L'étude sur l'E. coli : une bonne nouvelle pour le médecin

La diarrhée post-sevrage (DPS) causée par une infection E. coli n'est agréable ni pour les porcs ni pour leurs propriétaires. 

Trouver des moyens de lutter contre cette maladie pourrait permettre aux producteurs d'économiser beaucoup d'argent en frais de traitement et en pertes de production, tout en améliorant le bien-être des animaux et en renforçant la sécurité alimentaire. Sous la direction du Dr Vahab Farzan, chercheur scientifique à l'Ontario Veterinary College de l'Université de Guelph, des scientifiques ont cherché une solution probiotique à la PWD.

Les bactéries E. coli qui résident dans les intestins des humains et de certains animaux sont généralement inoffensives et contribuent à la bonne santé du tube digestif. Certaines souches peuvent toutefois produire des toxines qui provoquent divers symptômes tels que des vomissements, de la diarrhée et des lésions de la muqueuse intestinale. De plus, l'infection chez les porcs post-sevrage entraîne souvent la mortalité, ce qui fait de E. coli un sujet de recherche majeur pour le secteur porcin. Non seulement elle affecte gravement l'industrie canadienne, à hauteur de 100 à 150 millions de dollars par an, mais elle suscite également de vives inquiétudes dans le monde entier.

Étant donné qu'elle provoque la déshydratation, la diarrhée et souvent la mort, E. coli constitue également un problème de bien-être animal. Même les porcs qui guérissent de l'infection peuvent ne pas suivre le rythme des autres en termes de développement et rester bloqués à un niveau de performance inférieur pendant la phase de croissance.

Tout faire pour l'empêcher d'entrer

À la lumière de l'affaire E. coli les producteurs essaient de mettre en œuvre toute une série d'approches pour la maintenir à distance. La prévention commence par un nettoyage et une désinfection minutieux de tous les enclos, d'un lot de porcs à l'autre ; cependant, l'infection se faufile parfois malgré tous les efforts de l'exploitation.

Une autre stratégie pour se prémunir contre les E. coli est l'inclusion d'antimicrobiens dans l'alimentation de la nurserie. Un choix populaire est l'oxyde de zinc, qui est généralement administré à des doses élevées de 2500 à 3000 ppm (parties par million). Cette substance étant un métal lourd, une trop grande quantité peut être toxique pour les porcs. Pour éviter cela, la physiologie de l'animal fait en sorte que l'apport excessif de zinc soit excrété. Cela peut poser un problème, car le zinc s'accumule dans le fumier et finit par contaminer le sol et les eaux souterraines.

Contrôler la résistance

Des études antérieures ont également montré que le gène responsable de la résistance à l'oxyde de zinc chez les bactéries est porté par un « élément génétique mobile ». Cet élément est un type de matériel génétique qui peut se déplacer dans le génome de la population bactérienne d'un porc. Le génome est comparable à un livre de recettes pour l'animal, contenant toutes les instructions nécessaires à sa fabrication et à son entretien.

Si le terme « élément génétique mobile » peut sembler inoffensif, il ne faut pas le prendre à la légère, car il transporte également les gènes de résistance à d'autres antimicrobiens. Si rien n'est fait, cela conduira à l'apparition de bactéries plus résistantes dans l'intestin du porc, ce qui pourrait à terme entraver le traitement des infections futures au sein du troupeau.

Tirer le meilleur parti possible

Les vaccins constituent un outil essentiel de prévention des infections. Bien qu'ils soient souvent efficaces, ils peuvent être d'une utilité limitée pour les porcelets, dont le système immunitaire est encore immature et incapable de tirer parti des avantages de la vaccination. Les chercheurs ont donc exploré l'option la plus prometteuse, les probiotiques, qui sont des bactéries vivantes (les bonnes) et des levures qui favorisent la santé de l'intestin et protègent contre les maladies.

Réflexion sur les probiotiques

Avant qu'une mesure de contrôle telle que les probiotiques puisse être utilisée au niveau de l'exploitation, les chercheurs doivent évaluer l'efficacité du produit de manière approfondie par le biais d'essais de provocation expérimentaux. Pour ce faire, ils ont dû développer un modèle d'infection afin de déterminer à quel âge, et avec quelle quantité de bactéries, les porcs devraient être infectés par E. coli pour présenter les signes cliniques de la diarrhée post-sevrage. Pour le bénéfice d'autres scientifiques, le modèle peut maintenant être utilisé dans le cadre de projets futurs.

En outre, pour que E. coli infecte un porc, l'animal doit posséder un récepteur spécial dans l'intestin où la bactérie peut se fixer et commencer à faire des ravages. En l'absence de ce récepteur, le porc possède une résistance naturelle à la bactérie E. coli car les bactéries nocives ne peuvent pas "atterrir" et libérer leurs toxines.

La découverte du rôle du récepteur dans la résistance et l'affinement des modèles de maladie sont des résultats clés qui ouvrent de nouvelles voies pour les études futures. Ces connaissances fondamentales devraient contribuer grandement à la protection des porcs contre les infections à E. coli à l'avenir.

La collaboration favorise la découverte

La science est un sport d'équipe, et ce projet a bénéficié du soutien financier de Swine Innovation Porc (SIP), d'Ontario Pork et du ministère de l'Alimentation, de l'Agriculture et des Affaires rurales de l'Ontario (OMAFRA). Le projet a été codirigé par le Dr Vahab Farzan de l'Ontario Veterinary College de l'Université de Guelph. Les progrès ont été rendus possibles grâce aux connaissances de ses collaborateurs, qui sont également membres de l'Ontario Veterinary College : le Dr Robert Friendship, professeur, et le Dr Brandon Lillie, directeur du département et professeur agrégé. Le Dr Joshua Gong, chercheur scientifique à Agriculture et Agroalimentaire Canada (AAC), a également joué un rôle important dans l'étude.

À partir de là, l'équipe continuera à mener des essais de provocation de maladies afin d'évaluer des produits tels que les probiotiques et les vaccins. 

En plus de réduire la mortalité et de nuire aux performances des troupeaux de porcs, la lutte contre un ennemi dévastateur comme E. coli permettrait de répondre aux préoccupations de santé publique liées à la contamination des sols et à la résistance aux antimicrobiens. Bien qu'il soit difficile de trouver une solution gagnant-gagnant de nos jours, tout ce qui promet des porcs en meilleure santé et des consommateurs plus heureux est un bon début.