Le kyste ovarien dans l’espèce bovine Prof. Ch. Hanzen Année 2014-2015 Université de Liège Faculté de Médecine Vétérinaire Service de Thériogenologie des animaux de production Courriel : Christian.hanzen@ulg.ac.be Site : http://www.therioruminant.ulg.ac.be/index.html Publications : http://orbi.ulg.ac.be/ Facebook : http://facebook.com/theriogenologie Prof. Ch. Hanzen – Le kyste ovarien dans l’espèce bovine

Poésie paysanne : Ma vache, elle cavale tout le temps, elle va aux bœufs, elle cherche le taureau... Dis, ça serait pas des "krystes aux yeux verts"? Dr. Bérénice Senez Objectif général Pathologie plus spécifique de la vache laitière, le kyste ovarien constitue un facteur d’infertilité et d’infécondité .Il traduit une absence d’ovulation. Le présent chapitre se propose de le définir, d’en présenter la symptomatologie, les méthodes de diagnostic, les facteurs de risque et les stratégies thérapeutiques. Prof. Ch. Hanzen – Le kyste ovarien dans l’espèce bovine

Objectifs spécifiques de connaissance Définir le kyste ovarien et en donner la fréquence Enoncer les caractéristiques cliniques des deux types de kystes ovariens Citer 4 facteurs de risque des kystes ovariens Citez les 4 grands groupes de facteurs impliqués dans la pathogénie des kystes Enoncer les symptômes des kystes ovariens Restituer les méthodes de diagnostic des kystes ovariens Enoncer les traitements non hormonaux des kystes ovariens Enoncer les traitements hormonaux des kystes ovariens Prof. Ch. Hanzen – Le kyste ovarien dans l’espèce bovine

Objectifs spécifiques de compréhension Expliquez brièvement l'implication des 4 grands groupes de facteurs impliqués dans la pathogénie des kystes Classer selon leur nature les symptômes potentiels des kystes ovariens Avantages et inconvénients des méthodes de diagnostic des kystes ovariens Discuter l'intérêt des traitements hormonaux et non hormonaux des kystes ovariens Expliquer le mécanisme d'effet des progestagènes sur le kyste ovarien Expliquer le mécanisme d'effet des prostaglandines sur le kyste ovarien Objectifs spécifiques d’application Choisir la stratégie thérapeutique adaptée à la situation physiopathologique d'une vache présentant un kyste ovarien Prof. Ch. Hanzen – Le kyste ovarien dans l’espèce bovine

Plan général Définition Fréquence Diagnostic Etio-pathogénie Traitement Conclusions

Définition

Périodes de reproduction et anovulation Phase préovulatoire Post-partum Période de reproduction Puberté Périodes de reproduction et anovulation Phase de croissance : puberté, gestation, postpartum mm 18 16 14 12 10 8 6 Phase de recrutement : prepuberté, postpartum 4 2 Typically, the follicular growth can be divided into, three phases, each of them being observed in different moments of reprdiction ife. The recruitment phase is observed before puberty and during the first weeks of potspartum period. The future growing follicle is recruted into the follicle reserve. Being recruted, several follicles begin their growth. Such follicular growth is observed at puberty, during the last post-partum period or during pregnancy. The last phase called preovulatory phase is the most important. It’s observed during the reproduction period. The dominnat follicle achieves his growth during this phase. Normally, this phase ends by ovulation.

Kyste = croissance folliculaire anormale Kyste folliculaire Kyste folliculaire lutéinisé 4rd group : Follicule préovulatoire mm 18 Ovulation 16 3rd group : Follicule dominant 14 12 10 2nd groupe : follicules sélectionnés 8 6 Trois évolutions : Atrésie Ovulation Kyste 1st groupe : follicules recrutés 4 A cyst is the sign of an abnormal follicular growth. Normally an ovaryu contains different groups of follicles. The first is the follicles reserve. The second group is the recruted follicles. The third is formed by the selcted follicles. The fourth is the dominant follicle. At this time the follicle can continue his growth or undegoes atresia. The last one is the preovulatory follicle. Normally this follicle undergoes ovulation. If it’s not the case, the follicle can continue to growth and becomes cystic. The follicular cyst can be transformed later in a luteinized cyst. Three main evolutions can be observed : atresia, ovulation and cysts. Atresia concerns most of the follicles. 2 Réserve folliculaire 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22

Le kyste est une structure anormale … Critères de diagnostic Dans 30 à 40 % des cas, il coexiste avec un corps jaune Absence de corps jaune Durée de la dominance : 5 à 6 jours Plus d’une semaine Chez la vache : ovulation du follicule entre 13 et 19 mm de diamètre Diamètre de plus de 20 voire 24 mm How to diagnose a cyst. Normally, in cycle animals a corpus luteum is present on the ovaries. Moreover for the follicle, the time of dominance is between 5 and 6 days. Finally, ovulation can appear in the cow when the diameter is beween 13 and 19 mm. So the diagnosis of a cyst is based on the indentification of any structure with a diameter larger than 20 to 24 mm during more than 5 to 6 days in absence of any corpus luteum. En pratique pas de corps jaune, un seul examen, > 24 mm Prof. Ch. Hanzen – Le kyste ovarien dans l’espèce bovine

Fréquence

Fréquence observée dans différentes études (1974 to 1994) 2 4 6 8 10 12 14 16 18 * %VA (BBB) According to different studies frquency of ovarian cysts is between 5 and 16 %. Performed on several thousand of dairy and beef cows, we have observed a quite lower frequency of cysts in the beef than in the dairy cows. %VL %

Fréquence des kystes ovariens Fourichon et al., 2000 : meta-analyse (20.000 vaches dans 196 troupeaux laitiers) : 12 % (3 à 29 %) Lubbers 1998 (Hollande) : 12.626 lactations pendant 10 ans dans 39 troupeaux : 7,2 % (1,9 to 11,3 % selon les troupeaux) Erb et Martin, 1980 and Kinsel et Etherington, 1998 (Canada) 24.356 lactations : 9,3 % Considering studies with huge numbers of cows, the frquency of cysts is between 7 and 12 %. Also, we can consider that at the herd level, the threshold value can be 10 %. Plus de 10 % : problème de troupeau Prof. Ch. Hanzen – Le kyste ovarien dans l’espèce bovine 2011 - 2012

Evolution de la fréquence des kystes Lopez-Gatius et al Evolution de la fréquence des kystes Lopez-Gatius et al. Is fertility declining in dairy cattle ? A retrospective study in northeastern Spain Theriogenology, 2003, 60, 89-99. 4 dairy farms It’s also interersting to observe that in spite increse of milk production, the frequency of cysts has not really increased during the 10 yeras period of observation considered by Lopez-Gatius in Spain.

Diagnostic

Caractéristiques des kystes

Caractéristiques des kystes (échographie) 20 mm 20 mm

Manuel / US diagnostic Ovaire Cavité anéchogène Diamètre : 31 ± 4 mm à 33 ± 7 mm (if > 24 mm : Hanzen and Bascon 2007) Kyste folliculaire Paroi mince (< 3 mm) Aisément dépressible Cavité mojns large (24 à 49 mm) et anéchogène Kyste folliculaire lutéinisé Diamètre : 35 ± 7 mm à 39 ± 9 mm (si > 24 mm : Hanzen and Bascon 2007 Paroi épaissel (3 to 9 mm) Moins aisément dépressible

Kyste folliculaire lutéinisé vs corps jaune cavitaire 20 mm

Diagnostic hormonal > 0,5 ou 1 ng/ml FC LC Progestérone faible : 0,13 et 2,1 ng/ml « élevée » : 1,08 et 10,4 ng/ml Oestradiol faible ou élevée faible Anoestrus ou nymphomanie

Courtesy Prof Badinand ENV Lyon

Etio-pathogénie

Facteurs de risque du kyste ovarien et leurs mécanismes d’effet chez la vache Paroi folliculaire Complexe hypothalamo- hypophysaire Animal Environnement Numéro de lactation Production laitière Stade du postpartum Pathologies puerpérales Génétique Alimentation Saison Stress Cortisol Inhibition de la LH Altération des récepteurs à l’oestradiol Production anormale de facteurs de croissance de protéines de la matrice cellulaire Progestéronémie suprabasale Manque d’inhibition de la LH tonique Altération du feedback de l’oestradiol sur la LH cyclique Balance énergétique négative Hypoinsulinémie Hypoglycémie Réduction de la leptine Réduction de l’IGF1 Augmentation des AGNE et des corps cétoniques Augmentation de l’inhibition de la GnRH par le neuropeptide Y Réduction LH/FSH Réduction de la GnRH Augmentation de l’inhibition de la LH par l’alpha MSH et les endorphines

Pathogénie hormonale du kyste ovarien chez la vache Hypothalamus Cyclic LH 5 FSH 7 Hypophysis 2 Tonic LH Ovulation inhibée 6 8 Nouvelle vague Progesterone (0.1 à 1 ng) Stimulation croissance Kyste 9 3 The understanding of hormonal etiopathogeny of ovarian cysts results from many research. Basically, a cyst result from an alteration of the hypothalamic-hypophyseal control. The coexistence of a follicular wave with a low progesterone concentration stimulates the LH tonic secretion. Such LH promote the growth of the follicle. The synthesis of oestradiol and inhibine by this follicle are increased. The low progesterone concentration reenforced the negative effect of oestradiol and inhibine on the cyclic LH release. Moreover, the high concentration of oestradiol and inhibine has a negative feedback effect on FSH. The growth of a new follicular wave is impaired. From the growth stimulation and an impaired ovulation, results the apparition of a cyst. Oestradiol Inhibine Vague 1 4 1

Fréquence (%) des kystes en fonction du stade du post-partum (J) (Whitmore et al. 1974, Wiltbank et al. 1953, Whitmore et al. 1979, Erb et White 1981, Kirk et al. 1982)

Traitements des kystes ovariens

Traiter ou ne pas traiter : that’ s the question Stade du postpartum Longueur de la PA souhaitée Diagnostic durant la PR Régression spontanée des kystes : 28 to 80 % avant J60 PP Degré d’exactitude du diagnostic : folliculaire ou lutéinisé Efficacité du traitement : paramètres Intervalle traitement – gestation Index de fertilité, taux de gestation après le traitement Coût du traitement Approche préventive ou curative

Approche préventive Association de GnRH et de PGF2a (10 j d’intervalle) à J15 PP Diminuer la fréquence des pathologies puerpérales Contrôle de l’EC et adaptation alimentaire Sélection génétique ?

Approche curative Eclatement manuel Ponction transvaginale Traitements hormonaux (seuls ou en association) pour obtenir une nouvelle croissance folliculaire Progestagènes PGF2a GnRH, hCG

Traitement non hormonal : la rupture manuelle ou la ponction Lopez-Gatius personnal communication Risque de lésions Ponction transvaginale

Traitements non hormonaux : la rupture manuelle Lopez-Gatius personal communication Effet de la rupture manuelle du kyste sur le % de retour en chaleurs dans les 14 jours suivants (n = 388 vaches laitières) Mais : Risque de lésions Ponction transvaginale The manual rupture of the cyst would be also a interesting alternate method especially if it’s associated with an injection of PGF2a.

Objectif des traitements hormonaux Obtenir aussi rapidement que possible une nouvelle croissance folliculaire et l’expulsion d’un ovocyte fécondable

Trois étapes 1 2 3 Obtenir une phase progestéronique Arrêter la phase progestéronique et assurer la fin de la croissance folliculaire Assurer l’ovulation du follicule dominant hCG GnRH PRID CIDR PGF2a Retrait du PRID CIDR hCG GnRH

Traitement du KF au moyen d’hCG ou de PGF2a Augmentation de P4 7 à 20 jours 70 à 90 % des cas Luteinisation si recepteurs hCG ou GnRH Effet LH 3 ? 2 1 2 à 5 j Ov CL Oestrus Ov PGF2a 7 à 14 j GnRH

Traitement hormonal d’un kyste folliculaire Effet de l’administration exogène de P4 Augmentation de l’oestradiol et des récepteurs à LH 3 Oestrus (0 to 66 %) Ovu 6 à 24 h 1 Oest R HPTH - GnRH + Nelle vague et FD ? 2 LH + 4 From Day ML Hormonal induction of estrous cycles in anestrous Bos Taurus beef cows (Animal Reproduction Science 2004, 82-83, 487-494) Effets d’un traitement court (5 à 9 jours) avec un progestagène Induction possible d’un oestrus (Fike et al. 1977) suivi d’un cycle de durée normale (Hu et al. 1990) Augmentation de la synthèse de la LH pendant le traitement tant chez la vache viandeuse (Garcia-Winder et al. 1986) que laitière (Rhodes et al. 2002) ou chez la génisse (Hall et al. 1997). Cet effet résulterait d’une réduction des récepteurs hypothalamiques à l’oestradiol. Ce derneir n’exercerait donc plus son effet de feedback négatif sur la GnRH. La concentration de la GnRH augmenterait assurant une synthèse de LH (Day et Anderson 1998) (Effet 1). Cette synthèse pendant le taitement au moyen d’un progestagène n’est pas indispensable à sa libération à la fin du traitement. En effet des animaux traités au moyen de fortes doses de norgestomet (3 implants) présentent néanmoins une augmentation à la fin du traitement (Anderson et al. 1996). Des observations contradictoires ont été observées quant à la possibilité d’apparition d’une nouvelle vague de croissance folliculaire pendant la traitement avec un progestagène. La LH n’influencerait pas cette apparition chez la vache viandeuse (Rivera et al. 1998) ou laitière (Rhodes et al. 2002). A l’inverse le folliucle dominnat présent en début de traitement persisterait pendnat le traitement et pourrait ovuler après l’arrêt du traitement (Yavas et al. 1999) (Effet 2). Augmentation de la concentration en oestradiol intrafolliculaire et plasmatique et du nombre de récepteurs à la LH pendant le traitement (Garcia-Winder et al. 1987, Inskeep et al. 1988) (Effet 3) Augmentation de la LH après l’arrêt du traitement au progestagène (Roche et al. 1981) (Effet 4). Progesterone (5-9 jours)

Traitement du kyste lutéinisé 2 à 5 j Oestrus PGF2a GnRH

Quelques associations hormonales possibles hCG ou GnRH (d0) – PGF2a (d7 or d14) GnRH et PGF2a (d0) – PGF2a (d14) hCG (d0) – PGF2a (d7 to d12) – GnRH (d9 to d14) hCG or GnRH(d0) – Progesterone (d7 to d14 or d16) – PGF2a (d14 or d16) – GnRH (d16 or d18) Ovsynch : GnRH (d0) – PGF (d7) – GnRH (d9)

Association hormonale : Progestérone et OB Zulu et al. J. Vet. Med. Sci., 2003, 65, 57. Douthwaite et Dobson Vet Rec. 2000, 147, 355 PR : 14 à 28 % Oestrus AI OD OB Progesterone (12 j) 2 to 5 d LH PR : 18 à 23 %

Hormonal association : GnRH-progesterone-PGF-GnRH Bartolome et al Hormonal association : GnRH-progesterone-PGF-GnRH Bartolome et al. Theriogenology, 2005,63,1643-1658. CIDR (7 days) Oestrus TAI 16 h GnRH d9 PR : 27 % GnRH PGF2a d7 PGF2a d7 GnRH d9 PR : 38 %

GnRH-PGF-GnRH (Ovsynch) AI 16 – 24 h GnRH 7 PGF2a 9 GnRH

Bibliographie : Ovsynch et traitement des kystes Bartolome et al. Theriogenology, 2000 , 53, 815- 825 Lopez-Gatius et Lopez-Bejar. Theriogenology, 2002, 58, 1337-1348 Bartolome et al. Theriogenology, 2003, 59, 1991-1997 Bartolome et al. Theriogenology, 2005,63,1628-1642 Bartolome et al. Theriogenology, 2005,63,1643-1658 Crane et al. Theriogenology, 2006, 65, 1563-1574 Crane et al. Theriogenology, 2006, 66, 1243-1248 De Rensis et al. Theriogenology, 2008, 69: 481-484.

Ovsynch et traitement des kystes (8 études et 792 cas de kystes entre 2000 et 2008) % of gestation

Comparaison des traitements hormonaux des kystes (Hanzen et al. 2008) Treatment N PR/CR (%) PRID (12d) + OB 63 14 to 28 GnRH (J0)-PGF(J14) 62 8 to 16 GnRH-PGF (J0)-PGF(J14) 65 22 to 36 OVSYNCH 791 17 CIDR 7J-PGFJ7 82 23 (CR) CIDR(J0-J7)-PGF(J7)-GnRH(J9) 11 27

A emporter L’anoestrus pathologique revêt deux formes essentielles Génisse : fonctionnel Vache : fonctionnel et kystique L’anoestrus pathologique fonctionnel ou kystique implique un diagnostic de troupeau ce qui implique l’examen systématique des génisses non vues en chaleurs après 14 (?) mois post-naissance vaches non vues en chaleurs après 2 (?) mois post-partum L’impact d’une BEN est majeur sur le risque d’apparition de ces deux types d’anoestrus Les traitements hormonaux ne constituent qu’un pis aller