Néosporose bovine : devenir de l’infection horizontale

Les résultats d’une enquête épidémiologique réalisée dans cinq élevages⁽¹⁾ ont montré qu’à la suite d’une infection horizontale la sérologie redevient négative dans les douze mois qui suivent la première séroconversion chez environ la moitié des vaches infectées à Neospora caninum après la naissance. Toutefois, les résultats présentés ne permettaient pas de répondre à certaines interrogations :

- lors de la séroconversion, le parasite a-t-il réellement contaminé les vaches ? Ne l’étaientelles pas auparavant ?

- lorsque la sérologie est négative un an plus tard, le parasite est-il véritablement absent de l’organisme de la vache ?

- quelles sont les conséquences sur la fréquence des avortements et sur la transmission au veau de ce mode d’infection ?

Pour y répondre, il convient de suivre pendant plusieurs années une population dont le statut infectieux des animaux vis-à-vis de Neospora caninum est connu dès la naissance, et de rechercher le statut infectieux des veaux nés de mères infectées par voie horizontale. Cette surveillance a pu être réalisée à des fins expérimentales dans un élevage laitier d’Ille-et-Vilaine.

Cas clinique

1. Description de la population

Statuts sérologiques initiaux

Dans un élevage de 70 vaches laitières situé en Ille-et-Vilaine, la totalité des vaches et génisses de renouvellement présentes a au moins une sérologie Neospora caninum annuelle depuis 1998 et une prise de sang est réalisée par l’éleveuse à la naissance, avant la prise du colostrum, chez toutes les génisses nées depuis 1998 (voir le ^{TABLEAU “Interprétation des résultats des analyses de l’étude”}). Au total, un suivi sérologique de l’infection par Neospora caninum a été réalisé sur 197 femelles présentes entre 1998 et 2002 dans cet élevage. Neuf cent quarante prises de sang ont été réalisées. Les analyses sérologiques ont été effectuées à l’École vétérinaire de Nantes.

D’après les résultats des sérologies avant la prise colostrale, la population initiale de génisses compte 79 infectées chroniques (positives) et 118 saines (négatives).

Quantification de l’infection horizontale

Ces génisses sont par la suite suivies régulièrement avec au moins une prise de sang annuelle (voir la ^{FIGURE “Évolution du statut sérologique des 197 vaches suivies pendant quatre ans”}).

Chez les génisses positives dès la naissance, 81 % restent toujours positives, il s’agit d’infectées chroniques (IC) ; 19 % présentent au moins une sérologie négative au cours de la période d’observation. Chez les génisses négatives à la naissance, 56 % séroconvertissent au moins une fois pendant leur temps de présence dans l’élevage. Ces séroconversions représentent 66 nouvelles infections chez les 118 femelles saines à la naissance pendant la période d’observation de quatre ans. En prenant en compte la durée de présence individuelle, cela correspond à un taux de nouvelles infections annuel de 20,6 %.

Le devenir de l’infection a été étudié dans ce groupe de 66 génisses qui ont objectivement eu un contact avec le parasite après la naissance et ont donc subi une infection horizontale.

Fréquence des avortements selon le mode d’infection

Pour l’ensemble des 197 vaches et génisses, 48 avortements ont été enregistrés au cours des quatre ans d’observation (voir le ^{TABLEAU “Fréquence des avortements dans les différents groupes”}).

Le pourcentage d’avortements dans la population des vaches qui restent toujours négatives (n = 52), exemptes d’infection par Neospora caninum, est de 5,3 %. Il est de 16 % chez les vaches infectées chroniques (n = 64). Le nombre d’avortements est significativement différent entre ces deux groupes de vaches (p < 0,011, test du (2 avec correction de Yates).

Il n’y a en revanche pas de différence significative entre le nombre d’avortements enregistré chez les infectées chroniques et chez les vaches qui ont présenté une seule sérologie négative, ni entre les vaches négatives qui ont présenté une séroconversion et celles qui restent négatives. Ces deux sous-groupes ne se distinguent donc pas par les avortements.

Il y a une différence significative du nombre d’avortements chez les vaches infectées chroniques (16 %) et chez les vaches infectées après la naissance (6,2 %) (p < 0,01, test du (2 avec correction de Yates).

Relation entre la survenue des avortements et les séroconversions

La date de survenue des avortements est comparée aux dates d’enregistrement des nouvelles infections (voir la ^{FIGURE “Répartition dans le temps des nouvelles infections et des avortements sur l’ensemble des 197 vaches”}).

2. Étude du devenir de l’infection chez les génisses infectées après la naissance

Objectifs et critères d’inclusion

Le but de l’analyse est de :

- vérifier les observations préliminaires dans cinq élevages sur l’évolution du statut sérologique des vaches et des génisses qui subissent une infection horizontale⁽¹⁾ ;

- déterminer si les vaches infectées après la naissance transmettent le parasite à leur veau comme le font les vaches infectées par voie congénitale ;

- déterminer si les vaches qui séronégativent à la suite d’une infection horizontale ont réellement éliminé le parasite.

Trente-sept vaches et génisses (sur 66) répondent aux critères d’inclusion définis. Vingt-sept d’entre elles ont eu des veaux et sont restées assez longtemps dans l’élevage. Elles sont comparées à un groupe témoin de 25 génisses infectées par voie congénitale (voir l’ENCADRÉ “Critères d’inclusion dans l’étude”).

Évolution des sérologies des génisses

Sur les 37 génisses infectées après la naissance, 15 séronégativent dans les quatorze mois qui suivent, soit 40 % des génisses qui ont subi une infection horizontale. Vingt-deux génisses restent positives, soit 60 %.

Statut des veaux avant la prise colostrale

Chez ces mêmes 37 génisses, quatre avortements surviennent. Vingt-sept génisses mènent des gestations à terme et donnent naissance à 39 veaux (voir le ^{TABLEAU “Statut de la descendance des vaches infectées horizontalement comparé à celui des vaches infectées chroniques”}).

Chez les 27 vaches infectées horizontalement, l’analyse est affinée (voir le ^{TABLEAU “Statut sérologique à la naissance des 39 veaux nés des 27 vaches infectées horizontalement, selon l’évolution sérologique de la mère”}). Il apparaît qu’à la suite d’une infection horizontale de la mère, la contamination du veau au cours de la gestation se produit une fois sur deux. La proportion de veaux positifs est moins élevée chez les vaches qui séronégativent (33 %) dans les quatorze mois qui suivent que chez les vaches qui restent séropositives (55 % de veaux séropositifs avant la prise de colostrum). Le nombre de veaux non infectés à la naissance est significativement plus élevé chez les vaches qui séronégativent (p < 0,05). Le nombre de veaux infectés à la naissance est significativement plus élevé chez les vaches qui restent positives à la suite d’une infection horizontale (p < 0,05, test exact de Fisher).

Discussion

1. Particularités de la population étudiée

Statuts sérologiques initiaux dans la population étudiée

Le troupeau décrit est infecté de longue date : le taux d’infection était déjà élevé lorsque les premières sérologies ont été réalisées en raison d’avortements à répétition en 1996. Comme dans de nombreux troupeaux en Bretagne [¹⁷, 25], le parasite se transmet par voie verticale avec des pics réguliers de transmission horizontale, qui se caractérisent par de nouvelles infections et parfois des flambées d’avortements. La réalisation de prises de sang avant la prise de colostrum est essentielle pour qualifier le niveau d’infection des veaux à la naissance. Peu d’études individuelles ont été consacrées à la transmission horizontale car ce mode de contamination semble peu répandu aux États-Unis et au Canada [15], où l’essentiel des travaux de recherches sont réalisés [¹²]. Les études publiées récemment sur le thème de la transmission horizontale sont européennes [⁶, 28].

2. Quantification de l’infection horizontale dans le troupeau

Génisses séropositives dès la naissance

Quinze génisses sur 79 nées positives présentent au moins une sérologie négative ponctuelle ensuite. Ce phénomène a déjà été décrit : lors d’infection chronique, l’organisme pourrait “masquer” le parasite au système immunitaire [15]. Le titre en anticorps contre Neospora caninum présente en outre une forte variabilité liée à l’individu [5, 7], à l’âge et au stade de gestation [8, 24, e]. Chez ces 15 génisses, le taux d’avortements de 11 % n’est pas statistiquement différent de celui des vaches qui sont toujours séropositives (16 %). Il est donc possible de considérer que ces 15 génisses appartiennent au groupe des infectées chroniques.

Génisses qui s’infectent horizontalement

Le taux de séroconversion annuel de 20,6 % dans la population des vaches saines est élevé, mais pas exceptionnel. Un cas suisse a été décrit, où une séroconversion a été observée chez 30 % des vaches en quelques semaines, à la suite d’une infection horizontale [28]. Des taux de nouvelles infections annuelles de 1 % [15, 20] à 1,9 % [8] sont plus souvent rapportés. Dans l’élevage étudié, la forte proportion de transmissions horizontales peut être due au fait qu’il y a déjà une grande part de vaches infectées congénitalement (50 à 70 % par an). Ces dernières avortent régulièrement et produisent du matériel infectieux (avortons, placenta). En outre, pratiquement tous les facteurs de risque de transmission horizontale par vecteur animal sont réunis. L’élevage compte un poulailler de dindes et trois chiens en liberté. En outre, La population vulpine environnante est dense [a, 2, 4, 11, 14, 23]. La mélangeuse, à l’aide de laquelle l’alimentation est préparée toute l’année pour les vaches et les génisses, est un troisième facteur de risque possible. Le fait de mélanger pourrait faciliter la dissémination des ookystes lors d’une contamination d’un des constituants de la ration.

Fréquence des avortements selon le mode d’infection

• Les avortements ont été reliés à la néosporose, et non à d’autres causes infectieuses ou à des désordres alimentaires. En effet, les avortements sont tous déclarés et font l’objet d’une recherche sérologique systématique BVD, fièvre Q, chlamydiose, IBR, brucellose, candidose et néosporose. L’alimentation est soignée, au vu du niveau de production (11 000 kg) et du taux de réussite en première insémination (70 % en moyenne).

• Le taux d’avortements de 16 % dans la population infectée chronique est cohérent avec ceux observés dans des troupeaux à transmission verticale et chez lesquels la séroprévalence est supérieure à 20 % (10 à 60 % selon [22]). Les résultats (5 % d’avortements chez les vaches non infectées et 16 % chez les infectées chroniques) concordent aussi avec une multiplication par deux à trois du risque d’avorter lors de néosporose [24].

• Le taux d’avortements de 6,6 % chez les vaches infectées par voie horizontale est faible selon notre expérience et les données de la littérature (risque d’avortement après transmission horizontale multiplié par six selon [31], ou encore 8 avortements chez 20 vaches qui s’infectent en quelques semaines selon [28]).

Quatre arguments peuvent expliquer ce faible taux d’avortements :

- le stade de gestation auquel a lieu l’infection influence son devenir (contamination ou pas du veau et/ou avortement) [32]. Dans cet élevage où les vêlages ont lieu toute l’année, la proportion de vaches susceptibles d’avorter lorsque le parasite circule est toujours la même, d’où l’absence de pic marqué d’avortements ;

- les conditions d’élevage et d’alimentation sont favorables à une bonne immunité et les facteurs de stress sont minimaux. L’immunité de la vache et de son fœtus joue un rôle important dans l’expression clinique de la néosporose [b] (voir l’ENCADRÉ “L’immunité materno-fœtale influe sur le devenir de l’infection”) ;

- la diversité génétique et biologique du parasite [29] et les différences significatives de pathogénicité [d] des diverses souches pourraient expliquer la diversité des expressions cliniques de la néosporose ;

- la distribution de la nourriture en mélangeuse “fractionne” la “dose infectieuse” : la charge parasitaire serait suffisante pour infecter la mère et stimuler son système immunitaire (séroconversion), mais pas pour contaminer le veau.

Relation entre la survenue des avortements et les séroconversions

La forte corrélation (0,87) entre le nombre total d’avortements enregistrés dans le troupeau et les séroconversions constatées l’année suivante peut être liée à la mise en circulation de matériaux à risque (avortons, délivrances) auprès des relais excréteurs (chien, renard) : cela augmente le risque de nouvelles infections pour les vaches saines. Les mesures de prévention et d’isolement rapide des avortons et des délivrances sont importantes.

3. Devenir de l’infection chez les génisses

Évolution des sérologies des génisses

Le suivi sérologique des génisses infectées après la naissance confirme les observations réalisées lors de l’étude des cinq troupeaux sur un an (57,7 % de séronégativations pour 149 vaches infectées a priori après la naissance) [e]. Dans l’élevage décrit ici, 40 % des génisses qui ont subi une infection horizontale séronégativent durablement dans les quatorze mois qui suivent l’infection. De même, Klein montre d’après deux séries de prises de sang réalisées à trois mois d’intervalle que, sur 56 vaches, 24 séronégativent (43 %) et constate 1 % de nouvelles infections [20]. Dans une étude menée chez quatre vaches positives en début de gestation et suivies par sérologie tout au long de la gestation, un seul veau est né infecté et les quatre vaches sont séronégatives après le vêlage [21]. Le mode d’infection des vaches dans ces deux publications n’est pas précisé, mais il s’agit probablement d’infection horizontale.

Pour conclure à une élimination du parasite dans l’élevage étudié ici, il faudrait réaliser des investigations plus lourdes (recherches histologiques, réaction en chaîne par polymérase – PCR) chez les vaches concernées.

Il est possible de proposer une explication à une séronégativation massive après infection horizontale. Lors de la contamination par voie orale avec une dose infectieuse faible, le parasite serait piégé plus facilement par les organes lymphoïdes du tube digestif, et séquestré sous forme de kyste à bradyzoïtes au niveau des noeuds lymphatiques du tube digestif ou de l’appareil génital. Il est alors plus vulnérable à l’action des IFN γ, que lorsqu’il a eu le temps de former un kyste bien protégé au niveau du cerveau, avant la maturité du système immunitaire (infection congénitale).

Statut des veaux à la naissance

• Le taux de transmissions du parasite de la vache à son veau pendant la gestation est significativement différent entre les vaches infectées chroniques (96 % de transmissions) et celles infectées horizontalement (44 % de transmissions). Pour ces dernières, les infections survenues avant ou pendant la gestation ne peuvent être distinguées, car les prises de sang de suivi sont réalisées une fois par an. Les arguments avancés pour expliquer la séronégativation peuvent également être utilisés ici : stade de gestation lors de l’infection de la mère, statut immunitaire du veau et de la vache, dose infectieuse, souche infectieuse.

Des vaches infectées par Neospora par voie injectable à 140 jours de gestation produisent dès J14 de l’IFN γ et leurs veaux des anticorps [³]. En revanche, avant 42 jours, le cerveau de la mère n’est pas contaminé et le veau ne produit pas de réponse cellulaire. Cela expliquerait qu’une vache infectée au cours de la gestation peut être séronégative au vêlage tout en mettant au monde un veau infecté.

Le taux d’infections des veaux lors d’infection chronique chez la mère est conforme aux observations publiées : 81 à 100 % [8, 10].

• Dans le groupe des veaux des 27 vaches infectées par voie horizontale, le nombre des veaux non infectés à la naissance est significativement plus élevé chez les vaches qui séronégativent que chez celles qui restent infectées. La séronégativation d’une vache pourrait signifier que son système immunitaire a été capable de détruire le parasite ou de l’empêcher de se déplacer dans l’organisme. Les tachyzoïtes ont alors moins de chances de contaminer le fœtus.

4. Conséquences pratiques

Gestion des troupeaux infectés

Cette étude confirme l’importance de déterminer le mode de contamination principale lors de néosporose en élevage bovin. Lors d’infection horizontale, il convient d’attendre plusieurs mois avant de mettre en place une politique de réforme massive. Après une première série de prises de sang, si l’étude des généalogies est en faveur d’une infection horizontale, il est nécessaire de constituer quatre groupes de bovins : les bovins négatifs, les vaches infectées par voie horizontale, les infectés chroniques et les bovins pour lesquels il n’est pas possible de statuer. Dans un premier temps, très peu d’animaux sont réformés, et uniquement dans le groupe des infectés chroniques. Dans les deux autres groupes, il convient d’attendre au moins douze mois et une deuxième série de prises de sang. Les génisses séronégatives lors de la première prise de sang jouent le rôle de sentinelles. Si elles restent négatives, le parasite ne circule plus. Il est alors possible d’accentuer la politique de réforme des vaches et des génisses infectées chroniques. Afin de ne pas réformer des animaux susceptibles de devenir séronégatifs, un an de suivi supplémentaire est accordé aux vaches et aux génisses infectées par voie horizontale, avant de repenser la réforme [19, d].

Prise de sang avant prise de colostrum

La réalisation de la sérologie Neospora caninum chez les veaux nés des vaches infectées horizontalement avant l’absorption du colostrum permet de sélectionner les génisses à conserver pour le renouvellement et d’assainir plus rapidement le troupeau, à partir du moment où les facteurs de risque de la transmission horizontale sont maîtrisés.

Achat de bovins

Une vache peut donc contracter la néosporose alors qu’elle est gestante, contaminer son veau et être séronégative, avant la mise bas (33 % des bovins subissent une infection horizontale). La sérologie N. caninum à l’achat d’une génisse issue d’un élevage infecté ne certifie donc pas d’obtenir un veau non infecté à la naissance.

Ces résultats confirment les observations réalisées dans cinq élevages où, sur 149 vaches infectées par voie horizontale, 57,7 % de séronégativations ont été enregistrés huit à quatorze mois plus tard. Les prises de sang réalisées avant l’absorption du colostrum ont permis de vérifier la réalité de l’infection horizontale et, pour les vaches qui séronégativent, le statut de leurs veaux à la naissance.

Cette séronégativation ne permet pas de prouver que le parasite a disparu ou que la vache l’a éliminé. Toutefois, l’étude de la descendance des vaches et le nombre d’avortements enregistrés permettent d’émettre l’hypothèse que si le parasite n’a pas été éliminé, il est moins virulent (40 % de veaux contaminés à la naissance et 9 % d’avortements) que lorsqu’il est contracté avant la naissance. Cette information doit être intégrée dans les plans de lutte.

• (1) Résultats présentés dans l’article “Séronégativation de vaches infectées par Neospora après la naissance”, de C. Journel. Point Vét. 2005 ; 36(258) : 10-11.

• 1 - Adrianarivo AG, Barr BC, Anderson ML et coll. Immune response in pregnant cattle and bovine fetuses following experimental infection with Neospora caninum. Parasitol. Research. 2001;7:817-825.
• 3 - Bartley PM, Kirvar E, Wright S et coll. Maternal and fetal immune response of cattle inoculated with Neospora caninum at midgestation. J. Comparative Pathol. 2004;130:81-91.
• 6 - Crawshaw WM, Brocklehurst S. Abortion epidemic in dairy herd associated with horizontally transmitted Neospora caninum. Vet. Record. 2003;152:201-206.
• 9 - Davison HC, Otter A, Trees AJ. Estimation of vertical and horizontal transmission parameters of Neospora caninum in dairy cattle. Int. J. Parasitol. 1999;29(10):1683-1689.
• 12 - Dubey JP. Recent advances in Neospora and neosporosis. Vet. Parasitol. 1999a;84:349-367.
• 13 - Entrican G. Immune regulation during pregnancy and hostpathogen interaction in infectious abortion. J. Comparative Pathol. 2002;126:79-94.
• 17 - Joly A. Néosporose bovine : observation dans 162 élevages et suivi de 35 élevages contaminés. Bull. GTV. 2000:115-120.
• 18 - Journel C, Tainturier D, Pitel PH et coll. Neospora caninum : étude d’un élevage contaminé, quelques hypothèses de transmission. Point Vét. 1999;30(200):397-404.