Evaluation de certains paramètres hématologiques et biochimiques liés à la toxicité chronique par le plomb chez les ovins

ةيبعشلا ةيطارقميدلا ةيرئازجلا ةيروهمجلا

République Algérienne Démocratique et Populaire يملعلا ثحبلاو يلاعلا ميلعتلا ةرازو

Ministère de l’Enseignement Supérieur et de la Recherche Scientifique

ي نب قيدصلا دمحم ةعماج يح

- لجيج

Université de Med-Seddik Benyahia Jijel

Mémoire de fin d’études

En vue de l’obtention du diplôme : Master Académique en Biologie

Option : Toxicologie de l’environnement Thème

Présenté par : Aliane Aida Kaddour Amal

Jury de soutenance : Président : Mr Far Z

Examinateur : Mme Ghorab I Encadreur : Mme Ouanas I

Session: Juillet 2017 Numéro d’ordre :…../….

Faculté des Sciences de la Nature et de la Vie Département des Sciences de

l’Environnement et des Sciences Agronomiques

ةاــيحلا و ةـعيبطلا موـلع ةيلك ةيحلافلا مولعلا و طيحملا مولع مسق

Evaluation de certains paramètres

hématologiques et biochimiques liés à la

toxicité chronique par le plomb chez les ovins

Au terme de ce modeste travail nous remercions Dieu le tout puissant de nous avoir donné le courage et la patience de réaliser ce travail.

Nous tenons à remercier notre encadreur Mme Ouanas qui nous a fait l’honneur de diriger ce modeste travail et nous a guidé tout au long de son élaboration, pour ses conseils, sa disponibilité et son sérieux dans le travail.

Nous remercions également Mme Ghorab I et Mr Far Z pour avoir accepté d’examiner et juger ce modeste travail.

En fin, nous remercions tous ceux qui ont participé de prés ou de loin à la

réalisation de ce travail.

Tous les mots ne sauraient exprimer la gratitude, l’amour, le respect et la reconnaissance, c’est tout simplement que : Je dédie ce mémoire à …. ^

À ma chère mère Ines

Tes prières et ta bénédiction m’ont été d’un grand secours pour mener à bien mes études.

Je te dédie ce travail en témoignage de mon profond amour. Puisse Dieu, le tout puissant, te préserver et t’accorder santé, longue vie et bonheur.

À mon cher Père Moad

Aucune dédicace ne saurait exprimer l’amour, l’estime, le dévouement et le respect que j’ai toujours pour vous. Rien au monde ne vaut les efforts fournis pour mon éducation et mon

bien être, que Dieu te préserve et t’accorder santé et longue vie.

À mon frère Mahmoud

À toute mes cousines, à ma famille

Veuillez trouver dans ce modeste travail l’expression de mon affection.

À tous mes amis et collègues surtout

À tous les étudiants de la promotion 2016/2017 ; Option : Toxicologie de l’environnemnt A tous ceux qui me sont chers et que j’ai omis de citer.

A tous ceux qui, par un mot, m’ont donné la force de continuer

Aida

Tous les mots ne sauraient exprimer la gratitude, l’amour, le respect et la reconnaissance, c’est tous simplement que : Je dédie ce mémoire à …. ^

À ma chère mère Wahiba

Tes prières et ta bénédiction m’ont été d’un grand secours pour mener à bien mes études.

Je te dédie ce travail en témoignage de mon profond amour. Puisse Dieu, le tout puissant, te préserver et t’accordersanté, longue vie et bonheur.

À mon cher Père Mostefa

Aucune dédicace ne saurait exprimer l’amour, l’estime, le dévouement et le respect que j’ai toujours pour vous. Rien au monde ne vaut les efforts fournis pour mon éducation et mon

bien être, que Dieu te préserve et t’accorder santé et longue vie.

À mes sœurs Sarra et Bouchra

À Mes frères Mohammed Ali, Bilal et Mourad

A Mes neveux et niéces : Ritaj, Maria Safia, Camelia et Zakaria

À toute la famille Kaddour À tous mes amis et collègues

A tous ceux qui, par un mot, m’ont donné la force de continuer

Amal

Sommaire

Sommaire

Titre Page

Listé des abréviations………...………....………..v

Liste des tableaux………...………..…..………vi

Liste des figures………..…..……….vii

Introduction………...………01

Chapitre I : Ovins

I.1. Définition ………...

I.2. Effectif du cheptel en Algérie ……….………

I.3. Elevage ovin en Algérie………..………..

I.4. Les races ovines en Algérie ………..…………

I.4.1. Les races principales………..

I.4.1.1. Race Ouled-Djellal……….

I.4.1.2. Race dite EL-Hamra………..

I.4.1.3. Race Rembi……….

I.5. Importance de l’élevage ovin dans l’économie Algérienne………

I.6. Symptômes du saturnisme chez les ruminants ………

Chapitre II : Elements traces métalliques

II.1. Définition des éléments traces métalliques………..

II.2. Origine des ETM………

II.2.1. Sources naturelles………..

II.2.2. Sources anthropogènes……….

II.3. Rôle biologique des ETM……….

II.4. Mode d'action des oligo-éléments ……….

II.5. Les métaux étudiés………

II.5.1.Le plomb……….

II.5.1.1.Description du métal………

II.5.1.2.Propriétés physicochimiques………..

03 03 04 04 04 04 05 05 05 06

07 07 07 08 08 08 09 09 09 09 1^ére partie : Synthèse bibliographique

i II.5.1.3. Etiologie du plomb………..

II.5.1.4.Comportement du plomb dans les milieux………..

II.5.1.5.Toxicocinétique………

II.5.1.5.1. Absorption (voies de pénétration dans l’organisme)………..

I.5.1.5.2. Distribution……….

II.5.1.5.3 Elimination………

II.5.1.6.Toxicité de plomb………..

II.5.1.6.1. Effets hématologiques………..

II.5.1.6.2. Effets rénaux………..

II.5.1.6.3. Effets neurologiques………

II.5.1.7. Autre effets du plomb……….

II.5.1.8. Symptomatologie des intoxications………..

II.5.1.8.1. Intoxication aigue ………

II.5.1.8.2. Intoxication chronique………

II.5.2. Zinc……….

II.5.2.1. Définition……….

II.5.2.2. Métabolisme du Zn………..

II.5.2.3. Rôle biologique du Zinc………

2^éme partie : Partie expérimentale Chapitre I: Matériel et méthodes

I.1. Zone d’étude ……….

I.2. Les caractères climatiques de la wilaya de Jijel………..

I.3. La collecte des échantillons………

I.4. Les dosages……….

I.5. Analyse statistique des données……….

Chapitre II : résultats

II.1. Effet de l’âge ………...

II.1.1. Paramètres hématologiques ………

II.1.1.1. Chez les brebis ……….

II.1.1.1.1. Globules rouges (GR) ………...

10 11 12 12 12 13 13 13 14 14 14 15 15 15 15 15 15 16

17 17 18 20 25

26 26 26 26 26

ii

i II.1.1.1.2.Volume globulaire moyen (VGM) ………

II.1.1.1.3. Hématocrite (HCT) ………

II.1.1.1.4. Globules blancs (GB) ………..

II.1.1.1.5. Hémoglobine (HGB)………..

II.1.1.1.6. Teneur corpusculaire moyenne en hémoglobine (TCMH) ………

II.1.1.1.7.Concentration corpusculaire moyenne en hémoglobine (CCMH) ………

II.1.1.2. Chez les béliers ………

II.1.1.2.1. Globules rouges (GR) ………..

II.1.1.2.2. Volume globulaire moyen (VGM) ………..

II.1.1.2.3. Hématocrite (HCT) ………

II.1.1.2.4. Globules blancs (GB) ………..

II.1.1.2.5. Hémoglobine (HGB)……….

II.1.1.2.6.Teneur corpusculaire moyenne en hémoglobine (TCMH)………

II.1.1.2.7. Concentration corpusculaire moyenne en hémoglobine (CCMH) ………..

II.1.2. Paramètres biochimiques ………

II.1.2.1. Chez les brebis ……….

II.1.2.1.1. Urée ………..

II.1.2.1.2. Créatinine ……….

II.1.2.1.3. Bilirubine ……….

II.1.2.2.Chez les béliers……….

II.1.2.2.1. Urée ………..

II.1.2.2.2. Créatinine………

II.1.2.2.3. Bilirubine ………..

II.2.Effet de sexe ………..

II.2.1. Paramètres hématologiques………

II.2.1.1. Les globules rouges (GR) ………..

II.2.1.2. Volume globulaire moyen (VGM) ……….

II.2.1.3. Hématocrite (HCT) ………

II.2.1.4. Globules blancs (GB) ……….

II.2.1.5. Hémoglobine (HGB) ………..

II.2.1.6. Teneur corpusculaire moyen en hémoglobine (TCMH) ………

II.2.1.7. Concentration corpusculaire moyenne en hémoglobine (CCMH) ………..

II.2.2. paramètres biochimiques ………45 27 27 28 29 29 30 31 31 32 32 33 34 34 35 36 36 36 37 37 38 38 39 39 40 40 40 41 41 42 43 43 44 45

iii

i II.2.2.1.Urée ……….

II.2.2.2. Créatinine ……….

II.2.2.3. Bilirubine ………

II.3. Métaux traces ………..

II.3.1. Plomb ……….

II.3.2. Zinc ………..

Chapitre III: Discussion

Discussion………

Conclusion………

Références bibliographiques

Annexe 1……….

Annexe 2………

45 46 46 47 47 48 49 57 I II

iv

% : Pourcentage

ANOVA : Analysis Of Variance (Analyse de la variances) ATSDR : Agency for Toxic Substances and Disease Registry BET : Borkou-Ennedi-Tibesti

BT : Bilirubine totale

CCMH : Concentration corpusculaire moyenne en hémoglobine Cd : Cadmium

Co : Cobalt Cu : Cuivre Dl : Décilitre

DSA : Direction des Services Agricoles EDTA : Acide ethylène diamine tétraacétique ETM : Elements traces métalliques

F : Fluor Fe : Fer Fl : Femtolitre

FNS : formule et numérotation sanguine G : Gramme

GB : Globule Blancs GR : Globules rouges HCT : Hématocrite HGB : Hémoglobine I : Iode

IARC : International Agency for Research on Cancer (Agence International de la Recherche sur le Cancer)

Li : Lithium

MENV : Ministere de l’environnement, Quebec Mg : Milligramme

Ml : Molybdène Mn : Manganèse Ni : Nitrite

ONS : Office national des statistiques Pb : Plomb

Pg : Picogramme

Ppm : Partie par million

SAA : Spectrophotomètre d’absorption atomique Se : Selenium

Si : Silicium

TCMH : Teneur corpusculaire moyenne en hémoglobine Ug : Microgramme

US EPA : United States Environmental Protection Agency V : Vanadium

Zn : Zinc

Tableau Titre Page Tableau I Concentration (ug/g) de quelque ETM dans la croute terrestre 08 Tableau II Principales propriétés physicochimiques du Plomb 10 Tableau III Quelque activités industrielles utilisant du plomb 11 Tableau 01 Valeurs moyennes (X±SD) des paramètres hématologiques (GR, VGM,

HCT) des trois classes d’âge de brebis

26

Tableau 02 Valeurs moyennes (X±SD) des paramètres hématologiques (GB, HGB, CCMH, TCMH) des trois classes d’âge de brebis

28

Tableau 03 Valeurs moyennes (X±SD) des paramètres hématologiques (GR, VGM, HCT) chez les trois classes d’âges des béliers

31

Tableau 04 Valeurs moyennes (X±SD) des paramètres hématologiques (GB, HGB, TCMH, CCMH) chez les trois classes d’âge des béliers

33

Tableau 05 Valeurs moyennes (X±SD) des paramètres biochimiques (Urée, Créatinine, Bilirubine) chez trois classes d’âge des brebis

36

Tableau 06 Valeurs moyennes (X±SD) des paramètres biochimiques (Urée, Créatinine, Bilirubine) chez les trois classes des béliers

38

Tableau 07 Valeurs moyennes (X±SD) des paramètres hématologiques (GR, VGM, HCT) chez les deux sexes (brebis et béliers)

40

Tableau 08 Valeurs moyennes (X±SD) des paramètres hématologiques (GB, HGB, TCMH, CCMH) chez les deux sexes (brebis et béliers)

42

Tableau 09 Valeurs moyennes (X±SD) des paramètres biochimiques (Urée, Créatinine, Bilirubine) chez les deux sexes (brebis et béliers).

45

Tableau 10 Valeurs moyennes (X±SD) des métaux traces (Plomb, Zinc) chez les trois classes d’âge de brebis

47

Figure Titre Page

Figure 01 Localisation des zones d’études 18

Figure 02 Photos des ovins de la race étudiée 18

Figure 03 Le prélèvement sanguin au niveau de la veine jugulaire. 19 Figure 04 Schéma représentatif du seuil de signification 25 Figure 05 Variations des globules rouges (10¹²/l) chez les trois classes d’age de brebis. 26 Figure 06 Le volume globulaire moyen (fl) chez les trois classes d’age de brebis. 27 Figure 07 Taux d’hématocrite (%) chez les trois classes d’age de brebis. 27 Figure 08 Variations des globules blancs (10⁹/l) chez les trois classes d’age de brebis 28 Figure 09 La concentration d’hémoglobine (g/dl) chez les trois classes d’age des brebis. 29 Figure 10 Teneur corpusculaire moyenne en hémoglobine (pg) chez les trois classes

d’age des brebis.

29 Figure 11 Concentration corpusculaire moyenne en hémoglobine (g/dl) chez les trois

classes d’age des brebis

30 Figure 12 Variations des globules rouges (10¹²/l) chez les trois classes d’âges des béliers 31 Figure 13 Le volume globulaire moyen (fl) chez les trois classes d’age des béliers. 32 Figure 14 Taux d’hématocrite (%) chez les trois classes d’âge des béliers. 32 Figure 15 Variations des globules blancs (10⁹/l) chez les trois classes d’âge des béliers. 33 Figure 16 Concentration d’hémoglobine (g/dl) chez les trois classes d’age des béliers. 34 Figure 17 Teneur corpusculaire moyenne en hémoglobine (pg) chez les trois classes

d’âge des béliers.

34 Figure 18 Concentration corpusculaire moyenne en hémoglobine (g/dl) chez les trois

classes d’age des béliers

35 Figure 19 Concentration d’urée (g/dl) chez les trois classes d’age des brebis. 36 Figure 20 Concentration de créatinine (mg/dl) chez les trois classes d’âge des brebis. 37 Figure 21 Concentration de bilirubine (mg/dl) chez les trois classes d’âge des brebis. 37 Figure 22 La concentration d’urée (g/dl) chez les trois classes d’age des béliers. 38 Figure 23 Concentration de créatinine (mg/dl) chez les trois classes d’age des béliers. 39 Figure 24 La concentration de bilirubine (mg/dl) chez les trois classes d’age des béliers. 39 Figure 25 Les variations des globules rouges (10¹²/l) chez les deux sexes (brebis et

béliers) des trois classes d’age.

40

Figure 27 Taux d’hématocrite (%) chez les deux sexes (brebis et béliers) des trois classes d’age

41 Figure 28 Les variations des globules blancs (10⁹/l) chez les deux sexes (brebis et

béliers) des trois classes d’age.

42 Figure 29 La concentration d’hémoglobine (g/dl) chez les deux sexes (brebis et béliers)

des trois classes d’age.

43

Figure 30 Le taux corpusculaire moyen en hémoglobine (pg) chez les deux sexes (brebis et béliers) des trois classes d’age.

43 Figure 31 La concentration corpusculaire moyenne en hémoglobine (g/dl) chez les

deux sexes (brebis et béliers males) des trois classes d’age.

44 Figure 32 L’urée (g/dl) chez les deux sexes (brebis et béliers) des trois classes d’age. 45 Figure 33 La créatinine (mg/dl) chez les deux sexes (brebis et béliers) des trois classes

d’age.

46 Figure 34 La bilirubine (mg/dl) chez les deux sexes (brebis et béliers) des trois classes

d’age.

46 Figure 35 Concentration de Plomb (ppm) chez les trois classes d’âge des brebis. 47 Figure 36 Concentration de Zinc (ppm) chez les trois classes d’âge des brebis. 48

Introduction

Introduction

En raison de leurs nombreuses applications industrielles et agronomiques, de leur omniprésence dans les écosystèmes et de leur forte persistance, les métaux et métalloïdes sont des contaminants majeurs de l‘environnement (Dumat et al., 2001). Potentiellement toxiques pour les organismes vivants, peuvent être accumulés et transférés aux organismes supérieurs des réseaux trophiques entrainant de sérieux problèmes écologiques (Croteau et al., 2005). L’évaluation des effets néfastes de ces polluants métalliques est un problème d’actualité tant chez l’homme que chez l’animal.

En Algérie, l’élevage ovin compte parmi les activités agricoles les plus traditionnelles et occupe une place très importante dans le domaine de la production animale et constitue le premier fournisseur de la viande rouge du pays (Bencherif, 2011).

Les contaminants constituent des dangers dont l’intensité varie selon la nocivité de l’élément et son taux de présence dans l’environnement, les risques encourus par les ruminants et liés à la pollution de l’environnement sont le produit de ces dangers et l’exposition des animaux (Kammerer, 2004).

Parmi ces contaminants, le plomb est un métal si répandu et si utilisé que les occasions d'intoxications sont innombrables, que ce soit chez l’homme ou chez les animaux. L’intoxication chronique par le plomb ou saturnisme est l'une des plus fréquentes chez les animaux domestiques de fait qu’il demeure très longtemps dans l’environnement (Boufedda, 2015).

Le plomb est l’un des métaux lourds les plus toxiques, c’est pourquoi il est souvent pris comme modèle biochimique et clinique (Delphine, 2002).

L’objectif de notre travail est L’évaluation du degré de contamination métallique par l’estimation des concentrations en métaux traces sanguins notamment le plomb et le zinc de quelque paramètres hématologiques et biochimiques connus comme indicateurs de pollution chez les ovins dans la wilaya de Jijel.

Notre travail est divisé en deux grandes parties :

La première partie présente la synthèse bibliographique renferme deux chapitres : le premier chapitre concerne des généralités sur les ovins alors que le deuxième chapitre concerne les éléments traces métalliques et le métal étudié.

Une deuxième partie expérimentale, contient trois chapitres : Matériel et méthodes utilisés, les résultats obtenus et le dernier chapitre la discussion des résultats.

Partie I

Synthése

bibliographique

Chapitre I : Ovins

I.1. Définition

Les ovins présente l’ensemble des races de moutons domestiques (Ovis aries), ils sont considérés comme l’espèce animale la plus élevée dans le monde comptant au total plusieurs milliards d’individus (Ramade, 2008).

Le Systématique des ovins est la suivante : Règne : Animalia

Embranchement : Vertébrés Classe : Mammifères

Sous-classe : Mammifères ongulés Ordre : Artiodactyles

Sous-ordre : Ruminants Famille : Bovidés Sous-famille : Ovinés Genre : Ovies

Espèce : ovies aries (Marmet, 1971).

I.2. Effectif du cheptel en Algérie

En Algérie, les ovins représentent la tradition en matière d’élevage (Chellig, 1992). Le cheptel ovin algérien compte 21,4 millions de têtes représentant environ 80 % du stock d’animaux d’élevage (MADR/DSASI, 2010 ; ONS, 2014), et prédomine 4% de la production mondiale des ovins (FAO, 2010).Suivi par les caprins qui représentent 14% du troupeau national (FAO, 2010).

Les ovins constituent une véritable richesse nationale pouvant être appréciée à travers son effectif élevé par rapport aux autres spéculations animales et particulièrement par leur diversité (Dekhili, 2010).

I.3. Elevage ovin en Algérie

En Algérie, l’élevage ovin est une source de protéines considérable pour l’alimentation, notamment, il est constitué essentiellement de races locales de faibles productivité, mais bien adaptées aux conditions de différents régions naturelles ; Pâturage dans la steppe et pâturage des chaumes de céréales sur les hautes plateaux (FAO, 2012).

Les troupeaux ovins sont répartis donc dans la partie nord du pays, avec toutefois une plus forte concentration dans la steppe et les hautes plaines semi arides céréalières (80% de l’effectif total); il existe aussi des populations au Sahara, exploitant les ressources des oasis et des parcours désertiques (Kerboua et al., 2003).

Le déséquilibre observé dans la répartition de l’élevage ovin en Algérie est dû aux différents modes d’élevages utilisés qui comprend deux types nettement distincts (Dehimi, 2005) : un élevage extensif nomade sur les zones steppique et saharienne, intéressant plus de 13 millions de têtes et un élevage semi-extensif sédentaire sur les hauts plateaux céréaliers, le tell et le littoral intéressant environ 6 millions de têtes (Boussena, 2013).

I.4. Les races ovines en Algérie

Les ovins sont essentiellement composés de races locales (Benyoucef et al., 2000) qui se répartissent inégalement entre races principales (Ouled-Djellal, Rembi et Hamra) et races secondaires moins abondantes (Berbères, Barbarine, D’men et Targuia-Sidaou) (Chellig, 1992).

I.4.1. Les races principales I.4.1.1. Race Ouled-Djellal

En Algérie, la race ovine Ouled-Djellal représente environ 58% du cheptel national (22 millions de têtes) et peuple les hautes plaines telliennes et les vastes zones de la steppe (ONS, 2010). Ainsi il est classé comme un véritable mouton de la steppe et le plus adapté au nomadisme (Chellig, 1992). Cette race présente la meilleure race à viande en Algérie (Saad, 2002).

(Chellig, 1992) rattache le nom de Ouled-Djellal à la grande race arabe blanche et distingue trois variétés ou types principaux :

 Type Laghouat, Chellala, Taguine, Boughari.

 Type du Hodna ou Ouled Naïl

 Type Ouled Djellal.

I.4.1.2. Race dite EL-Hamra

L'appellation "Hamra" ou "Deghma" donnée à cette race par les éleveurs de la steppe de l'Ouest est due à la coloration acajou brunâtre ou marron roussâtre de sa tête et de sa peau (Ayachi, 2003).

La race Hamra de par son effectif estimé à environ 4 millions de têtes occupe la deuxième place après la race Ouled-Djellal (Chellig, 1992). Cependant, d'après les statistiques du ministère de l'agriculture datant de 2003, cette race est en voie de disparition, en effet, son effectif est de 60.000 têtes soit environ moins de 5 % de l'effectif du cheptel ovin algérien.

La Hamra Beni Guil regroupe trois types de variété :

 Type d’El baydha-Mechria à face de couleur acajou foncé ;

 Type d’El aricha Sebdou à couleur acajou foncé presque noire, c’est le type le plus performant et le plus recherché par les éleveurs comme le type même de la race Hamra ;

 Type Mlakou Chott chergui à couleur acajou clair (ITELV, 2000).

I.4.1.3. Race Rembi

Considérée comme la plus lourde race ovine algérienne avec des poids avoisinant les 90kg chez le bélier et 60kg chez la brebis, elle est localisée exclusivement dans les régions de l’Ouarsenis et des Monts de Tiaret (Kerboua et al., 2003).

Le poids des animaux aux différents âges est supérieur de 10 à 15% de ceux de la race Ouled Djellal, cette race est particulièrement rustique et productive, elle est très recommandée pour valoriser les pâturages pauvres de montagnes (CRSTRA, 2015) ; son effectif total est d’environ 2.000.000 de tètes soit 11,1% du total ovin ;

Il existe deux types de cette race :

 Rembi du djebel Amour (montagne) ;

 Rembi de sougueur (steppe) (Kerboua et al., 2003).

I.5. Importance de l’élevage ovin dans l’économie Algérienne

L’élevage ovin en Algérie présente une activité importante sur le plan économique (Rondia, 2006). En outre, il est utilisé pour la production nationale de viandes rouges en contribuant par 50%

de la production globale (Moula, 2013). Ainsi, il compte pour 25 à 30% dans la production animale et 10 à 15% dans la production agricole (PASNB, 2003).

La viande, la laine, le lait et les peaux sont les productions offertes par tous les élevages qui se basent en réalité sur les 3 races principales, ces productions sont destinées à alimenter le marché national, ou à l'autoconsommation familiale (Khelifi , 1999).

I.6. Les symptômes du saturnisme chez les ruminants

Le saturnisme est l’une des intoxications les plus communément rencontrées chez les ruminants particulièrement les bovins qui, à cause de leurs habitudes alimentaires et de leur comportement, sont les plus fréquemment atteints (Benleulmi, 1987).

Les signes digestives du saturnisme chez les ruminants sont retrouvés dans 60% des cas, surtout chez les adultes (Osweiler et al., 1973).

Les signes nerveux apparaissent en général après les signes digestives mais ils peuvent être observés chez les jeunes, (Neathery et Miller, 1976 In Delphine, 2002) considèrent que la cécité et les tremblements musculaires sont les deux symptômes les plus fréquents.

 Intoxications chroniques

Les signes observés sont assez similaires entre intoxications aigue et chronique, d’après une étude faites par (Rice et al., 1987) les signes observés sont : tremblements musculaire, du pousser au mur, cécité, ataxie, hyper salivation et diarrhée pendant plusieurs semaines.

L’intoxication par le plomb chez le mouton est assez similaire à ce qui est observés chez les bovins (Osweiler et al., 1985). Chez le mouton le saturnisme se manifeste par de l’anorexie et de la dépression (Neathery et Miller, 1976 In Delphine, 2002).

Les symptômes de l'affection des jeunes agneaux se caractérisent par une dépression, raideur, ralentissement des réactions des muscles extenseurs et fléchisseurs provoquant du traînement des membres et du fléchissement des boulets (Poncelet et Mondoly, 2008).

Chapitre II : Eléments traces métalliques

II.1. Définition des éléments traces métalliques

Un métal est une matière, issue le plus souvent d’un minerai, doté d’un éclat particulier, bon conducteur de chaleur et d’électricité, ayant des caractéristiques de dureté et de malléabilité, se combinant ainsi aisément avec d’autres éléments pour former des alliages utilisables dans l’industrie. (Boumehres, 2010).

Les éléments considérés comme « éléments traces » ont une concentration inférieure à 0,1% de la croute terrestre, ils représentent ainsi 0,6 % de la lithosphère (Baize, 1997)

Généralement, ce sont des éléments métalliques ou des métalloïdes dont la concentration n’excède pas 1000 mg/kg dans un échantillon ou un milieu donné (Basta et al., 2005)

Certains de ces éléments sont dit « essentiels à la vie » (Fe, Mn, Zn, Cu, Mo, Ni, Co …), ce sont des oligo-éléments (Bert et Deram, 1999).

D’autres ETM non essentiels comme le Cadmium (Cd), le Mercure (Hg) et le Plomb (Pb) sont des contaminants stricts et n’ont pas d’utilité connue pour les êtres vivants (Tremel-Schaub et Feix, 2005)

Toutefois, qu’il s’agisse d’ETM utiles ou non aux êtres vivants, la présence excessive de certains d’entre eux dans les sols agricoles peut engendrer des phénomènes de toxicité chez les plantes ainsi que chez les animaux et les humains qui en consomment (MENV, 2004).

II.2. Origine des ETM II.2.1. Sources naturelles

Les ETM sont présents naturellement dans les roches, ils sont libérés lors de l’altération de celles-ci pour constituer le fond géochimique (Bourrelier et Berthelin, 1998).

Ainsi, dans la croute terrestre, ces éléments sont normalement présents à des faibles teneurs, chacun n’excédant pas 0,1% de la composition totale de la croute terrestre (Alloway et Ayres, 1997

; Callender, 2003).

Tableau I : Concentration (ug/g) de quelque ETM dans la croute terrestre (Alloway et Ayres, 1997)

Métaux lourds Concentration dans la croute terrestre (ug/g)

Cd Co Cu Mn Ni Pb Zn

0,1 20 50 950 80 14 75

II.2.2. Sources anthropogènes

Au cours des derniers décennies, la quantité des ETM dans les sols de la planète a augmenté ; elle est actuellement estimée à 783.000 tonnes de Pb, 22.000 tonnes de Cd, 939.000 tonnes de Cu et 1.350.000 tonnes de Zn (Singh et al., 2003). Aujourd’hui, les ETM d’origine anthropique sont présents dans tous les milieux (Nriagu et Pacyna, 1988).

Meybec et al., 2007 et Berthelot, 2008 et ont mentionnés que les mines et les fonderies des métaux, les industries, les retombées atmosphériques, l’agriculture ainsi que les dépôts des déchets sur les sols sont les principales sources anthropiques des métaux lourds.

II.3. Rôle biologique des ETM

Les éléments traces, aussi appelés oligo-éléments, sont des micronutriments sans valeur énergétique propre, mais dont la présence est essentielle au métabolisme (Beausir, 2011).

Quinze oligo-éléments sont considérés comme « essentiels » : I, Fe, Cu, Zn, Se, Cr, Mo, F, Si Co, Ni, Mn, Sn, V et Li (Chappuis, 1991 ; Loriol, 2001).

II.4. Mode d'action des oligo-éléments

Trois modes d'action expliquent l'importance des oligo-éléments au sein de l'organisme :

 Action enzymatique

Certains oligo-éléments sont nécessaires pour accélérer des réactions chimiques en se fixant au niveau des enzymes, ils sont indispensables à l'action de l'enzyme

– Soit l'oligo-élément est intégré dans la structure moléculaire de l'enzyme : on parle de métallo- enzymes, les liaisons avec l'enzyme sont fortes et stables

- Un même oligo-élément peut se fixer à plusieurs enzymes, c'est pourquoi certains ont des propriétés biologiques très différentes

– Soit l'oligo-élément est un co-facteur de l'enzyme et lui permet seulement d'être active en se dissociant de la structure protéique enzymatique, on parlera de liaison plus lâche entre les deux éléments,(Douart, 1994 ; Loriol, 2001)

 Action hormonale

– l'oligo-élément est un co-facteur de l'enzyme nécessaire à la synthèse de l'hormone

– Il rentre dans la structure moléculaire de l'hormone, afin de lui donner une forme spatiale optimum pour être reconnue par son récepteur

– Il peut agir au niveau du récepteur hormonal lui-même, soit en facilitant soit en inhibant la fixation de l'hormone sur son récepteur membranaire (Douart, 1994 ; Loriol, 2001)

 Défense de l'organisme

Certains oligo-éléments participent à la défense immunitaire comme le fer, le zinc et le sélénium, ils peuvent lutter contre les phénomènes du stress oxydatif et protègent de l'action des radicaux libres (Roussel et Ferry, 2002).

II.5. Les métaux étudiés II.5.1.Le plomb

II.5.1.1.Description du métal

Sposito et al, 1982 ont défini le plomb comme suit : le plomb du latin plombum, est un métal qui a ni goût ni odeur caractéristique, Il est naturellement présent en moyenne à 0.002% dans la croûte terrestre (36^ème élément de la croute terrestre) (Niargu, 1978 ; Baize, 2002).

Ce métal est dense paradoxal, d’une couleur grise argentée, mou, malléable, flexible, il se ternit à l’eau, facile à tréfiler (Etienne, 1993 In Seddik, 2014).

II.5.1.2.Propriétés physicochimiques

A l’état naturel, le Plomb se trouve dans l’environnement sous forme de galène (Sulfure de Pb), de cérusite (carbonate de Pb), et d’anglésite (Sulfate de Pb) (Brunet, 2008).

Le plomb a une faible conductivité électrique, sa masse élevée lui confère un important pouvoir d'absorption des rayonnements électromagnétiques, X et G, Il s'oxyde à la température ordinaire. En présence d'eau, d'air et de gaz carbonique, il se forme une couche protectrice d'oxycarbonate de plomb, dans le milieu naturel, le plomb peut être rencontré sous la forme de 4 isotopes stables:²⁰⁴Pb,

206Pb, ²⁰⁷Pb et ²⁰⁸Pb dont les pourcentages d’abondance sont respectivement 1,48%, 23,6%, 22,6%, 52,3%, il possède aussi deux isotopes radiogéniques, ²¹⁰Pb (t1/2=22 ans) et ²¹²Pb (t1/2=10 ans). Ils sont utilisés comme outil de datation mais également comme marqueurs d’origine du plomb (nature de la source) et traceurs de phénomènes environnementaux (transferts abiotiques et biotiques) (BRGM, 2004).

Les propriétés physicochimiques du plomb sont présentées dans le tableau II (Sposito et al., 1982)

Tableau II : Principales propriétés physicochimiques du Plomb

Numéro atomique 82

Masse atomique (g.mol^-1) 207.2

Point de fusion 327°C

Point d’ébullition 1740

Densité 11.35

Valences 0, +2, +4

Electronégativité de Pauling 1.8

Masse volumique 11.34g.cm^-3 à 20°C

Rayon atomique 0.154 nm

Rayon ionique 0.132mm (+2), 0.084 nm (+4)

Isotopes 4

II.5.1.3. Etiologie du plomb

Le plomb est actuellement le 5^ème métal le plus communément utilisé dans le monde (Wixson et Davies, 1993 ; Wright et Welbourn, 2002 ; Shotyk et Roux, 2005), qui fait partie des Eléments en Traces Métalliques non essentiels (Turkmen et al., 2005).

Dans le minerai, le plomb est souvent associé à l’argent et au zinc. L’antimoine, l’arsenic, le bismuth et le cuivre sont d’autres éléments fréquemment présents dans les minerais de plomb (Garnier, 2005).

De petites quantités de plomb atteignent l'environnement de surface par des processus naturels d'altération et des émissions volcaniques, donnant ainsi une exposition environnementale de base,

cependant, la présence abondante et répandue de plomb est en grande partie une conséquence de l'activité anthropique (US EPA, 2006).

Tableau III : Quelques activités industrielles utilisant du plomb (Ponthieu et al., 2002)

Applications Forme chimique

Impression du coton Pb (CH3COO) 2

Conservation du bois Tributylacétate du plomb

Cosmétique (teinture), désinfectant Pb (CHOO) 2

Email, glaçure Pbs

Semi-conducteur Pbs, Pbse, Pbte

Céramique PhPb(OAc)3

Mastic, allumettes PbSi2O5

Maquillage PbO/ PbO2/Pb3O4

Teinture des textiles PbS

Feux d’artifices Pb(NO3)2, PbO2 Oxydant

II.5.1.4.Comportement du plomb dans les milieux

Le Pb introduit dans le sol ne subit que peu de transformation et migre relativement peu à travers les différents horizons, étant peu mobile, il reste généralement fixé à la partie supérieure du sol (Pacyna, 1984 ; Pais et Benton-Jones, 2000 ). Dans le sol, le Pb peut se retrouver sous forme ionique, dissout, ou lié plus ou moins fortement aux particules (Raskin et Ensley, 2000).

En effet, son comportement dans le sol dépend de différents facteurs (Baize, 1997). Le pH présente le facteur qui influence le plus la mobilité et la biodisponibilité du plomb (Swain, 1986).

Dans la phase aqueuse, le plomb peut être présent soit sous forme d’ions librePb2+ soit sous forme de complexes. Sa concentration dans les eaux naturelles reste généralement très basse, comme pour l’ensemble des éléments chimiques, sa spéciation en phase aqueuse est fortement controlée par les deux paramètres qui sont le ph et le potentiel redox (BRGM, 2004).

 La phytodisponibilité

La notion de phytodisponibilité découle directement de la notion de biodisponibilité définit comme

« l’aplitude d’un élément à être transféré d’un compartiment du sol vers un organisme vivant » (Baize, 1997).

La phytodisponibilité des ETM est fortement corrélée à la concentration d’espèces ioniques dans la solution du sol (Kabata-Pendias et Pendias, 1992). Elle est également largement dépendante des propriétés du sol, de l’espèce végétale considérée et de l’élément en question, la phytodisponibilité va donc dépendre des différents paramètres permettant le transfert de la phase solide du sol vers le végétal (Hinsinger et al., 2005).

II.5.1.5.Toxicocinétique

II.5.1.5.1. Absorption (voies de pénétration dans l’organisme) Les principales voies de pénétration de plomb dans l’organisme sont :

A. Voie digestive

La quantité du Pb absorbée au niveau du tractus intestinal a été largement étudiée, le plomb est absorbé dans le duodénum, au niveau duquel il entre dans les cellules épithéliales de la muqueuse (Bratton et Zmudzki, 1984).

B. Voie pulmonaire

En milieu professionnel, la voie d’absorption principale n’est pas respiratoire qu’en cas de d’exposition à des vapeurs ou de fumée du plomb, elle est rapide, dangereuse le plomb atteint directement la circulation du sang (Testud, 1998). Ce qui concerne le plomb organique, environ 60 à 80% seraient absorbées par les poumons (Wraag et Klinck, 2005).

C. Voie cutanée

La pénétration du plomb est rare en cas de lésion cutanée (Florence et al., 1988). Seuls les composés organiques du plomb, liposolubles, utilisent cette voie, sauf si la peau est lésée (Botta et al., 1976).

I.5.1.5.2. Distribution

Une fois absorbé la quasi-totalité du plomb est fixée sur les globules rouges, plus de 90% du Pb inorganique d’après Goyer et al., 1993, à la fois dans le cytoplasme et dans la membrane du Stroma pour les 10% restants ; La plupart du plomb sera lié aux albumines sériques, et moins de 1% est

Le plomb est ensuite transporté vers les tissus mous, et tout particulièrement vers le foie et les reins ou il peut être stocké (Hamir, 1982).

La répartition du plomb varie avec le mode d'absorption, les taux hépatiques et intestinaux sont trois fois plus importants en cas d'absorption digestive que par voie pulmonaire (Barthelemy et al., 1975).

II.5.1.5.3 Elimination

L’urine comprennent environ 75 % du plomb éliminé selon Alessio et al., 1978.Le reste est éliminé par la bile (16%), les secrétions gastro-intestinales, la sueur et les phanères (IARC, 1980).

II.5.1.6.Toxicité de plomb II.5.1.6.1. Effets hématologiques

Les effets du plomb sur le système hématologique sont connus depuis longtemps, l’anémie modérée est une caractéristique commune de l'intoxication et est produite principalement par deux mécanismes: une interférence avec la synthèse de l'hème et augmentation du taux de destruction érythrocytaire, entraînant une réduction de l’hémoglobine (Hammond et al., 1985; ATSDR, 1999).

a. Au niveau de la synthèse d’hémoglobine

Le plomb inhibe trois enzymes: l'acide δ-aminolévuliniquedeshydratase (ALA-D), la coproporphyrinogène décarboxylase et la ferrochélatase (Amdur et al., 1996).

Il en résulte respectivement une accumulation d'acide δ-aminolévulinique (ALA), une augmentation des coproporphyrines et une diminution de la quantité d'hème formé accompagnée d'une augmentation du taux de protoporphyrine, la protoporphyrine en excès prend la place de l'hème dans l'hémoglobine et fixe du zinc sur le site occupé habituellement par le fer ;

Le plomb affecte aussi, par rétrocontrôle négatif via l'hème, l'activité de l'ALA synthétase et la synthèse de la partie globinique ; En conséquence, l'éxcrétion urinaire d’ALA et de coproporphyrine est augmentée ; les protoporphyrines et le coproporphyrinogène s’accumulent dans les érythrocytes (Amdur et al., 1996).

b. Toxicité au niveau de l’érythrocyte

Le plomb induit une anémie hypochrome de type microcytaire avec, en général, une augmentation du nombre de réticulocytes à granulations basophiles, résultant de l’inhibition de la pyrimidine-5'-nucléotidase (Amdur et al., 1996).

Le plomb provoque une hyperstimulation de l'érythropoïèse objectivée par des érythroblastes de taille variable avec des anomalies nucléaires et une hémoglobine anormale, d'où une production accrue d'érythrocytes anormaux (Venugopal et Luckey, 1974).

L'anémie a été rapportée chez des enfants à des niveaux de plombémie entre 400 et 1300 µg/L et chez les adultes à des plombémies supérieures à 500 μg/L (Pueschel, 1972).

II.5.1.6.2. Effets rénaux

Deux types de néphropathies sont induits par l’exposition au plomb :

 Une néphropathie subaiguë, qui survient précocement après le début de l’exposition au Pb (Cramer et al., 1974).

 Une néphropathie tardive, qui s’observe après 10 à 30 ans d’exposition au plomb, elle peut être transitoirement améliorée par l’arrêt de l’exposition et/ou un traitement chélateur (Wedeen et al., 1986), mais à moyen terme, elle continue de s’aggraver, même après l’éviction du risque (Perazella, 1996).

II.5.1.6.3. Effets neurologiques

Le plomb peut affecter à la fois le système nerveux central et périphérique, une forte exposition au plomb est associée à l’encéphalopathie chez l'adulte (plombémie de 1000 à 1200 µg/L) et enfants (plombémie de 800 à 1000 µg/dL) (Parkinson et al., 1986).

La caractéristique clinique la plus fréquente chez l'adulte est la neuropathie périphérique (Lille et al., 1994 ; ATSDR, 1999). Ainsi des effets sur le comportement ont été observés à des plombémies de 300-600 μg/L chez les adultes (Stollery, 1991).

II.5.1.7. Autre effets du plomb

L’IARC a classé le plomb inorganique dans le groupe 2A comme étant probablement cancérogène pour l’homme (IARC, 2012).

L'intoxication chronique par le plomb perturbe la spermatogenèse, pouvant provoquer une diminution de la fertilité chez l'homme. Des modifications des concentrations sanguines de testostérone ont parfois été retrouvées (Garnier, 2005)

II.5.1.8. Symptomatologie des intoxications II.5.1.8.1. Intoxication aigue

La symptomatologie de l’intoxication aigue très rare, les troubles digestives sont parmi les symptômes les plus précoces, ils se traduisent par l’apparition de fortes coliques associées à des douleurs et crampes abdominales, ainsi qu’a des vomissements (Haguenoer et Furon, 1982 ; Awad et al., 1986 ).

II.5.1.8.2. Intoxication chronique

L'intoxication chronique se déroule en trois phases :

- Le presaturnisme, surtout sensible chez I ‘enfant, se caractérise par la diminution des performances mentales et psychomotrices (plombémies comprises entre 20 et 70 ug %),

- le saturnisme se manifeste par les coliques au Pb (le plus fréquent), une polynévrite motrice (paralysie des muscles extenseurs), une hyper-tension paroxystique, une encéphalopathie (très grave mais rare),

- le saturnisme ancien, on note une hypertension permanente et une néphrite chronique (la clairance de I ‘urée est la première perturbée) (Jacques et Claude, 2000).

II.5.2. Zinc

II.5.2.1. Définition

Le Zinc est un oligo-élément indispensable à la vie de tous les organismes vivants, y compris l'homme (Herber, 1994 ; Rink, 2011 In Nriagu et Eric, 2015). Sa teneur moyenne, dans la croûte terrestre, varie entre 70 et 132 µg/g et est beaucoup plus élevée dans les sédiments argileux et les schistes (80 à 120 µg/g) (Baize, 1997)

II.5.2.2. Métabolisme du Zn a. Absorption

Le site principal d’absorption du zinc semble être l’intestin grêle, bien que toutes les parties de l’intestin puissent y participer, la captation du zinc par la bordure en brosse de l’intestin s’effectue selon plusieurs processus dont l’implication dépend de la concentration du zinc dans le chyme intestinal (Cousins, 1996).

Selon l’étude de Suttle et al., 1982, l’absorption réelle a varié de 3 à 75% selon l’apport alimentaire chez le mouton adulte.

b. Distribution

Au niveau sanguin, le zinc se concentre dans les hématies à 80%, pour 10% dans les leucocytes et plaquettes et 10% dans le plasma,

Le foie, qui contient moins de 5 % du zinc total, joue un rôle central dans le transfert et la distribution du zinc (Underwood, 1977 ; Vallee, 1983). Selon Rucker et al., 1994, environ 30 à 40

% du Zn nouvellement absorbé sont captés par le foie dont une fraction significative retourne dans le plasma.

c. Excrétion

Le zinc est principalement excrété par voie fécale selon deux composantes : le zinc alimentaire non absorbé et le zinc endogène (Adeola, 1995 ; Poulsen et Larsen, 1995).

En revanche, la perte fécale endogène principalement constituée des sécrétions biliaire et pancréatiques, est relativement constante et peu sensible aux quantités de zinc ingérées (Suttle et al., 1982).

II.5.2.3. Rôle biologique du Zinc

Le zinc est un oligo-élément essentiel qui intervient dans la plupart des fonctions biologiques de l’animal (INRA, 2003). Il sert notamment de catalyseur dans des réactions enzymatiques et d'élément coordinateur dans de nombreuses protéines et enzymes (Berg, 1986 ; Solis, 1999).

De plus, le zinc joue un rôle dans l’expression des gènes, la stabilisation de la structure des protéines, la réplication cellulaire, la stabilisation de la membrane et du cytosquelette et dans la structure des hormones, il intervient dans la plupart des métabolismes biologiques fondamentaux par l’intermédiaire de plus de 300 enzymes (Vallee et Falchuk, 1993).

Partie

Expérimentale

Chapitre I :

Matériel et

méthodes

Chapitre I : matériel et méthodes

Ce travail à été mené sur des ovins (des brebis et des béliers) de race locale hybride dans la wilaya de Jijel, qui se nourrissent du pâturage naturelle, de trois sites différents qui sont ; Ghebala dans la commune de Sidi Maarouf, Bourmel dans la commune de Jijel et Kaous, afin de déterminer les concentrations de quelque paramètres hématologiques, biochimiques et des éléments traces métalliques essentiellement le plomb et le zinc.

I.1. Présentation de la zone d’étude

La wilaya de Jijel situé sur la côte Nord-est de l’Algérie, sous l’influence du climat méditerranéen, ce climat caractérisé par l’alternance d’une saison humide, avec un hiver doux suivie d’une période estivale chaude (DSA, 2017).

I.2. Caractères climatiques de la wilaya de Jijel

La région de Jijel est considérée parmi les régions les plus pluvieuses d'Algérie, elle est caractérisée par un climat méditerranéen, pluvieux et froid en hiver, chaud et humide en été, les températures varient entre 20°C et 35°C en été et de 5°C à 15°C en hiver. La saison de pluie dure environs 6 mois (Andi, 2013).

I.2.1. Situation géographique des trois sites

Nous avons prélevés les échantillons à partir des sites aléatoirement

 Commune de Sidi Maarouf

La région de Sidi Maarouf, situé sur le sud-est de la wilaya de Jijel à la route national n°27 qui conduit à la wilaya de Constantine (DSA, 2017) (Figure 01).

 Commune de Jijel

C’est le chef-lieu est la ville éponyme de Jijel située au nord-ouest de la wilaya (DSA, 2017) (Figure 01).

 Commune de Kaous

La région de Kaous est située à environ 8 km au sud-est de Jijel (DSA, 2017) (Figure 01).

Figure 01 : Localisation des zones d’études (Google Earth 2017).

I.3. Collecte des échantillons I.3.1. Choix des classes d’âge

Les animaux et leurs échantillons de sang ont été divisés en trois classes d’âges ; - Classe 1 (Cl1) : 6 à 10 mois contient 3 béliers et 4 brebis.

- Classe 2 (Cl2) : 18 à 24 mois contient 3 béliers et 4 brebis.

- Classe 3 (Cl3) : plus de 30 mois contient 3 béliers et 4 brebis.

I.3.2. Description de la race étudiée

Race hybride Caractérisé par une couleur blanche sur l’ensemble de corps, la laine couvre tous le corps, la forme bien proportionnée, taille élevée, queue fine et de longueur moyenne (Figure02).

Figure 02 : Photos des ovins de la race étudiée.

I.3.3. Prélèvements sanguins

 Date et saison

Tous les prélèvements ont été réalisés au printemps ;

Le premier prélèvement à été effectué à Sidi Maarouf le lundi 24 avril 2017 à 10 h du matin à une température de 23°C.

Le deuxième prélèvement a été effectué le dimanche 30 avril 2017 à 8h du matin à une temperature de 21°C.

Le troisième prélèvement à été effectué le mercredi 24 mai 2017 à 8h du matin à une température de 25°C.

 Prélèvement sanguin

Le prélèvement sanguin a été effectué avant le pâturage, à l’aide d’une seringue jetable, 5ml du sang a été recueilli à partir de la veine jugulaire.

Pendant le prélèvement, l’animal doit être au repos dans une position debout ou basculer vers le haut, la tête tournée loin de la veine jugulaire (Figure 03).

Le sang prélevé à été divisé sur deux tubes, le premier contient l’EDTA et le deuxième tube contient une anticoagulante héparine.

Les échantillons du sang ont été transportés au laboratoire pour réaliser les analyses hématologiques et biochimiques. Le sang prélevé sur EDTA est réservé pour la réalisation de la formule et la numération sanguine FNS et le dosage des métaux (la conservation a été faite à l’hôpital), les tubes à héparine ont été centrifugés au frais à 4000 tours pendant 10 minutes. Le plasma recueilli a été conservé à -20°C jusqu’à la réalisation des dosages.

Figure 03 : Le prélèvement sanguin au niveau de la veine jugulaire.

I.4. Dosages

Les dosages des paramétres hématologiques et biochimiques ont été réalisés au niveau du laboratoire de l’hopital de Tahir, Jijel.

I.4.1. Paramètre hématologique

I.4.1.1. Formule et numérotation sanguine (FNS)

La numérotation sanguine a été faite par un appareil spécial (SWELAB Alfa Standard) pour estimer les éléments figurés du sang (globules rouges, globules blancs, Leucocyte, HGB, CCMH…

etc.), cet analyse est effectuer sur le sang conservé dans des tubes avec EDTA.

Les paramètres choisis sont : globules rouges, volume globulaire moyen, globules blancs, hémoglobine, hématocrite, teneur corpusculaire moyenne en hémoglobine, concentration corpusculaire moyenne en hémoglobine.

 Principe de l’automate

Deux procédés sont utilisés par l’appareil de mesure :

- La détection du volume des particules par variation d’impédance cette technique a été mise au point par COULTER. Le principe repose sur la détection de la charge électrique spécifique à chaque type de cellule.

- La détection optique consiste à faire passer le sang dans un micro canal dans le très faible diamètre contraint les cellules à passer une par une. Ce micro canal est traversé transversalement par un faisceau lumineux (Potron et al., 1990).

 Mode opératoire

Une quantité de sang total est prélevée dans un tube « EDTA ».

Le tube de sang total est agité de façon manuelle par retournement (10 fois) afin de mettre en suspension les différentes cellules sanguines. Ce tube est présent sous l’aiguille de prélèvement.

Cette aiguille aspire 20 µl de sang totale et effectue une gamme de deux dilutions nécessaire au dénombrement des cellules sanguines.

Les cellules sanguines ainsi diluées seront d’autant plus faciles à dénombrer. Elles sont en suspension dans une cuve de comptage et par l’intermédiaire d’un micro orifice nous les aspirons afin de les canaliser au travers d’un champ électrique généré par une électrode.

Chaque passage de cellule perturbe ce champ électrique et nous renseigner sur la quantité mais aussi la qualité des cellules passantes.

L’hémoglobine est libérée par les globules rouges et sa lecture est faite par une méthode photométrique.

Certains paramètres sont mesurés et d’autre calculé. Ils sont tous contrôlés par une succession de plusieurs comptages permettant de confirmer les résultats délivrés.

L’appareil peut ainsi réaliser simultanément deux opérations : - Le comptage du nombre d’impulsions.

- la mesure du volume de chaque particule comptée, proportionnel à l’amplitude de l’impulsion indispensable (Keita, 2011).

 Calculs

Les paramètres de l’appareil sont mesurés de trois manières différentes : - Directement, comme pour GB, GR, HB et VGM.

- Par histogramme, comme pour les Ly (%), Mon (%), Gran (%), HCT (%).

- Par dérivation à partir de certaine formules comme pour les Ly, Mon, Gran, CCMH.

Exemple

-Teneur corpusculaire moyenne en HB (TCMH) : Hb/GR.

-Concentration corpusculaire moyenne en HB (CCMH) : Hb/Ht.

I.4.2. Paramètres biochimiques I.4.2.1. Urée

 Principe

L’urée est dosée en cinétique selon la réaction suivante :

Urée + H₂O = 2NH₃+CO₂ (avec uréase)

Les ions ammonium, en présence de selicylate et d’hypochlorite de sodium réagissent en formant un composé de couleur verte (Dicarboxylindophenol) dont l’intensité est proportionnelle à la concentration en urée.

 Réactifs R1 : buffer

R4 : sodium hypochlorite (50ml concentré dilué contient dans un final volume de 500 ml)

 Mode opératoire

Ajouter le zéro du spectrophotomètre sur le blanc réactif.

Blanc Etalon Echantillon

Etalon - 10 µl -

Echantillon - - 10 µl

Réactif 1 1 ml 1 ml 1 ml

Mélanger, incuber 5 min à 37°C ou 10 min à 20-25°C. Ajouter ensuite :

Réactif 4 1 ml 1 ml 1 ml

Mélanger, incuber 5 min, à 37°C ou 10 min à 20-25°C. Lire contre le blanc. Stabilité de la coloration 2 heure à l’abri de la lumière puis lecture du spectrophotomètre (Berthelot, 1859 ; Mac Key, 1927).

I.4.2.2. Créatinine

 Principe

La créatinine forme en milieu alcalin un complexe coloré avec l’acide picrique, la vitesse de formation de ce complexe est proportionnelle à la concentration de créatinine.

 Réactifs R1 : alkaline reagent

R2 : solution d’acide picrique

 Mode opératoire

Ajouter le zéro du spectrophotomètre sur l’air ou l’eau distillée.

Mélanger le R1 et le R2 pour donner le réactif du travail.

Standard Echantillon

Standard 100 µl -

Echantillon - 100 µl

Réactif de travail 1 ml 1 ml

Mélanger et lire les densités optiques après une minute (Henry, 1984 ; Larsen, 1972).

I.4.2.3. Bilirubine

La bilirubine est le pigment jaune qui provient de la destruction normale de l’hémoglobine des hématies par la rate et la moelle (bilirubine libre). Puis elle est captée par le foie (bilirubine conjuguée) et dégradée (Daudin, 1981).

 Principe

La bilirubine est convertie en azobilirubine colorée par un acide sulfanilique diazote et mesurée par voie photométrique. Des deux fractions présentes dans le sérum, le glucuromide de bilirubine et la bilirubine libre lâchement liée à l'albumine, seul le premier réagit directement en solution aqueuse (bilirubine directe), tandis que la bilirubine libre nécessite une solubilisation avec du DMSO à base de diméthylsulfoxy (bilirubine indirecte). Dans la détermination de la bilirubine indirecte, le direct est également déterminé, les résultats correspondent à la bilirubine totale.

L'intensité de la couleur formée est proportionnelle à la concentration de bilirubine dans l'échantillon.

 Réactifs

R2 : acide sulfanilique …. 30 mmol/L.

R3 : nitrite de sodium …. 29 mmol/L.

 Mode opératoire

Ajuster l'instrument à zéro avec de l'eau distillée.

Blanc Echantillon

Réactif 2 1,5 ml 1,5 ml

Réactif 3 - 50 µl

Echantillon 100 µl 100 µl

Mélanger et incuber exactement pendant 5 minutes à 15-25°C Après lire avec le spectrophotomètre Rayto (RT-9000) (Kaplan et al., 1984 ; Tietz et al., 1995 ; Young, 2001).

I.4.3. Dosage des éléments métalliques

Après la minéralisation, Le dosage des éléments traces métalliques dans les spécimens à été effectué à l’aide de spectrophotométrie d’absorption atomique (SAA) qui détermine la concentration des différents métaux étudiées ; Pb, Zn.

Les résultats affichés par la SAA sont mesuré par l’unité (µg/ml ou ppm).

1.4.3.1. Principe de la Spectrophotométrie d’Absorption Atomique « SAA »

La spectrophotométrie d'absorption atomique (SAA) et l'émission de flamme (EF), encore appelée photométrie de flamme, permettent de doser dans pratiquement toute sorte d'échantillon, un ou plusieurs éléments prédéfinis (métaux ou non métaux) choisis dans une liste en contenant environ 70, les appareils correspondants permettent, pour la plupart d'entre eux, d'exécuter des dosages en suivant l'une ou l'autre de ces méthodes, bien que le principe des mesures soit différent. La sensibilité permet d'atteindre pour certains éléments des concentrations inférieures au μg/l (ppm) (Dauvillier, 1998).

L’absorption de la lumière par les atomes fournit un puissant instrument analytique à la fois pour l’analyse quantitative et qualitative. La spectroscopie d’absorption atomique (SAA) est basée sur le principe que les atomes libres peuvent absorber la lumière d’une certaine longueur d’ondes. L’absorption de chaque élément est spécifique, aucun autre élément n’absorbe qu’à sa longueur d’onde (OIML, 1991).

Les solutions de références (ou standards) sont préparées à l'aide de solutions pures achetées pour l'absorption atomique. La lampe cathodique émet son rayonnement au travers d'une lentille focalisant le faisceau au travers de la flamme. Un monochromateur reçoit le signal et mesure l'absorbance. L'échantillon en solution est aspiré par un capillaire dans la chambre d'injection qui conduit au brûleur.

L’appareil utilisé est du modèle AA-6200 (SHIMADZU CORPORATION) caractérisé par une limite de détection (Concentration d'un élément qui donne un signal égal à trois fois l'écart type du bruit de fond) varie de 0,001 à 0,02 ppm avec une exactitude de 1 à 2 % d’erreur relative.

1.4.3.2. Préparation des échantillons (minéralisation)

Cette méthode consiste à minéraliser l’échantillon par voie humide à l’aide d’acide Nitrique concentré.

La minéralisation est une étape importante pour la détermination d’éléments traces métalliques, elle permet de détruire la matière organique et d’obtenir des solutions contenant la teneur totale des éléments présents dans la prise d’essai.

- dans un tube de polypropylène de 50 ml, 1 ml de sang total est ajouté avec 5ml d’acide nitrique à 65℅, puis les tubes sont fermés avec le bouchon à vis.

- Après 12 heures à température ambiante, les bouchons des tubes ont été dévissés, puis placés dans un bain de sable à 90⁰C pendant 3 heures, sous une hotte aspirante, jusqu’à ce que le liquide reste jaune claire et que l’atmosphère du tube se remplisse de fumées blanches.

Enfin le volume doit être ajusté avec 20 ml d’eau bi distillée.

- Tous les échantillons ont été filtrés avec du papier filtre. (OIV, 2003).

I.5. Analyse statistique

I.5.1. Comparaison des deux moyennes « t de student »

Les résultats expérimentaux sont exprimés sous forme de moyennes arithmétiques, accompagnées de l’erreur standard (X± SD). La comparaison des moyennes entre bélier et brebis et entre les classes d’age est réalisée à l’aide du test t de « Student» Pour étudier l’effet de sexe et la détermination des taux de signification. Les valeurs de p< 0.05 sont considérées statistiquement significatives.

I.5.2. Analyse de la variance

L’analyse de la variance à un critère de classification à été utilisée pour étudier la différence entre les trois classes d’âge.

I.5.3. Le seuil de signification

Le seuil de signification est représenté dans la figure 07 :

P < 0.001 0.01 0.05 >

Figure 04: Schéma représentatif du seuil de signification

* : Significatif

** : Hautement significatif

*** :Très significatif Hautement significatif

Très

significatif Significatif

Non significatif

Chapitre II

Résultats

Chapitre II : Résultats II.1. Effet de l’âge

II.1.1. Paramètres hématologiques II.1.1.1. Chez les brebis

L’effet de l’âge chez les brebis révèle les résultats suivants :

Tableau 01 : valeurs moyennes (X±SD) des paramètres hématologiques (GR, VGM, HCT) des trois classes d’âge de brebis, (p : seuil signification).

Paramètres Classe 1 (n=4)

Classe 2 (n=4)

Classe 3 (n=4)

P (Anova)

GR (10¹²/l) 5.11±1.61 7.28±1.63 3.81±0.32 0,02*

VGM (fl) 42.77±6.33 41.47±4.84 36.95±0.19 0,57 NS HCT (%) 22.25±9.47 31.96±9.31 14.12±1.23 0,04*

* : P≤0.05 NS : Non significative II.1.1.1.1. Globules rouges (GR)

Les résultats obtenus montrent une diminution dans le nombre de globules rouges chez la classe 3 suivi par la classe 1 par rapport à la classe 2, cependant l’analyse de la variance montre une différence significative (P≤0.05) entre les trois classes de brebis.

Figure 05 : Variations des globules rouges (10¹²/l) chez les trois classes des brebis.

*

II.1.1.1.2.Volume globulaire moyen (VGM)

On remarque que le volume globulaire moyen est décroissant en fonction de l’âge. Cependant il n’existe aucune différence significative en comparant les trois classes d’âge.

Figure 06 : Le volume globulaire moyen (fl) chez les trois classes de brebis.

II.1.1.1.3. Hématocrite (HCT)

Les résultats obtenus montrent que le taux d’hématocrite est diminué chez la 3^ème classe suivi par la 1^ère classe puis la 3^ème classe. L’analyse statistique révèle qu’il existe une différence significative (P≤0.05) en comparant les trois classes d’âge.

Figure 07 : Taux d’hématocrite (%) chez les trois classes de brebis.

*

Tableau 02 : valeurs moyennes (X±SD) des paramètres hématologiques (GB, HGB, CCMH, TCMH) des trois classes d’âge de brebis, (p : seuil signification).

Paramètres Classe 1 (n=4)

Classe 2 (n=4)

Classe 3 (n=4)

P (Anova)

GB (10⁹/l) 12.66±3.2 41.09±5.45 11.05±2.24 0,0002 ***

HGB (g/dl) 8.82±0.63 9.05±0.93 8,02±0.2 0,29 NS TCMH (pg) 18.47±5.14 15.35±4.59 21.25±2.28 0,27 NS CCMH (g/dl) 44.87±17.15 38.35±15.59 57.52±6.5 0,38 NS

*** : P≤0.001. NS : Non significative.

II.1.1.1.4. Globules blancs (GB)

Les résultats indiquent qu’il y a une augmentation dans Le nombre des globules blancs chez les brebis de la classe 2, l’ANOVA à un facteur révèle une différence très significative (p≤0,001) entre les trois classes de brebis.

Figure 08 : Variations des globules blancs (10⁹/l) chez les trois classes de brebis.

***

II.1.1.1.5. Hémoglobine (HGB)

La concentration de l’hémoglobine est plus élevée chez la classe 2 (9.05 g/dl), suivie par la classe 1 avec une concentration de 8.82 g/dl et finalement la classe 3 avec une concentration de 8,02 g/dl.

L’ANOVA à un facteur ne signale aucune différence significative entre les trois classes de brebis.

Figure 09 : La concentration d’hémoglobine (g/dl) chez les trois classes de brebis.

II.1.1.1.6. Teneur corpusculaire moyenne en hémoglobine (TCMH)

L’analyse statistique des valeurs moyennes du TCMH a révélé qu’il n’existe pas une différence significative entre les trois classes étudiées.

Figure 10 : Teneur corpusculaire moyenne en hémoglobine (pg) chez les trois classes des brebis.

II.1.1.1.7. Concentration corpusculaire moyenne en hémoglobine (CCMH)

Les résultats obtenus montrent que la concentration corpusculaire moyenne en hémoglobine est la plus élevée chez la 3^ème classe d’âge suivi par la 1^ère classe puis la 2^ème classe d’âge. L’analyse de variance ne signale aucune différence significative entre les trois classes d’âge de brebis.

Figure 11 : Concentration corpusculaire moyenne en hémoglobine (g/dl) chez les trois classes de brebis.