Le contenu des résumés non techniques (RNT) est rédigé à des fins de communication par les établissements d'expérimentation animale. Ces résumés sont donc soumis, au minimum, au biais de désirabilité sociale, qui peut avoir pour conséquence de mettre en avant de manière détaillée les bénéfices attendus et de limiter les détails et la description des contraintes imposées aux animaux. Par ailleurs, n'étant pas sourcées ni soumises à une relecture par les pairs, les affirmations contenues dans les RNT sur des sujets scientifiques n'ont aucune valeur de preuve, mais fournissent des indications sur le cadre théorique dans lequel les établissements travaillent.

Objectifs et bénéfices escomptés du projet

Décrire les objectifs du projet.

L’apparition de troubles digestifs est une problématique récurrente des élevages de poulets de chair dits intensifs, en lien avec les fortes capacités d’ingestion des souches d’animaux utilisées, augmentant la sollicitation du système digestif. Des facteurs de stress variés (ambiance d’élevage inadaptée, aliment de moindre qualité, manipulations…) et l’apparition de pathogènes contribuent également à l’apparition de ces troubles dits multifactoriels. Ces affections digestives réduisent les performances zootechniques des élevages (mortalité, morbidité, réduction de l’efficience alimentaire…) avec des conséquences économiques élevées. Les effets délétères de ces troubles sur l’environnement (rejets azotés dans les effluents) et sur le bien-être animal (inconfort digestif, litières humides…) sont également montrés. Des approches préventives globales sont essentielles pour lutter contre ces affections digestives. Les plans d’action mobilisés par les professionnels du milieu consistent ainsi à travailler à la fois sur la gestion des environnements d’élevage et des protocoles de nettoyage/désinfection, le contrôle de la qualité des matières premières alimentaires et des transitions nutritionnelles ou encore l’utilisation de solutions nutritionnelles. Dans un contexte où l’amélioration de la durabilité des élevages est un enjeu majeur (limitation des intrants médicamenteux, amélioration du bien-être des animaux de rente, maintien de la rentabilité économique des systèmes d’élevage…), l’utilisation d’additifs alimentaires à visée d’amélioration de la santé des animaux représente donc une voie prometteuse. L’utilisation de probiotiques, additif contenant des micro-organismes à visée santé (généralement bactéries ou levures), est largement répandue dans le secteur de la nutrition animale. Cet essai vise à valider l’intérêt d’un probiotique apporté dans l’aliment et à identifier son mode d’action par l’apport isolé de chacune des souches le constituant.

Quels sont les bénéfices susceptibles de découler de ce projet?

Ce projet vise à renforcer l’arsenal de lutte préventif pour une meilleure santé intestinale, élément clé de la production (performances technico-économiques) et du bien-être animal (importance de l’intestin pour les activités métaboliques et le système immunitaire). La filière avicole est en effet en recherche constante de plans d’action pour lutter contre ces affections digestives dans le cadre d’une approche globale de préservation de la santé (Filières avicoles, 2020, numéro 839). Des modèles de digesteur in vitro suivis de mise en culture ont permis de pré-valider les capacités d’implantation du probiotique et des souches le constituant dans le tractus digestif. Les bénéfices santé de ces produits candidats (additifs autorisés sur le marché en alimentation animale) ont également pu être précédemment validés sur d’autres espèces (en ruminants notamment avec des premières méta-analyses publiées), ce qui suggère de potentiels bénéfices zootechniques. L’apport de supplémentations efficaces pour lutter contre les possibles facteurs antinutritionnels de matières premières variées pourrait permettre d’utiliser des ingrédients dits moins digestibles, mais plus durables (ressources locales, co-produits…), tout en maintenant l’efficience alimentaire des animaux et en limitant les rejets azotés. D’un point de vue scientifique, ce projet permettra de mieux définir les modes d’action de probiotiques, à savoir leur rôle sur les communautés microbiennes ou la fonction barrière intestinale (inflammation, jonction serrée…). Les capacités de germination et d’implantation des spores bactériennes seront particulièrement analysées au regard de la physiologie digestive particulière du poulet de chair. Enfin cet essai permettra une comparaison des résultats entre modèles in vivo et in vitro pour améliorer l’utilisation des protocoles alternatifs à l’expérimentation animale. Les prélèvements réalisés permettront de réaliser une étude complémentaire des réponses tissulaires face a des challenges mimés au laboratoire (bactériens ou inflammatoires) via des modèles in vitro.

Nuisances prévues

À quelles procédures les animaux seront-ils soumis en règle générale?

Hormis des pesées régulières des animaux (pesées individuelles réalisées dans le calme), aucune intervention n’est prévue sur ces derniers animaux vivants. Seuls des abattages ciblés sont prévus pour la collecte d’échantillons biologiques digestifs.

Quels sont les effets/effets indésirables prévus sur les animaux et la durée de ces effets?

L’utilisation de formules enrichies en blé et seigle peut induire une réduction des performances de croissance et des perturbations digestives comparativement à un régime formulé de façon optimale comprenant un mélange de blé et de maïs supplémentés en enzymes exogènes. L’incorporation de seigle sera toutefois limitée à 5% dans nos formules pour ne générer que des perturbations physiologiques légères. A titre de comparaison, en conditions commerciales, les apports sont généralement limités à 2,5%. De précédents essais testant l’incorporation d’enzymes exogènes ont testés des niveaux d’incorporation de seigle allant jusqu’à 25% tout en maintenant un statut sanitaire satisfaisant. Enfin l’essai précédemment réalisé testant une formule alimentaire similaire, n’a pas montré de différences significative de mortalités et croissance entre le traitement témoin et les groupes expérimentaux, suggérant que le modèle de challenge retenu reste localisé à la sphère digestive sans impact systémique.

Justifier le sort prévu des animaux à l’issue de la procédure.

96 animaux seront euthanasiés pour les prélèvements Nous faisons l’hypothèse que 10% des animaux seront morts au bout de 35 jours d’élevage conformément aux résultats observés en élevage (en moyenne 5% avec des aliments commerciaux conventionnels). Ainsi 178 poulets de chair seront restants à la fin de l’essai et il est prévu qu’environ une soixantaine d’entre eux soient adoptés pour des salariés disposant de basse-cour. Les animaux restants (non prélevés et non adoptés) seront euthanasiés et leurs carcasses envoyées à l’équarissage.

Application de la règle des "3R"

1. Remplacement

3R / Remplacement :

Pour cet essai l’objectif est d’évaluer l’impact de l’ajout de ces additifs autorisés sur le marché de l’alimentation animale sur les performances et la physiologie digestive des poulets de chair en situations d’élevage légèrement dégradées. L’utilisation d’animaux est nécessairement requise pour la mesure de ces paramètres (prélèvement de sangs, contenus et tissus digestifs). Des essais préliminaires in vitro avec digesteurs statiques ont été préalablement menés pour tester la résistance des probiotiques aux conditions gastriques et leurs viabilités en conditions intestinales. Toutefois ces modèles souffrent de limites méthodologiques, et un essai mené sur animaux se révèle nécessaire pour approfondir la compréhension du mode d’action du probiotique commercial concerné. Enfin, cet essai permettra de recueillir une matrice biologique (tissu d’iléons) pour réaliser des essais de challenges ex vivo (stimulation au lipopolysaccharides (LPS) issus de Escherichia coli par exemple) permettant de renforcer cette approche mécanistique sans recourir à des animaux supplémentaires infectés.

2. Réduction

3R / Réduction :

Concernant notre étude mécanistique, lors de la phase de prélèvements à 28 jours d’âge, 16 animaux seront abattus (8 cages par traitement et 2 animaux par cage prélevés) pour chaque traitement expérimental (ntot=16*6=96). Des échantillons de contenus et tissus jejunal, iléal et cécal seront prélevés pour chaque animal. Lors de la saignée, le sang sera également récupéré pour l’obtention de sérum. L’estimation du nombre d’animaux nécessaires repose ici sur les enseignements issus de l’essai précédemment réalisé, présentant un protocole similaire mais des modalités expérimentales nutritionnelles différentes. Les résultats et la variabilité obtenus lors du comptage de colonies en boîte de Pétri ont permis de montrer que le nombre d’animaux nécessaires pour obtenir une puissance statistique de 80% était de 16 animaux (contre 24 animaux utilisés lors du précédent essai). Concernant notre approche zootechnique avec mesure du gain de poids individuel et de la consommation d’aliments, un minimum de 30 animaux non prélevés par traitement apparaît nécessaire. Dans notre cas, 30 animaux seront donc dédiés au suivi zootechniques pour chaque groupe jusqu’à j35. En effet, entre 50 et 51 animaux élevés par groupe auxquels ont déduit 16 animaux euthanasiés pour prélèvement et 5 animaux morts en cours d’élevage (mortalité globale de 10% pour intégrer les risques du challenge nutritionnel généré). On obtient le nombre de 30 poulets suivis par groupe. Ce nombre est nécessaire et suffisant pour détecter de potentielles différences statistiques de poids vifs entre les 6 traitements.

3. Raffinement

3R / Raffinement :

Dans cette expérimentation, le principe de raffinement est assuré par plusieurs voies. Pour ce faire les animaux sont élevés à plusieurs en cages aux normes (Directive 1999/74/CE) et enrichies (Directive 2010/63/UE, Décret n°2013-118) d’un système de balles pendues ce qui permet aux animaux d’élargir leur gamme d’activité. Des gamelles comprenant l’aliment tassé seront également rajoutées sur quelques jours en plus des mangeoires car elles facilitent la prise alimentaire et permettent d’enrichir le répertoire comportemental des animaux (déplacement des gamelles observé chez les poulets les plus âgés et zone de repos quand elles sont vidées). Dans un souci de réduction de l’angoisse et du stress des animaux élevés en cages, l’animalerie a été construite de telle sorte que les animaux puissent interagir entre eux au sein des cages ou entre cages adjacentes : ils se voient, s’entendent et peuvent se toucher. Pendant toute la durée de l’élevage, les animaux sont élevés dans des conditions d’ambiance optimales de température, d’humidité et de luminosité en accord avec les recommandations des sélectionneurs. Un tel dispositif d’élevage en cage sans accès à un parcours assure une bonne répétabilité des mesures (plusieurs cages utilisées par traitement, dans les mêmes conditions d’élevage ce qui limite la variabilité) et permet de mieux contrôler les conditions d’ambiance. Le dispositif en cages grillagées utilisé permet également l’élimination régulière des fientes dans des bacs de récupération. Cela permet ainsi aux animaux de ne pas être en contact avec leur déjection. Pour réduire toute nuisance liée au caractère peu digestible de l’aliment distribué, une attention particulière sera accordée à l’aspect du cloaque des poulets. Une fois par semaine (lors des pesées des animaux), un score cloacal sera évalué pour chaque individu (lors des pesées). Si plus de 30% des poulets présentent un cloaque sale (score 3), le système d’abreuvement sera purgé et les abreuvoirs et coupelles scrupuleusement nettoyés. Si un score supérieur à 60% des individus est obtenu, nous jugeons que les diarrhées sont trop importantes et mettront un terme à l’essai en repassant (avec transitions alimentaires) sur un aliment commercial. Enfin, un contrôle du comportement social des animaux, de leurs vocalises et de leur répartition spatiale sera effectué quotidiennement (grille de point limites utilisée).

Expliquer le choix des espèces et les stades de développement y afférents.

La filière avicole recherche de nouvelles solutions pour réduire l’utilisation d’antibiotiques en élevage tout en améliorant la santé digestive des animaux. En agissant sur l’ecosystème microbien et l’épithélium digestif, les probiotiques représentent des solutions à ce défi. L’utilisation de probiotiques à l’efficacité démontrée in vivo sur l’espèce concernée (ici le poulet de chair) apparaît donc fondamentale dans le cadre de démarches préventives de gestion de la santé animale et dans un contexte d’utilisation de formules alimentaires diversifiées. Les animaux seront élevés du stade de poussin d’un jour (achat auprès d’un couvoir) jusqu’à 35 jours comme en conditions d’élevage standard avec souches à croissance rapide. Les prélèvements visant à évaluer la santé digestive seront effectués à 28 jours, période à partir de laquelle on considère que le tractus digestif est mature.