Examens sanguins avant la course chez le cheval d’endurance de haut niveau - Pratique Vétérinaire Equine n° 174 du 01/04/2012
Pratique Vétérinaire Equine n° 174 du 01/04/2012

Article original

Auteur(s) : Capucine Parot*, Jean-Louis Leclerc**, Céline Robert***

Fonctions :
*Université Paris-Est, ENV d’Alfort,
7, av. du Général-de-Gaulle,
94704 Maisons-Alfort Cedex
**10, rue Christophe-Doublat, 88000 Épinal
***Université Paris-Est, ENV d’Alfort,
7, av. du Général-de-Gaulle,
94704 Maisons-Alfort Cedex

Les valeurs hématobiochimiques de référence du cheval d’endurance de haut niveau sont peu connues. Cette étude contribue à mieux les établir et à éclairer leur éventuel rôle prédictif lors d’une course.

L’endurance équestre est une discipline dans laquelle le couple cavalier-cheval est amené à parcourir en extérieur une distance pouvant varier de 20 à 160 km en une journée et jusqu’à 240 km en 3 jours. Les épreuves de longue distance sollicitent fortement l’organisme. C’est pourquoi, avant, pendant et après l’épreuve, le cheval (ou poney ) est soumis à des contrôles vétérinaires. Lors de ceux-ci, il peut être éliminé pour cause métabolique ou pour boiterie. Tout élément permettant d’évaluer le niveau de forme du cheval avant de commencer l’épreuve est donc utile afin de prévenir les éliminations et d’assurer la réussite du couple cavalier-cheval. Les bilans sanguins sont les examens les plus fréquemment effectués. Mais il existe très peu de données de référence dans la discipline pour interpréter avec justesse ces analyses.

Cette étude fait la synthèse des résultats de bilans sanguins réalisés la veille de la course chez 142 chevaux d’endurance. L’objectif est, dans un premier temps, d’établir des normes propres à la discipline pour les paramètres hématobiochimiques les plus usuels. Dans un second temps, les valeurs mesurées avant la course chez les chevaux classés et les chevaux éliminés (non classés) sont comparées afin de rechercher d’éventuels paramètres prédictifs de la capacité d’un cheval à terminer une course.

Matériel et méthode

Protocole et effectif

Dans le cadre de différents protocoles de recherche menés entre 2004 et 2010, des prélèvements et des analyses de sang ont été effectués chez des chevaux d’endurance de haut niveau, lors de différentes courses de 120 à 160 km. L’étude inclut 142 chevaux, dont 106 de race arabe ou croisé arabe (soit 75 % de l’effectif total), les autres étant de race selle français, des chevaux de selle, d’origine inconnue ou d’origine non constatée. Ils se répartissent en 72 hongres (51 %), 62 femelles (44 %) et 8 mâles entiers (5 %).

Les prises de sang ont été effectuées sur le site de l’épreuve par un vétérinaire expérimenté, la veille de la course en début d’après-midi, dans la veine jugulaire, le plus souvent à gauche, à l’aide d’un Vacutainer® sur lequel était montée une aiguille 20 G (jaune) (photo 1).

Traitement des prélèvements

Quatre types de tubes ont été utilisés (photo 2) :

– des tubes EDTA pour les numérations et les formules sanguines (NFS), et la mesure des activités sériques de la superoxyde dismuase (SOD) et de la glutathion peroxydase (GPX) ;

– un tube sec (ou hépariné) pour les acides biliaires, la bilirubine totale, l’activité sérique de la γ-glutamyltransférase (γGT) et les protéines totales, l’urée et la créatinine, et les activités sériques de la créatine kinase (CK) et de l’aspartate aminotransférase (ASAT) ;

– un tube hépariné pour le dosage des électrolytes Na, K, Cl et Catot, Mg, P ;

– un tube citraté pour le dosage du fibrinogène.

En 2009 et en 2010, le sang prélevé sur tube hépariné et sur tube sec a été centrifugé, et le plasma/sérum séparé du culot avant envoi au laboratoire. Tous les prélèvements ont été envoyés en Chronopost® sous couvert du froid au Laboratoire Frank Duncombe. Les paramètres mesurés ont varié selon les courses en fonction des protocoles dans le cadre desquels ils étaient réalisés. Les numérations et les formules sanguines ont été systématiquement réalisées, le dosage des électrolytes a été pratiqué sur 65 % (93/142) des prélèvements, la biochimie “classique” (protéines totales, urée, créatinine, créatine kinase, aspartate aminotransférase, etc.) sur la moitié (76/142) d’entre eux et les antioxydants pour 45 % (64/142) (tableau 1).

Analyse des données

Quelques valeurs aberrantes, c’est-à-dire incompatibles avec le statut de cheval sain et entraîné, ont été retirées de l’analyse des données. Elles ne pouvaient pas être considérées comme pathologiques car il s’agissait, soit d’une valeur isolée alors que l’ensemble des autres mesures du même paramètre suivait une loi normale, soit d’une série de valeurs anormales obtenues le même jour chez tous les chevaux (anomalie de conservation d’échantillons, notamment). La distribution des valeurs pour chaque paramètre a été étudiée à l’aide du logiciel Épi info® (photo 3). Les valeurs de référence ont été calculées en considérant l’intervalle du 5e au 95e percentile et comparées aux normes proposées par le laboratoire pour le cheval adulte standard (tableaux 2 et 3). Un test de Mann-Whitney (appelé aussi test de Wilcoxon) a été effectué pour chaque paramètre, afin de mettre en évidence une éventuelle différence significative avant la course entre les chevaux classés et les chevaux éliminés.

Le résultat de ce test est donné par sa p-value :

– une p-value inférieure à 0,05 révèle une différence significative entre la médiane des chevaux classés et celle des chevaux éliminés ;

– une p-value supérieure ou égale à 0,05 souligne une absence de différence significative entre la médiane des chevaux classés et celle des chevaux éliminés.

Résultats

Valeurs pour l’ensemble des chevaux

Les valeurs des paramètres hématologiques et biochimiques ont été obtenues pour les chevaux classés, éliminés et l’ensemble des animaux.

Leur comparaison avec les normes établies chez le cheval adulte au repos (races de sport et de course confondues, chevaux à l’entraînement ou au pré) par le Laboratoire Frank Duncombe révèle des valeurs plus élevées chez le cheval d’endurance pour les paramètres suivants :

– l’hémoglobinémie (23,4 % des animaux se situent au-dessus de la norme) et l’hématocrite (45,4 %) ;

– les proportions de granulocytes éosinophiles (25,7 %) et basophiles (61,4 %) ;

– les acides biliaires (26,5 %) ;

– l’activité sérique de la γGT (33,8 %) ;

– les protéines totales (55,3 %) ;

– la créatininémie (13,1 %) et l’urémie (26,3 %) ;

– les activités sériques de la CK (15,8 %) et de l’ASAT (42,1 %) ;

– la natrémie (61,3 %) et la magnésémie (41,2 %).

Elle montre également un paramètre dont les valeurs sont plus basses chez le cheval d’endurance : la chlorémie (28 % des animaux se situent au-dessous de la norme).

Les valeurs sont similaires chez le cheval d’endurance et chez le cheval adulte au repos pour les paramètres suivants :

– la numération érythrocytaire ;

– la fibrinogénémie ;

– la kaliémie.

Certains paramètres, non statistiquement différents, sont compris dans une fourchette plus étendue chez le cheval d’endurance :

– les leucocytes totaux ;

– la bilirubinémie ;

– les activités sériques de la GPX et de la SOD ;

– la calcémie et la phosphatémie.

Comparaison entre chevaux classés et chevaux éliminés

Paramètres hématologiques

Aucun paramètre hématologique ne montre de différence significative entre les chevaux classés et les chevaux éliminés. Néanmoins, les premiers ont tendance à avoir une numération leucocytaire plus basse que les seconds (p-value = 0,069).

Paramètres biochimiques

Seuls deux paramètres biochimiques apparaissent statistiquement différents entre les chevaux classés et les chevaux éliminés : la bilirubinémie est plus élevée (p-value = 0,003) et l’activité sérique de la γGT est plus basse (p-value = 0,053) chez les individus classés.

Discussion

Limites du protocole

Le protocole présente certaines limites à prendre en considération dans l’interprétation des résultats.

La taille de l’échantillon de population est relativement faible pour certains paramètres comme le potassium. Toutefois, le nombre de mesures est plus élevé que dans les études précédemment menées sur le même sujet [1, 2, 10, 15, 23].

Les chevaux ont été prélevés en partie sur la base du volontariat et non tirés au sort, ce qui biaise la représentativité de l’échantillon. Cependant, il s’agit toujours d’animaux de haut niveau (courant sur des courses de 120 à 160 km) et, pour une partie d’entre eux, de chevaux d’élite sélectionnés en équipe de France, et dont certains ont été sur le podium à l’issue de la course, le lendemain du prélèvement.

Les courses d’endurance de 120 à 160 km se déroulent habituellement le samedi. Les prélèvements ont, pour la plupart, été réalisés le vendredi après-midi et n’ont été réceptionnés par le laboratoire que le lundi matin, soit 60 heures plus tard.

Or la mesure de certains paramètres peut être modifiée si l’analyse est réalisée plus de 24 heures après le prélèvement. Il en est ainsi :

– de l’augmentation de l’hématocrite et de la concentration corpusculaire moyenne en hémoglobine (CCMH) [22]. Ce phénomène pourrait expliquer en partie la contradiction avec un précédent essai dans lequel le cheval d’endurance présentait des valeurs d’hématocrite plus basses [18] ;

– des changements morphologiques des leucocytes, avec modification de leur classification par l’analyseur. Les granulocytes basophiles sont alors comptabilisés comme des cellules mononucléées [7] ;

– de la pseudo-thrombocytopénie par agrégation plaquettaire [17]. Ainsi, les numérations plaquettaires plutôt basses dans notre étude ont été considérées comme artéfactuelles et exclues de l’analyse des résultats. Toutefois, la diminution du nombre de plaquettes est observée chez l’athlète humain et un phénomène similaire pourrait être imaginé chez le cheval [3].

Les prélèvements ont été réalisés sur le lieu de la course, ce qui signifie que les animaux ont voyagé dans les heures ou les jours précédant la prise de sang. Le transport entraîne des variations des paramètres hématologiques et biochimiques chez les chevaux en raison du stress, du travail musculaire qui leur est nécessaire pour garder l’équilibre et de la déshydratation [2, 4-6, 16]. Cette limite était connue et acceptée car les courses sont idéales pour avoir accès à un nombre d’emblée élevé de chevaux de même niveau.

Apports de l’étude

Les résultats suggèrent l’existence de différences entre le cheval d’endurance et le cheval standard dont l’interprétation reste, ici, hypothétique et pourrait constituer des pistes d’exploration.

Certains paramètres ont des valeurs plus élevées chez le cheval d’endurance. Ainsi :

– l’augmentation de l’hématocrite et de l’hémoglobinémie permettrait une meilleure oxygénation des tissus. Toutefois, une précédente étude a montré que l’hématocrite est diminué chez le cheval d’endurance [19]. La hausse observée, ici, pourrait être liée à la déshydratation et au stress associés au transport, mais possiblement aussi au délai entre le prélèvement et l’analyse ;

– les proportions de granulocytes éosinophiles et basophiles pourraient être dues au parasitisme, le cheval d’endurance étant souvent entretenu en paddock [20]. Cependant, les éléments pour vérifier cette hypothèse n’étaient pas disponibles ;

– l’élévation des acides biliaires permettrait une meilleure digestion, donc une valorisation des lipides, qui constituent une source d’énergie intéressante pour le cheval d’endurance ;

– l’élévation des protéines totales et de l’urémie a déjà été rapportée chez le cheval d’endurance [14, 18]. Elle se justifierait par une augmentation des capacités de rétention d’eau et de l’osmolarité plasmatique ;

– l’augmentation de la créatininémie et de l’urémie pourrait s’expliquer par la souffrance rénale chronique liée à la déshydratation à l’entraînement et en course ;

– les activités sériques de la CK et de l’ASAT ne sont théoriquement pas augmentées chez des chevaux correctement entraînés. Leurs valeurs supérieures à celles des chevaux standards peuvent être la conséquence du transport, mais également témoigner d’un surentraînement ;

– l’élévation de la natrémie serait une manière de prévenir les pertes liées à la sudation. Elle a été observée lors du suivi de l’entraînement de chevaux d’endurance pour des épreuves de 120 km [19] ;

– la hausse de la magnésémie pourrait être due au développement de la masse musculaire chez les chevaux de sport.

La chlorémie présente des valeurs plus basses chez le cheval d’endurance. Cette diminution a été observée lors du suivi de l’entraînement de chevaux d’endurance pour des épreuves de 120 km et il semblerait que l’animal ne parvienne pas à compenser les pertes en chlore liées à l’entraînement, comme il est capable de le faire pour le sodium [19].

Les examens sanguins ont également montré des différences entre les chevaux classés et les chevaux éliminés :

– la numération leucocytaire a tendance à être plus élevée chez les chevaux éliminés, faisant suspecter un phénomène infectieux sous-jacent ou un stress important chez ces individus ;

– l’élévation de la bilirubinémie et de l’activité sérique de la γGT chez les chevaux classés est plus complexe à analyser.

En l’état actuel des recherches, des valeurs de bilirubine basses, une numération leucocytaire augmentée ou une concentration en γGT élevée ne peuvent être considérées comme des marqueurs de risque.

Perspectives

L’étude des prélèvements sanguins effectués avant la course permet de rechercher des paramètres qui objectiveraient la capacité a priori d’un cheval à terminer cette épreuve. À ce titre, l’intérêt potentiel de la bilirubine totale pourrait être exploré.

Deux études récentes proposent d’autres paramètres potentiellement prédictifs de la performance :

– le taux sérique de SAA (serum amyloid A), une protéine majeure de la phase aiguë de l’inflammation, serait significativement plus bas avant la course chez les chevaux classés [8]. À l’époque où notre travail a été mené, le dosage de la SAA n’était pas disponible ;

– la teneur sérique en α-MSH (alpha-melanocytes stimulating hormone), une hormone neuroendocrine, serait significativement plus élevée avant la course chez les chevaux classés [11].

Dans tous les cas, aucune valeur seuil permettant de distinguer un cheval éliminé d’un cheval classé n’existe. Seule l’association de plusieurs paramètres pertinents permettrait de déterminer avec une précision acceptable les chevaux ayant le plus grand risque de développer un trouble métabolique sur la course.

Conclusion

Les prélèvements sanguins réalisés chez le cheval d’endurance la veille d’une course présentent des particularités associées aux adaptations physiologiques à l’effort d’endurance, d’une part, et au transport et au stress, d’autre part.

La bilirubine totale, et, dans une moindre mesure, la numération leucocytaire et l’activité sérique de la γGT pourraient être des indicateurs du niveau de forme du cheval et de sa capacité à terminer la course.

Références

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Éléments à retenir

→ Le cheval d’endurance de haut niveau présente des particularités sur le plan hématobiochimique par rapport à l’animal adulte standard. Celles-ci s’expliquent par des adaptations physiologiques à l’effort d’endurance et par les effets du stress.

→ Les plus notables de ces spécificités sont une augmentation de l’urémie et de la protéinémie.

→ Les chevaux classés présentent, avant la course, une bilirubinémie significativement plus élevée que les individus éliminés.

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