Influences de l'état ovarien sur le développement folliculaire en superovulation chez la vache

Abstract

Cette étude avait pour objectif d'établir si des différences physiologiques existaient entre les différentes populations folliculaires présentes sur les ovaires au troisième jour du traitement de superovulation entre les vaches porteuses (D) ou non porteuses d'un follicule dominant (ND) et les vaches possédant un patron de développement folliculaire anormal (AN) au moment de commencer le traitement de superovulation. Afin d'établir cette relation, nous avons dénombré et mesuré chacun des follicules de diamètre ≥2mm et par l'étude histologique nous avons déterminé le degré d'atrésie de ces derniers. Finalement, nous avons mesuré par culture in vitro la capacité que possédaient ces follicules à relâcher des stéroïdes (oestradiol-17β: E₂; androstènedione: A). Quinze vaches laitières non-allaitantes ont été assignées en trois groupes basés sur la présence (D, n=5) ou l'absence d'un follicule dominant (ND, n=6) et sur la présence d'un follicule anormal (AN, n=4), puis ont été superovulées. L'état ovarien a été défini à partir d'observations ultrasonographiques journalières débutant le troisième jour du cycle oestral (oestrus=Jour 0) qui ont été enregistrées sur vidéo-cassettes. Le follicule dominant a été défini comme étant un follicule en croissance ayant un diamètre échographique ≥10mm ou ayant un diamètre constant pour une période n'excédant pas trois jours. Le follicule anormal (AN) a été défini comme étant un très gros follicule (i.e. >17mm de diamètre échographique) persistant sur l'ovaire depuis quelques jours (i.e. 3 à 6 jours) jusqu'au moment de commencer le traitement de superovulation. Les superovulations ont commencées entre J7 et J12 du cycle oestral et consistaient en des injections de FSHp (hormone folliculo-stimulante porcine; Shering, Canada) deux fois par jour à doses décroissantes sur une période de 2.5 jours (0/5.3, 4.6/4.6, 3.8/3.8 mg; i.m. (intramusculaire); dose totale de 22.1 mg). Les ovaires ont été prélevés à l'abattoir le matin du troisième jour de la superovulation. Tous les follicules ≥2mm ont été disséqués du stroma ovarien et classifiés en fonction de leur diamètre (C1: 2-4.49mm; C2: 4.5-7.9mm; C3: ;?:8mm) et incubés individuellement à 37° C dans un volume de milieu M199 (Gibco, Canada) ajusté en fonction de la surface du follicule pour une première période de 90 minutes (P1). Dans un deuxième temps, cinquante pour-cent des follicules ont été incubés dans du milieu enrichi d'hormones gonadotropes (FSH et LH) pour une autre période de 90 minutes (P2). Suite à l'incubation, les follicules ont été déposés dans une solution de Bouin's pour déterminer par histologie le degré d'atrésie des follicules. Les concentrations d'oestradiol-17β et d'androstènedione ont été mesurées dans les milieux d'incubation, puis transformées en logarithme (log) des concentrations et analysées par analyse de variances (ANOVA). Les résultats montrent que l'enrichissement du milieu d'incubation avec des hormones gonadotropes (FSH et LH), n'a produit aucune stimulation de la relâche d'oestradiol-17β et d'androstènedione dans le milieu d'incubation. En effet, les concentrations d'E₂ et d'A mesurées dans le milieu d'incubation en P1 et celles mesurées en P2 étaient semblables (p>0.7) pour chacune des classes et ce quelque soit l'état folliculaire (i.e. normaux ou atrésiques; p>0.6). Par contre, les résultats indiquent que les concentrations d'oestradiol-17β (X±SEM, pg/ml) dans les milieux d'incubation augmentent parallèlement au diamètre folliculaire (C1:102.2±8.6; C2:184.7±14.3; C3:477.5±54.0 pg/ml/h; p<0.001). De plus, quelque soit le diamètre folliculaire, les follicules atrésiques (Atr) relâchent moins d'oestradiol-17β dans le milieu d'incubation que les follicules sains (N) (C1 :N=157.7±23.2, Atr=66.3±5.3; C2:N=328.5±33.2, Atr=103.8±11.8; C3:N=777.3±92.3, Atr=293.3±56.5 pg/ml/h; p<0.001). Inversement aux concentrations d'oestradiol-17β, les concentrations d'androstènedione diminuent au fur et à mesure que le diamètre folliculaire augmente (C1:16126.2±1877.7; C2:10189.7±1089.9; C3:1758.7±287.2 pg/ml/h; p<0.001). La relâche d'androstènnedione dans le milieu d'incubation de l'ensemble des follicules normaux (N) de moyen (C2) ou de gros diamètre (C3) ne différait pas significativement de celle de l'ensemble des follicules atrésiques (Atr) (C2:N=9052.4±1248.6, Atr=11469.9±1824.7; C3:N=2250.5±373.3, Atr=1374.4±387.3 pg/ml/h; p>0.l). Toutefois, pour les follicules de petits diamètres (C1) les follicules atrésiques (Atr) libéraient moins d'androstènedione dans le milieu d'incubation que les follicules normaux (C1:N=19804.8±3977.4, Atr=13130.9±1491.6 pg/ml/h; p<0.05). Nos résultats montrent de plus, que l'état ovarien au moment de commencer le traitement de superovulation n'a pas d'effet au troisième jour de la superovulation sur le nombre de follicules par classe folliculaire. Il n'y a pas non plus de différence dans le nombre de follicules par classe folliculaire entre l'ovaire porteur (Pt) ou non porteur (Nt) du follicule dominant entre les différents états ovariens. Par contre, la présence d'un follicule dominant au moment de commencer le traitement de superovulation résulte en un pourcentage plus élevé du taux d'atrésie des follicules (classe 2: C2) recrutables pour l'ovulation. L'état ovarien n'a aucun effet sur la relâche de stéroïdes (oestradiol-17β et androstènedione) dans le milieu d'incubation des follicules de petits diamètre (classe 1: C1). Parallèlement à la dégénérescence morphologique des follicules de moyen diamètre (C2), le follicule dominant rendait certains follicules normaux moins oestrogéniques que les follicules normaux provenant des vaches non porteuses (ND) d'un follicule dominant, sans toutefois changer la relâche d'androstènedione; augmentant ainsi le rapport molaire des concentrations A/E₂ de ces follicules. De plus, au troisième jour du traitement de superovulation la présence d'un follicule dominant rendait les gros follicules (classe 3: C3) atrésiques moins oestrogéniques que ceux provenant des vaches non porteuses (ND) d'un follicule dominant, sans toutefois changer la relâche d'androstènedione, augmentant ainsi le rapport molaire des concentrations NE2 de ces follicules. La présence d'un follicule dominant engendre donc la dégénérescence morphologique et physiologique de certains follicules, réduisant ainsi la réponse à la superovulation. Chez les vaches présentant un patron de développement folliculaire anormal (AN), les follicules moyens (C2) normaux relâchent dans le milieu d'incubation plus d'androstènedione que les follicules moyens (C2) atrésiques et ce à l'inverse de ce que l'on retrouve chez les vaches normales (i.e. dominantes (D) et non dominantes (ND)). De plus, les gros follicules (C3) atrésiques provenant des vaches classifiées comme anormales (AN) sont plus oestrogéniques que ceux provenant des vaches normales (i.e. dominantes (D) et non dominantes (ND)) ce qui se traduit par une diminution du rapport molaire des concentrations NE2 de ces follicules. L'état ovarien au moment de commencer le traitement de superovulation influence grandement la physiologie des follicules au troisième jour du traitement de superovulation. Cette influence ce réflète par des taux d'atrésie et une stéroïdogénèse très variable des follicules provenant des différents états ovariens.