Apport de fer chez le porcelet nouveau-né

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II IIIIIIII~~~ Station fédérale de recherches en production animale de Posieux

Directrice: Danielle Gagnaux http://www.admin.ch/sar/rap

Apport de fer chez le porcelet nouveau-né

A. GUTZWILLER, Station, fédérale de recherches en production animale, CH-1725 Posieux

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E-mail: andreas.gutzwiller@rap.admin.ch Tel. (+41) 26/ 40 77 111.

Introduction

Les porcelets à l'allaitement ont besoin d'environ 10 mg de fer par jour. Ils in- gèrent environ un mg de fer (Fe) par jour par le lait de la truie. A part cela, suivant le type de sol, un gramme de terre contient entre 5 et 35 mg de fer sous forme d'oxyde de fer. Bien que l'oxyde de fer soit peu disponible pour l'organisme, les porcelets peuvent ainsi couvrir leurs besoins en fer s'ils con- somment de la terre chaque jour. Les porcelets qui naissent à l'étable reçoi- vent généralement, au cours des pre- miers jours de vie, une préparation contenant du fer qui assure l'approvisionnement en cet oligo-élément durant les premières semaines. L' injection de fer est une méthode d'application adap- tée si le travail est effectué proprement, en changeant régulièrement de canule

et en nettoyant les seringues à injection.

Ce mode d'application a toutefois mau- vaise réputation: on lui associe des ter- mes tels que «méthode pas naturelle»

ou «apport médicamenteux».

L'administration par voie orale de pré- parations à base de fer représente une alternative à l'injection. Selon l'état ac- tuel des connaissances, ces préparations doivent être administrées au cours des premières heures de vie parce que la perméabilité de la muqueuse intestinale diminue rapidement après la prise de colostrum et que seul un faible pour- centage du fer distribué est encore ab- sorbé. Les préparations de fer concen- trées contiennent généralement des complexes de fer sous forme de ché- lates de polysaccharides (comme le fer dextran), car des quantités élevées de sels de fer facilement solubles, comme par exemple le sulfate de fer, irritent la

Fig. 1. A partir d'une étude de comportement, on est arrivé à la conclusion que l'injection de fer n'est pas ressentie plus désagréable- ment par les porcelets que la distribution par voie orale (WYNN et al., 1999). Le stress lié à la séparation de la truie et à la manipu- lation semble provoquer davantage de désa- grément que la légère douleur due à l'injection de fer.

muqueuse intestinale. Ces dernières an- nées, des préparations contenant du fer lié à la méthionine sous forme de ché- lates ont été développées. SPEARs et al.

(1992) ont montré que le fer méthionine distribué par voie orale aux porcelets à leur troisième jour de vie a été bien ab- sorbé. Le résultat inattendu de cet essai et le fait que les oligo-éléments liés à des acides aminés sont généralement bien absorbés nous ont incités à faire l'essai décrit ici.

Résumé

66 porcelets nouveau-nés provenant de 11 portées ont été répartis dans les six traitements suivants: 285 mg de fer (Fe) distribué par voie orale sous forme de fer méthionine, soit au cours des 12 premières heures de vie, soit le deuxième jour de vie (FeM 1, FeM2); 290 mg de fer sous forme de fer dextran, soit au cours des 12 premières heures de vie, soit le deuxième jour de vie (FeD1, FeD2); 100 ou 200 mg de fer sous forme de fer dextran, injectés le deuxième jour de vie (Fe 100, Fe 200). On a préle- vé du sang des porcelets un jour après la distribution de fer et â l'âge de deux semaines. Lors de la première prise de sang, les animaux de tous les groupes avaient des valeurs d'hémoglobine équivalentes. A l'âge de deux semaines, les animaux des groupes FeM1, FeM2, FeD1, FeD2, Fe200 et Fe 100 avaient respectivement 101c, 108bc, 127ab, 119abc,138a et 128ab g d'hémoglobine par litre de sang. A la même date, les valeurs d'hémoglobine des porcelets ayant reçu du fer dextran par voie orale étaient supérieures à celles des porcelets ayant reçu du fer méthionine (p < 0,01). Administré oralement le deuxième jour de vie, le fer sous forme de fer dextran et de fer méthionine est aussi bien absorbé qu'au cours des 12 premières heures de vie.

Revue suisse Agric. 32 (1): 39-42, 2000 39

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L'organisme contient environ 50 mg de fer par kg de poids corporel. Les trois quarts de ce fer circulent comme composants de l'hémoglobine dans les globules rouges où ils servent au transport de l'oxygène. L'héma- tocrite (fig. 2) ainsi que la teneur du sang en hémoglobine et en globules rouges sont donc de bons indicateurs pour évaluer l'état d'approvisionnement en fer dans le corps. Divers agents infectieux sont tués par les globules blancs à l'aide d'enzymes contenant du fer. Une carence en fer compromet la fonction des globules blancs et peut causer une sensibilité accrue à certaines infections. D'autre part, des bactéries ont besoin de fer pour se multiplier. Tout le fer présent dans le corps est normalement fixé sur certaines molécules et est peu accessible aux bactéries. La basse teneur en fer du lait constitue probablement une mesure de pro- tection du corps contre les infections de la glande mammaire. L'administration de centaines de mg de fer en une seule fois aux porcelets nouveau-nés a pour conséquence que le taux de fer sanguin peut atteindre une concentration trente fois supérieure à la normale. Certaines bacté- ries comme les streptocoques peuvent alors mieux se multiplier dans le sang et favoriser l'apparition d'une maladie généralisée (septicémie suivie d'une méningite ou d'une arthrite) que lorsque la teneur en fer dans le sang est normale. Dans de rares cas, l'apport de fer en grandes quanti- tés peut provoquer des altérations oxydantes des tissus et entraîner la mort. Les porcelets déficients en sélénium et en vitamine E sont particu- lièrement sensibles aux effets oxydants du fer. Pour ces raisons, la ré- duction de la quantité de fer injectée de 200 mg à 100 mg peut repré- senter un avantage pour autant que les porcelets aient plus tard une source de fer supplémentaire (SMITH et al., 1996). Le risque d'effets se- condaires est plus faible lorsque la préparation de fer n'est pas donnée immédiatement après la naissance, étant donné que l'état d'approvisionnement en vitamine E des porcelets est nettement moins bon avant la consommation du colostrum riche en vitamines.

Tableau 1. Variantes expérimentales et apports de fer.

Variante FeM1 FeM2 FeD1 FeD2 Fe200 Fe100

Forme de fer Fe-Met' Fe-Met Fe-Dex 2 Fe-Dex Fe-Dex Fe-Dex

Administration p.0.3 P.O. P.O. P.O. s.c.4 S.C.

Moment 12 h5 2e jour 6 12 h 2e jour 2e jour 2e jour Quantité de fer 285 mg 285 mg 290 mg 290 mg 200 mg 100 mg Fer méthionine; 2fer dextran; 3per os (= par voie orale); 4sous-cutané (= sous la peau, dans le pli du genou);

5durant les 12 premières heures de vie; 6le deuxième jour de vie.

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Fer: carence et excès sont tous deux nocifs

Fig. 2. Des échantillons de sang centrifugés d'un animal anémique (gauche) et d'un animal sain (droite) avec les globules rouges sédimentés et le plasma sanguin transpa- rent. Le volume des globules rouges par rapport au volume total de sang (hématocri- te) est réduit en cas d'anémie.

Comparaison entre le fer méthionine

et le fer dextran

L'essai réalisé à la Station fédérale de Posieux (RAP) avait pour but de comparer l'efficacité d'une prIl éparation à base de fer méthionine' à celle d'une préparation à base de fer dextran', disponible en Suisse depuis de nombreu- ses années. De plus, on a étudié dans quelle mesure le fer est valorisé lorsqu'il n'est distribué que le deuxième jour de vie. Les deux préparations dis- tribuées par voie orale ont été compa- rées à une préparation de fer dextran3 injectée à deux doses différentes. La teneur en hémoglobine du sang a servi d'indicateur pour la valorisation du fer.

Comme des quantités élevées de fer peuvent provoquer des altérations oxydantes dans l'organisme (voir encadré), on a également mesuré des indicateurs de ces altérations dans le sang des por- celets4. Pour l'essai, 66 porcelets issus de 11 portées ont été répartis dans les six traitements, selon le critère du poids à la naissance. Le tableau 1 donne un aperçu des six traitements, des formes de fer utilisées, du moment d'administration et de la quantité de fer distribuée.

Afin de déterminer l'effet de l'apport de fer sur l'état d'approvisionnement en cet oligo-élément, les porcelets n'ont reçu aucune autre source de fer (aliment complémentaire, terre) pendant leurs deux premières semaines.

Neoglobin't , Nutex Ltd., Lichfield, Staffs, England; représentant pour la Suisse:

AGRIEDO H. Riedo, 3182 Ueberstorf; 3 ml contiennent 285 mg de Fe sous forme de fer methionione.

Ferroveto, Chassot AG, Belp; 1 ml contient 100 mg de Fe sous forme de Ferrum (III) oxydatum-dextranum; peut être distri- bué par injection ou par voie orale.

3An mexO, Novartis, Bâle; 1 ml contient 200 mg de Fe sous forme de Fe (III) com- plexe hydroxyde-dextran.

424 heures après la distribution de fer, on a prélevé du sang des porcelets. Comme indicateur pour les modifications oxydantes, on a mesuré les TBARS dans les érythrocytes et toute l'activité antioxydante dans le plasma (TAS Kit, Randox, Crumlin, UK).

Le fer dextran

est meilleur que le fer méthionine

Les porcelets ayant reçu du fer méthio- nine durant les 12 premières heures de vie avaient des valeurs d' hémoglobine nettement inférieures à l' âge de 2 semaines à celles des animaux ayant reçu du fer dextran par voie orale au cours des 12 premières heures de vie (tabl. 2).

Lorsqu'on compare l'ensemble des animaux des traitements FeM 1 et FeM2 avec ceux des traitements FeD 1 et FeD2, on constate que la valeur de l'hémoglo- bine deux semaines après l'administration de fer méthionine par voie orale est 40

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Tableau 2. Croissance des porcelets et valeurs de l'hémoglobine (Hb) dans le sang.

Variante FeM1 FeM2 FeD1 FeD2 Fe200 Fe100

Animaux (n) 101 11 11 11 11 101

Poids à la naissance (kg) 1,58 1,45 1,52 1,50 1,50 1,56 (0,25) (0,29) (0,23) (0,41) (0,28) (0,21)

Poids 2 sem. (kg) 4,82 4,47 4,93 4,75 4,80 5,22

(1,03) (0186) (1,29) (1,20) (0,75) (1,28) Croissance 0 à 2 sem. (kg) 3,24 3,02 3,41 3,25 3,30 3,65

(0,91) (0,81) (1,20) (1,05) (0162) (1,07)

Hb initiale (g/1) 112 110 110 108 101 106

(14) (22) (12) (17) (10) (17)

Hb 2 Sem. (g/1) 101 c 108bc 127ab 119abc 138a 1 28a

(23) (17) (23) (25) (11) (21)

Hb évolution (g/1) —10c —2bc 17ab 11 bc 37a 22ab

(24) (26) (26) (27) (12) (26)

Animaux de 2 sem. avec 2 1 0 1 0 0

< 80 g Hb/1 de sang (n)

que juste après la naissance. Pour le fer méthionine, cela a déjà été démontré par SPEARS et al. (1992). ZIMMERMANN

(1998) a constaté que le fer contenu dans une pâte à base de fer dextran était aussi bien absorbé le 4e jour de vie que lors des toutes premières heures. I1 a attribué ce phénomène à l'émulsion spéciale de la préparation utilisée. Nos Il

essais réalisés avec une préparation de fer dextran aqueuse permettent de con- clure que le fer dextran semble être gé- néralement bien absorbé par voie orale après les 12 premières heures. Ces constatations sont toutefois en contra- diction avec des essais plus anciens où il avait été constaté que le fer dextran était mieux absorbé au cours des pre- mières heures de vie qu'un à trois jours après la naissance (BLOMGREN et LAN- NEK, 1971).

'Un porcelet de chacun des traitements FeM1 et Fe100 est mort durant les deux premières semaines.

Les chiffres entre parenthèses = écart-type. Les valeurs d'une même ligne portant des indices différents sont signifi- cativement différentes (p < 0,05).

plus basse qu'après celle de fer dextran (FeM: 105 ± 20 g/1; FeD: 123 ± 24 g/1;

p < 0,01). Trois des 21 animaux ayant reçu du fer méthionine (= 14%) et un animal sur les 22 ayant reçu du fer dextran par voie orale (= 5%) étaient légère- ment anémiques à l âge de 2 semaines (Hb < 80 g/1 de sang). La teneur du sang en hémoglobine des 21 animaux traités par injection était normale (> 80 g/1).

La réduction de la dose habituelle d' injection de 200 mg à 100 mg suffit donc à approvisionner les porcelets en fer au cours des deux premières semaines.

Le fer distribué par voie orale le deuxième jour est efficace

La comparaison statistique entre tous les animaux traités par voie orale, soit au cours des 12 premières heures de vie (= traitements FeMI et FeDI), soit le deuxième jour de vie (= traitements FeM2 et FeD2) montre que l'apport d'environ 300 mg de fer sous forme de fer dextran ou de fer méthionine était aussi efficace le deuxième jour de vie

Croissance et processus d'oxydation

ne sont pas influencés

Le tableau 2 montre que le type de fer distribué n'a pas influé sur la croissance des porcelets au cours des deux pre- mières semaines de vie. Les indicateurs de lésions d'oxydation qui ont été me- surés un jour après la distribution de fer n'ont pas non plus reflété d'influence négative. Les valeurs obtenues ne se différencient pas de celles d'animaux témoins qui n'ont pas été traités avec du fer.

Bibliographie

Q A une dose de 300 mg de fer, les pré- parations de fer dextran ou de fer mé- thionine peuvent être administrées par voie orale également après les 12 premières heures de vie. A con- dition que la plus grande partie de la préparation distribuée soit avalée, la quantité de fer absorbée suffit à protéger les porcelets d'une anémie durant les deux premières semaines de vie. Dès la troisième semaine cependant, un complément de fer doit être mis à la disposition des porcelets, le mieux étant la terre à fouir.

J Le fer dextran semble mieux conve- nir à l'administration par voie orale que le fer méthionine, plus onéreux.

U Si une source de fer supplémentai- re, par exemple de la terre, est disponible pendant la période d'allaitement, la quantité de fer injectée peut être réduite à 100 mg au lieu de la quantité usuelle de 200 mg.

Cette diminution de l'apport en fer est recommandée dans des trou- peaux où les infections à streptocoques (polyarthrite) se rencon- trent fréquemment chez les porcelets à l'allaitement. En effet, selon une étude suédoise (HOLMGREN,

1996), l'injection de 200 mg de fer dextran augmente la sensibilité des porcelets nouveau-nés aux infections dues aux streptocoques (voir encadré).

BLOMGREN I., LANNEK N., 1971. Prevention of anaemia in piglets by a single oral dose of iron dextran. Nord. Vet. Med. 23, 529-536.

HOLMGREN N., 1996. Polyarthritis in piglets caused by iron dextran. Proceedings of the 14th IPVS Congress, Bologna, Italy, 7.-10.

July 1996, 306.

SMITH W. J., FRANKLIN M., MORGAN M., ROBERT- SON K.. 1996. Iron injection: Do we overdose piglets? Proceedings of the 14th IPVS Con- gress, Bologna, Italy, 7.-10. July 1996, 661.

SPEARS J., SCHOENHERR W., KEGLEY E., FL.OWERS W., ALHUSEN H., 1992. Efficacy of iron methionine as a source of iron for nursing pigs.

J. A/1Un1. Sci. 70, supplément 1, 243.

WYNN R., SPOOLDER H., KAY R., 1999. The effect of handling, oral dosing and injection of iron on the heart rate and behavioural response of day old piglets. Proc. Br. Soc. Animal Sci.

1999, 180.

ZIMMERIIANN W., 1998. Tierdrztlich geleitete Massnahmen zur Reduzierung von Ferkelver- lusten. Vortragsunterlage. Tagung des Arbeits- kreises Grosstierpraxis am 23.5.1998. Fulda.

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Zusammenfassung

Eisenversorgung des neugeborenen Ferkels 66 neugeborene Ferkel aus 11 Würfen wurden folgenden Verfahren zugeteilt: 285 mg Eisen (Fe) oral als Fe-Me- thionin entweder in den ersten l2 Lebensstunden oder am 2. Lebenstag (FeM 1, FeM2); 290 mg Fe als Fe-Dextran entweder in den ersten 12 Lebensstunden oder am zweiten Lebenstag (FeD 1, FeD2); 200 bzw. 100 mg Fe als Fe-Dextran injiziert am zweiten Tag (Fe 200, Fe 100).

Einen Tag nach der Eisengabe und im Alter von zwei Wo- chen wurde den Ferkeln Blut genommen. Die Tiere aller Gruppen hatten anlsslich der ersten Blutentnahme gleich hohe Hmoglobinwerte (Hb). Im Alter von zwei Wochen hatten die Tiere der Gruppen FeM 1, FeM2, FeD 1, FeD2, Fe200 und Fe 100 101c, 108b c. 12)7ab, 119abc, 138a und 128ab g Hmoglobin pro Liter Blut. Im Alter von zwei Wochen hatten die Ferkel, welche Fe-Dextran oral erhalten hatten, hôhere Hb-Werte als die Ferkel, welche Fe-Methionin erhalten hatten (p < 0,01). Die Verfügbar- keit des Eisens in Form von Fe-Dextran und von Fe-Me- thionin war nach der oralen Gabe am zweiten Lebenstag ebenso hoch wie nach der Verabreichung innerhalb der ersten 12 Lebensstunden.

Summary

Efficacy of orally administered iron methionine and iron dextran in newborn pigs

66 newborn piglets of 11 litters were allotted to six treatments:

285 mg iron (Fe) as Fe methionine orally either within 12 h after birth or on the 2nd day (FeM 1, FeM2); 290 mg Fe as Fe dextran orally either within 12 h after birth or on the 2nd day (FeDI, FeD2); 200 or 100 mg Fe as Fe dextran s.c. on the 2nd day (Fe200, Fe 100). Blood samples were drawn one day after iron administration and at two weeks of age. Thiobarbituric acid reactive substances in erythrocytes and plasma total antioxidant status one day after iron administration were identical in all treatments and did not differ from values obtained from piglets which had not received iron. Haemoglobin (Hb) values of the six groups did not differ in the first blood samples. At two weeks of age, Hb values in groups FeM l , FeM2, FeD l , FeD2, Fe200 and Fe 100 were 101~, 108b~, 127ab, 119ab~, 138a and 128ab g/l. Hb values at two weeks were higher in animals receiving iron dextran orally than in animals receiving iron methionine (p < 0.01). Bioavailability was not reduced when the oral administration of iron methionine and of iron dextran was delayed until the 2nd day of life.

Key words: piglet, iron methionine, iron dextran, oral, anaemia.

Chronique

Le traitement informatisé des données expérimentales permet aujourd'hui de réaliser aisément des analyses statistiques automatisées. Cependant, la con- naissance des outils statistiques, de leur mise en oeuvre, des conditions d'utili- sation et de leurs limites reste indispen- sable. Des livres tels que celui-ci, en français, seront appréciés comme ou- vrages de référence ou pour élargir les connaissances d'un public intéressé par les méthodes statistiques liées à l'expé- rimentation. Ce livre aborde des thèmes aussi variés que les principes de base de la statistique, la validité de différents tests, les règles de base pour choisir un dispositif expérimental, les questions à se poser pour juger de la pertinence des données expérimentales.

L'auteur, fort d'une longue expérience dans l' enseignement de cette spécialité, aborde la statistique sous un angle pratique. Aux démonstrations mathématiques

il a préféré le commentaire de nombreux exemples illustrant son propos.

Quatre parties structurent ce livre:

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• La deuxième partie est consacrée no- tamment aux essais et dispositifs ex- périmentaux proprement dits ainsi qu'à leur interprétation. Une appro- che intéressante consiste, sur la base de données identiques, à comparer différents dispositifs (totalement ran- domise, blocs randomisés ou carré

latin) pour analyser la précision ob- tenue avec chacun d'eux. Dans la section «problèmes particuliers» liés à la recherche d'erreur lors de l'ex- périmentation, des tests sont propo- sés pour juger si un résultat est sta- tistiquement aberrant et comment trouver les données manquantes.

• La troisième partie traite succincte- ment de la modélisation par l'exemple de l'élaboration d'un modèle simple.

• La quatrième partie aborde l'échan- tillonnage et le sondage. Une introduction aux enquêtes, de la concep- tion à la réalisation, est proposée.

Les Méthodes expérimentales en Agro- nomie de Michel Vilain s'adressent donc aux personnes proches de l'expé- rimentation, en biologie ou en agricul- ture, aux étudiants comme aux profes- sionnels. Certains l'utiliseront comme un guide pour éviter de se perdre dans les dédales de la statistique, d'autres y trouveront la réponse à une question précise.

Didier Pellet, RAC Changrns

Méthodes expérimentales en Agronomie.

Pratique et analyse

de Michel Vilain, 1999, Editions Lavoisier, 14, rue de Provigny, F-94236 Cachan Cedex, France, 338 p., 420 FF

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