III.1 Rappels anatomiques de l'appareil génital
femelle
L'appareil génital de la vache comprend trois portions,
(AGBA, 1975) : > une portion glandulaire constituée
par les ovaires ;
> une portion tubulaire ou gestative constituée par
l'utérus et les oviductes ;
> une portion copulatrice constituée par le vagin, le
vestibule et la vulve. La portion gestative et la portion copulatrice
constituent le tractus génital.
Figure 2 : Schéma de l'appareil génital de
la vache en place (Source: Institut Babcock,
2006)
III.2. Rappels physiologiques sur la reproduction chez
la vache
III.2.1. Etapes de la vie sexuelle et la
puberté
Quatre périodes chronologiques correspondant chacune
à un état donné de l'ovaire sont décrites chez la
vache. Il s'agit d'une période pré-pubertaire, une période
pubertaire, une période adulte et une période sénile.
La puberté est la période au cours de laquelle
se met en place la fonction de reproduction. Elle se définit comme
l'âge auquel l'animal devient apte à produire les gamètes
fécondants. C'est donc le moment d'apparition des premières
chaleurs.
La période pubertaire annonce la maturité
sexuelle par l'apparition de la première ponte ovulaire et
l'installation de la période adulte qui est celle de l'activité
sexuelle. La puberté est atteinte en général lorsque la
vache atteint un poids moyen minimum équivalent aux 2/3 de son poids
adulte ; soit 60% de celui-ci.
L'âge à la puberté varie en fonction de
trois principaux facteurs que sont le niveau alimentaire, l'environnement et
les facteurs génétiques (DIADHIOU, 2001).
A partir de la puberté et durant la période
adulte, il apparaît chez la femelle une manifestation cyclique
dénommée cycle sexuel. Selon NIBART (1991)
cité par THIAM (1996), cette cyclicité
chez la vache, une fois déclenchée, n'est plus interrompue que
par la gestation, le postpartum et les troubles alimentaires.
III.2.2. Cycle sexuel de la vache
Chez tous les mammifères, l'appareil génital
femelle est sujet à des
modifications histo-physiologiques au cours
de la vie de la femelle. Elles se
produisent toujours dans le même
ordre et revenant à intervalle périodique
suivant un rythme bien défini pour chaque
espèce. Ces modifications ou cycle sexuel commencent au moment de la
puberté, se poursuivent tout au long de la vie génitale et ne
sont interrompues que par la gestation, le postpartum et le
déséquilibre alimentaire. Ces manifestations dépendent de
l'activité fonctionnelle de l'ovaire, elle-même tributaire de
l'action hypothalamohypophysaire (DERIVAUX ,1971). Ainsi,
trois composantes caractérisent le cycle sexuel chez la vache :
> une composante cellulaire ;
> une composante comportementale ou psychique ; > une
composante hormonale.
III.2.2.1. Composante cellulaire du cycle
sexuel
Elle traduit l'ensemble des phénomènes cellulaires
cycliques qui se produisent au niveau de l'ovaire, avec un
événement exceptionnel qui est l'ovulation.
Le cycle ovarien se définit comme l'intervalle entre
deux ovulations. Les événements cellulaires du cycle sexuel se
subdivisent en deux phases qui sont la phase folliculaire et la phase
lutéale.
> La phase folliculaire est caractérisée par
la sécrétion des oestrogènes par les cellules de la
thèque interne du follicule ovarien. Cette phase folliculaire se divise
en pro-oestrus et oestrus.
·. Le pro-oestrus
Cette période dure environ 3 à 4 jours chez la
vache. Elle est caractérisée par les processus de croissance et
maturation folliculaire qui amènent un follicule du stock cavitaire au
stade de follicule mûr. C'est également pendant cette
période que se termine la lyse du corps jaune du cycle
précédent.
·
· L'oestrus
C'est la période de maturité folliculaire
suivie de l'ovulation. Elle se caractérise par des modifications
comportementales dites chaleurs ; période où la femelle accepte
le chevauchement par le mâle ou par ses congénères. Sa
durée est brève chez la vache ; environ 13 à 23 heures
(CISSE, 1991).
> La phase lutéale est caractérisée
par la sécrétion de la progestérone par le corps jaune.
Cette phase comporte également deux étapes (le metoestrus et le
di-oestrus).
·
· Le met-oestrus
Cette période appelée aussi post-oestrus
correspond à la formation et au développement du CJ. Cette
étape a une durée d'environ quatre (4) jours chez la vache.
·
· Le di-oestrus
Cette étape correspond à la période de
fonctionnement du corps jaune, avec l'installation d'un état gravidique
par le biais de la sécrétion de la progestérone.
Cette étape a une durée d'environ 10 à
15 jours. Dans certains cas, cette étape peut se prolonger. Il devient
alors un anoestrus ou repos sexuel qui peut être :
i' saisonnier, lié à la période
défavorable au disponible fourrager; v' de gestation ;
i' ou de postpartum.
Cet anoestrus est important chez le zébu et on note 62
% d'anoestrus chez la femelle non gestante (CUQ, 1973). A la
fin du repos sexuel, un nouveau cycle reprend par le pro-oestrus (Figure 3).
Figure 3: Le cycle ovarien chez la vache
(Source : WATTIAUX, 2006) III.2.2.2. Composante
comportementale
Les modifications de comportement sont des indices les plus
importants à considérer dans la pratique parce qu'étant
les seuls visibles du cycle.
En effet, l'oestrus est la seule phase visible du cycle
sexuel de la vache et se caractérise par l'acceptation du chevauchement.
Par ailleurs, des signes secondaires sont parfois observés. Il s'agit
:
· de la tuméfaction vulvaire ;
· du beuglement ;
· de l'agitation ;
· d'un écoulement d'une glaire translucide.
La durée de l'oestrus est particulièrement
brève chez les bovins tropicaux.
En effet, DIOP et al. (1994) ont
noté une durée de 10,1 #177; 2,81 heures chez la race Ndama alors
que CUQ (1973) a noté 14 à 16 heures chez la
race Gobra.
III.2.2.3. Composante hormonale
Les événements cellulaires du cycle sexuel de
la vache sont sous contrôle hormonal. Ainsi, assurent le complexe
hypothalamo-hypophysaire, l'ovaire et l'utérus, par les
sécrétions hormonales, la régulation du cycle sexuel de la
vache. Ce mécanisme hormonal fait intervenir trois groupes d'hormones
:
· . les hormones hypothalamiques qui
contrôlent la synthèse et la libération des hormones
hypophysaires. Il s'agit essentiellement de la Gonadolibérine ou
Gonadotropin Releasing Hormone (GnRH) ;
· . les hormones hypophysaires ou hormones
gonadotropes qui assurent la maturation des gonades et la
sécrétion des hormones ovariennes. Il s'agit de la FSH qui
intervient dans la croissance et la maturation folliculaire et la LH qui
intervient dans la maturation des follicules, l'ovulation et la
lutéinisation des follicules
Les oestrogènes sont sécrétés
principalement par les follicules ovariens. Le véritable
oestrogène d'origine ovarienne est le 17 â-oestradiol. Les
oestrogènes sont sécrétés secondairement par le
placenta et les surrénales. Le maximum des oestrogènes est
atteint au moment de l'oestrus. Les oestrogènes conditionnent l'instinct
sexuel et les manifestations oestrales.
La progestérone est sécrétée
essentiellement par le corps jaune. Elle est également
synthétisée par la corticosurrénale et le placenta de
certains mammifères. THIBIER et al. (1973) rapportent
que le taux de progestérone est maximal en phase lutéale. La
progestérone empêche toute nouvelle ovulation, prépare la
muqueuse utérine à la nidation et favorise le maintien de la
gestation.
En dehors de ces trois groupes d'hormones, la
PGF2á d'origine utérine a une activité
lutéolytique. Elle assure la régression du corps jaune et
participe ainsi à la régulation du cycle sexuel.
III.2.3. Contrôle hormonal du cycle
sexuel
Les hormones hypophysaires et ovariennes interagissent les
unes avec les autres sous le contrôle du complexe
hypothalamo-hypophysaire, assurant ainsi la régulation du cycle sexuel.
Partant de la fin de la phase lutéale, les principales actions
hormonales sont les suivantes :
· les prostaglandines produites par l'utérus
provoquent la lutéolyse et la chute du taux de progestérone (1)
;
· les hormones gonadotropes FSH et LH, principalement la
FSH, assurent la croissance folliculaire (2) ; il en résulte une
production d'oestrogènes en quantité croissante (3) ;
· les oestrogènes permettent l'apparition du
comportement d'oestrus. En outre, ils exercent un rétrocontrôle
positif sur le complexe hypothalamohypophysaire (4) ;
· l'autosensibilisation de l'hypothalamus à des
quantités croissantes d'oestrogènes permet une production massive
de GnRH (5) ;
· sur l'action de GnRH, l'hypophyse réagit par
une production massive de FSH et LH, les pics (sécrétion
pulsatile) de LH (6) provoque l'ovulation(7) ;
· sous l'action de LH, le corps jaune se forme (8) et
secrète la progestérone (9), la progestérone exerce sur le
complexe hypothalamohypophysaire un rétrocontrôle négatif
(10) bloquant toute production de GnRH ; le complexe hypothalamo-hypophysaire
et l'appareil génital restent au repos tant que la production de
progestérone persiste.
Outre les contrôles exercés par la gonade sur le
complexe hypothalamo-
hypophysaire, il existe des facteurs externes qui
affectent la sécrétion de la
GnRH. Ces facteurs sont l'alimentation, l'allaitement, les
phéromones, le stress et l'environnement
Figure 4: Régulation hormonale du cycle sexuel
chez la vache (Source : INRAP, 1995)
III.3 Maitrise de la reproduction chez la
vache
Elle a pour objectif de déclencher les chaleurs
à une période donnée chez un certain nombre de femelles de
manière à réaliser une certaine planification des
naissances dans le troupeau. Il existe couramment deux types de produits
utilisés pour maîtriser les cycles des bovins (CHUPIN,
1977) : les progestagènes et les prostaglandines.
III.3.1 Traitement à base de
progestérone
L'administration continue pendant une dizaine de jours de
progestatif mime la phase lutéale ; l'arrêt du traitement
entraîne une chute du taux de progestérone dans le sang
aboutissant à une série de réactions hormonales, à
une maturation folliculaire et à un oestrus dans les 2 à 3 jours.
On associe au traitement l'administration de PMSG au 12ème
jour du traitement pour stimuler la maturation folliculaire.
Cette méthode associe l'induction chez les femelles non
cycliques et la synchronisation des cycles pour les femelles cycliques.
Dans la pratique, les deux modes d'utilisation des
progestagènes les plus répandus sont la spirale vaginale et
l'implant sous-cutané.
III.3.2 Traitement à base de
prostaglandines
L'efficacité des prostaglandines dépend de la
présence d'un corps jaune, celles-ci ne peuvent être
utilisées que lorsque les femelles sont naturellement cycliques. Son
action vise à provoquer une lutéolyse et à favoriser le
démarrage d'un nouveau cycle 2 à 3 jours après le
traitement.
Dans la pratique, on injecte une dose à 11 ou 12 jours
d'intervalle. Et c'est en général dans les 72 à 96 heures
après la seconde injection qu'on a l'apparition des chaleurs suivie
d'une ovulation des vaches.
III.3.3 Mise en place de la semence
Il existe plusieurs techniques de déposer la semence
dans l'appareil génital femelle. Cependant, La méthode la plus
simple et la plus utilisée à l'heure actuelle chez la vache reste
la méthode recto-vaginale. Selon MAZOUZ (2002), elle
consiste au cathétérisme du col de l'utérus par voie
rectale. La main gauche tient le col à travers la paroi rectale.
L'opérateur introduit de la main droite l'appareil d'insémination
dans la vulve en le poussant vers l'avant et en suivant le plafond du vagin
pour éviter le méat urinaire. Les replis
vaginaux sont évités en poussant le col vers
l'avant. La semence est déposée dans le corps de l'utérus
par pression sur le piston.
Selon BIZIMUNGU (1991), le dépôt
dans les cornes utérines présente beaucoup plus de risques de
traumatisme et d'infections de l'utérus.
Le dépôt de la semence dans les voies
génitales femelles est suivi par le diagnostic de gestation. Ce dernier
peut être effectué selon plusieurs méthodes à des
moments différents.
III.3.4 Diagnostic de la gestation
Le diagnostic de gestation réalisé
précocement permet :
· de détecter les vaches gravides pour mieux
améliorer leur conduite d'élevage ;
· de réduire l'intervalle service non
fécondant deuxième service ;
· de dépister les vaches en état d'anoestrus
pour pouvoir les traiter.
· d'éviter l'emploi de certains médicaments
susceptibles de provoquer des avortements (PGF2á, corticoïdes ...)
;
III.3.4.1 Méthodes cliniques III.3.4.1.1 Retour
en chaleurs
Le retour en chaleur des femelles trois semaines après
l'insémination est le signe le plus fréquent d'une non gestation.
Il s'agit ici d'un diagnostic précoce qui consiste à observer les
chaleurs entre le 18ème et le 23ème jour
après l'IA. Cependant c'est un moyen peu fiable étant
donné qu'il existe des chaleurs silencieuses chez plusieurs races
bovines locales. Par ailleurs, environ 3 % des femelles gestantes peuvent
manifester des chaleurs. De plus, un non retour en chaleurs ne signifie pas
toujours une gestation car il peut correspondre à un anoestrus.
(THIAM, 1996).
III.3.4.1.2 Palpation transrectale
C'est un diagnostic tardif de gestation qui est souvent dit
examen de confirmation. La palpation consiste à faire une fouille
transrectale du tractus génital de la femelle, afin d'apprécier
les modifications morphologiques à des stades déterminés
de la gestation.
Elle est possible dès le 40ème jour
(6 semaines) chez les génisses et dès le 50ème
jour, (7 semaines) chez les vaches. Sur le terrain elle est
généralement faite 60 jours après l'IA.
La gestation se traduit par :
> une asymétrie des cornes utérines ;
> amincissement de la paroi utérine de la corne gravide
;
> présence de la membrane amniotique ;
> une fluctuation.
Il existe d'autres moyens cliniques de diagnostic de gestation
mais qui sont généralement très tardifs ; il s'agit :
> du développement abdominal ;
> du développement mammaire ;
> des mouvements foetaux.
II.3.4.2 Méthodes biochimiques
II.3.4.2.1 Dosage de la PAG (Protéine
Associée à la Gestation)
La PAG est une protéine placentaire bovine
synthétisée par les cellules binucléées du
placenta. Elle est décelée entre le 22ème et le
35ème jour suivant la saillie ou l'insémination
fécondant dans le sérum ou le plasma de la vache gravide. Elle
persiste pendant toute la durée de la gestation pour disparaître
120 jours après la mise bas. Elle peut être utilisée dans
le cadre d'un diagnostic précoce de gestation (BISSON,
1992).
En pratique, le prélèvement est effectué
à plus de 30 à 35 jours après l'insémination. Le
seuil de positivité retenu pour le diagnostic de gestation chez la vache
est de 0,5 à 0,8 ng / ml.
II.3.4.2.2 Dosage de la progestérone
Il s'agit d'un diagnostic précoce de non gestation. La
technique consiste à déterminer le taux de progestérone
dans le sang (plasma, sérum) ou dans le lait entre 19 et 25 jours
après l'insémination (DIENG, 1994 ;
HUMBLOT, 1998).
Ainsi, la concentration de la progestérone varie selon
l'état physiologique de la femelle. La concentration minimale de
progestérone coïncide avec l'oestrus et le niveau maximal avec la
phase lutéale. Au cours de la gestation, le taux de progestérone
reste élevé, en effet, le maintien du corps jaune est
indispensable à l'installation et au maintien de la gravidité.
Cependant, les vaches gestantes ont un taux de progestérone qui se
maintient à un niveau supérieure à 1ng/ml dans le sang et
à 3,5ng/ml dans le lait (HASKOURI, 2002).
Ce diagnostic confirme une non gestation. En revanche, une
gestation est confirmée :
-soit par échographie (à partir de J30 post
insémination) ;
-soit par palpation transrectale (à partir de J45 post
insémination).
Tableau IV: Quelques résultats des principaux
programmes
Source : 1 = LAMINOU (1999) ; 2 = GUEYE (2003) ; 3 = MOUDI
(2004) ; 4 = AMOU'OU (2005) ; 5 = DIAKHOUMPA (2003) ; 6 = DIENG (2003)
II.3.4.3 Méthodes para-cliniques
II.3.4.3.1 Echographie
C'est une méthode à partir de laquelle les
structures foetales sont visualisées grâce à un
écran. On peut pour cela apprécier la survie d'un embryon chez
les bovins par la détection des battements cardiaques, ceci dès
la 4ème semaine après IA. C'est également un
moyen fiable qui donne 96% d'exactitude à 40 jours après IA.
Cependant, son coût élevé empêche son utilisation
courante chez les bovins.
II.3.4.3.2 La méthode des ultrasons
C'est une méthode permettant de percevoir les
battements cardiaques du foetus, elle est d'application tardive et permet de
mettre en évidence une gestation chez la vache à partir du
quatrième mois après l'insémination (MAZOUZ,
1996).
III.4 Facteurs influençant la réussite de
l'IA
Les facteurs qui influencent la réussite de l'IA bovine
sont de nature diverse. Ils concernent tout à la fois l'individu et son
environnement.
III.4.1 Facteurs intrinsèques à l'animal
III.4.1.1 Age et numéro de lactation
Chez la vache, on observe habituellement une réduction de
la fertilité avec l'augmentation de l'âge (WELLER et al.
1992).
Suivant le numéro de lactation, WELLER et al.
(1992) admettent que chez la vache laitière, une
réduction de la fertilité augmente avec le nombre de
lactation.
III.4.1.2 Nombre de jours post-partum et
race
Selon HANZEN (1996), le meilleur taux de
réussite est obtenu entre 70 et 90ème jour de
post-partum et diminue au cours des périodes précédentes.
Par contre, STEVENSON et al. (1983) constatent une
augmentation de la fertilité au cours du post-partum.
Les vaches zébus sont réputées avoir de
plus longs anoestrus que les taurins. Selon AMOU'OU (2005),
les métisses de races locales et exotiques présentent un
taux de gestation plus élevé que celles obtenues avec les races
Gobra et Djakollé.
III.4.1.3 Etat sanitaire
Chez la vache laitière, les kystes ovariens et les
infections du tractus génital sont parmi les pathologies du post-partum
qui ont des effets négatifs sur la fertilité (HANZEN,
1996). Certaines maladies comme la brucellose sont responsables d'un
taux d'infertilité élevé (KONDELA,
1994). DJALAL (2004) a montré que la
cétose entraîne une baisse de la fertilité chez la
jersiaise à la ferme de Wayembam.
III.4.2 Facteurs extrinsèques à
l'animal
L'alimentation, l'allaitement, l'habileté de
l'inséminateur et la détection des chaleurs sont parmi les
paramètres qui influencent la réussite de l'I.A.
III.4.2.1 Alimentation
Selon CHICOTEAU (1991), la principale
contrainte à la production du zébu est la sous-alimentation. En
effet, après la parturition, la vache présente une période
d'anoestrus dite physiologique qui dure en moyenne 3 mois chez les vaches
allaitantes et 2 mois chez les vaches lactantes dans nos conditions
d'élevage en milieu tropical (SAWADOGO, 1998). Cet
anoestrus peut être anormalement long du fait de l'influence de certains
facteurs comme l'apport nutritionnel.
III.4.2.2 Allaitement
L'allaitement ou la lactation prolonge l'activité
cyclique de l'ovaire après la mise bas. WILLIAMS,
cité par SAWADOGO (1998), a estimé que pour un
même niveau de production, la tété du veau exerce une
inhibition plus forte que la traite. La fertilité des femelles
allaitantes ou en lactation, peu de temps après la parturition, est, en
effet toujours plus faible que celle des femelles sèches (BARIL,
1993).
III.4.2.3 Habileté de
l'inséminateur
Le taux de gestation varie en fonction de la
technicité de l'inséminateur et de la régularité de
son activité (ANZAR et al. cités par AMOU'OU,
2005). Ainsi, les faibles taux de fertilité obtenus dans les
campagnes du PAPEL sont imputables à la faible maîtrise de la
technique par les jeunes inséminateurs nouvellement formés
(GUEYE, 2003 ; LAMINOU, 1999).
III.4.2.4 Détection visuelle des
chaleurs
En production laitière, l'efficacité de la
détection des chaleurs constitue un facteur déterminant. En
effet, elle conditionne l'intervalle vêlage-insémination. Une
chaleur non détectée fait perdre 21 jours à
l'éleveur. ROLLINSON (1971) a montré dans les
conditions de ranching en Uganda que le taux de fertilité était
de 20 % lorsque la détection des chaleurs était confiée au
bouvier ; alors qu'il est de 84,7 % lorsque la détection des chaleurs
était confiée à un technicien bien entraîné
et expérimenté à cet effet.
