Intérêt de l’huile essentielle de thym dans l’amélioration des performances zootechniques et sanitaires du poulet de chair

M-H Ben-Mahdi, B Djellout, T Bouzagh-Belazouz, F Yahiaoui et N-R Ben-Mahdi*

Ecole Nationale Supérieure Vétérinaire d’Alger
* TAL (Tassili AirLab), Dar El Beida, Alger
mhbenmahdi@yahoo.fr

Résumé

Ce travail a eu pour objectif l’étude des effets d’une complémentation en huile essentielle de thym extraite du Thymus vulgaris, arbuste largement répandu autour du bassin méditerranéen et qui est connu pour ses propriétés antioxydantes, anti-bactériennes et antiseptiques remarquables.

Les performances zootechniques, les modifications des activités enzymatiques pancréatiques et intestinales ainsi que l’évolution de la microflore digestive ont été étudiées sur un effectif total de 140 poussins réparti en 4 groupes : contrôle, groupe antibiotique (110 mg de chlorhydrate d'oxytétracyclines / kg d’aliment) et deux groupes complémentés par de l’huile essentielle de thym à raison de 30 mg et 40 mg /kg d’aliment. Les résultats obtenus ont ainsi montré une amélioration significative du gain de poids vif et de l’indice de conversion alimentaire de l’ordre de 13-16 % par rapport au groupe complémenté en antibiotique (P<0,05), ainsi qu’une augmentation significative de l’activité de la trypsine et de l’a amylase (P<0,05). Aucun effet délétère n’a été relevé sur la population lactobacillaire des sujets complémentés. En revanche, une réduction significative du nombre de CFU de Escherichia coli a été constatée dans les groupes complémentés par rapport au contrôle (P<0,05).

En conclusion, la complémentation en huile essentielle de thym pourrait constituer une alternative intéressante aux antibiotiques dans l’amélioration de la croissance et de la prophylaxie médicale du poulet chair.

Mots clés: antibactérien, croissance, enzymes digestives, Thymus vulgaris, volaille

Effect of the Thyme essential oil in the improvement of growth performance and sanitary status of broiler chickens

Abstract

This assay was designed to investigate of the effects of a supplementation in essential oil of thyme extracted from the Thymus vulgaris, shrub widely spread around the Mediterranean Sea and known for its antioxidant and antibacterial properties.

Growth performances, modifications of the pancreatic and intestinal enzymatic activities as well as the evolution of the digestive microflora were studied on a total of 140 chicks randomly distributed in 4 groups: control, antibiotic (110 mg of oxytetracycline chlorhydrate / kg diet) and two groups respectively supplemented with 30 mg and 40 mg/kg diet of essential oil of thyme. The results showed a significant improvement of the body weight gain and the feed conversion ratio (13-16 %) compared to the group supplemented with antibiotic (P<0,05). The activity of the trypsin and a amylase significantly increased in birds fed with thyme essential oil compared to those feed control and antibiotic diets (P<0,05). The CFU lactobacilli population was unmodified in the subjects supplemented with thyme essential oil. However, a significant reduction of the number of CFU of Escherichia coli was observed in the groups supplemented with thyme essential oil compared to the control (P<0,05).

In conclusion, the supplementation in essential oil of thyme could be an interesting alternative to antibiotics in the improvement of the broiler’s growth and medical disease prevention.

Keywords: antibacterial, digestive enzymes, growth, poultry, Thymus vulgaris

Introduction

L’utilisation des anti-infectieux en médecine vétérinaire est indispensable au traitement des  infections bactériennes et au contrôle des surinfections en cas d’atteinte virale. Cependant leur utilisation abusive et souvent irréfléchie peut, se compliquer d’une part par la présence de résidus dans les denrées alimentaires d’origine animale et d’autre part, contribuer à la sélection de souches pathogènes multi-résistantes  (Khachatourians 1998, Wegener et al 1999).Le développement de plus en plus rapide de ces résistances limite aujourd’hui fortement l’intérêt thérapeutique de ces molécules. La nécessité de trouver de nouveaux agents anti-infectieux et des stratégies thérapeutiques ou préventives alternatives constitue actuellement, un des enjeux majeurs de la recherche pharmaceutique. L’utilisation des huiles essentielles, de  prébiotiques, de probiotiques ou encore des peptides antimicrobiens pourrait jouer un rôle de plus en plus prépondérant dans la gestion des antibiorésistances en médecine vétérinaire et en réduire l’impact sur la santé publique

 L’utilisation des huiles essentielles, de prébiotiques, de probiotiques ou encore des peptides antimicrobiens pourrait jouer un rôle de plus en plus prépondérant dans la gestion des antibiorésistances en médecine vétérinaire et en réduire l’impact sur la santé publique (Williams et Losa 2001). L’huile essentielle de thym extraite du Thymus vulgaris, arbuste largement répandu autour du bassin méditerranéen, présente des propriétés antioxydantes, anti-bactériennes et antiseptiques remarquables (Lee et Ahn 1998 ; Gill 1999).  Aussi, ce présent travail a eu pour objectif l’étude des effets d’une complémentation en huile essentielle de thym de la ration alimentaire sur les performances zootechniques et l’évolution de la microflore intestinale des poulets de chair.
 

Matériels et méthodes  

Animaux, traitements et alimentation

Cette étude a été réalisée sur un effectif total de 140 poulets de souche ISA de sexe male réceptionnés à un jour d’âge. Après identification et pesée des poussins, ces derniers ont été  aléatoirement répartis en 4 lots (35 poulets/lot) de poids homogène : un groupe contrôle, un groupe antibiotique (110 mg de chlorhydrate d'oxytétracyclines /kg d’aliment) et deux groupes complémentés par de l’huile essentielle de thym en l’occurrence le groupe HET1 (30 mg /kg d’aliment) et le groupe HET2 (40 mg /kg d’aliment). Chaque groupe était divisé en 5 lots. L’huile essentielle de thym utilisée était adsorbée sur une poudre de remoulage de blé qui a permis une meilleure incorporation à l’aliment. Aucune modification de l’appétence n’a été observée aux concentrations d’huile essentielle de thym utilisée dans cette étude.

Une ration alimentaire standard adaptée à chaque phase de croissance (démarrage, croissance et finition) du poulet de chair et strictement identique a été distribuée à l’ensemble des 4 groupes (NRC, 1994). L’abreuvement était ad libitum pendant toute la durée de l’étude expérimentale.

La température a été modulée en fonction de l’âge des animaux (30-33°C au premier jour de vie et a été réduite de 2-3°C chaque semaine pour atteindre 22-23°C à la fin  de la période expérimentale). Enfin, un  programme lumineux de 24 h d’éclairement avec une intensité de 4 watts/m²  a été appliqué. Les oiseaux ont été vaccinés contre la maladie de Newcastle et la bronchite infectieuse au 7^e et 22^e jour d’âge et contre la bursite infectieuse au 11^e jour d’âge.

Paramètres étudiés et analyses effectuées

Les paramètres zootechniques de poids vif, de gain de poids moyen, de l’indice de conversion alimentaire ont été enregistrés à la fin de chaque semaine.

La mortalité a été relevée hebdomadairement et son taux calculé à la fin de l’étude.

Différents organes (foie, pancréas, intestins) ont immédiatement été prélevés et pesés après le sacrifice des poulets. L’intestin grêle a été délicatement rincé avec une solution saline isotonique glacée afin d’éliminer tout résidu digestif. L’épithélium intestinal a été délicatement récupéré par grattage délicat de la muqueuse intestinale qui a été lavée au préalable trois fois dans une solution de mannitol.

La mesure de l’activité des enzymes pancréatique et intestinale a été réalisée :

Le pancréas a été broyé et homogénéisé dans un Potter en présence d’une solution de 0,5 M de Tris et 0,154 M KCl avant d’être conservé sous forme d’aliquotes à -80°C. L’activité de  l’a amylase a été déterminée en mesurant la quantité de sucres réduits libérés à partir l’amidon de pomme de terre utilisé comme substrat et le maltose comme standard à 450 nm   L’activité de  l’a amylase a été déterminée en mesurant la quantité de sucres réduits libérés à partir l’amidon de pomme de terre utilisé comme substrat et le maltose comme standard à 450 nm (Bernfield 1955).(Bernfield 1955). L’activité de la trypsine a été mesurée à 253 nm  par la technique Geiger et Fritz (1986), en utilisant l’éthyle ester de benzoyl d’arginine en présence de 0,1 U/ml d’entérokinase.

La muqueuse intestinale proximale a également été pesée et homogénéisée dans une solution de mannitol (1 :6) avant d’être aliquotée et conservée à -80°C. Afin de déterminer l’activité des enzymes intestinales, les homogénats intestinaux ont été dilués deux fois dans du triton X-100 à 2 % pour séparer les enzymes intestinales de la fraction membranaire.

Les activités de la leucine aminopeptidase et de la maltase ont été déterminées respectivement selon la technique modifiée de Rybina et al (1997) et Dahlgvist (1968).

L’activité spécifique de chaque enzyme a été exprimée par mg de protéines. Ces dernières ont été dosées par la méthode classique de l’acide bicinchonique (BCA)

L’activité antimicrobienne de l’huile essentielle de thym a été étudiée par numération des colonies formant unité (CFU) dans les prélèvements de contenu digestif iléo-caecal des oiseaux sacrifiés. La numération des lactobacilles a été réalisée sur milieu MRS agar (bioMérieux) après incubation en chambre aérobie à 37°C pendant 48 h. Celle des Escherichia coli et des salmonelles a été effectuée sur milieu Mac Conkey agar (bioMérieux) et Rambach agar (Merk) après incubation en chambre aérobie à 37°C pendant 24 h.

Analyse statistique

Les différents résultats sont décrits par la moyenne et l'écart type. La significativité des résultats a été vérifié par une analyse de variance à un facteur (ANOVA 1) Le seuil de signification choisi est de 5 %.

Résultats et discussion  

Performances zootechniques

Les résultats de l’évolution hebdomadaire du poids vif, du gain total de poids vif et de l’indice de conversion alimentaire compilés dans le Tableau 1 ont montré que l’addition d’huile essentielle de thym induisait une amélioration globale des performances de croissance.

Une augmentation du gain de poids de 27 % et 24 % a été constatée pour les groupes HET1 et HET2 par rapport au contrôle et de 16 % et de 13 % par rapport au groupe antibiotique   (P<0.05) ainsi qu’une réduction de l’indice de conversion alimentaire et de la mortalité qui est passée de 5,2 ± 0,7 % pour le groupe contrôle à 3,4 et 3,1 ± 0,7 % pour les groupes HET1 et HET2 (P<0,05). Ces résultats viennent confirmer l’intérêt de certaines huiles essentielles comme alternative aux antibiotiques en tant que facteurs de croissance dans les conditions de terrain  

(Bassett 2000, Langhout 2000, Kamel 2001).

Activité des enzymes digestives

Les mesures des activités enzymatiques pancréatiques (Tableau 2) et intestinales (Tableau 3) ont montré une augmentation significative de l’activité de la trypsine dans le groupe HET 1 par rapport aux groupes contrôle et ATB.

Une augmentation similaire de l’activité de l’a amylase a été observée dans les groupes HET1 et HET 2 par rapport aux deux groupes contrôle et ATB (P<0,05). Aucune différence statistiquement significative n’a toutefois été notée entre les deux groupes HET1 et HET2 (P>0,05). A la lumière de ces résultats il ressort clairement que la  complémentation en huile essentielle de thym stimulerait la sécrétion d’enzymes pancréatiques qui amélioreraient ainsi la digestibilité de la ration alimentaire et sa valorisation in fine ce qui expliquerait l’amélioration significative des performances zootechniques observée au cours de cette étude. Des résultats similaires ont été rapportés par les travaux de de Langhout (2000), de Lee et al (2003) et de Jang et al (2007). Les mécanismes impliqués dans cette augmentation de l’activité enzymatique du pancréas ne sont actuellement pas élucidés. Aucune modification significative des activités de la leucine aminopeptidase et de la maltase n’a été en revanche relevée entre les différents groupes au cours de cette étude (P>0,05).

Modifications de la microflore iléo-caecale

Le comptage des lactobacilles n’a révélé aucune différence significative entre les différents groupes et la charge lactobacillaire demeure inchangée dans les groupes complémentés en huile essentielle de thym par rapport au groupe contrôle (Tableau 4).

Une réduction significative du nombre de CFU de Escherichia coli a été constatée dans les 3 groupes traités par rapport au contrôle (P<0,05). Les résultats obtenus pour les groupes ATB et HET1 et HET2 étaient quasi similaires, laissant supposer une efficacité de l’activité anti-colibacillaire équivalente. Aucune colonie formant unité n’a été observée lors de la mise en culture des salmonelles dans les 4 groupes expérimentaux.

De nombreuses études ont rapporté par ailleurs les effets antimicrobiens du thymol et du carvacrol, principaux constituants de l’huile essentielle de thym qui exerceraient leur pouvoir bactéricide en perméabilisant la membrane des bactéries Gram négative (Juven et al 1994, Helander et al 1998, Hammer et al 1999). .

Conclusion 

• Nos résultats ont ainsi montré une amélioration des performances zootechniques globales ainsi qu’une nette amélioration de l’activité enzymatique digestive et tout particulièrement de celle de la trypsine et l’a amylase. Cette augmentation de l’activité enzymatique devrait permettre une meilleure valorisation de la ration alimentaire surtout en période de finition durant laquelle la ration est souvent enrichie en maïs.

  
  

• Enfin l’huile essentielle de thym ne semble pas perturber dans nos conditions expérimentales la population lactobacillaire saprophyte, en revanche elle réduit significativement la charge colibacillaire à la concentration de 30 ou 40 mg/kg d’aliment.

  
  

• Les résultats de notre étude ont montré qu’une complémentation en huile essentielle de thym pourrait constituer une alternative intéressante aux antibiotiques dans l’amélioration de la croissance et de la prophylaxie médicale du poulet chair.

Références 

Bassett R 2000 Oregano's positive impact on poultry production. World Poultry 16:31-34

Bernfield P 1955 Amylases alpha and beta. In Colowick and Kaplan, (Editors). Methods in Enzymology Academic Press.New York.149-151

Dahlgvist A 1968 Assay of the intestinal disaccharidase Analytical Biochemistry 22: 99-107

Geiger R and Fritz H 1986 Trypsin. In Bergmeyer (Editor). Methods of Enzymatic Analysis. Academic Press. New York. 119-128.  

Gill C 1999 Herb and plant extracts as growth promoters.Feed International 20-23

Hammer K A, Carson C F and Riley T V 1999 Antimicrobial activity of essential oils and other plant extracts.Journal of Applied Microbiology 86:985-90

Helander I M, Alakomi H L, Latva-Kala K, Mattila-Sandholn I P, Smid E j, Gorris L G M and Vong Wright A 1998 Characterization of the action of selected oil components on Gram-negative bacteria.Journal of Agriculture and Food Chemistry 46:3590-3595

Jang I S, Ko Y H, Kang S Y and Lee C Y 2007 Effect of a commercial essential oil on growth performance, digestive enzyme activity and intestinal microflora population in broiler chickens.Animal Feed Science and Technology 134:304-315

Juven B J, Kanner J, Schved F and Weisslowicz H 1994 Factors that interact with the antibacterial action of thyme essential oil and its active constituents’ Applied Bacteriology 76:626-31 http://www3.interscience.wiley.com/cgi-bin/fulltext/119099071/PDF

Kamel C 2001 Tracing modes of action and the roles of plant extracts in non-ruminants. In Garnsworthy J (Editor). Recent Advances in Animal Nutrition. Nottingham University Press.Nottingham.135-150

Khachatourians G G 1998 Agricultural use of antibiotics and the evolution and transfer of antibiotic-resistant bacteria.Canadian Medical Association Journal 159:1129-36. http://www.cmaj.ca/cgi/reprint/159/9/1129

Langhout P 2000 New additives for broilers chickens.World Poultry 16:22-27

Lee H S and Ahn Y J 1998 Growing-inhibiting effects of cinnamomun cassia bark-derived material on human intestinal bacteria.Journal of Agricultural and Food Chemistry 46:8-12

Lee K W, Everts H, Kappert H J, Frehner M, Losa R and Beynen A C 2003 Effects of dietary essential oil components on growth performance, digestive enzymes and lipid metabolism in female broiler chickens.British Poultry Science 44:450-7

NRC (National Research Council) 1994 Nutrient Requirements of Poultry 9th National Academic Press.Washington, D.C. USA

Rybina I V, Liu H, Gor Y and Feinmark S J 1997 Regulation of leukotriene A4 hydrolase activity in endothelial cells by phosphorylation. The Journal of Biological Chemistry http://www.jbc.org/content/272/50/31865.full.pdf+html

Wegener H C, Aarestrup F M, Jensen L B, Hammerum A M and Bager F 1999 Use of antimicrobial growth promoters in food animals and Enterococcus faecium resistance to therapeutic antimicrobial drugs in Europe. Emerging Infectious Diseases Journal 5:329-35 http://www.cdc.gov/ncidod/eid/vol5no3/pdf/wegener.pdf

Williams P and Losa R 2001 The use of essential oil and their compounds in poultry nutrition. World Poultry 17:14-15

Received 15 March 2010; Accepted 25 April 2010; Published 10 June 2010

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