Diagnostic de routine sur cheptel de la fasciolose bovine - Le Point Vétérinaire expert rural n° 316 du 01/06/2011
Le Point Vétérinaire expert rural n° 316 du 01/06/2011

PARASITOLOGIE DES BOVINS

Étude

Auteur(s) : Arnaud Delafosse

Fonctions : Groupement de défense sanitaire de l’Orne,
BP 138,
61004 Alençon

Le test Elisa sur lait de grand mélange et les retours d’abattoirs sont des méthodes utilisées en routine pour le diagnostic de la fasciolose bovine à l’échelle du cheptel.

Plusieurs méthodes de diagnostic de la fasciolose à l’échelle du troupeau sont disponibles, les plus usuelles étant les retours d’abattoirs lors de saisies pour cholangite et l’analyse des anticorps spécifiques dans le sérum ou dans le lait (encadré 1) [3].

La sensibilité de l’inspection sanitaire dans les abattoirs est faible, environ 65 %, notamment lorsque le bovin est faiblement infesté [3]. De plus, elle se dégrade dans les régions où les services d’inspection omettent de transmettre l’information aux éleveurs et aux vétérinaires sanitaires [3].

La recherche d’anticorps spécifiques dirigés contre Fasciola hepatica par la méthode Elisa a été développée il y a longtemps [1]. Depuis 1995, un test fondé sur un antigène particulier (Ag F2) a été commercialisé. Sa sensibilité et sa spécificité sur sérums individuels ont été évaluées à 91,7 % et à 93,7 %, respectivement [6, 8].

Pour le diagnostic à l’échelle du cheptel, la recherche d’anticorps sur lait de grand mélange a été évaluée et elle semble manquer de sensibilité au seuil proposé par le fabriquant (30 %). Ainsi, sur 14 cheptels laitiers testés en Australie, le test n’était positif que lorsque la prévalence sérologique individuelle mesurée chez les vaches en lactation était supérieure à 60 % [9].

OBJECTIFS

Le groupement de défense sanitaire (GDS) de l’Orne (Basse-Normandie, 480 000 bovins) utilise les retours d’abattoirs pour informer les éleveurs de la présence de la douve dans leurs cheptels. L’information est collectée par le Cirviande, interprofession de la filière viande en Basse-Normandie. Ce système souffre cependant d’un manque de sensibilité majeur car, en plus des défauts inhérents à ce type de diagnostic, l’information ne concerne que les foies saisis pour “présence de douve vivante dans les canaux biliaires” dans un nombre limité d’abattoirs (Basse-Normandie et Bretagne).

L’objectif de ce travail est d’évaluer les méthodes utilisables en routine (Elisa sur lait de grand mélange, retours d’abattoirs) pour dépister les troupeaux infestés par la grande douve (photo 2).

Pour ce faire, des cheptels laitiers sont classés à partir de leur historique “foies douvés” sur plusieurs années (2000-2006), puis les résultats des tests Elisa réalisés en avril et en novembre 2007 sont croisés avec ces statuts (étude 1).

Dans un second temps, un dépistage sur lait de grand mélange a été pratiqué en novembre 2008 dans tous les cheptels ornais. Ce résultat a été croisé avec les remontées d’abattoirs “foies douvés” sur plusieurs périodes historiques : 2008 (1 an), 2005-2008 (4 ans) et 2001-2008 (8 ans) (étude 2).

MATÉRIEL ET MÉTHODES

1. Étude 1

Population cible et méthode d’échantillonnage

À partir de la base de données « présence de douve vivante dans les canaux biliaires », les cheptels laitiers du département de l’Orne provenant de cantons non frontaliers avec les Pays-de-la-Loire (pour limiter les envois vers des abattoirs de cette région sans retour d’information “foies douvés”) sont retenus.

Dans un second temps, trois catégories de cheptels sont définies au regard des retours “foies douvés” sur la période 2001-2006 :

– risque douve faible = deux foies douvés ;

– risque douve fort = six ou sept foies douvés ;

– risque douve très fort = dix foies douvés ou plus.

Parallèlement, un groupe “négatif” est sélectionné, composé de cheptels sans retour de “foies douvés” entre 2001 et 2006 et situés dans des communes également sans retour de “foies douvés” au cours de cette période.

Un échantillon d’une trentaine de cheptels est ensuite retenu par tirage aléatoire dans chaque catégorie pour effectuer une recherche sur lait de grand mélange avec le kit Elisa du laboratoire Pourquier (tableau 1 et sa version détaillée complémentaire sur www.WK-Vet.fr).

Validation des catégories “foies douvés” sur la base de sérologies individuelles

Pour valider une corrélation entre les retours d’abattoirs “foies douvés” et la prévalence intracheptel, une recherche est réalisée sur 20 troupeaux laitiers ou mixtes, avec un minimum de trente prises de sang effectuées lors de l’hiver 2007-2008 dans le cadre de plans d’assainissement contre la paratuberculose bovine (tableau 2 complémentaire sur www.WK-Vet.fr).

Prélèvement des échantillons et méthode de laboratoire

Les échantillons de lait sont prélevés en avril et en novembre 2007 et analysés avec un kit Elisa (Pourquier(r) Fasciolose Sérum & Lait, Institut Pourquier, Montpellier, France) au Laboratoire interprofessionnel laitier de Normandie (Lilano). Les sérums sont prélevés après centrifugation des tubes secs et conservés au congélateur avant d’être testés au laboratoire départemental de l’Orne avec le même kit Elisa.

Les résultats sont exprimés sous la forme d’un pourcentage qui correspond au quotient des densités optiques obtenues sur l’échantillon à tester (E) par rapport à un échantillon positif de référence (P). L’interprétation fournie par le fabricant est semi-quantitative : résultat négatif (inférieur ou égal à 30 %), faible positif (de 31 à 80 %), positif (de 81 à 150 %), fort positif (supérieur à 150 %).

Analyse statistique

Les sensibilités et spécificités du test Elisa sur lait de grand mélange sont estimées par rapport au classement “foies douvés”. Plusieurs valeurs E/P sont explorées comme seuils de positivité : 30 % (recommandation du fabricant), 10 % et 5 %.

2. Étude 2

Population cible et méthode d’échantillonnage

Un dépistage est effectué sur tous les cheptels laitiers ornais qui livrent du lait à la laiterie en novembre 2008. Parallèlement, les remontées d’abattoirs “foies douvés” sont comptabilisées selon plusieurs modalités : 2008 (1 an), 2005-2008 (4 ans) et 2001-2008 (8 ans) pour tous les troupeaux dépistés sur lait de grand mélange.

Prélèvement des échantillons et méthode de laboratoire

Les échantillons de lait sont analysés avec le kit Elisa Pourquier(r) dans les trois laboratoires interprofessionnels laitiers qui couvrent le département de l’Orne (Lilano, Analis et Labilait).

Analyse statistique

La sensibilité et la spécificité du test Elisa sur lait de grand mélange aux seuils de 5 % et de 30 % et des retours d’abattoirs selon les trois modalités (2008, 2005-2008, 2001-2008) sont estimées en appliquant la statistique bayésienne avec le logiciel TAGS (encadré 2) [5].

Cette méthode permet d’évaluer les tests en l’absence d’une technique de référence (gold standard) en utilisant une estimation du maximum de vraisemblance. Les deux tests sont supposés indépendants et de sensibilités et de spécificités constantes.

Les résultats sont exprimés en données binaires (positif/négatif) et croisés 2 à 2 dans trois sous-populations distinctes du département de l’Orne (cantons du nord-ouest, du sud-ouest et du centre, et de l’est).

RÉSULTATS

1. Étude 1

Corrélation entre « foies douvés » et sérologies individuelles

163 bovins sur 600 (27 %) sont positifs au test Elisa sur sérum individuel et 17 cheptels sur 20 (85 %) comportent au moins 1 bovin séropositif. La prévalence individuelle moyenne est de 21,3 % (83/390) dans les troupeaux avec un ou deux foies saisis sur la période 2001-2006 et de 38,1 % (80/210) dans les troupeaux avec plus de deux foies saisis.

Résultats du test Elisa sur lait de grand mélange en fonction des catégories “foies douvés”

Sur 30 cheptels classés en catégorie “risque nul”, 29 (97 %, intervalle de confiance [IC] à 95 % [89 %-100 %]) sont séronégatifs sur lait de grand mélange en avril et 26 (90 %, IC à 95 % [80 %-100 %]) le sont en novembre (tableau 3 complémentaire sur www.WK-Vet.fr).

En groupant l’ensemble des résultats positifs (de faible à fort), la sensibilité du test Elisa sur lait de grand mélange pour dépister un cheptel classé en catégorie « risque faible » en avril est de 9 % (tableau 4). Cette valeur est de 39 % pour un troupeau classé en “risque fort” et de 55 % pour un élevage “risque très fort”.

L’analyse du mois de novembre permet d’améliorer la sensibilité du test en passant à 29 % (+ 20 %) pour un cheptel en catégorie « risque faible », à 66 % (+ 27 %) pour un troupeau “risque fort” et à 81 % (+ 26 %) pour un élevage “risque très fort”.

Évolution de la sensibilité et de la spécificité du test Elisa sur lait de grand mélange en faisant varier le seuil de positivité

En baissant le seuil de positivité du test à un E/P de 10 %, la sensibilité augmente dans toutes les catégories de “risque douve” pour les dépistages d’avril et de novembre (tableaux 5 complémentaire sur www.WK-Vet.fr et 6). Parallèlement, une légère dégradation de la spécificité est relevée pour le dépistage d’avril. Cette tendance est encore plus accentuée avec un seuil à 5 % (tableau 7).

2. Étude 2

Résultats bruts du dépistage Elisa sur lait de grand mélange (novembre 2008)

Sur 2 053 cheptels dépistés, 1 298 (63 %) présentent une valeur E/P inférieure ou égale à 5 % et 306 (15 %) une valeur E/P comprise entre 6 et 30 % (tableau 8).

Croisement du résultat Elisa sur lait de grand mélange et du nombre de foies douvés

Sur 2 053 cheptels laitiers analysés, 1 798 (88 %) n’ont pas de foie douvé recensé en 2008. Cette proportion passe à 77 % (1 579/2 053) sur la période 2005-2008 et à 60 % (1 224/2 053) sur la période 2001-2008 (tableaux 9a, 9b et 9c complémentaires sur www.WK-Vet.fr).

La proportion de cheptels positifs à l’Elisa au seuil de 5 % dans ceux qui ont un historique de foies douvés est de 73 % (186/255) sur la période 2008, de 68 % (322/474) sur la période 2005-2008 et de 57 % (476/829) sur la période 2001-2008. Ces valeurs passent à 58 % (149/255), à 49 % (231/474) et à 39 % (325/829) au seuil de 30 %.

La proportion de cheptels négatifs à l’Elisa au seuil de 5 % dans les cheptels sans historique de foies douvés est de 68 % (1 229/1 798) sur la période 2008, de 73 % (1 146/1 579) sur la période 2005-2008 et de 77 % (945/1 224) sur la période 2001-2008. Ces valeurs passent à 83 % (1 498/1 798), à 86 % (1 361/1 579) et à 90 % (1 100/1 224) au seuil de 30 %.

La sensibilité du test Elisa sur lait de grand mélange au seuil de 5 % est estimée, par la statistique bayésienne, entre 0,79 et 0,98 pour une spécificité comprise entre 0,89 et 1. Pour les valeurs les plus élevées, les intervalles de confiance sont très étendus ou non calculables (tableau 10 complémentaire sur www.WK-Vet.fr).

La sensibilité du test Elisa sur lait de grand mélange au seuil de 30 % est estimée entre 0,58 et 0,94 pour une spécificité comprise entre 0,95 et 1. Pour les valeurs les plus élevées, les intervalles de confiance sont très étendus ou non calculables.

La sensibilité des retours d’abattoirs pour 2008 est estimée entre 0,25 et 0,33 avec un intervalle de confiance compris entre 0,22 et 0,38. La spécificité est comprise entre 0,94 et 0,95 (IC = 0,88-0,98).

La sensibilité des retours d’abattoirs pour la période 2005-2008 est estimée entre 0,43 et 0,54 (IC = 0,39-0,68). La spécificité est comprise entre 0,86 et 0,88 (IC = 0,79-0,93).

La sensibilité des retours d’abattoirs pour la période 2001-2008 est estimée entre 0,73 et 0,81 (IC = 0,67-0,90). La spécificité est de 0,79 (IC = 0,71-0,86).

Les couples valeur prédictive négative/valeur prédictive positive (VPN/VPP) sont calculés pour les méthodes de diagnostic étudiées sur la base d’hypothèses réalistes au regard des résultats précédemment présentés. Les meilleures VPN sont obtenues pour le test Elisa sur lait de grand mélange au seuil de 5 % (87 %) et pour l’historique « foies douvés » sur 8 années (83 %), et les meilleures VPP, pour le test Elisa aux seuils de 30 % (89 %) et de 5 % (84 %) (tableau 11).

DISCUSSION

1. Sensibilité et spécificité de l’Elisa

Dans la première partie de l’étude, la sensibilité et la spécificité de la méthode Elisa sur lait de grand mélange sont calculées sur la base de catégories de “risque douve” liées au nombre de foies douvés saisis entre 2001 et 2006. Cette classification pourrait être partiellement erronée car les saisies dans les abattoirs ne concernent pas que les ateliers laitiers (cas des cheptels mixtes lait/viande) et certains troupeaux ont peu de bovins abattus dans les régions qui participent au système de surveillance (Normandie et Bretagne).

Toutefois, les sérologies individuelles réalisées sur 30 cheptels lors de l’hiver 2008-2009 confirment la cohérence globale de cette classification. Ces résultats sont d’autant plus fiables que les 3 troupeaux entièrement séronégatifs ont été prélevés en mars et en avril 2008, période à laquelle la majorité des bovins infestés lors de la saison de pâture 2007 avaient probablement perdu leurs anticorps dirigés contre F. hepatica.

Dans la seconde partie de l’étude, le calcul des valeurs des tests est fondé sur des hypothèses qui n’ont pas été vérifiées (tests indépendants et de sensibilités et de spécificités constantes).

Malgré ces imperfections, l’étude souligne la faible sensibilité du test Elisa sur lait de grand mélange pour dépister un cheptel infesté par la grande douve du foie au seuil préconisé par le fabricant.

Ce constat est particulièrement net lors du dépistage d’avril, mais il reste valable en novembre, pourtant effectué juste après le pic d’infestation automnal [7]. Avec ce dépistage d’automne, le test ne permet en effet de détecter que 29 % des cheptels classés comme faiblement infestés, 66 % des troupeaux fortement infestés et 81 % des élevages très fortement infestés. La spécificité semble, en revanche, très satisfaisante, avec 95 % des cheptels classés comme non infestés négatifs en avril et 90 % en novembre.

L’estimation des valeurs du test par la statistique bayésienne sur les résultats de novembre 2008 confirme ces résultats avec une sensibilité globale proche de 60 % pour une spécificité d’environ 95 %.

Ces résultats corroborent les observations effectuées en France et en Australie, et sont liés à la dilution des laits individuels issus de vaches positives dans des laits de vaches négatives. Logiquement, cet effet est plus marqué lorsque la prévalence de l’infestation est faible [9, 10].

2. Abaissement du seuil de positivité

L’abaissement du seuil de positivité à un E/P de 5 % améliore significativement la sensibilité puisque, avec le dépistage d’automne 2007, le test a permis de détecter 58 % des cheptels classés comme faiblement infestés (+ 29 %), 86 % des troupeaux fortement infestés (+ 20 %) et 91 % des élevages très fortement infestés (+ 10 %). Cette augmentation de la sensibilité n’est pas obtenue au prix d’une chute de la spécificité, qui s’établissait à 86 % (– 4 %) dans le cadre de cette étude.

L’estimation des valeurs du test Elisa au seuil de 5 % par la statistique bayésienne sur les résultats de novembre 2008 confirme ces résultats, avec une sensibilité globale proche de 80 % (+ 20 %) pour une spécificité d’environ 90 % (– 5 %).

3. Retours d’abattoirs

La sensibilité des retours d’abattoirs pour le diagnostic de la fasciolose à l’échelle du troupeau apparaît très faible, environ 30 %, lorsque l’historique pris en compte se limite à une année. Elle s’améliore nettement avec le nombre d’années prises en compte : environ 50 % (+ 20 %) pour 4 années et 75 % (+ 45 %) pour 8 années. Parallèlement, la spécificité se dégrade et passe de 95 % pour 1 année d’historique à 87 % (– 8 %) pour 4 années et à 79 % (– 16 %) pour 8 années.

Plusieurs travaux ont été réalisés pour évaluer, à l’échelle de l’animal, la sensibilité et la spécificité de la méthode d’inspection des foies de bovins à l’abattoir qui retient le critère de la présence de douves vivantes dans les canaux biliaires ou de lésions de cholangite. La sensibilité dépend de la qualité d’observation des préposés d’abattoirs et la spécificité de la présence éventuelle de foies cholangitiques avec une présence de parasites proches de F. hepatica (D. lanceolatum ou petite douve). Ces travaux estiment la sensibilité globale de la méthode entre 65 et 75 %, avec une spécificité supérieure à 85 % [2, 4, 8].

Ces valeurs ne sont pas incompatibles avec nos observations à l’échelle du troupeau. La sensibilité à l’échelle du cheptel peut être limitée par le nombre de bovins abattus. Ainsi, sur 2 053 cheptels laitiers testés en novembre 2008, seuls 1 287 (63 %) ont fait abattre au moins 10 femelles laitières en 2008 et 1 736 (85 %) au moins 5 femelles laitières (A. Delafosse, observation personnelle). De plus, les remontées d’abattoirs de notre étude ne concernent que les saisies pour douves vivantes pour les abattoirs de Basse-Normandie et de Bretagne. Les lésions de cholangite sans mise en évidence de douves et les saisies réalisées dans d’autres régions n’ont donc pas été recensées. Enfin, la sensibilité de l’inspection à l’abattoir baisse en cas d’infestation faible (moins de 10 douves par foie) et les cheptels peu infestés présentent une forte probabilité de ne pas être dépistés [3].

Conclusion

L’étude a été réalisée afin d’identifier une méthode de diagnostic plus pertinente dans le cadre d’un dépistage généralisé de la fasciolose bovine à l’échelle du troupeau en élevage bovin laitier.

L’objectif principal a été de dépister les cheptels réellement infestés afin d’apporter un conseil à l’assainissement. La valeur prédictive négative a donc été optimisée sans dégrader excessivement la valeur prédictive positive afin que les éleveurs ne perdent pas confiance dans la fiabilité du dépistage.

Les résultats de ce travail montrent que cet objectif peut être atteint en baissant le seuil de positivité du test Elisa Pourquier(r) sur lait de grand mélange à un E/P de 5 %. Pour renforcer la VPN, l’historique des retours d’abattoirs “foies douvés” sur une période de 8 années peut être utilisé en conseillant aux éleveurs dont le lait de mélange est négatif au seuil de 5 % d’effectuer des analyses complémentaires en cas d’historique “foies douvés” positif.

Références

  • 1. Boulard C, Bouvry M, Argenté G. Comparaison de la détection des foyers de fasciolose par test Elisa sur lactosérum et sérum et par coproscopie. Ann. Rech. Vét. 1985 ; 16 : 363-368.
  • 2. Gimard G. Fasciolose bovine : enquête épidémiologique en abattoir et évaluation de la sensibilité des tests sérologiques. Thèse Méd. Vét. Nantes. 2001 ; 138p.
  • 3. Meissonnier E, Mage C. La fasciolose bovine : les difficultés du diagnostic sur le terrain. Bull. Acad. Vét. France. 2007 ; 160 : 397-408.
  • 4. Mekroud A, Titi A, Benakhla A et coll. The proportion of liver excised in Algerian abattoirs is not a good indicator of Fasciola hepatica infections in local cattle breeds. J. Helminthol . 2006 ; 80(3): 319-321.
  • 5. Pouillot R, Gerbier G, Gardner IA. “TAGS”, a program for the evaluation of test accuracy in the absence of a gold standard. Prev. Vet. Med. 2002 ; 53(1-2): 67-81.
  • 6. Pourquier P, Caquineau L, Galaup M et coll. Évaluation de l’infestation naturelle de cheptels bovins par Fasciola hepatica d’après le titrage d’anticorps du sang ou du lait avec un réactif Elisa utilisant l’antigène spécifique F2. Bull. Soc. Vét. Prat. 1995 ; 79 : 285-307.
  • 7. Radostits OM, Gay CC, Hinchcliff KW et coll. Veterinary medicine : a textbook of the diseases of cattle, sheep, pigs, goats and horses. Saunders Elsevier, États-Unis. 2007 : 1576-1580.
  • 8. Rapsch C, Schweizer G, Grimm F et coll. Estimating the true prevalence of Fasciola hepatica in cattle slaughtered in Switzerland in the absence of an absolute diagnostic test. Int. J. Parasitol . 2006 ; 36(10-11): 1153-1158.
  • 9. Reichel MP, Vanhoff K, Baxter B. Performance characteristics of an enzyme-linked immunosorbent assay performed in milk for the detection of liver fluke (Fasciola hepatica) infection in cattle. Vet. Parasitol . 2005 ; 129(1-2): 61-66.
  • 10. Salaun K. La fasciolose bovine en Mayenne : évaluation du risque d’infestation en troupeaux laitiers. Thèse Méd. Vét. Nantes. 2004 ; 113 : 114p.
  • 11. Toma B, Dufour B, Sanaa M et coll. Épidémiologie appliquée à la lutte collective contre les maladies transmissibles majeures. AEEMA, Maisons-Alfort, France. 1996 : 551p.

ENCADRÉ 1
Rappels

→ La fasciolose est une helminthose due à un trématode hématophage, Fasciola hepatica, présent à l’état adulte dans les canaux biliaires de nombreuses espèces animales. Parmi celles-ci, les ovins et les bovins sont particulièrement réceptifs et sensibles (photo 1) [7].

→ La forme clinique touche essentiellement les moutons alors que, dans l’espèce bovine, la maladie se traduit principalement par une forme chronique, avec une réduction de l’appétit et une perte de poids à l’origine d’une baisse des performances zootechniques. De plus, la migration et la présence du parasite dans le foie entraînent une réaction inflammatoire, avec une fibrose et une altération de la fonction hépatique et de la réponse immunitaire [7].

ENCADRÉ 2
Définitions

→ Valeur prédictive négative (VPN) : probabilité que la maladie ne soit pas présente lorsqu’un test est négatif.

→ Valeur prédictive positive (VPP) : probabilité que la maladie soit présente lorsqu’un test est positif.

Les couples VPN/VPP sont calculés pour chaque méthode de dépistage selon les formules [11] :

VPN = Sp × (1 – Pr)/[Sp × (1 – Pr) + (1 – Se) × Pr] ; VPP = Se × Pr/[Se × Pr + (1 – Sp) × (1 – Pr)],

où Se est la sensibilité du test, Sp, sa spécificité, et Pr, la prévalence réelle de la maladie dans la population concernée.

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