Ministère de l’Enseignement Supérieure et de la Recherche Scientifique
FACULTE DES SCIENCES DEPARTEMENT DE BIOLOGIE
LABORATOIRE DE MICROBIOLOGIE APPLIQUEE
Spécialité : Microbiologie Option : Microbiologie alimentaire
Intitulé
Contribution à l’étude des espèces de lactobacilles à caractère probiotique isolées de la poule domestique(Gallus gallus domesticus) de l’Ouest Algérien
Devant le jury composé de :
Président Mr. HENNI Jamel Eddine Professeur Université d’Oran
Directeur de thèse Mr. KIHAL Mebrouk Professeur Université d’Oran
Examinateur Mr. BENALI Mohamed Professeur Université de Sidi Bel Abbès
Mr. BENMBAREK Hama Professeur Université de Mascara
Mr. AGGAD Hebib MCA Université de Tiaret
Mr. HADADJI Miloud MCA Université d’Oran
Année 2011/ 2012
REMERCIEMENTS
Je remercie Dieu de m’avoir aidé à éclairer mon chemin pour réaliser ce modeste travail.
Je tiens à exprimer mes profondes reconnaissances à mon Promoteur de
thèse Monsieur Mebrouk KIHAL , Professeur à l’Université d’Oran et Directeur de laboratoire de microbiologie appliquée, pour ses
encouragements et ses conseils bienveillants et qui m’a permis de réaliser ce travail dans des conditions convenables. .
Je tiens à remercier Monsieur Jamal Eddine HENNI, Professeur à
l’Université d’Oran qui nous a honoré de présider le Jury.
Je remercie également Monsieur Mohamed BENALI, Professeur à l’Université de Sidi Bel Abbès qui a accepté sans hésitation de juger ce travail de recherche. Je remercie Monsieur Hama BENMBAREK, Professeur à l’Université de Mascara à accepter de juger ce travail de recherche. Nos vifs remerciements, vont droit également à Habib AGGAD, MCA de l’Université de Tiaret d’avoir accepté de juger ce travail. Nos sincères remerciements à Miloud HADJADJI, MCA à l’Université
d’Oran d’avoir accepté de juger ce travail.
Sommaire
Résumé.
Abréviations.
SYNTHESE BIBLIOGRAPHIQUES
I-Production et consommation de la viande de volaille dans le monde et en Algérie..................... ..01
II- Elevage de poulet................................................................................................................................04
II-2Situation de la poule domestique en Algérie ………………………………………….……......08
II-3 Alimentation de poulet …………………………………………………………………. …......11
II-4 Composition de la microflore du tube digestif de poulet ……………………….. …………...11
II-5Les principales maladies bactériennes de la volaille …………………………………...........15
III-. Utilisation des antibiotiques……………………………………………………………………..18
III-1Mode d’action des antibiotiques ……………………………………………………….............18 III-21Effets zootechniques des additifs antibiotiques………………………………………….. …...20
III-3 Aantibiorésistance………………………………………………………………..…………22
III-3-1Antbiorésistance chez les bactéries commensales……………………………………… …..25 III-3-2Antibiorésistance chez les lactobacilles..……………………………………………………..27
III-3-3 Conséquences de l’usage des antibiotiques dans l’élevage intensif …………………….30
IV-Alternatives aux antibiotiques…………………………………………………………………....35
IV-1 Les probiotiques………………………………………………………………….................39
MATERIEL ET METHODES
3- Pré-Identification des isolats……………………………………………………….. ……. .. ….54
4 -La caractérisation de l’activité probiotique…………………………………………………....55
RESULTATS ET DISCUSSION
2-Pré-_identification des isolats…………………………………………………………………...60
3-Résistance des isolats aux différents pH en fonction du temps d’exposition……... …… ….64
4- Résistance des isolats aux sels biliaire en fonction du temps d’exposition …………………64
5- L’auto-d’agrégation des isolats……………………………………………………………......72
6- co-agrégation entre les isolats et Salmonella enteriditis …………………………………......73
7-Pourcentage d’hydrophobicité des isolats………………………………………………………....75
8-récapitulatif de la sélection des isolats……………………………………………………....75
9-Activité antimicrobienne des isolats retenu…………………………………………………………………..80
10-Détermination et quantification des types des isomères de l’acide lactique ……………82
11-Détection des activités enzymatiques chez les isolats…………………………… ………….83
12-Sensibilité des isolats aux différents antibiotiques testés…………………………………...84
13 Etude du profil fermentaire des isolats retenus….……………………………………..…..84
DISCUSSION
Conclusion générale……………………………………………………… ………………….....93
TABLEAU N°01 : Distribution des bactéries intestinales chez le poulet ……… ……………………………………….12
TABLEAU N°02 : Distribution de Lactobacilles au niveau de chaque section intestinale de poulet ……………13
TABLEAU N°03 : Classes des antimicrobiens et sous-groupe en médecine humaine et vétérinaire en France .’..24
TABLEAU N°4 : Classification de lactobacilles selon leurs caractères phénotypiques et génotypiques ……………51
TABLEAU N°5 : Pré-sélection des isolats …………………………………………………………………………………59
TABLEAU N°06 :Pré-_identification des isolats……………………………………………………………………………61
TABLEAU N°07.a : Résistance des isolats aux différents pH en fonction du temps d’exposition ………………….63
TABLEAU N°07.b : Résistance des isolats aux différents pH en fonction du temps d’exposition ………………….64
TABLEAU N°07.c : Résistance des isolats aux différents pH en fonction du temps d’exposition ………………….65
TABLEAU N°07.d : Résistance des isolats aux différents pH en fonction du temps d’exposition ………………….66
TABLEAU N°08.a : Résistance des isolats aux concentrations croissantes de sels biliaires ……………………….67
TABLEAU N°08.b : Résistance des isolats aux concentrations croissantes de sels biliaires ……………………….68
TABLEAU N°08.c : Résistance des isolats aux concentrations croissantes de sels biliaires ……………………….69
TABLEAU N°09: : Temps d’auto-d’agrégation des isolats ……………………………………………………………….70
TABLEAU N°10 : Pourcentage du co-agrégation des isolats ……………………………………………………………71
TABLEAU N°11 : Pourcentage d’hydrophobicité des isolats ……………………………………………………… …73
TABLEAU N°12.a : Récapitulatif de la sélection des isolats …………………………………………………………74
TABLEAU N°12.b : Récapitulatif de la sélection des isolats ………………………………………………………….75
TABLEAU N°12.c : Récapitulatif de la sélection des isolats ………………………………………………………….76
TABLEAU N°12.d : Récapitulatif de la sélection des isolats …………………………………………………………77
TABLEAU N°13 :Activité antimicrobienne des isolats …………………………………………………………………78
TABLEAU N°14 :Détermination et quantification des types des isomères de l’acide lactique par HPLC ………80
TABLEAU N°15:Détection des activités enzymatiques chez les isolats ………………………………………….....81
TABLEAU N°16 :Sensibilité des isolats aux différents antibiotiques testés …………………………………….. ..83
TABLEAU N°1 7 : Evaluation des sensibilités des isolats …………………………………………………………… ..84
TABLEAU N°18: Caractérisation des isolats retenus selon le profil fermentaire………………………………....86
Liste Des FiGURes
Figure 1: Répartition de la consomation des produits carnés dans le monde...............................................3
Figure 2 : Anatomie interne de la poule ……………………………………...……………………….9
Figure 3 : Exemples de quelques races de poule domestique …………….………………. ….........10
Figure ’4a: Des cellules de lactobacilles attachées aux cellules épithéliales du jabot de poulet
Observés par microscopie électronique ……………………………………………………………………....17
Figure 4 b: Des cellules de Lactobacillus salivarius attachés aux cellules épithéliales du jabot de
poulet observés par microscopie électronique ……………………………....………………………..….…… …17
Figure 5: mécanisme d’inhibition de bactéries pathogènes par les probiotiques …………....…...………........40
Figure 6: Distribution de lactobacilles selon % 16 ARNr …………….......................................................45
Figure 7: : Aspect morphologique des isolats ……………………………………………..…….….…....60
Figure 8: ( a) co-agrégation avec salmonella enteriditis, (b) non co-agrégation ………………..……….…..….72
Figure 9 :Interaction des isolats avec Salmonella enteriditis ……..………………….…………...….………..79
Figure 10 :Intéraction des isolats avec Salmonella infantidis ……..……………………………..……..….…79
LISTE DES ABREVIATIONS
ABC: ATP- Binding-Cassette
ATCC: American Type Culture Collection
BSH : Bile Salt Hydrolase
CMI : Concentration Minimale Inhibitrice.
FAO : Food and Agriculture Organization
FOS: Fructo-Oligosaccarides.
GOS :Gluco-Oligosaccharides
GREF :Glycolipide Resistant Enterococcus faecium
HPLC : High Pressure Liquid Chromatography
IgA: Immmnoglublines A
MOS :Mano-Oligosaccarides.
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RESUME
L’usage abusif des antibiotiques comme facteur de croissance et dans la prophylaxie dans la production avicole depuis les années cinquante à favorisé l’émergence et la dissémination de l’antibiorésistance à grande échelle. La recherche des alternatives s’impose. Parmi les alternatives, les probiotiques ont suscité beaucoup d’intérêt.
Dans l’objectif de sélectionner des souches potentiellement probiotiques , Nous avons exploré la flore lactique du jabot de la poule domestique locale. Les lactobacilles colonisent le transit gastro-intestinale du poulet et adhère à la paroi du jabot et aux cellules épithéliales des intestins.
Cents isolats ont été purifiés et pré-identifié. Pour déterminer les isolats les plus performantes , les critères de sélection ont été appliqué : la résistance à l’acidité gastrique aux différénts pH, la résistance aux sels biliaires à différentes concentration , le temps d’auto-agrégation entre les isolats, le temps de co-agrégation entre les isolats et des bactéries pathogènes, le pourcentage de l’hydrophobicité, la détection de l’activité antimicrobienne, la détermination de type de l’isomère de l’acide lactique, la détection des activités enzymatiques et l’étude de sensibilité des isolats aux antibiotiques.
Parmi les cents isolats, dix huit ont franchi les barrières de sélection et qui sont considéré comme des bactéries potentiellement probiotique. L’étude du profil fermentaire montre que ces isolats appartient au espèces suivantes : Lactobacillus curvatus, Lactobacillus reuteri, Lactobacillus salivarius, Lactobacillus crispatus, Lactobacillus jonshonii, Lactobacillus acidophilus .
Mots clés : Lactobacilles, probiotiques, poulet de chair , intéraction, croissance, antimicrobien, identification
ABSTACT
The rearing of broiler is the largest among other brands of poultry. It ensures the availability
of a source of high protein nutritional value in quality and quantity for a large segment of
the global population. This evolution in the field of breeding broiler due to several
factors such as breeding species, improving the diet by formulas well adapted to the needs of
the animal, the introduction of ingredients which allows the rapid growth with a significant
weight gain such as vitamins, amino acids, a synthetic, the anticocdials and especially the
introduction of antibiotics as growth factors., all these factors contributed to the improvement
of the zootechnical performance and animal Health. Growth promoters have contributed to
the improvement of animal performance and increase productivity. But misuse of antibiotics
as growth promoters and as prophylactic in poultry production since the fifties to promote the
emergence and spread of antibiotic resistance on a large scale. Search for alternatives is
required. Among the alternatives, probiotics have aroused much interest. Among probiotics,
lactic acid bacteria and especially Lactobacillus and bifididobacterium spcies
currently are widely used as probiotics in human and animal. Lactobacilli colonize several
ecological niches such as digestive tract of humans and animals, dairy products and plants.
The lactobacilli are also used in the food industry.
With the aim to select potentially probiotic strains, we explored the lactic flora of the crop of
the domestic fowl local. Lactobacilli colonize the gastrointestinal tract of the chicken and
adhere to the wall of the crop and intestinal epithelial cells.
Hundred isolates were purified and pre-identified to determine the most effective, the
selection criteria were applied such as : resistance to gastric acidity at different pH, resistance
to bile salts at different concentration, time to self-aggregation between isolates, the time co-
aggregation between isolates and pathogenic bacteria, the percentage of hydrophobicity, the
detection of antimicrobial activity, determining the type of isomer of lactic acid, the detection
of enzyme activities and the study of sensitivity of isolates to antibiotics.
Among the hundred isolates, eighteen crossed the barriers of selection and are considered
potentially probiotic bacteria. The fermentation profile study shows that these isolates belong
to the following species: Lactobacillus curvatus, Lactobacillus salivarius, Lactobacillus
crispatus, Lactobacillus jonshonii,Lactobacillus acidophilus.

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, , .
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. 18 100 :
Lactobacillus curvatus, Lactobacillus salivarius, Lactobacillus crispatus, Lactobacillus jonshonii,Lactobacillus acidophilus
, , , , , , . :
INTRODUCTION
Parmi les bactéries probiotiques, les bactéries lactiques probiotiques sont typiquement associées au tractus
gastro-intestinal de l’homme et l’animal (Holzapfel et al., 2001). Le genre Lactobacillus est le plus abondant
dans le tractus gastro-intestinal du poulet. (Hilmi et al., 2007) . Durant la dernière décennie, Les recherches sont
accentuées sur la sélection des espèces lactobacilles probiotiques comme facteur de croissance pour la volaille
et surtout après l’interdiction depuis 2006 de l’usage des antibiotiques en aviculture.
Depuis leur découverte, les antibiotiques, se sont révélés très précieux dans la lutte contre les maladies
d’origine bactérienne touchant l’homme et les animaux. En élevage, associés aux vaccinations et à une
amélioration des conditions hygiénique, ils sont fortement contribués au développement de l’élevage industriel,
chez le poulet a été découverte une autre propriété des antibiotiques : l'effet promoteur de croissance.
Mais le monde bactérien s'est adapté aux antibiotiques et des souches résistantes aux antibiotiques sont
apparues, réduisant leur efficacité (Guillot et Lafont, 1989). Le développement de la résistance chez les
bactéries pathogènes responsables d’infection communautaire et l’apparition des bactéries multi-résistants sont
un sujet d’inquiétude majeur pour les instances sanitaires (Sanders, 2005).
Cette situation a amené la recherche a développé des nouvelles stratégies pour trouver des alternatives. Parmi
ces alternatives, on cite les huiles essentielles, les enzymes, les plantes, les prébiotiques et les probiotiques
(Adil et al., 2011).
Dans la majorité des cas, les études sont focalisées sur les probiotiques. Les probiotiques incluent des
microorganismes qui sont capables de croitre et fonctionner dans le tractus intestinal de l’animal et qui ont un
effet bénéfique pour l’hôte (Bielecka et al. , 1993) .
Notre étude consiste à la recherche des espèces du genre Lactobacillus isolées du tractus digestif de la poule
domestique indigène dans l’objectif de sélectionner des souches de lactobacilles et de déterminer leurs
caractères probiotique dans le but de les utilisées dans l’amélioration des performances zootechniques de
l’élevage de poulet de chair.
.
1
I- Production et consommation de la viande de volaille dans le monde et en Algérie:
En 2008, 93 millions de tonne de viande de volaille ont été produites dans le monde, dont les deux tiers aux
Etats-Unis, en Chine, dans l’Union européenne et au Brésil ( FAOSTAT, 2009). D’après la FAO, le poulet de
chair représenterait environ 86 % de la production mondiale du volaille. Ces données doivent être prises avec
précaution car elles résultent de l’agrégation de données d’origines multiples, récoltées selon des méthodologies
variables. Elles mettent néanmoins en évidence la nette prédominance du poulet parmi l’ensemble des volailles
de chair.
Celle-ci est particulièrement marquée au Brésil, où la quasi-totalité de la production de volaille est constituée de
poulet (97 %). Aux Etats-Unis, la production de dinde occupe une place significative (17 %), à côté d’une
production dominante de poulet (82 %).
Dans l’Union européenne, le poulet représente environ 72 % de la production, le reste étant composé en grande
partie de dinde (16 %) et de canard (4 %). En Chine, la viande de poulet est également majoritaire (68 %) mais
elle laisse une place conséquente aux palmipèdes (canard, oie), de l’ordre de 30 %, en lien avec l’importance de
ces espèces dans les traditions culinaires du pays ( FAOSTAT, 2009).
En 2008 la production mondiale de volaille a progressé de 4 %, en réponse à une demande globalement en
hausse. La croissance a été particulièrement soutenue au Brésil, en Chine et, dans une moindre mesure, aux
Etats-Unis ( FAOSTAT, 2009).
Une telle croissance de la production peut surprendre, dans un contexte où les tensions sur les marchés
céréaliers ont entraîné une hausse des coûts de production au niveau mondial pendant deux années consécutives.
La raison tient sans doute à la relative efficacité des volailles à transformer les produits végétaux en viande. En
effet, dans les systèmes de production intensifs, l’indice de consommation de la volaille est nettement inférieur
à celui du porc. De ce fait, en cas d’augmentation du prix des céréales et des protéagineux, le coût de production
de la volaille évolue moins vite que celui des autres viandes, ce qui lui confère un avantage relatif ( FAOSTAT,
2009).
En 2008 la consommation mondiale de volaille a augmenté de 4 %.. Avec 18,6 millions de tonne en 2008, la
Chine a confirmé son rang de premier pays consommateur de viande de volaille. Le niveau de consommation
individuelle dans ce pays, de 13,9 kg/hab/an, correspond à peu près à la moyenne mondiale. Il reste faible,
comparé à celui observé dans les autres pays considérés ici, mais a tendance à se développer rapidement depuis
plusieurs années( FAOSTAT, 2009).
2
Aux Etats-Unis, la consommation a atteint 16 millions de tonne. Sa progression, de 0,7 %, correspond à une
stagnation, voire une légère érosion de la consommation individuelle, à 52,6 kg/hab/an. La consommation
individuelle de volaille a également stagné dans l’UE à 27, à 23,7 kg/hab/an. L’accroissement de la population
%).
En Russie, la consommation de viande en général, et de volaille en particulier, semble avoir des marges de
développement importantes qui lui donnent la capacité d’absorber la croissance concomitante de la production
et des importations. La consommation a ainsi fait un bond notable dans ce pays en 2008. Rapportée au nombre
d’habitants, elle a atteint un niveau équivalent à celui observé dans l’Union européenne ( FAOSTAT, 2009).
Au Brésil, la consommation individuelle semble être repartie à la hausse, après avoir marqué le pas pendant
deux ans. Elle atteindrait 37 kg/hab/an, pour une consommation totale de plus de 7 millions de tonne ( Fig. 1).
En Algérie l’aviculture constitue un secteur trés important. Ses produits assurent plus de 50% de la ration
alimentaire moyenne en produits d’origine animale. Entre 1980 et 1990 le secteur avicole industriel a subi un
développement trés important qui a multiplié par trois la production en viande de volaille. Ce développement a
été fait dans le but d’améliorer la ration alimentaire moyenne grace à son enrichissement en protéine animale.
Ces derniers ont aussi progréssé d’environ 14 gramme/habitant/jour en 1980 à environ 20 gramme/ habitant/jour
en 1990, soit une hausse de 43%. A partir de 1990, le rythme de développement de la production s’est attenué a
cause de la levée du monople étatique sur les importations et l’instauration de la vérité des prix et la levée des
subventions (Ferrah, 1993).
3
Figure1: Répartition de la consomation des produits carnés dans le monde (FAO, 2010)
4
II- Elevage de poulet de chair:
En europe, l’alimentation rationnelle et indudtrielle des volailles a suivi avec certain retard les progrés
des Etats-Unis,ce n’est que vers 1950 q’apparaissent les premiers élevages industriels et les premiers ateliers
de fabrication d’aliments complets pour volailles (Larbier et Leclercq, 1992) . En aviculture, plus que dans toute
autre production animale, les progrés de la nutrition sont intimiment liés à ceux qui apparaissent en génétique et
en pathologie. Les progrés génétiques, en retour, relancent les recherches en nutrition puisque les animaux les
plus performants sont aussi les plus éxigeants ( Larbier et Leclercq, 1992).
II-1l’anatomie de poulet :
Anatomiquement l'appareil digestif de la poule est constitué par (Fig2) un bec, une cavité buccale dépourvue de
dents, , un œsophage, un jabot, un gésier, des estomacs sécrétoire et musculaire, l'intestin débouchant dans le
cloaque puis l'anus. Il comprend bien sûr toutes les glandes annexes : le foie et le pancréas
Le bec. Le bec est utilisé avant tout pour la préhension des aliments, il offre une grande diversité de formes
dans la classe des oiseaux qui est souvent le reflet d'une adaptation à un régime alimentaire particulier. Le bec
lamellé du Canard lui permet de filtrer la vase. Le bec cylindrique et très long de la Bécasse lui permet de
rechercher des vers et les larves dans le sol. Les becs forts et coniques (Poules, Dindons, Canaris, etc....) sont
les moins spécialisés mais témoignent plutôt d'un régime granivore. La forme du bec est un des éléments
importants utilisés pour la classification scientifique ou taxonomie des oiseaux. La partie visible du bec est une
production cornée ou rhamphothèque. Au même titre que les griffes, sa croissance est continue. Elle doit être
compensée par une usure régulière par frottement des deux mâchoires entre elles, sur les aliments ou sur des
objets non comestibles. Le bec est composé de deux parties : dorsalement la maxille ou mandibule supérieure ;
ventralement les mandibules ou mandibule inférieure (Alamargot, 1982).
La cavité buccale. Elle est limitée rostralement par les bords (ou tommies) et caudalement par le pharynx. Les
limites avec le pharynx sont difficiles à préciser anatomiquement (d'ou le nom de buccopharynx ou
d'oropharynx donné à l'ensemble bouche et pharynx).Elle ne possède ni lèvres, ni dents. La cavité buccale est
recouverte d'un épithélium muqueux, sauf dans sa portion rostrale ou le revêtement est corné (rhamphothèque).
Le plafond de la cavité buccale est fendu longitudinalement par la fissure palatine. C'est dans cette fissure que
débouchent les deux choanes (voies respiratoires) qui sont séparées par l'os vomer. Chez certaines espèces
(Corvidés, etc....et surtout Pélicans) le plancher de la cavité buccale est extensible et peut servir au maintien des
5
aliments en formant la poche gulaire. Les oiseux n'ont pas de voile du palais ; seul le palais dur existe. Il
possède cinq rangées de papilles filiformes chez la poule (Alamargot, 1982).
La langue. Organe mobile situé sur le plancher de la cavité buccale, la langue présente une grande variabilité de
taille, de forme et de motilité dans la classe des oiseaux. Triangulaire (sagittée) chez la poule, elle est limitée en
arrière par des papilles filiformes cornées et possède à son apex un pinceau de soies tactiles. Elle est recouverte
d'un épithélium corné qui lui donne une apparence dure. Elle est soutenue par l'appareil hyoïdien (os et
cartilages) et renferme l'entoglosse. Ses muscles intrinsèques rudimentaires lui confèrent une souplesse très
réduite (Alamargot, 1982).
Les glandes salivaires. Sont groupées en massifs éparpillés. Chaque glande possède plusieurs fins canaux
excréteurs, soit une centaine en tout. On distingue les glandes mandibulaires, palatines, maxillaires,
sublinguales, linguales, angulaires, cricoaryténoïdes, et sphénoptérygoïdes. Les glandes salivaires sont réduites
chez certains oiseaux (Canards). La salive de la poule possède une amylase mais son rôle essentiel est de
lubrifier et de ramollir les aliments (Alamargot, 1982).
Le pharynx. Le pharynx est le carrefour du tube digestif et des voies respiratoires. C'est un organe difficile à
délimiter chez les oiseaux (d'ou le nom de buccopharynx). D'un point de vue anatomique, on le limite
rostralement à la dernière rangée de papilles filiformes du palais (après les choanes) et de la langue, et
caudalement, à l'entrée de l'oesophage, marquée également d'une petite rangée de papilles (Alamargot, 1982).
L’œsophage .L'œsophage est un organe tubuliforme musculomuqueux qui assure le transport des aliments de
la cavité buccale à l'estomac. Il est situé dorsalement puis à droite de la trachée dans son trajet cervical. Avant
de pénétrer dans la cavité thoracique chez certaines espèces dont la poule et le pigeon, il se renfle en un
réservoir, le jabot. Dans sa portion intra-thoracique, l'œsophage redevient médian et dorsal à la trachée. Il
dévie vers la gauche après la bifurcation bronchique (syrinx) puis passe dorsalement aux gros vaisseaux du
cœur avec lesquels il adhère quelque peu. Il se termine dorsalement au foie en s'abouchant au proventricule.
L'œsophage est tapissé dans toute sa longueur d'une muqueuse aux plis longitudinaux très marqués. Il possède
une musculature longitudinale interne très développée et est très dilatable (Alamargot. 1982).
Le jabot . Le jabot est un élargissement de l'œsophage en forme de réservoir situé à la base du cou, au ras de
l'entrée de la poitrine. Rudimentaire chez de nombreux oiseaux, il est bien développé chez nos espèces
domestiques (sauf chez le canard).Il se présente chez la poule sous la forme d'un sac ventral très extensible qui
6
adhère dans sa partie ventrale à la peau et aux muscles sous-cutanés du cou et dans sa partie caudo-dorsale
aux muscles pectoraux droits. Sa paroi, qui est très mince, a une musculature (lisse) peu développée mais est
riche en fibres élastiques (Alamargot, 1982).
Le proventricule. Le proventricule est situé légèrement à gauche dans la cavité abdominale, ventralement à
l'aorte, dorsalement au foie qui l'enveloppe partiellement. C'est un renflement fusiforme (de 3 cm de long en
moyenne chez la poule) dont la muqueuse est très riche en glandes à mucus. La paroi interne ; très épaisse, est
formée de lobules dont chacun constitue une glande composée radialement à l'axe de l'organe. Ces glandes en
tube se jettent dans un canal commun à plusieurs glandes et se déverse dans la lumière du proventricule au
sommet d'une proéminence bien marquée. La paroi du ventricule des carnivores et des piscivores est moins
épaisse et plus riche en fibres musculaires et élastiques. Elle est alors très extensible. Le transit des aliments ne
dure que quelques minutes dans le proventricule (Alamargot, 1982).
Le gésier. Le gésier est l'organe compact le plus volumineux de la poule (6 à 8 cm de long, avec un poids
d'environ 50 gr vide et 100 gr plein). Il est situé légèrement à gauche dans la cavité abdominale, partiellement
coiffé par le foie sur son bord cardial. Le gésier est toujours beaucoup plus caudal qu'on ne se l'imagine ; il est
facilement palpable au travers de la paroi abdominale. De forme sphéroïde, il est en communication
crânialement avec le proventricule et crâniomédialement avec le duodénum. Sa cavité est sacculaire. Il est très
musculeux chez les granivores (la poule) et chez les herbivores (l'oie). Ses deux muscles principaux s'unissent
de chaque coté de l'organe par deux surfaces tendineuses nacrées : les centres tendineux. Les muscles sont peu
développés chez les frugivores, les carnivores et les piscivores. L'estomac est alors extensible. Le gésier est
rattaché au sternum et à la paroi abdominale par le ligament ventral ou mésentère ventral, au foie par le
ligament gastrohépatique et à la paroi dorsale de l'abdomen par le mésogastre. Il partage longitudinalement la
cavité abdominale en deux compartiments ce qui lui a valu parfois le nom « diaphragme vertical » (Alamagrot,
1982).
Le duodénum. Le duodénum est la portion de l'intestin qui fait suit l'estomac. Il débute au pylore puis forme
une grande anse qui enserre le pancréas. Cette anse est la partie la plus ventrale de l'intestin dans la cavité
abdominale. Elle contourne caudalement le gésier et dorsalement elle est en rapport avec les caecums. Le
duodénum reçoit deux ou trois canaux pancréatiques et deux canaux biliaires au niveau d'une même papille.
L'emplacement de cette papille marque la fin du duodénum et le début de l'iléon (Alamagrot, 1982).
7
Le jéjunum. Il est divisé en deux parties : l'une proximale qui est la plus importante : tractus du Meckel et
l'autre petit nodule, est parfois visible sur le bord concave de ses courbures.
L'iléon. Il est court et rectiligne, son diamètre et sa longueur sont variables en fonction des espèces
(Alamagrot, 1982).
Les caecums. Un caecum se présente comme un sac qui débouche dans le tube intestinal à la jonction de
l'iléon et du rectum au niveau d'une valvule iléocæcale. Lorsqu'ils existent, ils sont toujours pairs, ils sont
accolés à la parie terminale de l'iléon par un méso. Ils sont en rapport ventralement avec l'anse duodénale et
dorsalement avec la portion moyenne de l'iléon. Bien développés chez la poule, ils sont petits chez le Canard
et l`Oie. Absents chez les perroquets, les rapaces diurnes, et les pigeons (Alamagrot, 1982).
Le rectum. Le rectum fait suite à l'iléon et débouche dans le cloaque. Le diamètre du rectum est à peine plus
grand que celui de l'iléon. A l'inverse des mammifères, le rectum des oiseaux présente des villosités. Le
rectum réabsorbe l'eau de son contenu (fèces et urines), ces fonctions lui ont valu parfois le nom de
colorectum (Alamagrot, 1982).
Le cloaque. Le cloaque est la partie terminale de l'intestin dans laquelle débouchent les conduits urinaires et
génitaux. Il est formé de trois régions séparées par deux plis transversaux.
Le coprodéum. Il est large et collecte les excréments, c'est une dilatation terminale du rectum, la portion la
plus cardiale du cloaque. C'est dans le coprodéum que s'accumulent les fèces et les urines avant leur émission.
L'urodéum. Il est plus petit, c'est le segment moyen du cloaque. Il reçoit les conduits génitaux et urinaires,
dans sa paroi dorsale débouchent les deux uretères. Ainsi que les deux canaux déférents chez les mâles ou
l'oviducte chez les femelles.
Le proctodéum. Résulte d'une dépression de l'ectoderme embryonnaire et s'ouvre à l'extérieur par l'anus
C'est le segment caudal du cloaque. Chez quelques espèces, il renferme ventralement un pénis. Chez tous les
jeunes oiseaux, il est relié dorsalement à la bourse de Fabricius avec la quelle il peut communiquer par un
cana. Le cloaque s'ouvre à l'extérieure par l'orifice cloacal : fente verticale fermée par deux lèvres horizontales
(Alamagrot,1982)
8
II-2 Situation de la poule domestique en Algérie.
Quant aux races locales en Algérie, exclusivement exploitées dans les élevages traditionnels extensifs, elles
sont très mal connues et sont regroupées sous l’appellation générique de populations. Elles n’ont fait l’objet ni
de recensement ni de caractérisation génétique (MADR, 2003). Souvent mal connues et peu décrites dans la
littérature, ces races locales sont aujourd’hui en grande partie menacées d’extinction et leur disparition
continuelle, à un rythme s’accélérant, constitue un désastre pour le patrimoine génétique universel par la
perte irrémédiable de caractères ignorés aujourd’hui et potentiellement utiles demain (MADR, 2003).
L’élevage de la volaille est particulièrement frappé par cette érosion génétique, au Maghreb comme dans
le reste du monde, en raison de la généralisation de l’utilisation des souches hybrides (Bessadok et al.,
2003). En Algérie, la mise en œuvre au début des années 1980 d’un important programme de développement
du secteur avicole basé sur l’élevage intensif de souches hybrides (ISA, Tetra…) a eu pour conséquence,
outre l’érosion génétique, une destruction des structures de l’aviculture rurale traditionnelle (Bessadok et al.,
2003). Dans les pays développés toutes les races de poule domestique sont identifiées et caractérisées. En
France plus de 150 races sont inventoriées (Fig.3).
9
Figure 2 : Anatomie interne de la poule (genre Gallus gallus) (Larbier et Leclercq, 1992)
Systématique :
10
Thayazit lekvayel ( kabylie – Algérie) Bankiva (Inde)
Figure 3 : Exemples de quelques races de poule domestique.
( Larbier et Leclercq,1992)
II-3 Alimentation de poulet
L’aliment destiné à la volaille est généralement un mélange de matières premières de diverses origines et de
composition chimique complexe. Il doit subir une série d’actions physiques et chimiques préalables
permettant d’obtenir des constituant simples, absorbables, appelés nutriments (Larbier et Leclercq, 1992).
Les matières premières qui composent l’aliment de poulet sont des matières premières d’origine végétale qui
comprend : les céréales, les sous produits des céréales. Le mais et les sous produits du mais, les tourteaux des
graines oléagineuses. L’aliment est composé aussi des additifs : Vitamines, minéraux, ant-oxidant,
anticoccidien et antres produits médicameuteux incorporé selon le cas.
Le cycle de l’élevage de poulet de chair est divisé en trois période : Période de démarrage, qui dure environ
20 jours, l’aliment doit contenir une teneur en protéines brutes entre 21-23 %, . Ce cycle est suivi par la
période croissance qui peut durer jusqu’au 45° jour, suivi par le cycle de finition ’jusqu’au 54 ° jour date de
l’abattage ou le retrait.
II-4 Composition de la microflore du tube digestif de poulet
La flore digestive se trouve principalement dans le jabot et les caeca, mais aussi, bien que numériquement
moins importante, dans l’intestin. Dans la partie supérieure du tube digestif, les bactéries anaérobies facultatives
dominent, alors que les caeca hébergent surtout des bactéries anaérobies strictes (Tab.1). Cette microflore
dépend de nombreux facteurs tels que l’individu, son âge, son environnement, et son alimentation (Gabriel et
al., 2005 ). Chez le poulet, les entérocoques et les lactobacilles sont les espèces dominantes dans le jabot, le
duodénum et l’ileum durant la première semaine âpres éclosion, par contre, les coliformes, les entérocoques et
les lactobacilles sont aussi présentes en nombre élevé dans le ceacum (Wielen et al., 2000). Après la première
semaine de l’éclosion un groupe complexe des bactéries anaérobies domine le ceacum et les lactobacilles
deviennent dominants dans le jabot, le duodénum et l’ileum. Après la deuxième et la troisième semaine la
microflore s’établit et devient stable (Snel et al., 2002). La flore digestive peut se trouver dans la lumière
intestinale ou adhérer à la muqueuse digestive. La flore liminale dépend des nutriments disponibles, de la
vitesse de transit et de la présence ou non de substances antimicrobiennes. La flore des muqueuses dépend de
l’expression par l’hôte de sites d’adhésion spécifiques sur les membranes des anthérocytes, de la vitesse de
production de mucus, de la production d’anticorps (Ig) sécrétoires, et de l’extrusion de matériel cellulaire de la
membrane. Chez le poulet, 29 genres bactériens ont été identifiés, chaque genre est représenté par 3 à 4 espèces,
12
et chaque espèce par 3 à 4 types métaboliques différents, ce qui ferait plus de 200 types différents, sachant que
seulement 25% des souches seraient identifiées (Fuller, 1984). Le tube digestif contient donc une large
population bactérienne de différents types métaboliques et morphologiques. Ainsi, le nombre total de cellules
bactériennes est plus important que le nombre de cellules eucaryotes constituant le corps de l’hôte.( Gabriel et
al., 2005 ). La flore normale de poulet renferme par gramme de fèces (log UFC/g): Escherichia coli (6,6),
Clostridium perfringens (2,4), entérocoque (7,5) lactobacilles (8,5). (Sorum et Sunde, 2001). La flore est en
équilibre relativement stable dans le tube digestif en l’absence d’agression (antibiotiques, facteurs de
croissance, stress, pathologies).
Tableau1 : Distribution des bactéries intestinales chez le poulet (Jin et al.,1997)
Goupe bactérien Pourcentage des isolats au niveau de chaque section intestinale
Duodenum Jeju-ileum Cecum
Eubacterium _ _ 21.2
Propionibacterium _ _ 2.0
Clostridium _ _ 8.0
13
Tableau 2 : Distribution de lactobacilles au niveau de chaque section intestinale de poulet (Jin et al.,
1997)
Hétérofermentaire Lb .fermentum Lb . brevis Homofermentaire Lb.acidophilus Lb.delbruekii Lb. Lactis Lb. Crispatus Lb.salivarus Lb.plantarum Non identifiés Total
11 3 8 18 8 2 2 3 2 1 4 33
9 6 3 9 5 2 2 0 0 0 5 23
20 9 11 27 13 4 4 3 2 1 9 56
35,7 16 ,1 19 ,6 48 ,2 23,2 7 ,1 7 ,1 5,4 3 ,6 1 ,8 16,1 100
Les facteurs de variation sont l’âge mais aussi de nombreux facteurs extérieurs. Les antibiotiques agissent sur la
composition de la microflore et cela est en fonction de la dose de l’antibiotique et l’âge de poulet (Zhou et al.,
2007). Selon le milieu d’élevage, la microflore est différente. Des populations plus fortes sont observées chez
des animaux élevés au sol par rapport à des poules élevés en cages individuelles. La flore digestive diffère entre
des animaux à croissance rapide élevés en confinement et des animaux élevés en conditions plus extensives,
c’est-à-dire avec des souches à croissance lente, une alimentation sans antibiotique, une densité d’élevage plus
faible et l’accès à des parcours extérieurs.
Chez le poulet, les deux sites principaux d’activité bactérienne sont le jabot et les caeca. Globalement, la flore
du jabot à l’iléon terminal est composée principalement d’anaérobies facultatifs alors que les caeca contiennent
en plus des anaérobies stricts, ces derniers étant dominants (Fuller, 1984). Dans le jabot, on trouve
principalement des lactobacilles qui peuvent être attachés à l’épithélium en formant presque une couche
14
complète. On trouve aussi des entérocoques, des coliformes, et des levures. Dans le gésier et le proventricule, le
faible pH fait chuter la population bactérienne. Dans le duodénum, le nombre important d’enzymes, la forte
pression en oxygène et la présence de fortes concentrations de composés antimicrobiens tels que les sels
biliaires limitent la croissance bactérienne. On trouve principalement des lactobacilles ainsi que des
entérocoques et des coliformes. Plus loin dans l’intestin, l’environnement devient plus favorable à la croissance
bactérienne à cause de la plus faible pression d’oxygène, la faible concentration en enzymes et sels biliaires
(réabsorption et dégradation en partie par la microflore). Dans l’iléon, on trouve principalement des
lactobacilles attachés aux entérocytes, des entérocoques et des coliformes. Dans les caeca, on trouve une large
population de types morphologiques variés, enfouie dans la couche de mucus et attachée à l’épithélium. En
effet, le contenu de cet organe étant rarement renouvelé (1 à 2 fois/jour), cela le rend favorable au
développement des bactéries. On trouve en majorité des anaérobies stricts comme les Eubacterium, des
bifidobactéries ou des clostridies.
L'activité microbienne a été signalée essentiellement au niveau du jabot et surtout du caecum. Cette flore
bactérienne (surtout de bactéries Gram négatives), favorise le renouvellement rapide de l'épithélium intestinal.
La flore bactérienne du jabot est surtout constituée de lactobacilles, qui contribuent à la baisse relative du pH
local, par la sécrétion d'acide lactique, d'acides organiques et d'acides gras volatils. Les oses issus de la
dégradation bactérienne des glucides sont absorbés en très faible quantité et sont souvent utilisés comme source
d'énergie par les bactéries. Les cæcums constituent un milieu favorable pour la multiplication bactérienne : le
milieu est anaérobie, très liquide, stagnant partiellement (l'évacuation ne se fait que toutes les 6 à 8 heures en
moyenne), et le pH est de l'ordre de 6,5 à 7,5. L'attaque des glucides se traduit par une activité amylolytique très
faible, ainsi qu'une production de gaz (CO2, méthane) et d'acides gras volatils. Concernant la digestion de la
cellulose, les poulets normaux sont capables d'utiliser 17% de la cellulose de la ration. Les caecums jouent un
rôle dans la digestion des protéines et dans la récupération de l'azote non protéique, la digestion des protéines
est mieux valorisée chez les sujets normaux que chez ceux qui ont subit l'ablation des cæcums. La flore caecale
anaérobie est capable, de décomposer l'acide urique (principal composé azoté excrété par les reins), issu de
l'urine véhiculée par le reflux antipéristaltique. L'ammoniac produit est incorporé dans la synthèse d'acides
aminés, qui sont utilisés par les bactéries et généralement peu absorbés par la paroi des caecums. Comme chez
les mammifères, la flore digestive de poulet, déprime l'utilisation des lipides, en réduisant le rôle des sels
biliaires. Enfin, la flore bactérienne au niveau des caecums est capable de synthétiser les vitamines
hydrosolubles, surtout du groupe B, telle la vitamine B12 (Souilem et al., 1994).
15
La dominance des lactobacilles dans le jabot est maintenue par leur capacité d’attachement aux cellules
épithéliales du jabot (Fig 4a et 4b). Quand les aliments se déplacent du jabot vers le gésier un grand nombre de
lactobacilles se détachent de l’épithélium du jabot. In vitro 107 lactobacilles/ml est nécessaire pour arrêter la
croissance d’Escherichia coli (Fuller, 1977), cela indique que le nombre de 109/g de lactobacilles trouvé dans le
jabot peut être capable d’inhiber la croissance d’E. coli et autres et autres microorganismes ingérés avec
l’aliment. Chez la poule soumise au jeûne, le nombre des lactobacilles démunis. La nuit, quand la poule arrête
l’alimentation, le nombre des lactobacilles démunie de 109 à 106 lactobacilles/g. La diminution du nombre de
lactobacilles dans le jabot chez la poule soumise au jeûne provoque la croissance de Salmonella enteriditis dans
le jabot et la migration vers la rate et le foie. Le tractus digestif de la volaille est un mélange de bactérie,
champignons, et protozoaires, mais les bactéries sont dominantes. (Gabriel et al., 2006). Il existe une diversité
signifiante dans les populations bactérienne à travers les différentes parties du tube digestif et les densités des
populations bactériennes ils ont la tendance d’augmenter de la partie proximale à la partie distale du tractus
gastro-intestinal (Richards et al., 2005). Chaque région du tractus gastro-intestinal développe son propre et
unique profil microbien (Gong et al., 2002). La flore digestive peut se trouver dans la lumière intestinale ou
adhérer à la muqueuse digestive. La flore liminale dépend des nutriments disponibles, de la vitesse de transit et
de la présence ou non de substances antimicrobiennes. La flore des muqueuses dépend de l’expression par
l’hôte de sites d’adhésion spécifiques sur les membranes des entérocytes, de la vitesse de production de mucus,
de la production d’anticorps (Ig) sécrétoires, et de l’extrusion de matériel cellulaire de la membrane. Le tube
digestif contient donc une large population bactérienne de différents types métaboliques et morphologiques.
II-5 Les principales maladies bactériennes du poulet.
Choléra aviaire. Il s'agit d'une septicémie contagieuse (causée par Pasteurella Multocida) affectant tous les
types de volaille. Souvent transmis par des oiseaux sauvages ou d'autres animaux domestiques, elle se
dissémine par contamination de la nourriture ou de l'eau et par le jetage nasal ou oral d'oiseaux infectés. La
période d'incubation est de quatre à neuf jours, mais des accès aigus peuvent apparaître en deux jours. Dans
certains cas, les oiseaux meurent dans les quelques heures suivant les premiers signes qui varient suivant la
forme de la maladie. La forme respiratoire se caractérise par du halètement, de la toux et des éternuements,
tandis que dans la forme septicémique, apparaît une diarrhée avec des fèces humides de couleur grise, jaune ou
verte. Dans la forme localisée, les signes sont la paralysie et la flaccidité des articulations des ailes et des pattes.
Dans les cas aigus, la tête et la crête virent au rouge sombre ou au pourpre. Si l'infection est localisée à la région
des oreilles, une torsion du cou (torticolis) peut quelquefois s'observer. Dans les cas chroniques, la crête est
16
généralement pâle, avec des gonflements autour des yeux et un jetage buccal ou nasal. Le choléra est commun
partout où il y a des troupeaux villageois en liberté, du fait qu'ils associent plusieurs espèces de volailles et sont
constamment en contact avec des oiseaux sauvages (Merck , 2010) t
Pullorose .Maladie transmise par l'œuf et causée par Salmonella pullorum, elle se transmet pendant l'incubation
ou immédiatement après l'éclosion. La diarrhée blanche peut s'observer dés l'âge de trois jours jusqu'à l'âge de
plusieurs semaines. Les poussins refusent de manger, tiennent leur tête repliée et leurs ailes pendantes. Ils se
blottissent l'un contre l'autre en émettant un pépiement caractéristique. Dans les formes aiguës, la mortalité varie
de 20 à 80 pour cent; elle est d'environ 5 pour cent dans la forme chronique. Dans cette dernière, les signes sont
un gonflement marqué de l'articulation du jarret, un développement ralenti du plumage, une perte d'appétit et
une dépression générale (Merck, 2010).
Typhose . Causée par Salmonella gallinarum, elle affecte communément les volailles adultes. Lorsqu'elle surgit
chez les jeunes oiseaux, les signes sont semblables à ceux de la pullorose. La période d'incubation est de quatre
à cinq jours, et deux jours plus tard, les oiseaux deviennent dépressifs et anorexiques. La couleur de la crête et
des barbillons passe au rouge sombre; les fèces deviennent jaunes et les oiseaux laissent tomber la tête avec les
yeux clos. Habituellement, les oiseaux affectés meurent entre trois et six jours. Pullorose et Typhose sont
répandues en conditions d'élevage en liberté (Merck, 2010).
17
Figure 4a : Des cellules de lactobacilles attachées aux cellules épithéliales du jabot de poulet observées par
microscopie électronique (Fuller, 1977)
Figure 4b : Des cellules de Lactobacillus salivarius attachés aux cellules épithéliales du jabot de poulet
observées par microscopie électronique (Garraga et al., 1998) .
18sutes d’éle 11 18 7111118
Salmonellose aviaire. Infection causée par tout type de Salmonella, autre que S. pullorum ou S.
gallinaruim. Dans les pays à systèmes avicoles intensifs, la viande de volaille et les œufs représentent une
source majeure d'infection pour l'homme. (Merck, 2010).
III-. Utilisation des antibiotiques
L’utilisation des antibiotiques en tant que facteurs de croissance chez les animaux d’élevage a débuté dans les
années 1940. Peu après l’introduction des antibiotiques à usage thérapeutique, l’effet promoteur de croissance
de ces produits a été découvert chez les poulets. En effet, lors d’études ayant pour objectif de stériliser le tractus
gastro-intestinal des poulets avec des antibiotiques comme les sulfonamides et la streptomycine, un effet
promoteur de croissance a été observé (Moore et al., 1946), effet confirmé peu après chez les porcs (Luecke,
1950). De plus, lorsque des porcs furent nourris avec des déchets fermentaires de la production
d’oxytétracycline par Streptomyces aureofaciens, leur croissance s’est vue augmentée (Jukes et al., 1950 ; Jukes
et al., 1956).
L’administration américaine des denrées alimentaires et des médicaments (United States Food and Drug
Administration) approuva l’utilisation des antibiotiques comme additifs alimentaires sans prescription
vétérinaire en 1951, de plus, au cours des années 1950 et 1960, chaque état européen autorisa l’utilisation des
antibiotiques comme facteurs de croissance. A partir de cette époque, l’utilisation de plusieurs antibiotiques
comme promoteurs de croissance est devenue courante en production animale, en particulier dans les élevages
intensifs. (Jones et Ricke, 2003). En Algérie l’usage des antibiotiques additifs a été autorisé suite à la loi n°88-
09 du 26 janvier 1988 relative à la Médecine Vétérinaire et à la Protection de la santé animale.
III-1Mode d’action des antibiotiques
Les antibiotiques, utilisés à des concentrations largement inférieures à celles utilisées en thérapeutique,
permettent une digestion des nutriments plus efficace, diminuant ainsi la quantité d’aliment nécessaire à
l’engraissement des animaux (Samanidou et Evaggelopoulou, 2008). Ceci constitue la principale raison pour
laquelle les antibiotiques ont été largement utilisés en élevage intensif. De plus, l’efficacité des antibiotiques est
d’autant plus importante dans des conditions où le risque d’infection est plus élevé, à des âges particuliers, lors
d’un changement d’alimentation ou encore dans certaines conditions d’élevage peu hygiéniques. Le mode
d’action des antibiotiques comme facteurs de croissance n’est pas encore précisément connu à ce jour. Ils
affecteraient l’activité métabolique de certains microorganismes intestinaux, ou entraîneraient un changement
de l’équilibre de l’écosystème intestinal (Samanidou et Evaggelopoulou, 2008). Cette hypothèse repose sur le
19
fait que la microflore intestinale aurait un impact négatif sur la croissance animale, directement ou
indirectement, et que le mécanisme des antibiotiques dépendrait de leurs propriétés antibactériennes. De plus, le
fait que les antibiotiques n’aient pas d’effet chez des poulets axéniques conforte cette idée (Coates et al., 1963).
Collier et al. (2003) ont également montré que des traitements aux antibiotiques entraînaient une réduction de
la diversité des espèces ainsi qu’une réduction du nombre total de bactéries de la microflore intestinale de porcs
castrés.
Cinq hypothèses ont été proposées afin d’expliquer l’action des antibiotiques (Dibner et Richards, 2005 ;
Niewold, 2007 ; Samanidou et Evaggelopoulou, 2008).
Les antibiotiques inhiberaient les infections endémiques sub-cliniques et réduiraient ainsi les coûts
métaboliques du système immunitaire. En effet, les antibiotiques promoteurs de croissance agiraient
probablement en inhibant certaines bactéries pathogènes dans l’intestin des animaux. Ces bactéries ne
provoqueraient pas forcément de maladie apparente, mais simplement un ralentissement de la croissance. Il a en
effet été démontré que les antibiotiques sont plus efficaces dans de mauvaises conditions d’hygiène. Par
exemple, pour l’élevage de poulet, il est établi que la croissance des animaux est meilleure dans un bâtiment
d’élevage neuf ou très propre que dans un bâtiment ancien non nettoyé et donc source d’infections et il a été
montré que l’administration d’antibiotiques à faible dose restaure la croissance optimale des poulets des
bâtiments considérés « sales » (Coates et Fuller, 1977 ; Fuller et al., 1979).
L’équipe de Fuller a aussi démontré ce type de mécanisme chez le poulet où le pathogène Streptococcus
faecium provoque une dépression de croissance transitoire, laquelle est annulée par apport de suppléments de
pénicilline (Fuller et al., 1984 ; Fuller et al., 1983 ; Houghton et al., 1981).
Les additifs antibiotiques peuvent aussi contrôler de réelles pathologies intestinales, même aux faibles doses
utilisées (20-60 ppm). Ainsi, l’entérite nécrosante des volailles due à Clostridium perfringens est réprimée par la
pénicilline à faible dose (Powell et al., 1974), et par l’avoparcine, l’avilamycine, et le monensine (Elwinger et
al., 1998).
III-2-1Effets zootechniques des antibiotiques
L’addition de doses minimes d’antibiotique aux aliments des animaux améliore les performances zootechniques
de ceux-ci : L’apport d’antibiotique augmente la vitesse de croissance des animaux, de quelques pour-cent. Le
gain moyen quotidien (GMQ) s’améliore en moyenne de +3 à +7 %, les antibiotiques améliorent l’efficacité
20
alimentaire : l’indice de consommation (IC) diminue de quelques pourcent (-2 à -9 %). Il faut donc moins
d’aliment pour produire autant de viande. Enfin, on observe que l’écart de poids entre des animaux antibio-
supplémentés est plus faible que celui qui est observé dans un groupe d’animaux témoins. Les « bandes » sont
plus homogènes, ce qui permet de vendre en une seule fois l’ensemble des animaux. Il faut donc aux éleveurs
moins d’aliment pour produire autant de viande, et moins de temps pour élever un groupe d’animaux. Ceci
entraîne des avantages économiques relativement faibles, mais globalement équivalents au bénéfice de
l’éleveur. De plus, comme les animaux recevant des aliments antibiosupplémentés consomment moins pour
produire autant, et utilisent mieux les protéines de la ration, l’utilisation d’additifs antibiotiques permet de
réduire la quantité d’azote dans les effluents (Corpet ; 2000).
Les antibiotiques réduiraient la production microbienne de métabolites toxiques et réduiraient de ce fait les
coûts énergétiques engendrés par la détoxication de l’organisme. En effet, les uréases bactériennes libèrent dans
l’intestin de l’ammoniaque (Okumura et al., 1976), toxique pour les cellules de la muqueuse et pour l’organisme
(Visek, 1978). Le foie détoxifie l’ammoniaque en synthétisant de l’urée. Ce cycle est coûteux en énergie.
In vitro et in vivo que les antibiotiques à faible dose inhibent fortement les uréases bactériennes, et donc le
catabolisme de l’urée (or, il n’y a pas d’uréase chez les mammifères). L’inhibition de l’uréase améliorait la
croissance des animaux autant que l’antibiosupplémentation (Visek, 1978).
Les antibiotiques à faible dose inhibent également le catabolisme des acides aminés par les bactéries. On a pu
démontrer, sur des souches pures ou sur des microflores complexes prélevées dans le caucus de porc, que de
faibles doses d’antibiotiques inhibaient les désaminases, productrices d’amines, composés toxiques.
Les antibiotiques réduiraient l’utilisation microbienne des nutriments entraînant une proportion plus importante
disponible pour l’animal. En effet, il est estimé que 6 % de l’énergie nette de l’alimentation des porcs est «
perdue » à cause de la fermentation microbienne intestinale (Samanidou et Evaggelopoulou, 2008). Tous les
mécanismes cités ci-dessus démontrent que les antibiotiques diminuent le catabolisme, et donc l’utilisation des
nutriments par les bactéries. Les antibiotiques augmentent donc la disponibilité des nutriments et de l’énergie
pour l’animal (Vervaeke et al., 1979). Cet effet d’épargne est particulièrement net pour les acides aminés et se
traduit par une amélioration de la rétention azotée (Dierick et al., 1978).
De plus, les antibiotiques à faible dose peuvent aussi inhiber dans l’intestin la fermentation des glucides,
notamment la production d’acide lactique à partir du glucose (Nagaraja et al., 1987), laissant donc plus de
glucose disponible pour l’animal.
21
Enfin, l’abaissement des concentrations intestinales d’ammoniaque et d’amines diminue le taux de
renouvellement de l’épithélium intestinal. Cette moindre prolifération épargne les nutriments nécessaires à la
synthèse des protéines, des acides nucléiques et des lipides membranaires des cellules intestinales desquamées
(Visek, 1978).Les antibiotiques entraîneraient une diminution de l’épaisseur de la paroi intestinale et
amélioreraient donc l’absorption et l’utilisation des nutriments pour l’animal. En effet, certains travaux
montrent que l’absorption des nutriments est améliorée chez les animaux recevant des antibiotiques comme
facteurs de croissance (Decuypere et al., 1991). Ceci serait dû à l’augmentation de la surface d’absorption
intestinale, à la diminution de l’épaisseur de la muqueuse et à la diminution de la vitesse du transit digestif. Les
changements d’épaisseur résulteraient de la diminution de la prolifération de la muqueuse.
Le ralentissement du transit digestif serait lié à la diminution de la concentration en acide lactique dans le
contenu intestinal (Decuypere et al., 1991).
Niewold (2007) ne croit pas que les antibiotiques agissent sur la microflore, ni que leur action est liée à leurs
propriétés antibactériennes. En effet, tous les antibiotiques n’ont pas un effet promoteur de croissance alors
qu’ils devraient tous avoir un effet sur le microbiote intestinal en tant qu’antibiotique. En outre, différentes
classes d’antibiotiques ayant une action ciblée sur un type de microorganisme précis sont utilisés en tant que
facteurs de croissance. Ils ont tous le même effet de promotion de la croissance. Enfin, certains sont également
utilisés chez une grande variété d’espèces animales ayant des microflores intestinales différentes et ils ont un
effet similaire chez tous ces animaux. La théorie de Niewold repose sur un effet anti-inflammatoire des
antibiotiques. Ils seraient capables de s’accumuler dans les cellules inflammatoires pour atteindre des
concentrations entre 10 et 100 fois supérieures à celles observées dans la lumière intestinale, entraînant alors
une inhibition de la réponse inflammatoire. Cette inhibition entraînerait une diminution du nombre de cellules
inflammatoires dans la muqueuse. Ce changement serait alors la cause de la réduction de l’épaisseur de la paroi
intestinale et du ralentissement du catabolisme musculaire, permettant alors une meilleure utilisation de
l’énergie fournie par les aliments. La modification du microbiote intestinal observée lors de l’utilisation des
antibiotiques serait donc une conséquence de l’altération du statut immunitaire des animaux et non un effet
direct des antibiotiques. Cette hypothèse est cependant beaucoup moins confirmée par la communauté
scientifique que celle impliquant le microbiote intestinal.
22
III-3 L’antibiorésistance
L’émergence rapide de l’antibiorésistance est un problème majeur pour la santé publique (OMS, 2007). Les
infections microbiennes ne seront plus traitées avec les antibiotiques. Les antibiotiques sont aussi des
médicaments essentiels dans la transplantation des organes, le traitement du cancer par la chimiothérapie et la
chirurgie orthopédique (Cars et al., 2008). Les données de la surveillance montre qu’il y’a une augmentation
des infections causée par des bactéries pathogènes résistantes aux antibiotiques dans plusieurs pays (EARSS,
2007). L’émergence de l’antibiorésistance est originalement causée par l’usage excessif et inapproprié des
antibiotiques en médecine humaine, médecine vétérinaire, l’élevage, l’agriculture et l’aquaculture (Tenover et
Hughes, 1996). Les prescriptions des antibiotiques pour les infections virales et l’usage des agents à large
spectre comme les céphalosporines et les fluoroquinolones quand la bactérie causant l’infection est inconnue
par exemple. Les mêmes classes des antibiotiques sont utilisées en médecine humaine et chez les animaux,
parmi 36 antibiotiques autorisés pour usage humain 29 de ces antibiotiques sont aussi autorisées en usage
vétérinaire (Tab.3). Une mauvaise hygiène dans l’environnement humaine ou animale comme l’abattage, au
niveau des hôpitaux et la communauté augmente la diffusion des bactéries résistantes ; Les bactéries et les
gènes de résistance peuvent disséminer d’un hôte à un autre (Levy, 1997).
L’augmentation des voyages touristiques et la commercialisation du produit alimentaire au niveau mondial ce
sont des autres facteurs qui facilitent diffusion rapide de l’antibiorésistance (Cars et al., 2008).
L’antibiorésistance peut être intrinsèque (naturelle) ou acquise. L’antibiorésistance intrinsèque est exprimée par
les espèces du même genre à l’encontre d’un antibiotique particuliers par contre l’antibiorésistance acquise peut
être à l’origine d’une mutation génétique ou par le transfert du matériel génétique mobile (EMEA 1999)
La complexité de la flore intestinale peut être un réservoir important pour les bactéries résistantes et les gènes
résistants. Le milieu intestinale favorise la persistance et/ou l’acquisition de la résistance car il est règnent les
conditions idéales pour le transfert in vivo les gènes de résistance entre les espèces et les genres (EMEA 1999).
Pour chaque classe d’antibiotique, il existe des espèces bactériennes sur lesquelles l’antibiotique est inactif par
défaut de cible ou d’accès à la cible. On parle d’espèces bactériennes naturellement résistantes et de
mécanismes de résistance intrinsèques. Ceci peut être dû à l’absence de la cible (comme l’absence de paroi chez
les mycoplasmes les rendant insensibles aux bêta-lactamines) ou encore à l’absence de pénétration de
l’antibiotique (rôle de la membrane externe par exemple chez les bactéries Gram négatifs avec la
vancomycine).Les bactéries peuvent également acquérir la résistance à un antibiotique. Cette acquisition peut
être liée à une (des) mutation(s) modifiant la cible de l’antibiotique, ou un schéma métabolique (Chopra, 2003).
23
Cette acquisition peut être la conséquence d’un transfert horizontal, y compris entre espèces éloignées
phylogéniquement. Les gènes de résistance aux antibiotiques chez les micro-organismes producteurs (et par
lesquels ils résistent à leurs propres produits) sont généralement localisés sur le chromosome. Le transfert de ces
gènes sera rendu plus efficace après leur intégration sur des éléments mobiles tels que plasmides, transposons,
intégrons (Rowemagnus, 2001) ou encore sur des phages. Ces mécanismes de résistance peuvent alors diffuser
très rapidement dans une population (Licht, 1999). Selon EFSA (2008), tous les produits bactériens destinés à
être utilisés comme additifs alimentaires doivent être examinés pour établir la sensibilité de la souche
composant à une gamme pertinente d'antimicrobiens 'origine humaine ou importance vétérinaire. Il est essentiel
que ces tests soient réalisés d’une manière cohérente à l'aide de renommée internationale et des méthodes
normalisées.
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Tableau 3 : Classes des antimicrobiens et sous groupes approuvé en médecine humaine et vétérinaire (Moulin et al. ,2008)
Classes des antimicrobiens Médecine humaine Médecine vétérinaire
Aminoglycosides
Amphenicoles
b-Lactames
Polymixins
Sulfonamides
Tetracyclines
Timethoprims
Oui
Oui
Oui
Oui
Oui
Oui
Oui
Oui
Oui
Oui
Oui
Oui
Oui
Oui
Oui
Oui
Oui
Oui
Oui
Oui
Oui
Oui
Oui
Oui
Oui
Non
Oui
Oui
Oui
Oui
Oui
Oui
Oui
Oui
Oui
Oui
Oui
Oui
Oui
Oui
Non
Non
Oui
Oui
Oui
Oui
Oui
Non
Non
Oui
Oui
Non
Oui
Oui
Oui
Oui
Oui
Oui
Oui
Non
25
Comme exigence de base de la CMI (concentration minimale inhibitrice) de l'antimicrobien exprimée en mg /L
doit être déterminée pour chacune des substances suivantes: l'ampicilline, la vancomycine, la gentamicine, la
kanamycine, la streptomycine, l'érythromycine, la clindamycine, la tétracycline et le chloramphénicol. Les
antimicrobiens ont été choisis à optimiser l'identification des génotypes de résistance aux antimicrobiens les
plus couramment utilisés en évaluant les phénotypes de résistance. Chez les bactéries Gram positif, les bactéries
devenues résistantes au triméthoprime, bien que parfois pour les détectés (Young et al, 1987;. Charpentier et
Courvalin, 1997), est relativement rare. Chez les bactéries lactiques la composition du milieu de culture
complique le test de sensibilité (Klare et al., 2005). Les données disponibles (Korhonen et al., 2007) indiquent
que chez les espèces de lactobacilles la gamme des résistances apparente au triméthoprime peuvent être
larges. Par conséquent, la détermination des CMI de triméthoprime pour les bactéries lactiques n'a pas été jugé
pertinente. En outre, les tests pour le linézolide et la néomycine ne sont plus considérée comme nécessaire. La
résistance extrêmement rares non-mutation au linézolide est due à l'acquisition du gène, qui confère également
la résistance au chloramphénicol (Toh et al, 2007 ; Arias et al, 2008;..). Le test de résistance au chloramphénicol
sera pour couvrir efficacement le risque de contracter la résistance au linézolide. La néomycine est retirée de la
liste puisque les essais pour les trois autres aminoglycosides efficacement couvrent le risque d'acquisition de la
résistance aux aminoglycosides.
L’utilisation des antibiotiques en médecine vétérinaire a considérablement am&eacu