Effets de la somatocrinine et (ou) de la thyréolibérine sur les réponses hormonales et les performances zootechniques des bovins laitiers

Abstract

Il est maintenant clairement démontré que des apports directs de somatotropine (STH), une hormone hypophysaire, augmentent la production de lait chez la vache laitière. Or, l'injection directe de STH n'est pas le seul moyen d'augmenter les concentrations sériques de STH. La sécrétion de STH est principalement contrôlée par deux facteurs hypothalamiques: la somatocrinine (GRF), qui stimule et la somatostatine, qui inhibe la sécrétion de STH. Un troisième facteur, la thyréolibérine (TRF), a aussi un effet, mais plus limité et moins spécifique que le GRF sur la stimulation de la sécrétion de STH chez le bovin. L'augmentation de la concentration de STH peut donc être obtenue par la manipulation de ces facteurs hypothalamiques. Chez la vache laitière, des injections quotidiennes multiples intraveineuses de GRF ont augmenté la production laitière de 10 à 18%, avec une période de traitement de 10 jours. Le hGRF(1-29)NH2 avait alors eu une action similaire au hGRF(1-44) NH2 sur la sécrétion de STH et sur la production laitière (PELLETIER et al., 1987). Dès lors, toutes nos expériences ont été faites avec du hGRF(1-29)NH2 auquel il sera fait référence lorsque mentionné GRF. L'objectif général des travaux présentés est de déterminer l'effet de la manipulation de la STH par l'intermédiaire de deux facteurs hypothalamiques, le GRF et le TRF, sur la production laitière de vaches laitières. Dans une première expérience, l'effet d'une injection sous-cutanée (s.c.) quotidienne de GRF (10 mg) pendant 10 jours a été étudié chez la vache laitière. Le traitement a augmenté la production laitière de 3 kg/jour soit 14,3%. Le GRF a stimulé la sécrétion de STH tout au long de la période de traitement, les concentrations maximales atteintes étant de 24,5 et 47,0 ug/ml respectivement aux jours 1 et 10 d'injection comparativement à 3,4 ug/ml pour les vaches témoins. Une injection quotidienne de GRF était donc suffisante pour augmenter la production de lait à court terme. Dans une deuxième expérience, l'effet d'un traitement au GRF à long terme a été étudié. La dose utilisée, 10 ug/kg de poids corporel, a été choisie après un essai dose-réponse où la réponse de la STH à 5, 10 et 20 ug/kg de GRF était similaire. Donc, pendant les deux derniers mois de lactation, les vaches ont reçu une injection quotidienne s.c. de GRF, 10 ug/kg. La production laitière a alors augmenté de 1,9 kg/jour (13.8%). L'action du GRF sur la sécrétion de STH a été maintenue sans indication de désensibilisation, les pics de STH étant de 25,2 et 46,8 ug/ml respectivement aux jours 1 et 57 d'injection, comparativement à 4,0 ug/ml pour les vaches témoins. Le profil métabolique des vaches n'a pas été influencé par le traitement, sauf pour les acides gras libres qui ont augmenté et le cholestérol et le calcium qui ont diminué. Donc, à long terme, l'utilisation du GRF pour manipuler la STH en vue d'augmenter la production laitière est chose possible. Par la suite, comme le GRF atteignait une action presque maximale sur la sécrétion de STH à 10 ug/kg injecté s.c., d'autres approches ont été pensées afin de stimuler davantage la sécrétion endogène de STH. La combinaison GRF plus TRF a été testée chez des veaux mâles laitiers. En période lumineuse, les deux facteurs ont agi en synergie, les pics de STH atteints, par exemple à l'injection de 0400 heures, étant respectivement de 57,1, 42,1, 226,4 et 84,0 ug/ml, respectivement après une injection i.v. de GRF (,22 ug/kg), de TRF (,165 ug/kg), de GRF plus TRF en période de lumière, ou de GRF plus TRF en période obscure. La synergie GRF-TRF chez le bovin devenait dès lors très évidente. Cette synergie a ensuite été vérifiée, cette fois par administration s.c. des peptides chez la vache à différents stades de lactation. La synergie était aussi présente chez la vache, les pics de STH atteignant 36,2, 10,7 et 127,1 ug/ml respectivement après l'administration de GRF (10 ug/kg), de TRF (1 ug/kg) et de GRF plus TRF (10 ug/kg et 1 ug/kg, respectivement) à des vaches en début de lactation. L'intensité de la réponse aux trois traitements hormonaux sur la sécrétion de STH a diminué à des stades de lactation plus avancés. Il restait ensuite à tester cette synergie sur la production laitière. Après un essai dose-réponse de STH où quatre doses de GRF, 0, 1,1, 3,3 et 10,0 ug/kg, et trois doses de TRF, 0, 1,1 et 3,3 ug/kg ont été combinées s.c., les doses 10 ug/kg de GRF et 1 ug/kg de TRF ont été choisies. Pendant 10 jours, les vaches ont reçu un traitement de GRF et(ou) de TRF. La production laitière a augmenté, les moyennes de production pour les cinq derniers jours de traitement étant: 18,8, 0,6, 20,7 et 22,3 kg/jour respectivement pour les vaches témoins, GRF, LRF et GRF plus TRF. La synergie sur la sécrétion de STH a été maintenue tout au long de la période de traitement. La sécrétion de prolactine (Prl) a été spécifique au TRF et a aussi été maintenue pendant les 10 jours d'expérience. Par contre, la sécrétion de thyroxine (T4) a été légèrement stimulée par le GRF le premier jour d'injection seulement. La réponse de T4 au TRF a été très marquée au premier jour d'injection et beaucoup moins évidente au dernier jour. Le profil métabolique n'a pas été influencé par ces traitements à court terme. La combinaison GRF plus TRF s'avère donc efficace pour augmenter la production laitière à court terme, mais son effet à long terme doit être maintenant vérifié. En conclusion, la manipulation de la STH par l'intermédiaire de facteurs hypothalamiques, le GRF et le TRF, est un moyen efficace d'augmenter la production laitière et l'efficacité de cette production chez la vache laitière. L'utilisation du TRF entraîne aussi un effet sur d'autres hormones hypophysaires, la Prl et la TSH et par ricochet, sur les hormones thyroïdiennes. L'action de ces hormones sur la lactation et leur interaction avec la STH est importante pour expliquer l'effet du TRF seul ou combiné avec le GRF.