Growing pigs

La diversification des ingrédients contenus dans l’alimentation porcine afin de diminuer les coûts peut introduire des mycotoxines incluant le déoxynivalénol (DON). Le DON induit une anorexie, une réaction inflammatoire, un stress oxydatif ainsi qu’une altération du métabolisme du phosphocalcique et de la vitamine D. Il a donc été proposé qu’une supplémentation en vitamine D₃ ou 25-OH-D_3, en vitamine C et E ou la combinaison de ces trois vitamines pouvait contrer les effets du DON.

Les objectifs de cette étude étaient dans un premier temps de confirmer l’impact du DON sur les performances de croissances, le contenu minéral osseux, la réponse inflammatoire, le métabolisme oxydatif, le métabolisme de la vitamine D et celui du calcium (Ca) et du phosphore (P). Dans un deuxième temps, l’objectif était d’évaluer l’impact d’une supplémentation en vitamine D, E et C ou de leur combinaison lors d’une contamination au DON sur ses mêmes paramètres.

Les résultats de ce projet sont les premiers établissant un lien entre le DON et le métabolisme du calcium et de la vitamine D. Ces effets du DON sont principalement en réponse à la modulation du calcium. Le DON est connu pour impacter la barrière intestinale et augmenter sa perméabilité, ce qui induirait une augmentation de l’utilisation du Ca et donc une modification des régulations du métabolisme phosphocalcique et de la vitamine D qui impacte la minéralisation osseuse. L'altération de la barrière épithéliale par DON est d'ailleurs liée à une augmentation de l’inflammation et du stress oxydatif. Toutefois, l’ajout d’une supplémentation en vitamine D, E et C et la combinaison des trois vitamines peut avoir des effets positifs sur le statut antioxydant et la diminution de la réponse inflammatoire, surtout lorsque les porcelets sont soumis a un challenge inflammatoire par les LPS. 

Partenaires financiers
Ce projet est financé par l’entremise du Conseil de recherches en sciences naturelles et en génie du Canada et de DSM. Un merci également pour le support technique de l’Université Laval et du Centre de recherche en sciences animales de Deschambault. 

Autres faits saillants

Résultats de la vitamine D sur le métabolisme phosphocalcique

• Les résultats ont montré que les porcelets exposés au DON avaient une consommation alimentaire quotidienne moyenne et un gain quotidien moyen plus faibles et un contenu minéral osseux par kg de poids corporel plus élevé.
• Les porcelets exposés au DON avaient également des concentrations sanguines plus faibles de 25-OH-D₃, de 1,25-(OH)₂-D₃ (également nommé calcitriol, soit la forme active de la vitamine D) et de phosphate.
• La contamination par DON a régulé à la baisse l’expression des gènes impliqués dans la réabsorption rénale de Ca et de P.
• La contamination par DON a également régulé à la baisse l’expression des gènes impliqués dans l'absorption intestinale de Ca et de P dans le jéjunum.
• L’expression génique du récepteur de la vitamine D (VDR) intestinal a été régulée à la baisse par la contamination au DON lorsque les porcelets ont reçu les deux formes de supplémentations en vitamine D.
• Après la stimulation par les LPS, DON a diminué l’expression des gènes VDR et CYP2R1 (hydroxylation de la vitamine D₃) dans le foie.
• Dans les reins de porcelets sous stimulation inflammatoire par les LPS, l’expression des gènes VDR et CYP27B1 (hydroxylation de la 25-OH-D₃) ont été diminuées par DON, sauf pour les porcelets recevant une supplémentation en 25-OH-D₃.
• L’alimentation contaminée par DON a augmenté l’expression du gène de l'absorption transcellulaire du Ca, sauf chez les porcelets recevant une supplémentation en 25-OH-D₃.

Résultats de DON sur le métabolisme oxydatif et la réponse inflammatoire

• Les porcelets exposés au DON avaient tendance à avoir une concentration de glutathion total (antioxydant) plus bas et une activité de glutathion peroxydase (GPx; antioxydant utilisant le glutathion) augmentée dans le plasma.
• La contamination au DON avait également tendance à réguler à la hausse l’expression de gènes inflammatoires dans les ganglions lymphatiques mésentériques.
• Après la stimulation inflammatoire par les LPS, le DON a augmenté la concentration en TNF-α (inflammation) dans le sérum. Le DON avait tendance à augmenter l’expression de gènes inflammatoires dans les ganglions lymphatiques et à réduire l’expression de gènes antioxydants dans le foie.

Résultats des vitamines D, E et C sur le métabolisme oxydatif et la réponse inflammatoire

• Les porcelets recevant la vitamine 25-OH-D₃ ou la vitamine E et C dans une alimentation contaminée par DON avaient une diminution de l’activité de GPx dans le plasma par rapport aux porcelets recevant seulement DON. La vitamine E et C a également diminué les concentrations de malondialdéhyde (MDA; marqueurs de stress oxydatif) dans le foie.
• Néanmoins, la combinaison de la vitamine 25-OH-D₃, E et C était plus efficace pour augmenter la concentration en vitamines 25-OH-D₃ et E, en glutathion total et l’activité de la catalase (CAT; antioxydant) dans le sang de porcelets contaminés par DON. La combinaison de la vitamine 25-OH-D₃, E et C avait également tendance à augmenter l’expression de gènes inflammatoires dans l’intestin et le foie de ces porcelets, supposant une meilleure réponse inflammatoire.
• Après la stimulation inflammatoire par les LPS, les porcelets recevant la 25-OH-D₃ dans une alimentation contaminée par DON avaient une concentration en 25-OH-D₃ et une activité antioxydante plus élevées. Les supplémentations en vitamine 25-OH-D₃ et en vitamines E et C, séparément, ont diminué l’expression de gènes inflammatoires dans les ganglions lymphatiques de ces porcelets contaminés par DON. Les vitamines E et C ont également augmenté l'expression de gènes antiinflammatoires dans le foie et diminué l'expression d'un gène inflammatoire dans le jéjunum de ces mêmes porcelets.
• La combinaison de la vitamine 25-OH-D₃, E et C a augmenté à la fois la vitamine E dans le sérum, diminué l'expression des gènes inflammatoires dans le jéjunum et les ganglions lymphatiques en plus de modifier à la hausse la régulation de la vitamine D par le foie après la stimulation inflammatoire par les LPS chez les porcelets contaminés par DON.