Les bovins se distinguent des autres espèces de mammifères par une contamination microbienne inévitable de l'utérus au moment du vêlage, à l'origine d'une mobilisation de l'immunité génitale de l'animal. Cependant, alors que l'inflammation utérine post-partum est systématique et physiologique, sa persistance au-delà de 21 jours post-partum (JPP) devient pathologique. Le but de ce travail était de décrire chez la vache Prim'Holstein, l'inflammation utérine et cervicale post-partum, physiologique et pathologique, en utilisant l'examen cytologique comme technique de référence. Nous avons tout d'abord validé la fiabilité de lecture de cet examen par l'observation d'une bonne concordance inter- (ρc = 0,91 ; IC95%, 0,89 - 0,94) et intra-opérateur (ρc = 0,88 ; IC95%, 0,80 - 0,97). Des prélèvements réalisés en différents sites (col, corps utérin, corne droite et corne gauche) ont cependant montré l'hétérogénéité de l'inflammation au sein du tractus génital femelle. Le statut inflammatoire n'était pas non plus le reflet de la colonisation bactérienne de la lumière utérine, mise en évidence par les techniques de bactériologie conventionnelles. Les granulocytes neutrophiles constituant la sous-population leucocytaire dominante des frottis génitaux (médiane, 100% ; écart interquartile, 89% - 100%), le taux de neutrophiles (%N ; proportion de neutrophiles parmi les 200 cellules comptées) a donc été utilisé pour caractériser le statut inflammatoire cervical et utérin. Nous avons ensuite défini l'inflammation pathologique : une proportion de neutrophiles endométriaux ≥ 6% entre 21 et 35 JPP était associée à une diminution du taux de gestation dans les 300 JPP (RRa, 0,4 ; IC95%, 0,2 - 0,7 ; P < 0,01) ; moins de sept jours avant la mise à la reproduction, un %N ≥ 1% était associé à une diminution du taux de réussite à l'insémination. Par ailleurs, l'inflammation du col était également associée à court terme (au seuil de 2%N dans les sept jours précédents l'insémination) et à long terme (au seuil de 5%N entre 21 et 35 JPP) à une réduction des performances de reproduction. Col et utérus sont apparus comme deux compartiments séparés, 31% des vaches qui présentaient une inflammation pathologique de l'utérus n'étaient en revanche pas affectées par une inflammation du col. L'inflammation pathologique était de forte prévalence, comprise entre 36 et 41% pour le col et entre 43 et 57% pour l'utérus, selon le moment du prélèvement. Les inflammations endocervicale et endométriale avaient un effet additif, leur présence simultanée avant 35 JPP étant plus délétère pour la fertilité que la présence de chacune d'elles séparément. Nous nous sommes aussi intéressés à la cinétique d'évolution de l'inflammation génitale post-partum. Le schéma global d'évolution était une décroissance du %N en post-partum précoce (diminution de près de 20%N entre 21 et 35 JPP), suivi d'une stabilisation du %N à un niveau basal jusqu'à la mise à la reproduction. Cependant, l'étude des profils individuels a révélé l'existence de pics de réactivation de l'inflammation (intenses et fugaces) au delà de 45 JPP. Les cinétiques d'évolution des %N endocervicaux et endométriaux sont apparus tout à fait similaires au cours du temps. Dans l'étude des facteurs associés à l'inflammation, il a été impossible de conclure quant à un impact des stéroïdes sexuels ou du statut énergétique de l'animal sur le %N génitaux. Enfin, nous nous sommes intéressés au diagnostic des inflammations utérines sur le terrain par les vétérinaires et les éleveurs français. Les procédures couramment utilisées étaient la palpation transrectale, l'examen vaginal et l'échographie utérine. Or, par comparaison avec l'examen cytologique, nous avons montré que le seul critère fiable dans le diagnostic des inflammations génitales était l'observation de pus (sécrétions mucopurulentes à purulentes) suite à l'examen du contenu vaginal (Se = 56%, Sp = 88%, VPP = 85%, VPN = 63%). Cette méthode ne permettait cependant pas le diagnostic des formes subcliniques d'inflammation génitale, qui représentaient plus de 40% des vaches déclarées saines. En conclusion, ce travail propose le concept d'inflammation génitale, correspondant à une atteinte de l'utérus et/ou du col, plutôt que celui d'inflammation utérine seule.

L’endométrite est une maladie affectant les performances en reproduction chez la vache laitière. Elle est définie par la présence d’inflammation excessive au niveau de l’utérus durant la période post-partum. Le traitement antibiotique sous forme d’infusion intra-utérine est l’une des approches curatives les plus utilisées et améliore les performances de reproduction subséquentes. Considérant les enjeux modernes en lien avec l’antibiorésistance et la réduction de l’utilisation d’antibiotiques en productions animales, il est justifiable de remettre en question l’utilisation d’une méthode diagnostique de l’endométrite basée uniquement sur la présence d’inflammation en vue de déterminer si un traitement antibiotique doit être utilisé. En ce sens, l’objectif principal de ce projet de recherche était de valider l’exactitude des résultats de milieux de culture bactériologique utilisés à la ferme (Tri-plate et Petrifilm) en se basant sur ceux obtenus en laboratoire diagnostique. Un objectif secondaire était de vérifier la concordance entre les résultats bactériens de laboratoire et ceux cytologiques. Pour ce faire, une étude observationnelle transversale a été réalisée au sein de deux troupeaux laitiers commerciaux faisant partie de la clientèle de la Clinique ambulatoire bovine de la Faculté de médecine vétérinaire de l’Université de Montréal. Un total de 189 vaches en période post-partum (30 à 43 jours de lactation) ont été enrôlées de façon systématique afin de recueillir 2 échantillons utérins à partir de cytobrosses lors d’un même examen. La première cytobrosse était utilisée pour inoculer directement le milieu de culture Tri-plate et ensuite être envoyée au laboratoire du Service diagnostic de la FMV de l’Université de Montréal pour culture bactérienne aérobique. La seconde cytobrosse était utilisée pour l’analyse cytologique (proportion de cellules polymorphonucléaires; PMNL), puis était diluée dans 1 ml de solution saline pour inoculer le milieu Petrifilm. Après une période d’incubation de 24h, le décompte de colonies était fait pour chaque milieu de culture. À partir de ces données, les analyses statistiques ont été complétées dans le but d’optimiser la sommation de sensibilité et spécificité (Se+Sp) des deux milieux de culture en fonction des résultats du laboratoire de référence. Pour le milieu Tri-plate, le seuil de ˃ 90 colonies a permis d’obtenir la Se+Sp maximale, soit 167,7. Pour le milieu Petrifilm, le seuil de ˃100 colonies a donné la Se+Sp maximale, soit 129. En ce qui concerne la concordance entre le diagnostic cytologique et bactériologique, les résultats de notre projet montrent que 64,3% des vaches positives au niveau cytologique (˃6% PMNL) se sont avérées négatives à la culture bactérienne, démontrant un manque de concordance. En conclusion, les résultats de notre étude supportent la faisabilité et le potentiel de la culture bactérienne d’échantillons de l’endomètre à la ferme. Notre projet met également en évidence que l’utilisation d’un dépistage cytologique de l’endométrite afin d’utiliser un traitement antibiotique puisse causer un manque d’optimisation dans l’efficacité des traitements. Il semble donc pertinent que d’autres projets soient complétés afin d’approfondir le dépistage bactériologique de l’endométrite et d’analyser le potentiel diagnostique de celui-ci. / Endometritis is a disease affecting reproductive performance in dairy cows. It is defined by the presence of excessive inflammation in the uterine body during the postpartum period. From a curative point of view, the use of antibiotic treatment in the form of intrauterine infusion is one of the most widely used methods which has a beneficial effect on subsequent reproductive performance in positive cases of endometritis. Considering the modern issues concerning the use of antibiotics in animal production, the use of a diagnostic method based on the presence of inflammation in order to administer antibiotic treatment is questionable. In that sense, the main objective of this research project was to validate the accuracy of the results of bacteriological culture medium used on the farm (Tri-plate and Petrifilm) based on the ones from diagnosis laboratory. A secondary objective was to verify the concordance between the bacterial and cytological results. To do this, a cross-sectional observational study was set up within two commercial dairy herds followed by the bovine outpatient clinic of the Faculty of Veterinary Medicine of the Université de Montréal. A total of 189 cows in the postpartum period (30 to 43 days in milk) were systematically enrolled in order to collect 2 uterine samples from cytobrush during the same examination. The first cytobrush was used to directly inoculate the Tri-plate medium and then be sent to the reference laboratory (Diagnostic service of the FVM of the Université de Montréal) for aerobic bacterial analysis. The second cytobrush was initially used to make a microscopic smear for cytological analysis (polymorphonuclear cell proportion (PMNL)) and subsequently diluted in 1 ml of saline to inoculate the Petrifilm medium. After an incubation period of 24 hours, the colony count was made for each culture medium. From these data, statistical analyses were completed in order to optimize the summation of sensitivity and specificity (Se + Sp) of the two culture medium according to the results of the reference laboratory. For the Tri-plate medium, the cutoff of ˃ 90 colonies resulted in the maximum Se + Sp, which was 167.7. For the Petrifilm medium, the threshold of ˃100 colonies gave the maximum Se + Sp, which was 129. Regarding the concordance between the cytological and bacterial diagnosis, the results of our project show that 64.3% of cows positive for cytological criteria (˃6% PMNL) were found to be negative from a bacterial point of view. In conclusion, this study shows that Tri-plate and Petrifilm medium used on-farms were best to reproduce the results obtained by laboratory analysis using 90 and 100 colony threshold respectively. Our results also support a lack of agreement between cytological and bacterial diagnosis. It therefore seems relevant that other projects are completed in order to deepen the bacterial screening for endometritis and to analyze its diagnostic potential.

L’objectif de la présente étude était d’évaluer un test d’estérase leucocytaire (LE) pour le diagnostic de l’endométrite subclinique chez les vaches Holstein en période postpartum. Les tests effectués à partir d’échantillons provenant soit de l’endomètre (UtLE) ou du col utérin (CxLE) ont été comparés à la cytologie endométriale (CE). Par ailleurs, deux méthodes d’évaluation des lames ont été comparées. Deux cent quatre vingt-cinq vaches Holstein de 5 troupeaux laitiers commerciaux ont été évaluées entre 21 et 47 jours en lait (JEL). Soixante sept vaches ont été diagnostiquées avec une endométrite clinique suite à un examen transrectal et vaginoscopique et ont été exclues de l’étude. Deux cent dix-huit vaches ont eu des prélèvements pour la CE et le test LE. La fonction ovarienne a été déterminée à la palpation transrectale. La banque de données utilisée pour chacune des vaches a été effectuée à partir du logiciel DSA (Dossier de Santé Animale) laitier. Le pourcentage de neutrophiles était significativement corrélé avec les scores de LE utérin et cervical. L’activité de CxLE et UtLE diminuait significativement avec les JEL, mais n’était pas associée au risque de gestation à 90 JEL (n= 186). Le pourcentage de neutrophiles mesuré à la CE entre 32 et 47 JEL était associé significativement au risque de gestation à 90 JEL (n=94, P=0.04). Pour la même période, selon une analyse de survie, les vaches avec >2,6% de neutrophiles à la CE étaient définies comme étant atteintes d’une endométrite subclinique avec une prévalence de 56%. Les résultats indiquent que le test d’estérase utérin ou cervical a une bonne concordance avec le pourcentage de neutrophiles à la CE. Une endométrite subclinique diagnostiquée par cytologie endometriale entre 32 et 47 JEL est associée à une réduction du risque de gestation au premier service. / The point toward this study was to determine the diagnostic test characteristics of the leukocyte esterase activity test for subclinical endometritis in postpartum Holstein dairy cows. The objectives were 1) to compare uterine leukocyte esterase activity and the endometrial cytology (EC), 2) to compare leukocyte esterase activity of the cervix (CxLE) and the uterus (UtLE), 3) Compare two methods of assessing the slides (i.e. an exhaustive method and a rapid method). Two hundred eighty five post partum Holstein cows from 5 commercial dairy herds had a post partum evaluation between 21 and 47 days in milk (DIM). Sixty seven cows where diagnosed with clinical endometritis by transrectal and vaginoscopy examinations and were excluded from the study. Two hundred eighteen cows were enrolled for endometrial cytology and esterase activity test. The ovarian status was determined by transrectal examination. Computerized databank, dairy DSA (Dossier de Santé Animale) indexing all the cows was used to retrieve individual information for analysis. The percentage of neutrophils was significantly correlated with the LE from the uterus and cervix. The LE from cervix and uterus decreased significantly with DIM, however, they were not statistically associated with pregnancy risk at 90 DIM (n=186). Between 32-47 DIM, the percentage of neutrophils and risk of pregnancy at 90 DIM were associated (n=94, P=0.04). For the same period, survival analysis identified cows with > 2.6 % neutrophils on EC as subclinical endometritis cows with a prevalence of 56%. The two methods for assessing the slides were correlated by 81%. Subclinical endometritis diagnosed by endometrial cytology between 32 and 47 DIM was associated with reduced risk of pregnancy at first service.

L’objectif de la présente étude était d’évaluer un test d’estérase leucocytaire (LE) pour le diagnostic de l’endométrite subclinique chez les vaches Holstein en période postpartum. Les tests effectués à partir d’échantillons provenant soit de l’endomètre (UtLE) ou du col utérin (CxLE) ont été comparés à la cytologie endométriale (CE). Par ailleurs, deux méthodes d’évaluation des lames ont été comparées. Deux cent quatre vingt-cinq vaches Holstein de 5 troupeaux laitiers commerciaux ont été évaluées entre 21 et 47 jours en lait (JEL). Soixante sept vaches ont été diagnostiquées avec une endométrite clinique suite à un examen transrectal et vaginoscopique et ont été exclues de l’étude. Deux cent dix-huit vaches ont eu des prélèvements pour la CE et le test LE. La fonction ovarienne a été déterminée à la palpation transrectale. La banque de données utilisée pour chacune des vaches a été effectuée à partir du logiciel DSA (Dossier de Santé Animale) laitier. Le pourcentage de neutrophiles était significativement corrélé avec les scores de LE utérin et cervical. L’activité de CxLE et UtLE diminuait significativement avec les JEL, mais n’était pas associée au risque de gestation à 90 JEL (n= 186). Le pourcentage de neutrophiles mesuré à la CE entre 32 et 47 JEL était associé significativement au risque de gestation à 90 JEL (n=94, P=0.04). Pour la même période, selon une analyse de survie, les vaches avec >2,6% de neutrophiles à la CE étaient définies comme étant atteintes d’une endométrite subclinique avec une prévalence de 56%. Les résultats indiquent que le test d’estérase utérin ou cervical a une bonne concordance avec le pourcentage de neutrophiles à la CE. Une endométrite subclinique diagnostiquée par cytologie endometriale entre 32 et 47 JEL est associée à une réduction du risque de gestation au premier service. / The point toward this study was to determine the diagnostic test characteristics of the leukocyte esterase activity test for subclinical endometritis in postpartum Holstein dairy cows. The objectives were 1) to compare uterine leukocyte esterase activity and the endometrial cytology (EC), 2) to compare leukocyte esterase activity of the cervix (CxLE) and the uterus (UtLE), 3) Compare two methods of assessing the slides (i.e. an exhaustive method and a rapid method). Two hundred eighty five post partum Holstein cows from 5 commercial dairy herds had a post partum evaluation between 21 and 47 days in milk (DIM). Sixty seven cows where diagnosed with clinical endometritis by transrectal and vaginoscopy examinations and were excluded from the study. Two hundred eighteen cows were enrolled for endometrial cytology and esterase activity test. The ovarian status was determined by transrectal examination. Computerized databank, dairy DSA (Dossier de Santé Animale) indexing all the cows was used to retrieve individual information for analysis. The percentage of neutrophils was significantly correlated with the LE from the uterus and cervix. The LE from cervix and uterus decreased significantly with DIM, however, they were not statistically associated with pregnancy risk at 90 DIM (n=186). Between 32-47 DIM, the percentage of neutrophils and risk of pregnancy at 90 DIM were associated (n=94, P=0.04). For the same period, survival analysis identified cows with > 2.6 % neutrophils on EC as subclinical endometritis cows with a prevalence of 56%. The two methods for assessing the slides were correlated by 81%. Subclinical endometritis diagnosed by endometrial cytology between 32 and 47 DIM was associated with reduced risk of pregnancy at first service.

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Les incidences de l’écoulement vaginal purulent (EVP) et de l’endométrite cytologique (EC) sont élevées dans les exploitations laitières à cause des contaminations utérines associées à l’immunosuppression péripartum. Le pegbovigrastim (bG-CSF) a été approuvé dans la prévention de la mammite clinique chez les vaches en postpartum. L’objectif de cette étude était d’évaluer l’efficacité du bG-CSF dans la prévention de l’EVP et de l’EC chez les vaches laitières en postpartum. Dans un essai contrôlé randomisé, 60 vaches laitières en postpartum ont été enrôlées et réparties dans deux groupes (saline, n = 29 ; bG-CSF, n = 31) où chaque vache a reçu deux injections de traitement en sous-cutané aux 14e et 21e jours en lait (JEL) au creux de la croupe. L’EVP et l’EC ont été diagnostiqués chez les vaches ayant des scores de pus ≥ 3, d’estérase leucocytaire ≥ 1 ou de neutrophiles ≥ 6%. Toutes les réponses immunitaires utérines et les prévalences de l’endométrite étaient plus importantes numériquement dans le groupe bG-CSF, mais ne différaient pas statistiquement de celles du groupe saline. Les résultats étaient aussi non-différents statistiquement pour les performances subséquentes en reproduction et survie dans le troupeau. En conclusion, le traitement au bG-CSF ne semble pas efficace pour prévenir l’EVP et l’EC. Cependant, pour des raisons d’absence de différence significative constaté dans nos résultats, nous recommandons la poursuite de l’étude avec au moins une puissance statistique de 80% et un niveau de confiance de 95% afin de mieux conclure sur l’efficacité de bG-CSF contre l’endométrite. / The incidences of purulent vaginal discharge (PVD) and cytological endometritis (CE) are high in dairy farms because of uterine contamination associated with peripartum immunosuppression. Pegbovigrastim (bG-CSF) has been approved for the prevention of clinical mastitis in postpartum dairy cows. The objective of this study was to evaluate the efficacy of bG-CSF in the prevention of PVD and CE in postpartum dairy cows on the 35th day postpartum. In a randomized controlled trial, 60 postpartum dairy cows were enrolled and divided into two groups (saline, n = 29; bG-CSF, n = 31) where each cow had received two injections subcutaneously on the 14th and 21st days postpartum at the base of the tail. PVD and CE were diagnosed in cows at with scores of pus ≥ 3 and leukocyte esterase ≥ 1 or neutrophils ≥ 6%, respectively. bG-CSF group but did not differ statistically from those of the saline group (p>0.05). Differences were also not significant for subsequent performance of cows in reproduction parameters and survival in the herd. In conclusion, bG-CSF treatment did not seem effective in preventing PVD and CE in dairy cows. However, for reasons of absence of significant difference observed in our results, we recommend the continuation of the study with at least a statistical power of 80% and a level of confidence of 95% in order to better conclude on the effectiveness of bG-CSF against endometritis.

La reproduction est un pilier majeur de la productivité des fermes laitières. Dans ce contexte, il est pertinent d’identifier à l’avance les animaux à risque d’avoir des performances en reproduction sous-optimales, surtout si un traitement efficace est disponible pour améliorer ces performances. Les endométrites clinique et subclinique sont des conditions définies selon leur impact sur les performances en reproduction subséquentes et donc, des outils très intéressants de surveillance de la santé utérine. Le premier objectif de cette étude était de déterminer simultanément des seuils diagnostiques pour les endométrites clinique (diagnostiquée par le Metricheck) et subclinique (diagnostiquée par la cytologie endométriale ou par l’estérase leucocytaire) selon leur impact sur les performances en reproduction à la première saillie. L’écoulement vaginal purulent a été identifié comme seuil pour l’endométrite clinique, alors que les seuils identifiés pour l’endométrite subclinique ont été un pourcentage de polymorphonucléaires de 6% à la cytologie et une « forte quantité de leucocytes » à l’estérase leucocytaire. Le second objectif de l’étude était d’évaluer l’effet d’un traitement intra-utérin de céphapirine sur les performances à la première saillie des animaux sains et atteints d’endométrite. Aucun effet du traitement n’a été observé chez les vaches saines ou atteintes d’endométrite clinique, alors qu’une tendance à l’amélioration des performances a été associée au traitement chez celles atteintes d’endométrite subclinique. L’anovulation post-partum prolongée pourrait altérer l’efficacité du traitement de céphapirine, surtout chez les vaches atteintes d’endométrite clinique. / Reproduction is a major concern in the dairy industry. In this context, it is relevant to have an early identification of cows at risk of altered subsequent reproductive performance, especially if a treatment is available and effective to improve this performance. Clinical and subclinical endometritis are defined based on their impact on reproductive performance and are interesting tools for reproductive tract health surveillance. The first objective of this research project was to determine simultaneously diagnostic criteria for clinical (diagnosed by Metricheck) and subclinical (diagnosed by endometrial cytology or leukocyte esterase testing) endometritis based on their impact on reproductive performance at first service. Clinical endometritis was defined as presence of purulent vaginal discharge whereas subclinical endometritis was defined as presence of ≥ 6% of polymorphonuclear cells using endometrial cytology or the presence of “large amount of leukocytes” using leukocyte esterase testing. The second objective of this research project was to determine the effect of an intrauterine infusion of cephapirin on the reproductive performance at first service in cows with clinical endometritis, subclinical endometritis, and in cows unaffected by endometritis. Cephapirin treatment had no effect on first service pregnancy risk in unaffected cows or in cows affected by clinical endometritis. However, there was a tendency of a positive effect of the treatment in cows affected by subclinical endometritis. Presence of prolonged postpartum anovulation in cows may reduce the efficacy of the cephapirin treatment, especially in cows affected by clinical endometritis.

La reproduction est un pilier majeur de la productivité des fermes laitières. Dans ce contexte, il est pertinent d’identifier à l’avance les animaux à risque d’avoir des performances en reproduction sous-optimales, surtout si un traitement efficace est disponible pour améliorer ces performances. Les endométrites clinique et subclinique sont des conditions définies selon leur impact sur les performances en reproduction subséquentes et donc, des outils très intéressants de surveillance de la santé utérine. Le premier objectif de cette étude était de déterminer simultanément des seuils diagnostiques pour les endométrites clinique (diagnostiquée par le Metricheck) et subclinique (diagnostiquée par la cytologie endométriale ou par l’estérase leucocytaire) selon leur impact sur les performances en reproduction à la première saillie. L’écoulement vaginal purulent a été identifié comme seuil pour l’endométrite clinique, alors que les seuils identifiés pour l’endométrite subclinique ont été un pourcentage de polymorphonucléaires de 6% à la cytologie et une « forte quantité de leucocytes » à l’estérase leucocytaire. Le second objectif de l’étude était d’évaluer l’effet d’un traitement intra-utérin de céphapirine sur les performances à la première saillie des animaux sains et atteints d’endométrite. Aucun effet du traitement n’a été observé chez les vaches saines ou atteintes d’endométrite clinique, alors qu’une tendance à l’amélioration des performances a été associée au traitement chez celles atteintes d’endométrite subclinique. L’anovulation post-partum prolongée pourrait altérer l’efficacité du traitement de céphapirine, surtout chez les vaches atteintes d’endométrite clinique. / Reproduction is a major concern in the dairy industry. In this context, it is relevant to have an early identification of cows at risk of altered subsequent reproductive performance, especially if a treatment is available and effective to improve this performance. Clinical and subclinical endometritis are defined based on their impact on reproductive performance and are interesting tools for reproductive tract health surveillance. The first objective of this research project was to determine simultaneously diagnostic criteria for clinical (diagnosed by Metricheck) and subclinical (diagnosed by endometrial cytology or leukocyte esterase testing) endometritis based on their impact on reproductive performance at first service. Clinical endometritis was defined as presence of purulent vaginal discharge whereas subclinical endometritis was defined as presence of ≥ 6% of polymorphonuclear cells using endometrial cytology or the presence of “large amount of leukocytes” using leukocyte esterase testing. The second objective of this research project was to determine the effect of an intrauterine infusion of cephapirin on the reproductive performance at first service in cows with clinical endometritis, subclinical endometritis, and in cows unaffected by endometritis. Cephapirin treatment had no effect on first service pregnancy risk in unaffected cows or in cows affected by clinical endometritis. However, there was a tendency of a positive effect of the treatment in cows affected by subclinical endometritis. Presence of prolonged postpartum anovulation in cows may reduce the efficacy of the cephapirin treatment, especially in cows affected by clinical endometritis.