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L’empoisonnement aux nitrates chez les chevaux survient lorsqu’ils ingèrent des quantités excessives de nitrates, présents dans certaines plantes et les engrais synthétiques. Les nitrates sont convertis en nitrites dans le système digestif du cheval, ce qui interfère ensuite avec la capacité du sang à transporter l’oxygène dans tout le corps.
L’empoisonnement aux nitrates peut entraîner la maladie du sang brun, avec des symptômes comprenant la diarrhée, des coliques, un pouls rapide et une détresse respiratoire. Cette affection évolue rapidement, menant dans la plupart des cas à une mort subite.
De nombreux fourrages contiennent de petites quantités de nitrates et sont sans danger pour le pâturage des chevaux. Cependant, les chevaux peuvent être exposés à un risque d’exposition toxique si les niveaux de nitrates dans l’environnement sont élevés. La cause la plus fréquente de toxicose aux nitrates chez les chevaux est la consommation directe d’engrais en ingérant des cultures récemment traitées.
Des pratiques agricoles responsables sont essentielles pour prévenir l’empoisonnement aux nitrates chez les chevaux. Des mesures telles que l’entreposage sécurisé des engrais, des pratiques d’application prudentes, le pâturage en rotation et la surveillance des sources d’eau sont importantes pour assurer la sécurité des chevaux.
Exposition aux nitrates chez les chevaux
Le nitrate est une forme courante d’azote, un nutriment essentiel requis par tous les organismes vivants. L’azote est nécessaire à la synthèse de diverses molécules fondamentales au fonctionnement biologique, en particulier les acides aminés et les protéines.
Les plantes ont besoin d’azote pour survivre, car il constitue un composant clé de la chlorophylle, essentielle à la photosynthèse, en plus de son rôle dans d’autres processus biologiques.
Bien que toutes les plantes aient besoin d’azote, la quantité de nitrates dans les plantes diffère selon les espèces, et la concentration dans les plantes individuelles varie en fonction de : [1][2]
- Maturité
- Conditions environnementales
- Composition du sol
- Facteurs de stress externes
En agriculture, le nitrate est fréquemment utilisé dans les engrais pour améliorer la santé et le rendement des cultures. Bien que les engrais synthétiques soient importants pour assurer un approvisionnement alimentaire abondant, une utilisation inappropriée présente des risques environnementaux et sanitaires pour les chevaux, les autres animaux et les humains. [3][4][5]
L’utilisation excessive, les déversements accidentels et l’élimination inadéquate des engrais contenant des nitrates peuvent entraîner : [5]
- Pollution de l’eau
- Proliférations d’algues
- Zones mortes aquatiques
Ces formes de pollution, ainsi que les cultures traitées elles-mêmes, constituent toutes des voies possibles d’exposition à des niveaux élevés de nitrates chez les chevaux.
Absorption de l’azote par les plantes
La forme d’azote la plus couramment absorbée par les plantes est le nitrate, car il est très soluble dans l’eau et se déplace facilement dans le sol jusqu’aux racines des plantes. Une fois absorbé, l’azote est métabolisé et transporté dans l’ensemble des cellules végétales, où il constitue le minéral le plus abondant, représentant 1 – 5 % de la matière sèche totale des plantes. [3][4][6]
Les plantes adaptées à différents environnements peuvent présenter des préférences pour différentes formes d’azote en fonction de leur disponibilité. Plusieurs espèces végétales ont évolué pour être naturellement riches en nitrates. Aux États-Unis, ces plantes comprennent : [7]
- Avoine
- Mil
- Sorgho fourrager
- Herbe du Soudan
- Maïs
- Amarante
- Chénopode blanc
En plus des différences évolutives entre les espèces végétales, plusieurs facteurs peuvent entraîner des concentrations élevées de nitrates dans une variété de plantes. Ceux-ci comprennent : [1][2]
- Maturité : les plantes jeunes et en croissance rapide ont tendance à contenir des quantités plus élevées de nitrates
- Facteurs environnementaux : les plantes accumulent davantage de nitrates lorsque les conditions normales de croissance sont perturbées ; les facteurs de stress comprennent la sécheresse, la grêle, le gel et des périodes anormalement longues de faible ensoleillement
- Fertilisation du sol : l’application d’engrais synthétiques contenant des nitrates peut entraîner une absorption excessive
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Toxicologie
Les chevaux sont moins sensibles à l’empoisonnement aux nitrates que les ruminants (p. ex. les vaches) en raison de différences dans leur système digestif. Cependant, les chevaux peuvent tout de même développer un empoisonnement aux nitrates mettant leur vie en danger et la maladie du sang brun s’ils ingèrent des quantités suffisamment élevées de nitrates.
Les chevaux peuvent tolérer la consommation de fourrages contenant jusqu’à 2 % de nitrates sur une base de matière sèche. Cela signifie que les chevaux sont plus susceptibles de développer la maladie du sang brun par d’autres voies d’exposition qu’en consommant des plantes contenant naturellement des niveaux élevés de nitrates.
Les chevaux affectés par un empoisonnement aux nitrates sont généralement exposés en raison de : [5][6]
- Ingestion d’engrais
- Consommation de cultures récemment fertilisées
- Consommation d’eau contaminée
Effets sur les chevaux
Une fois ingéré, le nitrate est converti en nitrite dans le corps du cheval. Cette conversion chimique mineure qui précède les dommages toxiques explique pourquoi la maladie du sang brun est souvent appelée médicalement « empoisonnement aux nitrates et aux nitrites ».
Le nitrite est rapidement absorbé par le tube digestif du cheval, où il interagit avec les globules rouges, transformant l’hémoglobine en méthémoglobine. L’hémoglobine est une protéine abondante dans le sang et responsable du transport de l’oxygène vers les tissus. [5][8]
La méthémoglobine est incapable de transporter l’oxygène. À mesure que l’hémoglobine dans le sang est convertie en forme non fonctionnelle, le transport de l’oxygène dans l’organisme diminue. Sans un apport suffisant d’oxygène aux cellules, les tissus et les organes ne peuvent pas fonctionner correctement.
Les symptômes de carence en oxygène apparaissent lorsque 30 à 40 % de l’hémoglobine dans le sang est convertie en méthémoglobine, la mort survenant lorsque les niveaux de méthémoglobine dépassent 80 %. Dans certains cas, la mortalité peut survenir lorsque la conversion est aussi faible que 50 à 60 %. [5][8]
De plus, le nitrate et le nitrite sont tous deux des composés vasoactifs, ce qui signifie qu’ils influencent la dilatation et la constriction des vaisseaux sanguins.
Bien que le mécanisme d’action ne soit pas bien compris, les données actuelles suggèrent qu’à mesure que l’hémoglobine se transforme en méthémoglobine, les vaisseaux sanguins se relâchent (vasodilatation), ce qui abaisse la pression artérielle. [5][8]
Une pression artérielle basse aggrave les effets de la privation d’oxygène, puisque le débit de circulation sanguine ralentit en même temps que la quantité d’oxygène disponible diminue rapidement. [5][8]
Symptômes
Après l’ingestion de quantités excessives de nitrates, les symptômes de toxicose ont tendance à apparaître dans les six heures suivant l’exposition et à affecter plusieurs systèmes organiques. Les signes cliniques chez les chevaux peuvent inclure : [6][7]
- Diarrhée
- Difficulté à respirer
- Fréquence cardiaque élevée
- Faiblesse
- Tremblements musculaires
- Incoordination (ataxie)
- Tremblements
- Coliques
- Appui de la tête contre des surfaces
- Gencives bleutées
- Crises convulsives
- Mort subite
Maladie du sang brun
Un sang sain apparaît rouge. Plus le sang est saturé en oxygène, plus il apparaît d’un rouge vif. [9] Dans les cas d’empoisonnement aux nitrates, à mesure que la capacité du sang à transporter l’oxygène diminue, la couleur rouge s’atténue et peut paraître brune.
C’est de là que provient le terme courant « maladie du sang brun ».
Facteurs de risque
Les chevaux présentent le plus grand risque d’exposition aux nitrates en raison de l’utilisation excessive et/ou du stockage inapproprié des engrais. Cependant, plusieurs facteurs environnementaux peuvent augmenter considérablement les niveaux d’absorption des nitrates par les plantes, ce qui peut s’ajouter à la quantité totale ingérée par les chevaux qui pâturent sur des pâturages affectés.
Comprendre ces facteurs peut aider à atténuer les risques associés à l’accumulation de nitrates dans les plantes pouvant être consommées par les chevaux.
Les plantes accumulent plus facilement de plus grandes quantités de nitrate lorsqu’elles poussent dans des conditions stressantes. Les facteurs de stress incluent : [10]
- Sécheresse : des précipitations insuffisantes peuvent perturber les processus métaboliques normaux des plantes. Ce stress entraîne souvent une accumulation plus élevée de nitrate dans les tissus végétaux, car une disponibilité réduite en eau limite la capacité de la plante à convertir le nitrate en acides aminés et en protéines.
- Températures extrêmes : des températures extrêmes, qu’elles soient élevées ou basses, peuvent altérer les activités enzymatiques impliquées dans la réduction des nitrates chez les plantes. Les températures élevées peuvent provoquer un stress thermique, tandis que les basses températures peuvent ralentir les taux métaboliques, entraînant toutes deux une augmentation des niveaux de nitrate dans les plantes.
- Ensoleillement insuffisant : un ensoleillement adéquat est essentiel à la photosynthèse, qui fournit l’énergie nécessaire à la réduction des nitrates. Les plantes poussant dans des zones ombragées ou pendant des conditions nuageuses peuvent ne pas recevoir suffisamment de lumière, ce qui entraîne une accumulation de nitrates puisque les plantes ne peuvent pas les métaboliser efficacement.
Les facteurs de risque supplémentaires pour l’empoisonnement aux nitrates chez les chevaux incluent : [10][11]
- Partie de la plante ingérée : les tiges et les hampes ont tendance à accumuler le plus de nitrate comparativement aux autres parties de la plante. Les feuilles et les graines contiennent généralement des niveaux plus faibles de nitrate.
- Gestion et mode de vie : les chevaux souffrant de malnutrition et ceux vivant dans des environnements très froids sont plus susceptibles de consommer de plus grandes quantités d’aliments sur une courte période, augmentant ainsi leur apport en nitrates
- État de santé : les poulains, les juments gestantes et les chevaux ayant un système immunitaire affaibli ou des conditions sous-jacentes peuvent avoir une capacité réduite à métaboliser efficacement les nitrates, entraînant un risque plus élevé de toxicosis
- Poids corporel : comme pour toutes les formes d’empoisonnement, la gravité de la toxicité des nitrates dépend de la dose relative à la taille corporelle. Les poulains, les poneys et les chevaux miniatures présentent un risque plus élevé d’ingérer une dose toxique de tout poison que les chevaux de plus grande taille.
En reconnaissant ces facteurs de risque, les propriétaires de chevaux et les soigneurs peuvent prendre des mesures proactives pour gérer l’environnement de pâturage et l’alimentation de leurs chevaux, réduisant ainsi le risque de toxicose aux nitrates.
Nitrates et algues bleu-vert
Bien que non directement liés à la maladie du sang brun, la surutilisation et l’élimination inadéquate des engrais peuvent entraîner des efflorescences d’algues toxiques dans les plans d’eau. Si les chevaux boivent de l’eau contaminée par ces algues, cela peut rapidement entraîner une mort subite. [6]
Ces efflorescences d’algues toxiques, communément appelées algues bleu-vert et scientifiquement connues sous le nom de cyanobactéries, se produisent dans le monde entier dans des plans d’eau douce et saumâtre. Au cours des dernières années, la prévalence des efflorescences d’algues et le nombre de décès d’animaux associés augmentent en raison des changements climatiques. [6]
Les chevaux et les chiens sont particulièrement à risque d’intoxication aux algues bleu-vert, car beaucoup ont un mode de vie extérieur où ils peuvent interagir librement avec des plans d’eau naturels stagnants. Ne laissez jamais les chevaux nager ou boire dans une eau qui semble stagnante, qui présente une efflorescence évidente d’algues bleu-vert à la surface, ou si l’eau semble turgescente (gonflée).
Diagnostic
Le diagnostic de l’empoisonnement aux nitrates est complexe, car les analyses sanguines et sériques ne révèlent aucun changement indicatif autre que de faibles niveaux d’oxygène. Le diagnostic initial repose sur la présentation clinique et la discussion d’un historique d’exposition connu ou suspecté. [6]
Des tests spécifiques peuvent fournir un diagnostic définitif, notamment : [6]
- Analyse du liquide oculaire
- Analyse des aliments
Diagnostic différentiel
Dans les cas d’exposition inconnue, les professionnels de la santé peuvent devoir écarter d’autres affections potentielles pouvant provoquer des symptômes similaires. Celles-ci incluent : [6]
- Intoxication à l’if
- Toxicose aux cyanobactéries
- Intoxication aux ionophores
- Toxicose aux fumonisines
- Encéphalopathie hépatique
Traitement et pronostic
La maladie du sang brun chez les chevaux a généralement une apparition rapide et entraîne souvent une mort subite. Si un traitement est possible avant l’apparition de symptômes limitant la survie, la première étape consiste en le retrait immédiat de la source d’exposition aux nitrates.
Une fois que le cheval est à l’abri d’une exposition supplémentaire et stabilisé, l’administration intraveineuse de bleu de méthylène constitue l’antidote. Des soins de soutien et une hospitalisation peuvent être nécessaires pendant la récupération. [3][6]
Le pronostic dépend de la gravité de l’intoxication. De nombreux cas équins d’intoxication aux nitrates sont catastrophiques en raison de l’apparition rapide et de la progression des symptômes suivies d’une mort subite. [6]
Prévention
Heureusement, les chevaux présentent une résistance plus élevée aux nitrates comparativement à d’autres animaux et peuvent consommer des quantités appréciables de nitrates dans le fourrage sans développer de symptômes toxiques.
La plupart des cas de toxicose chez les chevaux sont causés par l’ingestion directe d’engrais ou la consommation de cultures récemment fertilisées, deux situations qui peuvent être évitées grâce aux stratégies suivantes :
- Entreposage adéquat : s’assurer que les engrais et tous les autres produits chimiques agricoles toxiques sont entreposés de manière sécuritaire et conformément aux directives de sécurité est essentiel. Cela empêche l’ingestion accidentelle par les chevaux et les autres animaux.
- Échantillonnage du sol : appliquer les engrais aux quantités et aux moments recommandés, puis surveiller les champs peut aider à atténuer le risque que les chevaux accèdent à des zones récemment fertilisées où les concentrations de nitrates sont plus élevées
- Gestion des pâturages : la mise en œuvre d’un pâturage en rotation et de techniques solides de gestion des pâturages peut aider à réduire l’accumulation de nitrates dans les plantes fourragères, diminuant ainsi le risque de toxicose
- Surveillance de l’eau : tester régulièrement les sources d’eau pour les niveaux de nitrates aide à atténuer le risque d’empoisonnement chez les animaux en liberté; surveiller visuellement la présence d’algues bleu-vert et restreindre l’accès des chevaux aux sources d’eau dangereuses est également important
En suivant ces stratégies, les propriétaires de chevaux et tout le personnel agricole peuvent réduire considérablement le risque de toxicose aux nitrates chez les équidés, favorisant la santé et le bien-être de leurs animaux. Dans les exploitations qui hébergent plusieurs espèces animales, les propriétaires et le personnel doivent porter une attention supplémentaire, car les ruminants sont hautement sensibles aux nitrates.
Si vous n’êtes pas certain de la toxicité du fourrage de votre pâturage, envisagez de soumettre un échantillon de foin pour une analyse de fourrage et de travailler avec un nutritionniste équin afin de vous assurer que votre troupeau reçoit tout ce dont il a besoin.
Questions fréquemment posées
Voici quelques questions fréquemment posées sur l’intoxication aux nitrates chez les chevaux :
Votre cheval pourrait contracter une intoxication aux nitrates en mangeant des cultures récemment fertilisées, en consommant des plantes qui contiennent naturellement des niveaux élevés de nitrates, ou en ingérant directement de l’engrais. Une autre voie d’exposition est l’eau contaminée, surtout si le ruissellement d’engrais atteint des étangs ou des abreuvoirs. Ces situations permettent à une grande quantité de nitrates d’entrer rapidement dans le système du cheval, entraînant une intoxication.
L’intoxication aux nitrates est aussi appelée « maladie du sang brun » en raison de la façon dont elle modifie le sang du cheval. Lorsque les nitrates sont convertis en nitrites dans l’organisme, ils altèrent l’hémoglobine de sorte qu’elle ne peut plus transporter l’oxygène. À mesure que davantage d’hémoglobine devient non fonctionnelle, le sang passe de sa couleur rouge normale à un brun terne. C’est pourquoi cette affection est souvent appelée maladie du sang brun.
Les symptômes de l’intoxication aux nitrates apparaissent généralement dans un délai d’environ six heures après l’exposition. Les signes peuvent survenir soudainement et peuvent inclure de la diarrhée, des coliques, de la faiblesse, des tremblements et des difficultés respiratoires. Dans les cas graves, les chevaux peuvent s’effondrer et mourir rapidement, ce qui explique pourquoi une reconnaissance rapide et des soins vétérinaires sont si importants.
Vous pouvez aider à prévenir l’intoxication aux nitrates dans votre pâturage en entreposant les engrais de manière sécuritaire, en gardant les chevaux à l’écart des champs récemment fertilisés et en pratiquant le pâturage en rotation. Surveiller la qualité du fourrage et tester le foin ou le pâturage si vous soupçonnez des niveaux élevés de nitrates est également important. Vérifier régulièrement les sources d’eau pour détecter toute contamination et garder les chevaux à l’écart de l’eau stagnante qui pourrait contenir des algues réduit davantage le risque.
Résumé
L’intoxication aux nitrates et aux nitrites chez les chevaux résulte de l’ingestion de grandes quantités de nitrates dans l’environnement, généralement due à la consommation directe d’engrais synthétiques.
- L’intoxication aux nitrates, également appelée maladie du sang brun, résulte d’une altération de la capacité du sang à transporter l’oxygène.
- Les principaux symptômes de la toxicose aux nitrates chez les chevaux comprennent la diarrhée, les coliques, la détresse respiratoire et la mort subite.
- Le traitement repose sur l’élimination de toute exposition supplémentaire et l’administration de bleu de méthylène.
- La prévention implique un stockage approprié des engrais, la surveillance et la gestion des pâturages.
- Le pronostic dépend de la dose et varie de bon à défavorable.
Références
- Gupta, R. C., Ed., Veterinary Toxicology: Basic and Clinical Principles. 2nd ed. Elsevier: Academic Press, Amsterdam; Boston. 2012.
- Noguero, M. and Lacombe, B., Transporters Involved in Root Nitrate Uptake and Sensing by Arabidopsis. Frontiers in Plant Science. Frontiers. 2016.
- Nitrogen. Mosaic Crop Nutrition.
- Lewis, O. A. M., Plants and Nitrogen. Cambridge University Press. 1986.
- McNeill, J. R., Something New Under the Sun: An Environmental History Of The Twentieth Century World. W. W. Norton & Company. 2001.
- Hovda, L. R., Blackwell’s Five-Minute Veterinary Consult Clinical Companion Equine Toxicology. Wiley Blackwell. 2022.
- Martinson, K. et al., Plants That Accumulate Nitrate: A Potential Problem for Horses. University of Minnesota Extension. 2024.
- Thompson, L. J., Nitrate and Nitrite Poisoning in Animals. MSD Veterinary Manual. 2021.
- Luts, D. The Many Colors of Blood. American Chemical Society. 2016.
- Beware of Nitrates. Colorado State University Extension. 2024.
- Swerczek, T. and Dorton, A.R., Effects of Nitrate and Pathogenic Nanoparticles on Reproductive Losses, Congenital Hypothyroidism and Musculoskeletal Abnormalities in Mares and Other Livestock: New Hypotheses. Animal and Veterinary Sciences. 2019.
