genetic basis and risk factors for infectious and noninfectious diseases in us holsteins. estimation...

Genetic Basis and Risk Factors for Infectious and Noninfectious Diseases in US Holsteins. Estimation of Genetic Parameters for Single

Diseases and General Health

Groupe 47: (3)

Bienfait Marie

Bormann Myriam

Coddens Stéphanie

PLAN

1. Objectifs

2. Matériel

3. Méthodes

4. Résultats

5. Conclusions

6. Usage vétérinaire

7. Discussion

8. Bibliographie

1. Objectifs

• Bases génétiques de la résistance aux maladies infectieuses et non infectieuses

• Importance et effets de différents facteurs de risque sur l’apparition de ces maladies

Amélioration de l’immunité via la génétique

2. Matériel

• Collecte de données pdt 4 ans (1996-1999)• Aire géographique: Minnesota + Wisconsin• Espèce: bovine • Race: Holstein US • Nbre troupeaux: 177• Nbre vaches: 14.473 • Nbre de lactations: 24.705• Nbre de pères: 1303

• Données de santé: diagnosticcoût du ttmniveau de ttm(sévérité de la maladie)

• Maladies concernées:Infectieuses: en général

santé du pisde la reproductionutérines

Non infectieuses: déplacement caillette

kystes ovariens

CJ kystique

fièvre vitulaire

• Stade de lactation au début de l’étude: (BDIM)

Attribution d’une valeur 0 si:

dernier vêlage >450j avant j0

vêlage au j0 ou après

Moyenne sur 4 ans: 31j

V V suivant

BDIM = 0

Entrée dans l’étude

BDIM

V

BDIM = 0

> 450 j

• Période à risque (DAR):

Moyenne sur 4 ans: 281j

Ajuster pour le fait que chaque vache est suivie un nbre variable de j

V Entrée du troupeau dans l’étude

Apparition de la maladie

Mort

Réforme, Vente

Vêlage suivant -1

DAR

BDIM

3. Méthodes

Deux mesures épidémiologiques:

• Prévalence = nb de cas détectés

taille de la population

• Incidence = nb de lactations affectées

DAR

• Modèle linéaire mixte:

Y= + troupeau + année + saison + parité + père + mère + DAR + BDIM + e

• Attribution de cote de santé: système binaire oui: 1Malade pdt DAR

non: 0

4. Résultats

Rappel:

h2 = proportion de la variance phénotypique due à des différences génotypiques

= VA/VP

pour prédire la réponse à la sélection:

h2 > 0.1 : sélection

h2 < 0.1: croisement

Régression: prédiction d’une variable Y à partir d’une variable X

Y = b0 + b1 X+ e

b0

b1

Y

X

• Maladies infectieuses:

h2 r (DAR) r(BDIM)

Mal. infectieuses 0.202 0.0021 -0.0055

- sélection génétique envisageable

- Risque augmente avec DAR (! surestimation si on n’en

tient pas compte)

- Risque: plus élevé en début de lactation

hiver > été

augmente avec parité

- Sélection envisageable

- Fréquence: augmente avec DAR

plus élevée en début de lactation (valeur r (BDIM) plus importante

influence importante du stade de lactation sur la santé du pis)

hiver > été

- effet parité NS

h2 r (DAR) r(BDIM)

Santé du pis 0.161 0.0053 -0.0065

h2 r (DAR) r(BDIM)

Mal. reproduction 0.057 0.0012 -0.0013

Infection utérine 0.141 0.0011 -0.0019

- sélection peu utile pour MR, envisageable pour IU

- IU: fréquence: augmente avec DAR

plus élevée en début de lactation

hiver > été

- effet parité NS

h2 r (DAR) r(BDIM)

Déplacement caillette

0.087 0.0007 -0.0021

• Maladies non infectieuses

Incidence et prévalence des MNI faibles moins de données erreur standard plus élevée

- sélection peu utile

- DAR NS

- Fréquence: élevée en début de lactation

hiver > été

augmente avec parité

h2 r (DAR) r(BDIM)

Kystes ovariens 0.030 0.0037 -0.0019

- séléction peu utile

- Fréquence: augmente avec DAR

élevée en début de lactation

hiver > été, automne

primipares > pluripares

h2 r (DAR) r(BDIM)

Fièvre de lait 0.349 0.0007 -0.00032

- sélection envisageable voire recommandée

- Fréquence: augmente avec DAR

plus élevée en début de lactation

augmente avec parité

- effet saison NS

• Capacité de transmission de caractères pathologiques d’un père à ses filles

- transmission plus importante des MI que des MNI

- corrélation importante entre transmission d’un état infectieux en général et des MI en particulier

5. Conclusions• Composante génétique établie pour la résistance

aux MI + MNI

• Héritabilité moyenne et composante génétique additive élevée sélection recommandée des animaux à immunité supérieure

• Importants facteurs de risque :saison de vêlageparité

6. Usage vétérinaire

• corrélation importante entre transmission des MI en général et des MI en particulier intérêt à ne pas sélectionner les pères ayant une bonne capacité de transmission d’un état infectieux en général.

• Amélioration de la santé dans un but zootechnique

• Sélection génétique = levier supplémentaire pour la gestion de la santé du troupeau (en plus de la thérapeutique curative et préventive et de la gestion des élevages)

• Avantage économique à sélectionner des animaux résistants aux maladies plutôt que de payer régulièrement frais de VT et ttm.

7. Discussion

• Manque de certaines données (parité, saison…)

• Méthodes diagnostiques non précisées (ex: kystes écho versus PM)

• Coûts, niveau ttm: bon marqueur de la santé???

• Confrontation avec résultats d’autres études non comparables!

8. Bibliographie

• Abdel-Azim G.A. et all., Genetic Basis and Risk Factors for Infectious and Noninfectious Diseases in US Holsteins. Estimation of Genetic Parameters for Single Diseases and General Health, J. Dairy Sci. 88:1199-1207, 2005

• Detilleux J., Cours de génétique quantitative, 1er doc 2004-2005

• Hanzen C., Cours d’Obstétrique, pathologies de la glande mammaire et de la reproduction et biotechnologies de la reproduction des ruminants, porcs et équidés, 2e doc 2005-2006