ECOLE NATIONALE VETERINAIRE TOULOUSE Le dclenchement de la

ECOLE NATIONALE VETERINAIRE TOULOUSE Le déclenchement de la parturition V. Gayrard Ecole Nationale Vétérinaire de Toulouse Unité Associée INRA de Physiopathologie et Toxicologie Expérimentales 23, Chemin des Capelles 31076 Toulouse cedex

Le déclenchement de la parturition n I. THEORIE DU BLOCAGE PROGESTERONIQUE n n n II. MISE EN EVIDENCE DU ROLE DU FOETUS n n Bases physiologiques Limites Observations épidémiologiques Preuves expérimentales Sécrétion de cortisol par le foetus III. MODE D ’ACTION DU CORTISOL FOETAL n n Contrôle de la stéroïdogenèse placentaire Influence des stéroïdes sexuels sur l ’activité contractile du myomètre

La parturition n n Expulsion fœtus et de ses annexes hors voies génitales maternelles Période critique pour fœtus et mère Passage à la vie extra-utétine nécessite maturité organes fœtus Déterminisme mise-bas

Théorie du blocage progestéronique: bases physiologiques n n n Parturition précédée d'une chute des concentrations plasmatiques de progestérone Progestérone indispensable au maintien de la gestation L'administration de progestérone retarde la parturition

1600 30 1200 20 800 10 400 70 50 30 10 0 E 2 (pg/m. L) P (ng/m. L) 40

Rôle clé de la progestérone PRG ng/m. L 8 Ovariectomie (2) Maintien gestation (2) ? Ovariectomie (1) 4 Maintien gestation (1) P 1 Ovulation Avortement (1) 50 100 GESTATION 150 j

L’administration de progestérone retarde la parturition Pogestérone (ng/m. L) Pas de Progestérone progestérone 50 mg/24 hr 75 mg/24 hr 200 mg/24 hr 32 24 16 8 3 2 1 0 Nombre de jours avant parturition

Théorie du blocage progestéronique: limites n n n Administration PRG ne peut maintenir indéfiniment une gestation Relation temporelle entre concentrations PRG et moment parturition n ’implique pas un lien causal PRG ne diminue pas chez femme avant accouchement

160 16 120 12 80 8 40 4 10 20 30 Semaines de grossesse 40 E 2 (pg/m. L) P (ng/m. L) Limites de la théorie du blocage progestéronique

Mise en évidence du rôle du foetus n Historique n femme : Malpas, 1933 n n Durée de gestation prolongée Anencéphalie fœtale Arguments épidémiologiques n Syndrome de gestation prolongée n n Anomalies de l'hypophyse fœtale Anomalies cytologiques de l'hypophyse fœtale (absence de cellules ACTH) hypoplasie des surrénales fœtales Ingestion de Veratrum californicum (destruction de l'hypophyse fœtale) Syndrome de mise-bas prématurée n Hyperplasie des surrénales fœtales

Mise en évidence du rôle du fœtus Preuves expérimentales (Liggins et al. 1973) Mise-bas prématurée ACTH + Glucocorticoïdes Cortisol Minéralocorticoïdes Gestation prolongée

Thermo R CRF ACTH Croissance et maturation organes fœtaux Thermogenèse Cort. Hypothalamus Hypophyse Surrénales Synthèse de surfactant pulmonaire Glucogenèse Initiation de la parturition Adaptation du fœtus à la vie extra-utérine

Retombées des travaux de Liggins n n Médecine vétérinaire: utilisation corticoïdes pour le déclenchement de la parturition (limites: rétentions placentaires) Médecine humaine: Cas de menace d ’accouchement prématuré: synthèse de surfactant pulmonaire

80 CORTISOL (ng/m. L) 70 60 50 40 30 20 10 -21 -17 -13 -9 -5 -1 0

PGF 2 (veine utérine, ng/m. L) PRG (plasma maternel, ng/m. L) Oestradiol-17 (pg/m. L) 14 250 12 200 10 8 150 6 100 4 50 2 3 2 1 0 Nombre de jours avant parturition

Vache 8 600 Progestérone ( , ng/ml) Oestradiol ( ) et PGFM ( , pg/ml) 800 6 400 4 200 2 0 0 10 2 6 0 8 4 2 Jours avant et après la parturition 2

Mode d ’action du cortisol foetal Mère Placenta Foetus Surrénales Cholestérol PRG 3 -HD Pregnenolone DHA-S 3 -HD Androstenedione Aromatase E 2 E 3 Cort Pregnenolone-S + 17 hydroxylase 17 -hydroxypregnenolone C 17, 20 Lyase DHA-S 16 -hydroxylase 16 -OH DHA-S Foie

Influence des hormones stéroïdiennes sur la motricité de l'utérus n E 2 PRG Effets directs n - Activité contractile myomètre (fibres musculaires lisses) E 2 n n + synthèse des protéines contractiles densité des canaux Ca synthèse des jonctions communicantes PRG n n synthèse des jonctions communicantes séquestration des ions Ca dans les citernes du RS

Influence des hormones stéroïdiennes sur la motricité de l'utérus E 2 PRG n + - Activité contractile myomètre Effets indirects n E 2 n n n synthèse des prostaglandines F 2� synthèse des récepteurs aux PGF 2��et à l'ocytocine PRG n n Synthèse PGF 2� Synthèse des récepteurs à l'ocytocine

Effets inducteurs de la parturition des prostaglandines F 2 n n n Action lutéolytique Action ocytocique Maturation du col n n Dissociation faisceaux fibres de collagène Décharge d'ocytocine

La parturition n n Engagement fœtus filière pelvienne: réflexe de Ferguson, libération ocytocine Ocytocine = hormone de l ’expulsion Système de contrôle maternel instantané du moment de la parturition (stress, prédateur): Récepteurs 2 adrénergiques myorelaxants Applications thérapeutiques mimétiques

Réflexe de Ferguson Noyau paraventriulaire HYPOTHALAMUS (Ocytocine) Tractus hypothalamohypophysaire NEURONES ANTERO-LATERAUX Corne dorsale NEURONES UTERUS (Stimulation tactile) CIRCULATION COLONNE VERTEBRALE OCYTOCINE

Le déroulement de la parturition n n Signes précurseurs Stade préparatoire: n n n Contractions utérines régulières Elimination du bouchon muqueux Dilatation du col de l’utérus Expulsion du fœtus : rupture des membranes et contractions abdominales (stade I) Expulsion du placenta (stade II)

Signes précurseurs n Comportement n Développement mamelle n Variations température rectale n Vulve tuméfiée n Relâchement des ligaments du bassin (sacrosciatiques et sacro-iliaques)

Température (°C) Progestérone (ng/ml) 8 39. 4 6 39 4 38. 6 2 38. 2 0 10 9 8 7 6 5 4 Jours avant la parturition 3 2 1 0

Signes précurseurs n n n Température normale: 38. 5°C Augmentation à 39 -40°C quelques jours avant le vêlage Diminution à 38 -38. 5°C quelques h avant le vêlage n n n Si T°>39. 4: part peu probable dans les 12 h Si 39. 4<T°<38°C: vigilance Si T°=38 -38. 5°C: forte probabilité de vêlage dans les 12 h

Position normale du veau

Vache parturiente au deuxième stade de la parturition. L’amnios apparaît visible au niveau de la vulve sous la forme d’une membrane translucide distendue

Délivrance placentaire au troisième stade de la parturition A B Caroncule maternelle Cotylédon foetal

Hypothalamus Expulsion du placenta Troisième stade Posthypophyse Colonne vertébrale Antehypophyse Expulsion du foetus Contractions abdominales Contractions utérines Engagement fœtus dans la filière pelvienne Ocytocine Deuxième stade ACTH Cortisol PGF 2 Oestrogènes Progestérone Lutéolyse Relâchement du col de l’utérus Contractions utérines Premier stade

Durée des différentes phases de la parturition Phases de la parturition Vache Brebis Jument Truie Maturation du cervix 1/2 -24 h 1 -4 h 2 -12 h Expulsion du fœtus 1/2 -24 h 1/2 -2 h 10 -30 mn 1 -4 h Expulsion du placenta 1/2 -8 h 1/2 -3 h 1 -4 h Intervalle entre expulsions 15 mn 5 mn-1 h

Le post-partum n La plupart des mammifères ont une période temporaire d’infertilité physiologique post-partum: animaux domestiques, primates Anoestrus post-partum ou anoestrus de lactation

La période post-partum Un retour à une fertilité normale nécessite quelques uns ou l’ensemble de ces évènements: - La reprise de la cyclicité ovarienne - L’involution utérine: rôle des contractions utérines, expulsion des lochies, réparation de l’endomètre - L’arrêt de la production laitière et l’involution de la glande mammaire

Reprise de la cyclicité ovarienne Diamètre des follicules (mm) Concentrations en progestérone Jours post-partum Petits follicules (<5 mm) Follicule atrétique Follicules 5 -9 mm Ovulation Follicule dominant >9 mm Profil de sécrétion pulsatile de LH Profil de sécrétion de progestérone

ESPECE Moment apparition 1ère ovulation post-partum (J) JUMENT « chaleurs de poulinage » J 7 TRUIE Anoestrus de lactation Oestrus (4 -5 j post-sevrage) VACHE 30 -110 (vaches allaitantes) 20 -70 (vaches laitières) BREBIS 30 -40 (brebis laitières) 60 -80 (brebis allaitantes)

1000 10 9 8 Longueur 7 6 5 100 Diamètre 4 3 2 Poids 10 0 10 20 30 40 Jours post-partum 1 50 60 70 Poids de la corne utérine (kg) Diamètre et longueur de la corne utérine (mm) Involution utérine

Involution utérine DUREE NORMALE D ’INVOLUTION UTERINE (J) ESPECE 13 -15 15 -25 Placentation épithéliochoriale diffuse VACHE 21 -40 BREBIS 17 -30 Placentation épithéliochoriale cotylédonnaire CHIENNE 90 JUMENT TRUIE Placentation endothéliochoriale zonaire

Involution de la glande mammaire Involution ou tarissement

Conclusion n n Rôle du cortisol fœtal dans le déclenchement parturition Contrôle instantané via R -adrénergiques Applications thérapeutiques Importance du post-partum