La nutrition comme moyen de réduire les effets négatifs du stress thermique chez le porc


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Ces pertes correspondent aux jours improductifs des truies et à celles enregistrées chez les porcs à l’engraissement et en finition. Le problème se pose même sous des climats tempérés comme celui des Pays-Bas où le stress thermique est responsable d’une diminution des performances des porcs (Figure 1).

Croissance grammes/jour


Figure 1. Variations saisonnières et impact du stress thermique sur le porc sous des climats tempérés.

Un stress thermique plus important chez le porc

Les porcs sont beaucoup plus sensibles à la chaleur que les autres animaux de rente, essentiellement parce qu’ils ne transpirent quasiment pas et que leurs poumons sont relativement petits par rapport à leur corps. Lorsqu’ils sont soumis à un stress thermique, leur fréquence respiratoire s’accélère, la fréquence cardiaque chute, ils commencent à haleter fortement et ils s’arrêtent de manger parce que cela augmente encore davantage la température corporelle. La sensibilité au stress thermique est d’autant plus grande que les porcs sont lourds, ainsi que le montrent clairement les paramètres de performances de croissance. L’étude de différentes classes de poids (75, 80 et 28 kg de poids vif) a révélé une corrélation négative directe sur le gain moyen quotidien (GMQ) suite à une température ambiante en augmentation. Si les porcs de 75 kg commencent à présenter une baisse de leur GMQ à environ 23 °C, ceux de 25 kg peuvent compenser le problème jusqu’à des tempéra- tures de 27 °C (Langridge, Australie occidentale, 2014). La fourchette de températures couramment admise en maternité est habituellement comprise entre 21 et 25 °C, bien que ces températures soient trop élevées. Les truies en post-sevrage commencent à présenter des signes de stress thermique à 22 °C (Tableau 1). L’ingestion diminue de près de 0,5 kg/jour au fur et à mesure que la température s’élève pour atteindre 25 °C


Table 1. Effet de la teneur en protéines de la ration sur le comportement des truies allaitantes dans des conditions de confort thermique et de stress thermique (Noblet et al., 2000).

Des effets négatifs sur le système digestif et le système immunitaire

Les eff ets du stress thermique peuvent s’expliquer par des modifi cations de la barrière intestinale. Une atteinte de la barrière intestinale due à un stress thermique risque d’entraîner une augmentation de la perméabilité aux endotoxines, éventuellement à l’origine de lésions locales ou systémiques ou de réactions infl ammatoires (Lambert, 2009) (Figure 2).


Figure 2. Réactions des porcs à l’augmentation des températures (récapitulatif).
Source: BIOMIN

Une augmentation signifi cative des concentrations sériques en endotoxines a été mise en évidence par Pearce et al. (2013) chez des porcs exposés à un stress thermique important (35 °C, 24 à 43 % d’humidité) pendant 24 heures. Il est en particulier possible d’établir un lien entre les eff ets observés sur la production de lait et les endotoxines circulantes. Des auteurs ont en eff et rapporté que les endotoxines diminuaient les concen- trations plasmatiques postpartum de prolactine (Smith and Wagner, 1984), ce qui a un impact négatif sur le développement des porcelets.

Traiter la question du stress thermique par l'alimentation

Les solutions techniques destinées à réduire le stress thermique sont souvent chronophages et demandent des investissements qui nécessitent des capitaux importants, par exemple la construction de bâtiments dotés d’un système de ventilation/refroidissement. Une approche nutritionnelle peut se révéler plus facile à adapter et plus rapide à mettre en oeuvre. Sur la base des connaissances actuelles, il est possible d’agir sur certains points en vue d’améliorer la productivité en période de stress thermique.

Gestion de l'alimentation

  • Repas de taille réduite mais plus fréquents dans la journée et/ou repas la nuit.
  • Mise à disposition d’eau propre et fraîche en quantité suffi sante. Élimination de la croissance bactérienne dans l’eau par l’ajout d’acides, tels que Biotronic® SE forte liquid ou Top sous forme liquide, pour éviter les infec- tions dans tout le système de distribution.

Intervention au niveau des rations

  • Ajouter de l’eau à l’aliment.
  • Préférer un aliment en granulés à un aliment en purée.

Diminution de l’apport en protéines brutes

Lors d’une étude menée chez des truies allaitantes soumises à un stress thermique, Noblet a montré que la perte de poids était moins prononcée lorsque la teneur en protéines brutes de l’aliment était réduite (voir Tableau 1 : Noblet et al., 2000). Ceci s’explique notamment par le fait que, pendant la digestion, les protéines génèrent davantage de chaleur métabolique que les lipides (26 % contre 9%), en raison des réactions complexes intervenant dans le métabolisme des acides aminés qui les composent (Church and Pond, 1982).

Remplacement de l’amidon par des matières grasses comme source d’énergie

Les graisses sont d’excellentes sources d’énergie pour les porcs, car elles leur permettent de compenser une ingestion plus faible. Elles sont également plus faciles à digérer et génèrent moins de chaleur métabolique pendant la digestion, comparé à l’amidon.

Réduction de la teneur en  bres

La digestibilité d’un aliment est d’autant plus mauvaise que sa teneur en fi bres est importante. Les fi bres non digérées parviennent au gros intestin où elles stimulent la croissance des micro-organismes qui génèrent la chaleur au cours du processus de fermentation.

Maintien d’un équilibre électrolytique correct

La détresse respiratoire augmente au fur et à mesure que la température monte. Lorsque la respiration est plus rapide, le dioxyde de carbone est éliminé de la circulation sanguine en quantité plus importante avant d’être expiré. Ce phénomène modifi e le pH sanguin, entraînant une acidose métabo- lique et une ingestion réduite. Les « tampons » sanguins comme le bicarbonate de sodium ou le potassium peuvent restaurer l’équilibre électrolytique et favoriser l’ingestion.

Utilisation de Digestarom® pour aider la digestion des protéines

Certains produits à base de plantes peuvent stimuler la sécrétion enzymatique et réduire les pertes protéiques en diminuant la réponse infl ammatoire du porc. Réalisée chez des truies allaitantes soumises à un stress thermique en Th aïlande, une étude a révélé une augmentation de près de 10 % de l’ingestion grâce à l’utilisation d’un produit phytogénique, Digestarom® P.E.P., ce qui a permis une réduction de 20 % de la perte de poids aux diff érents rangs de parité (Figure 3).


Figure 3. Digestarom® améliore l’ingestion chez les truies.
Source: Khon Kaen University in Thailand, 2008

Lutte contre les toxines qui ont un impact négatif sur la santé des animaux

Un temps chaud et humide renforce le risque de conta- mination par les mycotoxines sur le terrain et pendant le stockage des aliments. Les coups de chaleur sont souvent à l’origine de stress hépatique.

En général, cela prend la forme d’une mauvaise utili- sation des nutriments et/ou d’une inflammation chronique du foie. Il est important de faire en sorte que le foie reste aussi sain que possible et de lui éviter tout stress supplémentaires dû à la présence de toxines, comme des mycotoxines par exemple. De nombreuses études ont montré l’eff et négatif du stress thermique sur la prolifération des endotoxines au niveau intestinal.

Une augmentation significative des concentrations sériques en endotoxines a été mise en évidence par Pearce et al. (2013) chez des porcs exposés à un stress thermique important (35 °C, 24 à 43 % d’humidité) pendant 24 heures. Des additifs innovants comme Mycofix® permettent de lutter contre les principales mycotoxines et de diminuer la production de cytokines pro-infl am- matoires.

Conclusion

Le stress thermique aff ecte les performances des porcs une grande partie du temps, dans les régions tropicales, et, de façon saisonnière, dans les régions plus tempérées.

S’il existe de multiples manières d’améliorer la conduite d’élevage et l’alimentation pour faire face au stress thermique, les techniques énumérées ci-dessus (qui se basent sur les connaissances scientifi ques actuelles) constituent un bon point de départ. Ces connaissances refl ètent plus particulièrement l’intérêt qui est porté à la réduction des toxines et de l’infl ammation gastro-in- testinale dans ces conditions de stress. Les meilleures stratégies associent différents modes d’action ou techniques qui réduisent le stress subi par les animaux, améliorent leurs performances et se traduisent par de meilleurs résultats économiques pour les éleveurs.

CONCLUSION

Heat stress affects swine performance much of the time in tropical climates and seasonally in more moderate ones.

While there are many ways to improve management and feed formulations to address heat stress, the techniques listed above provide a good start based on the most current scientific knowledge. These reflect a greater focus on the reduction of toxins and gastrointestinal inflammation under these stress conditions. The best strategies combine different modes of action or techniques that reduce animal stress, improve animal performance and boost the financial result for the farmers.

10 TIPS TO IMPROVE SWINE PRODUCTIVITY DURING PERIODS OF HEAT STRESS.


1. SWITCH TO SMALLER, MORE FREQUENT MEALS PER DAY AND/OR NIGHT FEEDING.

2. PROVIDE A SUFFICIENT SUPPLY OF FRESH, CLEAN WATER. ELIMINATE BACTERIAL GROWTH IN THE WATER BY ADDING ACIDS, SUCH AS BIOTRONIC® SE FORTE LIQUID OR BIOTRONIC® TOP LIQUID, TO MAINTAIN WATER HYGIENE AND CONTROL PATHOGENS.

3. WET THE FEED WITH WATER.

4. USE PELLETED FEED INSTEAD OF MASH.

5. LOWER THE CRUDE PROTEIN LEVEL

6. REPLACE STARCH WITH FAT AS AN ENERGY SOURCE

Fats are excellent sources of energy for swine to compensate for lower feed intake. Fat is also a more digestible ingredient that generates less metabolic heat during digestion compared to starch.

7. USE LESS FIBER

The higher the tenor of fiber of an ingredient, the worse the digestibility. Undigested fiber goes to the large intestine where it stimulates the growth of microorganisms that will generate heat in fermentation processes.

8. MAINTAIN THE RIGHT ELECTROLYTIC BALANCE WITH SODIUM BICARBONATE OR POTASSIUM

As temperatures increase, an animal’s breathing tension increases. Faster respiration takes more carbon dioxide out of the blood stream, which is then exhaled. This changes the pH levels in the blood, leading to metabolic acidosis and lower feed intake. Blood ‘buffers’ such as sodium bicarbonate or potassium can restore the electrolytic balance and support feed intake.

9. USE DIGESTAROM® TO AID PROTEIN DIGESTION

Certain plant-based compounds can promote better enzyme secretion and reduce protein loss by lowering pigs’ inflammatory response. A heat stress trial for lactating sows in Thailand showed an almost 10% increase in feed intake using a phytogenic Digestarom® P.E.P. which resulted in a 20% reduction in weight loss in the different parities (Figure 3). 

Figure 3. Digestarom® improves feed intake by sows.


Source: Khon Kaen University in Thailand, 2008

10. ADOPT ROBUST MYCOTOXIN AND ENDOTOXIN RISK MANAGEMENT

Hot and humid weather increases the chance of mycotoxin contamination on the field and under storage conditions. In heat stress conditions, the liver is often under stress.

This often appears as poor nutrient utilization and/or chronic inflammation of the liver. It is important to keep the liver as healthy as possible and avoid additional stress from toxins, e.g. mycotoxins.

Many trials have shown the negative effect of heat stress on development of endotoxins in the gut.

A significant increase in serum endotoxin concentrations was shown by Pearce et al (2013) when pigs were assigned to acute heat stress (35°C, 24-43% humidity) for 24 hours.

Innovative feed additives such as Mycofix® can actively combat major mycotoxins, deactivate endotoxins and decrease the production of pro-inflammatory cytokines.

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