.

• (2) Voir l’article “L’infection à Coxiella burnetii (fièvre Q)” des mêmes auteurs, dans ce numéro.

• (3) Voir l’article “Les infections à Chlamydophila abortus et Neospora caninum” des mêmes auteurs, dans ce numéro.

• (4) Voir l’article “La puce à ADN : une solution d’avenir pour le dépistage des avortements infectieux chez la jument, de A. Léon et coll., dans ce numéro.

Références

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