Compte rendu sur le 14e Symposium du Centre de recherche en infectiologie porcine et avicole (CRIPA)

Le 14e Symposium du CRIPA s’est tenu le 8 décembre 2023 et s’est décliné en 15 conférences hybrides et une session d’affiches scientifiques. Cet événement a mis en lumière des thématiques cruciales, en particulier la résistance aux antibiotiques en médecine porcine et avicole. Les experts invités ont abordé des sujets clés tels que l’entérite nécrotique, les réovirus aviaires, l’élevage biologique, les plasmides de multirésistance ainsi que le microbiote et la productivité porcine. Les présentations ont dévoilé des pistes innovantes pour répondre à ces enjeux, démontrant l’engagement de la communauté scientifique envers des solutions durables dans le contexte de la santé animale.

Stratégies innovantes pour contrer l’entérite nécrotique : les recherches du Dr Wade Abbott

Le Dr Wade Abbott (Agriculture et Agroalimentaire Canada), a présenté un aperçu des  travaux de recherche de son équipe visant à améliorer les stratégies de lutte contre l'entérite nécrotique chez les poulets, induite par la bactérie Clostridium perfringens. Une phase cruciale de l'expérimentation s'est concentrée sur l'érosion du mucus associée à la colonisation, où les couches de mucus respiratoire et intestinal ont été identifiées comme des barrières essentielles contre la colonisation et l'infection.

« With necrotic enteritis, we believe that the mucus layer is being eroded during inflammation, so a combination of pathogen and host activities is responsible for the formation of necrotic lesions » 

• Dr Wade Abbott, Agriculture et Agroalimentaire Canada

Fort de cette compréhension, l'équipe de recherche s'est engagée à explorer de nouvelles approches, notamment l'inhibition enzymatique, dans l'optique de prévenir la colonisation de C. perfringens dans l'intestin des poulets. Des tests approfondis d'inhibiteurs disponibles dans le commerce ont été réalisés, avec une sélection du meilleur candidat pour évaluer sa capacité à entraver la croissance bactérienne.

Parallèlement, l'équipe s'est attelée au développement de méthodes visant à purifier les oligosaccharides présents dans le lait et les résidus laitiers, envisageant ainsi une valorisation des déchets laitiers comme moyen d’intervention contre l’entérite nécrotique. Enfin, consciente que le stress animal peut jouer un rôle dans l’apparition de l’entérite nécrotique, l'équipe a exploré la transplantation de microbiote d’oiseaux sains comme stratégie alternative. Les résultats prometteurs ont révélé une significative réduction des lésions nécrotiques chez de nombreux animaux après la transplantation. Ces recherches ouvrent des perspectives novatrices pour le développement de solutions efficaces contre l'entérite nécrotique sans l’utilisation d’antibiotiques.

Analyse approfondie des réovirus aviaires : un examen précis par le Dr Steven Conrad

Le Dr Steven Conrad (USDA) a présenté un portrait des réovirus aviaires mené à l’USDA, aux États-Unis. L'objectif principal de leur recherche était de clarifier les interactions hôte-pathogène des maladies virales associées à la production avicole et de produire de nouveaux vaccins pour les poulets et les dindes.

Le Dr Conrad a souligné les défis rencontrés par son équipe, notamment le développement de techniques de manipulation virale pour la quantification des réovirus aviaires (ARV). Leur recherche a identifié la technologie CaptoCore comme l'approche la plus efficace pour la purification des ARV avant le séquençage de leur génome entier. Cette méthode, permettant à de petits fragments d'ADN de pénétrer dans le CaptoCore tout en piégeant les variants à l'extérieur, a démontré une couverture et une cartographie du génome exceptionnelles, avec une utilisation économique des ressources.

Un objectif de recherche important du laboratoire était l'utilisation de technologies d’affichage d’antigènes telles que l’utilisation de particules de bactéries lactiques pour afficher l’antigène du réovirus aviaire σC (Sigma C) pour l’administration de vaccins au niveau des muqueuses.

« We can use this approach to analyse other proteins because right know the only protein ARV known to be protective is σC, that doesn’t mean that other proteins might not be worthy choices for vaccines as well »

• Dr Steven Conrad, USDA

Finalement, comme 99% des travaux existants sur les réovirus aviaires se concentrent principalement sur la protéine σC, le Dr Conrad a conclu en soulignant l’importance d’explorer d’autres protéines pour élargir les perspectives de solutions dans ce domaine.

La résistance aux antibiotiques dans les fermes biologiques : les analyses du Dr Paul George

Ensuite, le Dr Paul George (Université Laval), en collaboration avec Martine Boulianne (Université de Montréal) et plusieurs partenaires, dont le Centre de recherche en infectiologie porcine et avicole (CRIPA), la Fédération des producteurs d'œufs du Québec et l’Institut de recherche Robert-Sauvé en santé et en sécurité du travail (IRSST), ont présenté des recherches sur la résistance aux antibiotiques, aux métaux lourds et aux azoles dans les fermes biologiques.

« Antibiotics free doesn’t necessarily mean antimicrobial resistance free »

• Dr Paul George, Université Laval

Il a souligné l'importance cruciale de la gestion de la résistance même dans les environnements sans antibiotiques. Il a mentionné que les métaux lourds sont des nutriments clés importants dont nous avons tous besoin pour assurer le fonctionnement de notre organisme, mais ils peuvent devenir toxiques à fortes doses. Les mécanismes de défense que les bactéries utilisent pour éliminer la pollution par les métaux lourds sont souvent les mêmes méthodes et mécanismes que ceux qu'elles utilisent pour se défendre contre les agents antimicrobiens, dont les antibiotiques. Au Québec et partout au Canada, la pollution par les métaux lourds est un problème. Certains pays autorisent leur utilisation comme stimulateurs de croissance.

De plus, le Dr George a mis en lumière la résistance aux azoles, soulignant son rôle vital en tant que composé antifongique largement utilisés en Europe et en Asie. En 2016, aux États-Unis, environ 3 000 tonnes d'azoles ont été utilisées chaque année dans l'agriculture. Au Canada, il est difficile d'obtenir des chiffres, mais il n’est pas autant utilisé.

Alors que les fermes biologiques gagnent en popularité au Canada, avec environ 4 % des fermes d'œufs du Québec certifiées biologiques, le CRIPA lance deux nouvelles initiatives visant à établir une base de référence sur la diversité pathogène et les risques de maladie, ainsi qu'à évaluer les risques d'exposition aux champignons et aux mycotoxines dans les bioaérosols des fermes d'élevage d'œufs de poules en liberté au Québec.

Les premières étapes de ce projet ont impliqué des échantillons d'air, de litière/soil, et d'œufs auprès de trois producteurs biologiques et trois producteurs non biologiques, avec des résultats en attente, mais promettant d'apporter des données cruciales sur la biomasse bactérienne et la biodiversité fongique et bactérienne.

Maîtriser la propagation des plasmides de multirésistance : les conclusions de l'étude du Dr Vincent Burrus

Le Dr Vincent Burrus (Université de Sherbrooke) a dévoilé les résultats de son étude sur les plasmides conjugatifs IncC, des vecteurs épidémiques porteurs de gènes de résistance aux antibiotiques. Il a mentionné que les plasmides conjugatifs IncC ont une large gamme d'hôtes. Ils sont présents dans de nombreuses Vibrionaceae et Enterobacteriaceae et sont qualifiés d'épidémiques, ce qui signifie qu'ils peuvent se propager très efficacement à travers un grand nombre de souches et d'espèces différentes. Ils portent un grand nombre de gènes de résistance et sont globalement répandus dans les agents pathogènes infectant les humains et les animaux. Explorant l’interférence du gène ctiC dans l’assemblage du relaxosome, son équipe a identifié son action spécifique sur les plasmides IncC.

« To test this hypothesis, we are trying to see if there is interaction between two proteins and we can see as an output the formation of the expression of the lacZ gene that we can monitor »

• Dr Vincent Burrus, Université de Sherbrooke

Lorsque l’équipe du Dr Burrus avait utilisé différentes protéines pour son test, les résultats ont démontré une compétition significative entre les protéines CtiC et Mobl, suggérant la possibilité d'utiliser un peptide imitant CtiC pour perturber cette interaction et cibler l'assemblage du relaxosome. Ces découvertes ouvrent des perspectives prometteuses pour contrôler la fertilité des plasmides IncC et réduire la propagation des gènes de résistance.

Exploration des liens entre nutrition, microbiote et productivité porcine : les observations de la Dre Marie Lewis

Finalement, la Dre Marie Lewis (University of Reading, UK) a partagé des constats significatifs sur l'impact à long terme des changements environnementaux et nutritionnels sur le microbiote porcin et sur le développement du système immunitaire. Soulignant l'importance du fer dans le régime des porcs, elle a démontré que la carence en fer, débutant quelques jours après la naissance, induit une sensibilité accrue à l'anémie chez ces animaux. La Dre Lewis a expliqué l'ampleur du microbiote en révélant que 2 kg de notre poids corporel sont des bactéries microbiennes et que 60 % des matières fécales sèches sont composées de bactéries.

Dans un premier temps, elle a abordé ce qui se passe lorsque nous donnons du fer aux porcs dès la naissance. Ainsi, le premier groupe a été composé de porcs contrôlés qui n'ont pas eu de supplément de fer, le deuxième groupe a reçu une injection de fer, le troisième groupe a reçu du fer par voie orale et le quatrième groupe a reçu à la fois une injection de fer et du fer par voie orale. Les résultats ont démontré que les porcelets non traités développaient rapidement une anémie, tandis que ceux recevant n’importe quelle forme de supplément de fer présentaient des taux de fer normaux dans le sang et un débit métabolique normal à l’âge de 28 jours peu importe le type de fer qu’ils recevaient. Les porcelets anémiques et ceux recevant du fer par voie orale, avec ou sans injection de fer par voie intramusculaire, étaient nettement plus petits et pesaient environ 0,5 kg de moins.

« Giving them oral iron during the preweaning period significantly reduces their weight gain, which is really important in terms of productivity as they are half a kilogram lighter by 28 days »

• Dre Marie Lewis, University of Reading, UK

La Dre Lewis et son équipe pensaient que c’était lié à la réduction des bactéries Lachnospiraceae dans l’intestin, car ce lien a également été observé dans une étude sur des humains adultes.

La deuxième partie de leur recherche concernait ce qui se passe si du fer par voie orale est donné aux porcelets pendant la période post-sevrage. Son équipe a eu cinq groupes différents. Le groupe 1 était de donner du fer et du zinc par voie orale, le groupe 2 du fer par voie orale sans zinc, le groupe 3 du fer par voie orale administré au jour 37 (sans zinc), le groupe 4 une injection de fer intramusculaire au jour 28 (faible fer par voie orale et pas de zinc) et le groupe 5 avec un contrôle négatif (faible teneur en fer et sans zinc). Les résultats n'ont pas révélé de différences significatives en termes de productivité entre les groupes.

Cependant, il est important de noter que la réduction de la quantité de fer oral dans le régime alimentaire est liée à des changements positifs dans la composition du microbiote et pourrait réduire le risque de diarrhée après le sevrage.

Ces découvertes appellent à une compréhension approfondie des interactions entre nutrition, microbiote et productivité.

À la lumière des différentes conférences, tous s’entendent sur la nécessité d'une approche collaborative pour résoudre les défis de la résistance aux antibiotiques et la santé animale dans un contexte de développement durable. Nous espérons que le symposium aura inspiré toutes les participantes et participants à persévérer dans leurs démarches, car c’est tous ensemble que nous trouverons des solutions.