Héritabilité de la dysplasie de la hanche chez le Berger allemand

1- INTRODUCTION Définition articulations es hanches. Mauvais développement ou mauvaise coaptation d’ une ou des deux articulations es hanches. Un chien peut naître avec une hanche normale mais des changements pathologiques peuvent apparaître pendant la période de croissance Dégénérescence articulaire coxo-fémorale (arthrose) = Cause la plus importante d’arthrose chez le chien.

b) Incidence c) Etiologie Origine multifactorielle !!!!!!!!!!!!! Races prédisposées = Grandes races et races géantes I=20 à 50 % chez Bouvier Bernois, Rottweiller, Golden Retriever, Berger allemand, Saint Bernard, Terre-Neuve. Aucune prédisposition liée au sexe chez le chien. c) Etiologie Origine multifactorielle !!!!!!!!!!!!! Maladie d’ordre génétique (héréditaire) dont l’expression et la progression sont influencées par des facteurs dits environnementaux.

Origine génétique de la DCH Plusieurs gènes sont impliqués (polygénique). P = G + E P = Apparence radiologique de l’articulation coxo-fémorale * Bagage génétique prédétermine la configuration du bassin du nouveau-né * Facteurs environnementaux: ne peuvent être la cause unique de dysplasie de la hanche mais peuvent influencer l’apparition et la sévérité de la maladie. P = G + E

P = G % de chiots dysplasiques * Parent dysplasique + Parent dysplasique 85% * Parent normal + Parent dysplasique 52% * Parent normal + Parent normal 37,5% Cependant,une étude a montré que l’utilisation successive de reproducteurs phénotypiquement normaux de génération en génération permet de diminuer de 39 à 17% l’incidence de dysplasie de la hanche chez une colonie de bergers allemands (période de 3,5 ans). Complexité de la génétique de la dysplasie de la hanche (encore peu connue).

Facteurs environnementaux Nutrition * Suralimentation : Excès de consommation calorique chez le chiot Croissance trop rapide * Méthode d’alimentation : Accès illimité à la nourriture. * Excès de calcium et de vitamine D. Exercice * Excès de stress sur une articulation déjà lâche Risque de lésion du cartilage articulaire. * Mais l’activité physique peut avoir un effet positif : - protection contre la suralimentation. - Maintien d’une masse et d’une force musculaire pour la stabilité articulaire

d) Signes cliniques Aucun symptôme n’est pathognomonique de la dysplasie de la hanche. L’origine des symptômes cliniques diffère selon l’âge : Chiens en croissance (<1 an) * Diminution de tolérance à l’exercice * Réticence à marcher, courir, sauter et monter les escaliers * Boiterie d’un ou des deux membres pelviens * Course en saut de lapin.

Chiens adultes (>1 an) * Difficulté à se lever, raideur, boiterie à froid * Diminution de l’activité physique * Hésite à sauter et monter les escaliers * Boîte d’un ou des deux membres pelviens

e) Diagnostic Anamnèse Examen physique Palpation sous anesthésie ou sédation profonde Examen radiologique = seul moyen diagnostique définitif de la dysplasie de la hanche

L’examen radiographique Projection ventro-dorsale en extension du bassin (OFA) La plus utilisée La vue du rebord acétabulaire dorsale (DAR view) Projection ventro-dorsale du bassin avec stress latéral (Penn HIP)

f) Traitements Conservateurs Chirurgie Prévention * Contrôle de l’environnement : exercice, perte de poids, physiothérapie. * Médication : AINS, chondroprotecteurs, corticostéroïdes (en dernier recours), médecine alternative. Chirurgie * triple ostéotomie du bassin (TPO) * Arthroplastie coxo-fémorale par exérèse de la tête fémorale et coxo-fémorale * Arthroplastie par mise en place d’une prothèse totale de hanche * Symphysiodèse pelvienne juvénile Prévention Meilleur traitement. Sélection sévère et rigoureuse des sujets reproducteurs

2- ANALYSE BAYES DE L’HERITABILITE DE LA DCH a) Définition Héritabilité: - mesure de la proportion de la variance phénotypique due à des variations génotypiques. - part de différences phénotypiques entre individus du à des différences entre valeurs d’élevages. - part de différences phénotypiques entre individus qui sera transmise à la génération suivante. h²= Va/Vp 0<h²<1 Objectif de notre étude : estimation des composantes de la variance et de l’héritabilité pour la dysplasie de la hanche dans une population de berger allemand.

b) Matériel et méthode Un seul caractère analysé : 21371 Bergers allemands radiographiés provenant de 9704 portées et de 3755 élevages. On a retenu les radios des chiens nés entre 1998 et 2000 = 6 générations. Un seul caractère analysé : score pour la dysplasie de la hanche établi grâce à la radiographie (c’est un caractère quasi continu). 5 catégories ont été établies pour caractériser les chiens : A (1) = pas de signes B (2) = symptôme bénin C (3) = dysplasie bénigne D (4) = dysplasie modérée E (5) = dysplasie sévère

Modèle utilisé : modèle animal et utilisation de différents modèles linéaires dans lesquels : * Les effets fixés sont : le sexe du chien (sex) , son âge à l’examen radiographique, l’effet combiné de la taille de la portée et du pourcentage de chiens examinés par portée (lspe), du nombre de chiens examinés par l’expert vétérinaire (vet) et des effets fondateurs mâle et femelle. * Les effets aléatoires sont : effet génétique additif de l’animal (a) et effet génétique additif de la mère (m). Les effets environnementaux permanents de la portée (l) et de l’élevage (k). 1. Yijk = µ + sex i + aj + eijk 2. Yijklm = µ + sex i + aj + m k+ k l+ e ijklm 3. Yijklmn = µ + sex i + aj +m k + l m + k l + e ijklmn 4. Yijklmno = µ + sex i + aj +m k + l m + k l +lspe n + e ijklmno 5. Yijklmnopq = µ + sex i + aj +m k + l m + k l +lspe n + vet o + âge p + eijklmnopq 6. Yijklmnopqrs = µ + sex i + aj +m k + l m + k l +lspe n + vet o + âge p + mâle fondateur q + femelle fondatrice r + eijklmnopqrs

c) Résultats P L’effet du sexe n’est pas significatif alors que tous Signification des effets fixés P Source de la variation Sexe Age lors de l'examen radio Taille de la portée / Pourcentage de chiens examinés par portée Nombre de proposants par vétérinaire Ancêtre mâle Ancêtre femelle 0,27 < 0,001 < 0,001 < 0,001 < 0,001 < 0,001 L’effet du sexe n’est pas significatif alors que tous les autres effets ont une influence importante.

Effet de l’âge : Les chiens radiographiés à 15 mois (surtout à partir de 17 mois) et plus ont des scores de CHD significativement supérieurs. meilleur dépistage à partir de 17 mois. Nombre de chiens radiographié par vétérinaire : Plus il est important moins le score de dysplasie est important ( dépend de l’expérience du vétérinaire) % de chiens radiographiés par portée / Taille de la portée : Un % croissant est significativement associé à des scores bas de dysplasie.

σ²a σ am σ²m σ²k σ²l σ²e σ²p Estimations des variances et covariances des effets aléatoires pour la DCH utilisés dans l’analyse de Bayes Modèle σ²a σ am σ²m σ²k σ²l σ²e σ²p 0,1825 / / / / 0,5386 0,7211 0,1585 - 0,0529 0,0644 0,0101 / 0,5415 0,6686 0,1580 - 0,0529 0 ,0596 0,0073 0,0307 0,5247 0,6605 0,1588 - 0,0607 0,0599 0,0060 0,0283 0,5246 0,6562 0,1616 - 0,0633 0,0620 0,0059 0,0287 0,5126 0,6442 0,1692 - 0,0684 0,0643 0,0071 0,0282 0,5089 0,6409 1 2 3 4 5 6 Lorsqu’on ajoute l’effet additif génétique maternel ( production de lait, comportement maternel, éducation, effet sur le poids à la naissance, conformation de l’articulation coxo-fémorale) et l’effet de l’élevage, l’effet génétique additif animal diminue (2). La variance résiduelle diminue au fur et à mesure que l’on introduit des effets fixes et aléatoires. La variance résiduelle étant la part de l’inconnu, celle-ci diminue lorsqu’on ajoute des effets connus. Quand on ajoute des effets fixes, la Vp diminue car « on dilue » la variance environnementale. h² augmente.

V portée = environ 4,5% de la variance phénotypique totale. La variance de l’effet maternel = 2 * La variance de l’effet de la portée. La variance de l’effet élevage = seulement 1% de la variance phénotypique totale. Faible influence de l’effet de l’environnement.

Héritabilité estimée (h) et corrélation génétique entre l’effet génétique additif de l’animal et celui de la mère Modèle h² h²m ram 1 0,253 / / 2 0,237 0,096 -0,522 3 0,240 0,090 -0,614 4 0,242 0,092 -0,621 5 0,251 0,097 -0,628 6 0,264 0,101 -0,654 On observe une héritabilité moyenne dans tous les modèles. L’introduction des effets fixés augmente légèrement h². L’extension du modèle 3 avec des effets fixés n’ a qu’une toute petite influence sur les paramètres estimés. h²m paraît élevée quand on la compare à h². importance du rôle de la mère dans l’héritabilité de la dysplasie de la hanche. Les effets génétiques de l’animal et de la mère sont négativement corrélés.

3-Conclusions L’importance de l’influence de l’environnement est faible. Aujourd’hui la sélection des reproducteurs se fait sur les enregistrements phénotypiques mais elle apparaît dans notre étude peu efficace (mauvaise réponse à la sélection). Il serait plus efficace de sélectionner en tenant compte de l’effet génétique additif maternel. ATTENTION : les enregistrements d’échantillonnage pour la prédiction des valeurs d’élevages doivent être des échantillons aléatoires de la progéniture car autrement la sélection sur les valeurs d’élevage ne serait pas plus efficace que la sélection sur les phénotypes.

4- Remarque Cette étude conclue à une faible influence de l’environnement. Or on sait que l’influence de l’alimentation, de l’exercice, et du développement musculaire ont des rôles très important dans l’évolution de la dysplasie de la hanche.

5- Bibliographie J. Anim .Breed. Genet.120 (2003), 258-268 2003 blackwell Verlag, Berlin ISSN 0931-2668 - www.medvet.umontréal