30/05/2022

Unité Physiopathologie et épidémiologie des maladies équines (PhEED) du laboratoire de santé animale

Chef d’unité : José Carlos Valle-Casuso

L’unité Physiopathologie et épidémiologie des maladies équines (PhEED) est basée en Normandie. Ses compétences sur la santé des chevaux sont reconnues au niveau national, européen et international Les travaux de l’unité PhEED se répartissent en quatre thématiques : l’épidémiologie, qui surveille l’apparition et/ou la diffusion des affections majeures et émergentes et analyse leurs causes ; la bactériologie, dont les thèmes de recherche se concentrent sur les maladies bactériennes de la reproduction (dont la métrite contagieuse équine) et les causes bactériennes de mortalité des équidés ; la virologie, avec en particulier l’étude de l’artérite virale équine, l’anémie infectieuse des équidés et les herpèsviroses équines et la parasitologie, dont les activités portent principalement sur l’étude et la caractérisation des trypanosomoses équines (dourine, surra et nagana) et de leurs agents infectieux (Trypanosoma equiperdum, Trypanosoma evansi et Trypanosoma brucei).

Activités de référence 

L’unité est titulaire de cinq mandats de référence nationaux (LNR) sur la métrite contagieuse équine, la dourine, l’artérite virale équine, l’anémie infectieuse des équidés et les herpèsviroses équines.

Elle est également laboratoire de référence pour l’Union européenne sur les maladies équines autre que la peste équine. Ceci inclut les cinq maladies pour lesquelles elle est LNR, ainsi que le surra. Ce mandat est porté conjointement avec l’UMR Virologie du laboratoire de santé animale.

Enfin, l’unité est laboratoire de référence pour l’Organisation mondiale de la santé animale (OIE) sur la dourine et la métrite contagieuse équine.

Activités de surveillance

L’unité PhEED surveille l’apparition et/ou la diffusion des affections majeures et émergentes pour les équidés. Elle analyse leurs causes, notamment grâce au réseau national de surveillance des causes de mortalité des équidés (Résumeq) qu’elle anime, et à des enquêtes épidémiologiques de terrain. L’unité est également impliquée dans la valorisation combinée des données démographiques et sanitaires équines.

Le Résumeq     

Le site de Normandie du laboratoire de santé animale de l’Anses anime et coordonne depuis 2015 le Réseau national de surveillance des causes de mortalité des équidés (RESUMEQ). Celui-ci compte désormais 45 acteurs. L’ambition de ce réseau est de rassembler l’ensemble des résultats d’autopsies produits par les écoles vétérinaires, les laboratoires départementaux et les vétérinaires équins en France. L’objectif est d’obtenir une image précise des causes de mortalité des équidés sur l’ensemble du territoire national. À ce jour, plus de 1 400 cas d'autopsie équine sont enregistrés dans la base nationale. Le dispositif de surveillance épidémiologique a déjà permis d'identifier des menaces au niveau local, régional et national et sa couverture géographique s’étend progressivement. Le choix des données collectées et le développement de différents outils de standardisation de ces données ont été des étapes déterminantes dans la construction de ce réseau. L’expérience de l’unité PhEED pour les diagnostics de causes de mortalité des équidés et sa base de données historique (rassemblant des données d’autopsie sur plus de vingt ans) ont notamment permis de classifier finement les causes de mortalité selon plusieurs niveaux et d’aboutir à la création du premier thesaurus spécifique des équidés. Dans un objectif d’ouverture de Resumeq à d’autres pays notamment européens, le premier thesaurus des causes de mortalité des équidés a été traduit et publié en accès libre. L’objectif à terme est d’établir des collaborations internationales dans une perspective d’extension de Resumeq et de la surveillance des causes de mortalité à d’autres pays européens.

Activités de recherche

L’Unité PhEED est spécialisée dans le domaine des pathologies infectieuses et parasitaires de la reproduction du cheval, ainsi que les infections persistantes et/ou émergentes d’importance majeure pour la filière équine. Dans ce cadre, elle étudie et caractérise les agents infectieux et parasitaires du cheval et développe des outils de diagnostic et des moyens de contrôle pour ces maladies.

Parmi les thématiques étudiées à l’unité PhEED on peut citer :

  • caractérisation et typage moléculaires des isolats de Taylorella equigenitalis, agent de la métrite contagieuse équine, et Taylorella asinigenitalis en circulation dans les populations équine et asine en France et en Europe ;
  • étude de l’écologie de l’agent de la métrite contagieuse équine au sein de la microflore du tractus génital des équidés avec pour objectif de perfectionner les méthodes de détection et de contrôle ;
  • étude de la virulence et de la résistance aux antibiotiques chez les bactéries pathogènes d’origine équine issues de la souchothèque autopsie et d’enquêtes épidémiologiques ;
  • développement de nouveaux outils de diagnostic sérologique et moléculaire pour la dourine et les « trypanosomoses équines » ;
  • étude des bases moléculaires impliquées dans les différents modes de transmission des maladies animales dues aux parasites du sous genre Trypanozoon responsables de maladies mortelles chez les animaux domestiques et l’être humain ;
  • coordination du réseau national de surveillance des causes de mortalité équine (Resumeq) ;
  • structuration de la surveillance épidémiologique de la filière équine au travers du projet de valorisation combinée des données démographiques et sanitaires équines (Valdonequi) ;
  • étude de l’évolution de l’antibiorésistance des principales espèces bactériennes responsables d’avortement et de mortinatalité chez les équidés ;
  • caractérisation moléculaire (NGS, WGS, etc.) des souches d'anémie infectieuse des équidés et d’artérite virale équine rencontrées en France et en Europe ;
  • amélioration des méthodes de diagnostic sérologique et moléculaire pour l'anémie Infectieuse des équidés et l’artérite virale équine ;
  • étude des interactions hôte-pathogène afin de mieux comprendre les mécanismes de persistance des virus de l’artérite virale équine et de l’anémie Infectieuse équine chez le cheval ;
  • identification de molécules synthétiques et/ou naturelles présentant des propriétés antimicrobiennes afin de développer des traitements ciblés contre les virus et bactéries infectant les équidés comme alternative à l’antibiothérapie.

L’UMT Sabot

L’unité mixte technologique Sabot (Santé et bien-être des équidés – organisation et traçabilité de la filière) a été créée début 2022 pour une durée de cinq ans. Elle associe l’unité PhEED et l’Institut français du cheval et de l’équitation (IFCE). L’objectif est de renforcer leurs activités de recherche communes sur la santé des chevaux. L’activité de l’unité comportera trois axes principaux : le recensement des équidés et le suivi de leur mortalité, les risques associés aux parasites et aux pathogènes présents dans l’environnement des chevaux, et les maladies infectieuses en lien avec la reproduction.

Lire l’actualité sur la création de l’unité Sabot

Les principaux projets de recherche

Valorisation combinée des données sanitaires et démographiques des équidés

Financement : Institut français du cheval et de l’équitation (IFCE) et Fonds Éperon

La taille, la composition et la localisation de la population française d’équidés sont très mal connues, alors que ces informations sont fondamentales pour mieux protéger leur santé. Par ailleurs, de nombreuses données sanitaires équines sont collectées séparément par différents dispositifs de surveillance, mais la dispersion de ces données ne permet pas d’en faire une valorisation globale ni d’obtenir une vision nationale de la situation sanitaire. Dans ce contexte, l'objectif du projet ValDonEqui est d'améliorer les connaissances démographiques et sanitaires des équidés en valorisant de manière synergique les données déjà collectées en routine.

Financement : Région Normandie, GIS CENTAURE Recherche Équine, IFCE, Wellcome Trust, Commission européenne par l'intermédiaire de la DG SANTE (LRUE maladies équines)

Trypanosoma brucei, Trypanosoma evansi et Trypanosoma equiperdum (BrEvEq) sont trois parasites protozoaires flagellés responsable respectivement du nagana, du surra et de la dourine. Le diagnostic différentiel de ces maladies reste un défi, notamment en raison du manque de spécificité des outils de diagnostic disponibles et d’un manque de connaissance des différences intrinsèques entre ces parasites. Ce projet, réalisé en collaboration avec l’Université d’Édimbourg, vise à développer des outils de diagnostics sérologique et moléculaire spécifique de ces trypanosomoses équines et étudier les différences biologiques entre les différents parasites responsables de ces maladies.

Étude des interactions protéines-protéines des virus de l’anémie infectieuse équine et de la peste équine avec leur hôte équin

Financement : Anses (AMI transversalités inter-laboratoires et autres directions)

L’objectif de ce projet est de réaliser la cartographie des interactions entre protéines (protein-protein interaction, PPI) pour les protéines non structurales et accessoires des virus EIAV (anémie infectieuse équine) et AHSV (peste équine) avec leur hôte équin par la méthode du double-hybride en levure. Il s’agit d’identifier les PPI qui sont susceptibles d'être essentielles pour la réplication, la persistance et/ou la dissémination de ces virus. Le décryptage et la caractérisation de ces interactions moléculaires virus-hôtes ouvrent de nouvelles perspectives pour prévoir et simuler les émergences futures et mettre au point des contre-mesures efficaces de lutte contre ces maladies, comme de nouveaux composés anti-infectieux à large spectre et des souches atténuées pour ces agents pathogènes.

Stratégies antivirales contre trois virus équins, AVE, WNV et HVE-1 : étude pharmaco-toxicologique sur quatre molécules candidates chez le cheval

Financement : IFCE

L’objectif du projet Save Satellite est de réaliser une étude pharmaco-toxicologique chez le cheval de quatre composés susceptibles d’être efficaces contre trois maladies virales : l’artérite virale équine (AVE), le virus du Nil occidental (WNV) et la rhinopneumonie équine (HVE-1). Ce travail est une étape préliminaire indispensable à la réalisation d’une étude d’efficacité chez l’animal, pour laquelle un financement spécifique sera demandé ultérieurement.

Évaluation de la circulation et caractérisation des souches de Clostridium difficile chez les équidés

Financement : IFCE, GIS Centaure

Ce projet vise à évaluer la fréquence de C. difficile dans la population équine autopsiée en Normandie, tant dans un contexte de portage qu’en cas de diarrhée. Les souches isolées seront caractérisées afin d’évaluer la conservation des génotypes entre les différents réservoirs (équins et autres), traduisant de potentielles transmissions étendues voire zoonotiques. Enfin une évaluation de l’impact des traitements antibiotiques sur le développement des infections à C. difficile chez les équidés sera effectuée.

Étude de Klebsiella pneumoniae isolée d’équidés autopsiés et évaluation de son potentiel zoonotique

Financement : IFCE, GIS Centaure

Ce projet vise à réaliser une étude génomique de K. pneumoniae (responsable de la pneumonie chez le cheval) isolée de prélèvements d’équidés de 1996 à 2020. Un des objectifs est de caractériser et comparer le virulome et le résistome de souches équines en fonction du contexte clinique et lésionnel. Un autre objectif est de réaliser une étude rétrospective de l’évolution de la virulence et de la résistance de cette bactérie sur plus de 20 ans et de comparer ces données avec celles de souches humaines isolées d’infections nosocomiales.

Développement bactérien dans le sperme conservé d’étalon

Financement : IFCE

Le transport du sperme d’étalon à l’état liquide est une alternative à l’utilisation de sperme congelé. Il a néanmoins été observé une multiplication bactérienne dans le sperme dilué chez certains étalons malgré la présence d’antibiotiques. Ce projet vise à dénombrer et caractériser la flore bactérienne présente dans le sperme de ces étalons. La réalisation d’antibiogrammes permettra de déterminer la résistance potentielle des bactéries aux antibiotiques ajoutés dans le dilueur.

Outil d’évaluation du risque parasitaire lié aux petits strongles digestifs chez les équidés en pâture pour rationaliser l’usage des antiparasitaires et prévenir le risque d’émergence de résistance

Financement : Institut français du cheval et de l’équitation (IFCE), Fonds Eperon

La lutte contre les vers parasitant le tube digestif des équidés repose essentiellement sur la vermifugation systématique à intervalles réguliers. Pourtant ces traitements fréquents favorisent le développement des résistances des parasites aux vermifuges, amenuisant progressivement leur efficacité. Afin de préserver la santé des équidés, il est urgent de raisonner cette vermifugation et de traiter seulement lors des périodes à risque parasitaire. Ce projet vise donc à mettre au point un outil d’aide à la décision permettant d’identifier les périodes à risque parasitaire d’un groupe d’équidés pour savoir quand traiter. Il prendra en compte la météo et les conduites d’élevage et de pâturage.

Voir la fiche de présentation du projet 
Voir la vidéo de présentation du projet

Anti-Viraux Equins - Acellular Therapeutic Innovation for Equine

Financement : RIN 2020 et Fonds Eperon

L’objectif de cette étude est de caractériser le mécanisme d’action et les propriétés pharmacologiques des molécules qui ont été sélectionnées par criblage et qui montrent un effet antiviral contre deux virus respiratoires équins, l’artérite virale équine (AVE) et la rhinopneumonie équine (HVE-1). Ceci permettra d’accélérer le développement de stratégies efficaces de lutte et de contrôle de ces maladies responsables de pertes économiques majeures pour la filière équine.

Caractérisation de bioaérosols dans l’environnement cavalier-cheval : étude pilote

Financement : IFCE

Le projet Equit’Expo vise à étudier l’exposition du cavalier et du cheval vis-à-vis aux contaminants microbiologiques (bactéries et moisissures), en caractérisant les bioaérosols collectés quotidiennement durant la formation de cavaliers. Ceci s’accompagne de questionnaires et d’entretiens semi-directifs sur la perception des cavaliers de leur environnement (empoussièrement, gêne respiratoire, etc.) et du comportement des chevaux. Ce projet vise ainsi à proposer des indicateurs microbiologiques de la qualité de l’air et à dresser un premier état des lieux des situations les plus à risque d’exposition pour le couple cavalier-cheval. Ceci permettra d’orienter de futurs travaux ciblant ces situations à risque, pour à terme obtenir des outils d’évaluation et d’amélioration de la qualité de l’air afin de préserver la santé, le bien-être et la performance sportive humaine et animale lors de la pratique de l’équitation.

Financement : Région Normandie RIN 2020

La chaire d'excellence "Stratégies antivirales translationnelles" est consacrée au développement et à la validation d'outils de diagnostic innovants et de traitements thérapeutiques pour les infections virales. Les recherches sont menées avec une approche translationnelle entre les virus humains et équins. Le projet est divisé en quatre objectifs intimement liés :

  • appliquer les technologies de pointe à la médecine vétérinaire, afin d'améliorer les méthodes de diagnostic de l'anémie infectieuse équine (EIAV) et de l'artérite virale équine (EAV), pour une détection précoce et la prévention de la dissémination virale ;
  • cartographier l'interactome fonctionnel des protéines des virus EIAV et EAV avec leur cellule hôte, afin de mieux comprendre la pathogenèse de l'infection ;
  • appliquer une stratégie de réadaptation des médicaments pour identifier les molécules ayant une activité antivirale contre les virus EIAV et EAV. Identifier les molécules les plus prometteuses et améliorer leur capacité à être utilisées comme médicament afin de maximiser leur succès lors des futurs essais cliniques ;
  • établir les bases de la recherche translationnelle de la virologie équine aux virus humains, comme le VIH ou les coronavirus humains, y compris le SARS-CoV-2.

Caractérisation de Taylorella asinigenitalis : phylogénie, pathogénicité et résistance aux antibiotiques

Financement : IFCE et Fonds Eperon

Reportée pour la première fois en 1995, T. asinigenitalis est étroitement apparentée à l’agent de la métrite contagieuse équine (T. equigenitalis). En 2019, la moindre virulence de cette espèce bactérienne est remise en cause avec l’investigation d’un foyer émirati où trois juments ont montré une endométrite sévère et purulente dans les cinq jours après insémination avec la semence d'un âne positif à T. asinigenitalis. Ce projet de thèse vise à une meilleure caractérisation de cette espèce bactérienne aux travers de la phylogénie, de la pathogénicité et de l’antibiorésistance, afin de savoir s’il y a lieu de déclarer ou non une métrite contagieuse équine quel que soit l’espèce de Taylorella isolée.

Pneumonie interstitielle aiguë du poulain (Piap) : un nouvel épisode de « faites entrer l’accusé [infectieux] ? »

Financement : IFCE

La pneumonie interstitielle aiguë du poulain (Piap) est le premier type de pneumonie observé lors des autopsies sur les poulains de 1 à 6 mois, effectuées sur le site de Normandie de l’Anses. C’est une maladie caractérisée cliniquement par une détresse respiratoire aiguë et qui aboutit souvent à la mort malgré les traitements prodigués. Les survivants peuvent présenter des séquelles pulmonaires détectables par radiographie plusieurs années après la maladie, impactant leur carrière sportive. La cause de la Piap n’étant pas encore élucidée, ce projet vise à identifier les agents infectieux, connus ou inconnus et déterminer leur rôle dans la pathogénie des lésions.

Partenariats propres à l’unité PhEED

  • LABÉO Franck Duncombe
  • Institut de recherche et développement (IRD),
  • Université de Tours
  • Université Claude Bernard Lyon 1
  • Inserm
  • CNRS
  • École nationale supérieure de Lyon
  • The Queen's Medical Research Institute, Centre for Inflammation Research, université d’Édimbourg (Royaume-Uni)
  • The Roslin Institute, Royal (Dick) School of Veterinary Studies, université d’Édimbourg (Royaume-Uni)
  • Université de Glasgow (Royaume-Uni)
  • Laboratoire de diagnostic, clinique équine SRL, Buenos Aires, (Argentine)
  • Center for Microbes, Development and Health, Unit of Discovery and Molecular Characterization of Pathogens, Institut Pasteur de Shanghai, Académie chinoise des sciences (Chine)
  • Albert Einstein College of Medicine, département de virologie, New York (États-Unis)
  • Institut Pasteur (Paris)