Effet de la spiruline sur croissance de la souris
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Effet de la spiruline sur croissance de la souris Effet de la spiruline sur croissance de la souris Document Transcript

  • Etude de la performance nutritionnelle de la spiruline de Madagascar (Spirulina platensis variété Toliarensis) sur la souris. Dr Ing. RAZAFINDRAJAONA Jean Marie (ESSA, Université d’Antananarivo ; ISTRAM Ambositra), Pr. RAKOTOZANDRINY Jean de Neupomucène (ESSA, Université d’Antananarivo), Dr José Narcisse RANDRIA (CNARP, Antananarivo), Dr RAMAMPIHERIKA Kotonirina Daniel (IHSM, Université de Toliara). Résumé : La spiruline de Madagascar (Spirulina platensis var. toliarensis) fait actuellement l’objet d’une vulgarisation de masse mais la maque des doses scientifiques référentielles handicape cette valorisation à grande échelle. La présente étude vise à évaluer sa performance nutritionnelle sur la croissance des souriceaux et souris, mâles et femelles, en vue de déterminer la dose optimale de sa consommation. Les spirulines sèches ont été préparées par le Dr RAMAMPIHERIKA Kotonirina Daniel et les tests ont été réalisés au laboratoire du Centre National de Recherches Pharmaceutiques (CNARP) sur 84 souris et 56 souriceaux de la race Westar. Les cinq doses testées sont 0,2 mg, 2 mg, 20 mg, 50 mg et 500 mg/poids vif et comparées aux témoins négatifs (ration habituelle de provende) et aux témoins positifs (double ration). Le poids et l’état général des animaux ont été suivis au quotidien et une nécropsie complète a été entreprise en cas de décès. La croissance et le taux de croissance spécifique des cobayes ont été modélisés avec les logiciels Excel et MICROSTAT. Ils montrent des effets à doses dépendantes en cloche, liés au sexe, avec un optimum à 2mg/kg de poids vif. Les faibles doses jusqu’à 20 mg/kg de poids vif sont stimulatrices de la croissance; les fortes doses sont tolérées par les mâles mais moins favorables aux femelles. La croissance des souriceaux mâles et femelles témoins est identique mais chez les consommateurs de spiruline, le poids à l’âge adultes des mâles est nettement supérieur à celui des femelles (+ 31,9%) et par rapport aux témoins, les mâles s’émancipent davantage (12,2 à 15,2% de plus) que les femelles (22,7% de moins). La consommation humaine à dose modérée de la spiruline et l’étude de ses effets sur l’émancipation et la reproduction des souris sont recommandées. Mots clés : Spiruline, Spirulina platensis var. toliarensis, souris, modélisation, croissance, dose optimale, Madagascar. Fintina : Miely eran’ny nosy ankehitriny ny fihinanana ny faingondomotr’i Madagasikara na Spirulina platensis variété toliarensis saingy ny tsy fahampian’ny fahalalana momba ny fatra ara-tsiantifika azo hohanina dia mety hanimba izany fanapariahana ny fihinana azy izany. Natao ity fikarohana ity mba hamantarana ny vokatra entin’ny fihinana’ny zanatotozy sy totozy vatony lahy sy vavy ny faingondomotra mba ahafahana mamantatra ny fatra lasitra azon’ny olombelona sakafoanina. Ny faingondomotra maina nampiasaina dia novokarin’i Dr RAMAMPIHERIKA Kotonirina Daniel ary ny andrana natao tamin’ny totozy 84 sy zanatotozy 56 avy amin’ny karazana Westar dia notanterahina teny amin’ny laboratoaran’ny Foibem-pirenena momba ny fikarohana ny fanafody (CNARP). Fatra dimy no nosedraina dia 0,2 mg, 2 mg, 20 mg, 50 mg et 500 mg/lanja velona ka nampitahaina tamin’ny vavolombiby miiba (fatra- tsakafombiby mahazatra) sy vavolombiby miabo (fatra-tsakafombiby avo roa heny) izy ireo. Noraisina isan’andro ny lanja sy toetra ankapoben’ireo biby ary norasaina kosa ireo biby maty. Nampiasaina ny dikatsaina Excel sy MICROSTAT mba hamoahana ny modelim-pitimboana sy taha-pitomboana manokan’ny bibim-panadramana. Tsapa fa mifanaraka amin’ny fatra nohanina ny vokatra azo saingy manaraka kisary matsokoloha izany no sady miova araky ny sokajimpananahana ka ny fatra 2mg/kg lanja velona no fatra mahafapo indrindra tamin’izany. Ny fatra latsaky ny 20mg/kg lanja velona dia manafaingana ny fotomboana, ireo fatra ambony be kosa dia zakan’ny lahy ihany saingy tsy dia tsara loatra ho an’ny vavy. Mitovy fitombo ireo vavolombiby lahy sy vavy fa ho an’ireo mpihinana faingondomotra kosa dia be lanja lavitra noho ireo vavy ireo lahy (+ 31,9%) ary raha ampitahaina amin’ireo vavolombiby dia mivela-pitomboana kokoa ny lahy (12,2 à 15,2% amboniny) nohon’ny vavy (22,7% ambaniny). Ny didi-kevitra atolotra dia ny fihinanan’ny olombelona ny faingondomotra amin’ny fatra ara-drariny sy ny fanohizana ny fikarohana momba ny fiantraikan’ny fihinanan azy eo amin’ny fivelaram-pitomboana sy ny fananahan’ny totozy. Teny mafonja : Faingondomotra, Spirulina platensis var. toliarensis, totozy, modelizasiona, fitomboana, fatra mahafatrapo, Madagasikara.
  • Abstract: Spirulina of Madagascar (Spirulina platensis var toliarensis) currently made the object of a mass popularization but the lack of its referential scientific doses handicaps this large scale valorization. The present study aims to evaluate its nutritional performance on the growth of young mouse and mice. Dryed spirulina were prepared by Dr. RAMAMPIHERIKA Kotonirina Daniel and the tests were carried out at the laboratory of the National Pharmaceutical Research Center (CNARP) on 84 mice and 56 young mice of the Westar race. The five amounts tested are 0,2 mg, 2 mg, 20 mg, 50 mg and 500 mg/body weight and compared to the negative witnesses (usual ration of feed) and to the positive witnesses (double ration). The daily weight and general state of the animals were followed and a complete necropsy was undertaken in case of death. The growth and the specific growth rate of the animal were modelled with software Excel and MICROSTAT. They show effects with dependent amounts according to the Gauss’ curve, with an optimum with 2mg/kg of body weight and related to the sex. Low doses up to 20 mg/kg of body weight simulate growth; the strong amounts are tolerated by the males but less favourable to the females. The growth of the witness young mice males and females is identical but within the spirulina consumers group, the male adult weight is strongly higher than that of the females (+ 31,9%) and compared to the witnesses, the males emancipate themselves more (12,2 to 15,2% of more) that the females (22,7% less). Human consumption with moderate dose of the spirulina and the study of its effects on mice emancipation and reproduction are recommended. Key words: Spirulina, Spirulina platensis var toliarensis, mouse, modeling, growth, optimal dose, Madagascar. Page 1 /17
  • Etude de la performance nutritionnelle de la spiruline de Madagascar (Spirulina platensis variété Toliarensis) sur la souris. Dr Ing. RAZAFINDRAJAONA Jean Marie (ESSA, Université d’Antananarivo), Pr. RAKOTOZANDRINY Jean de Neupomucène (ESSA, Université d’Antananarivo), Dr José Narcisse RANDRIA (CNARP, Antananarivo), Dr RAMAMPIHERIKA Kotonirina Daniel (IHSM, Université de Toliara). I- INTRODUCTION La spiruline dont le nom scientifique est Spirulina sp. ou Arthrospira sp. est une algue bleue microscopique qui se développe dans les régions tropicales et subtropicales. Elle possède de multiples utilités: Agro-alimentaire, pharmaceutique, écologique et biotechnologique, etc. (ZARROUK, 1966), (CIFFERRI, 1983), (CIFFERRI, 1985), (KAY, 1991), (DILLON et al., 1995), (KOZLENKO et al., 1996), (HENRIKSON, 1999), (CYANOTECH, 2000), ( CORNET, 1998), (ANTENNA, 2004) (WIKIPEDIA, 2005 ), (JORDAN,2005), (MELISSA, 1996), (MELISSA, 1997), (FOX, 1986 ) (FOX, 1996 ), (FOX, 1999 ). Apparue sur la terre il y a 3,5 milliards d’années, elle figure parmi les êtres vivants les plus vieux de notre planète et attire de plus en plus l’attention des scientifiques. De nombreuses études ont montré des effets positifs de sa consommation sur la santé humaine et animale (SAUTIER et TREMOLIERES, 1975). (BUCAILLE, 1990), (DELPEUCH et al., 1975), (MIAO, 1987) (PROTEUS, 1975), (SANTILLAN, 1974), (SESHADRI, 1993). Elle apparaît comme une algue de l’espoir qui aura un rôle de premier plan à jouer pour relever le défi alimentaire et pour servir de remède à certaines maladies qui touchent en particulier les pays en voie de développement ( FOX, 2002) A Madagascar, elle a été découverte à Tuléar en 1989 et promue par le Dr RAMAPIHERIKA Kotonirina Daniel et l’Equipe de l’Institut Halieutique et Sciences Marines (IHSM) de Toliara, faisant ainsi l’objet de nombreuses études fondamentales et appliquées de valorisation à l’échelle nationale (RAMAPIHERIKA, 1991-2005), (RASAMOELINA, 1999), (RAKOTONARIVONDRIANAIVO, 2002), (RAVAONIRINA, 2002), (RAMAROSON, 2003) (ERIKSSON, 2004), (RAZAFINDRAJAONA et al., 2006), (RAZAFINDRAJAONA et al., 2008). Elle est à la fois un aliment énergétique, grâce à sa teneur en glucides (14 à 24%) et en matières grasses ( 6,7 à 9 %), mais constructeur grâce à sa teneur en protéine (60 à 70%) et protecteur car riche en vitamines, oligo-éléments, sels minéraux, pigments et divers éléments bioactifs encore méconnus. (RAZAFINDRAJAONA et al., 2006). C’est un aliment concentré très riche que la plupart des nutritionnistes la qualifient comme l’aliment le plus riche de notre planète. Mais elle devra être utilisée avec prudence : c’est plutôt un complément alimentaire par excellence qu’un aliment de base. En effet, une forte administration peut entraîner un surdosage, c’est à dire une intoxication. (RAZAFINDRAJAONA et al., 2006). D’un autre côté, sa teneur exceptionnelle en protéine et la composition de celle-ci la rendent nettement plus nourrissant que les principales matières premières pour la fabrication des aliments et des provendes, telles que le maïs, le riz, le manioc, le soja, le coton, l’arachide ou la farine de poisson. Elle peut ainsi être utilisée comme un substitut par excellence et/ou un élément améliorateur des provendes (RAZAFINDRAJAONA et al., 2008). Mais jusqu'à ce jour, très peu de publication rapporte la détermination scientifique des doses à prendre ou à consommer. En effet, il semble que les doses prises se transmettent uniquement publication en publication, sans aucune donnée scientifique référentielle. La présente étude vise à étudier l’influence la consommation de différentes doses de spiruline sur la croissance des souris et souriceaux, mâles et femelles, en vue de montrer scientifiquement sa performance nutritionnelle sur les deux sexes de différents âges pour déterminer la dose optimale de sa consommation. Page 1 /17
  • II- MATERIELS ET METHODES 21- Matériels 211- Les souris Les souris utilisées sont des souris Westar (Suisse) entretenu au laboratoire du Centre National de Recherches Pharmaceutiques (CNARP). Elles sont récapitulées dans le tableau suivant: Tableau 1 : Caractéristiques des souris cobayes Souris Male Femelle Total - Souriceaux mâles et femelles âgés de cinq semaines, sevrés 28 28 56 depuis une semaine et provenant de portées différentes - Souris adultes jeunes âgées de 10 semaines 42 42 84 Total 70 70 140 212- Les provendes Les provendes utilisées sont préparées au sein du Centre National des Recherches Pharmaceutiques (CNARP). Les doses de spirulines ajoutées sont calculées en fonction des objectifs de chaque test développés ci-dessous (§ 222). 213- La spiruline séchée utilisée C’est une souche de Spirulina platensis variété Toliarensis. Elle provient de la culture du bassin naturel semi contrôlé du Dr RAMAMPIHERIKA Kotonirina Daniel. Elle a été récoltée et séchée par lui-même en 2004. 214- Les matériels d’expérimentation Les matériels d’expérimentation appartiennent au Laboratoire de Toxicologie et de Pharmacologie, du Département d’Expérimentation Clinique du CNARP : - Deux salles séparées, bien aérées, bien éclairées et dont la température ambiante est comprise entre 22°C et 25°C dans la journée. - Des biberons et mangeoires pour souris. - Des cages à souris à parois transparentes pour le test de toxicité aiguë et d’opacité indifférente pour les autres tests. - Nécessaires stériles pour gavage : seringues de 1ml graduées au 1/100e ml et aiguilles de gavage - Nécessaires stériles pour dilution : éprouvettes graduées, seringues de 5ml et de 10ml, aiguilles hypodermiques. - Balances de précision (une pour la pesée du produit et une pour la pesée des animaux) - Agitateur rotatif et barreaux magnétiques (2 dimensions) - Trousse et planches à dissection - Epingles d’attelle, mortier et pilon en porcelaine - Marker indélébile (4 couleurs) - Flacon de Becher de 25ml CLINIQUE - Cuvettes et poubelles en plastique - Nécessaires pour le ménage, savon aseptisant et coton hydrophile - Solution de bleu de méthylène, sérum physiologique et eau distillée - Loupe binoculaire - Appareil photo numérique avec câble USB. 02, Ordinateur avec périphérie - Fiches et cahiers de laboratoire 22- Méthodes Page 2 /17
  • 221- Prélèvement, transport et conservation des échantillons de spiruline Les échantillons de spirulines séchées ont été préparés le Dr RAMAMPIHERIKA Kotonirina, à Tuléar. Ils sont conditionnés dans des sachets en plastiques puis acheminés par voies terrestres (taxi-brousse) vers Antananarivo. Les échantillons ont été conservés à la température ambiante dans un endroit sec et à l’abri de l’humidité. 222- Evaluation des effets de la spiruline sur la croissance des souris Le but est de voir dans quelle mesure la prise quotidienne d’une certaine dose de spiruline peut influencer favorablement la croissance de la souris. 2221- Principe Il s’agit faire administrer différentes doses de spiruline à des lots de deux catégories d’âges de souris et suivre l’évolution journalière leur poids. Les deux catégories d’animaux testées sont : a. les souriceaux en pleine phase de e croissance ; b. les souris adultes jeunes sensées encore croître ; 2222- Méthode et dispositif expérimental Les lots de souris ou de souriceaux traités sont étudiés comparativement à un lot d’animaux recevant la simple ration habituelle de provende (témoins négatifs) et à un dernier lot recevant une double ration de provende (témoins positifs). L’expérimentation a duré 50 jours pour les souriceaux et 28 jours pour les souris jeunes adultes. a- Pour les souris adultes Le gavage a lieu tous les matins à 10 heures après pesage. Après randomisation, trois séries d’âge de souris ont été réparties en 6 fournées, comme le rapporte le tableau suivant: Tableau 2 : Répartition des souris jeunes adultes d’expérimentation de l’étude de l’effet des différentes doses de la spiruline sur leur croissance Lot (souris jeunes adultes) 1 2 3 4 5 6 7 Dose de spiruline (mg/Kg) 500,0 50,0 20,0 2,0 0,2 RN (*) DR (**) TOTAL Nombre de souris mâle 6 6 6 6 6 6 6 42 Codes des cobayes mâles 500AM 50AM 20AM 2AM 02AM RNAM DRAM Nombre de souris femelle 6 6 6 6 6 6 6 42 Codes des cobayes femelles 500AF 50AF 20AF 2AF 02AF RNAF DRAF TOTAL 12 12 12 12 12 12 12 84 (*) RN : ration normale ; (**) DR : double ration) Outre le relevé quotidien du poids, l’état général des animaux est suivi durant toute l’expérimentation. Et tout cas de décès impose une nécropsie complète, ceci complète l’étude de la toxicité chronique. Page 3 /17
  • b- Pour les souriceaux sevrés Les deux doses ayant donné une croissance optimale des souris jeunes adultes ont été confirmées sur des souriceaux. Le gavage par aiguille intra oesophagien n’est pas possible, le volume d’eau absorbé par le lot de souriceaux pendant une semaine a alors été mesuré. La dose de spiruline à administrée a été par la suite diluée dans les biberons en tenant compte du contenu minimal du flacon. Tableau 3 : Répartition des souriceaux d’expérimentation de l’étude de l’effet des deux doses optimale de spiruline sur leur croissance Lot (souriceaux) 1 2 3 4 Dose de spiruline (mg/Kg) 2,0 0,2 RN (*) DR (**) TOTA L Nombre de souriceaux mâles 7 7 7 7 28 Codes des cobayes mâles 2AM 02AM RNAM DRAM Nombre de souriceaux femelles 7 7 7 7 28 Codes des cobayes femelles 2AF 02AF RNAF DRAF TOTAL 14 14 14 14 56 (*) RN : ration normale ; (**) DR : double ration 224- Techniques d'exploitation des résultats Quatre techniques d’exploitation des résultats ont été utilisées: - Techniques générales adoptées ; - La modélisation de la croissance par rapport au poids initial de l’individu ; - Le calcul du taux de croissance spécifique ; - Compilation pour la mise en évidence de l’influence liée au sexe et/ou à l’âge de l’animal. 2241- Techniques générales adoptées A la fin de l’expérimentation, seules les souris traitées ayant un poids supérieur au poids moyen des souris recevant une simple ration de provende sont considérées comme un positif. Les résultats ont été compilés puis traités avec les logiciels Excel 2003, MICROSTAT et STATITCF. Pour chaque lot de souris testée positive, la moyenne du poids a été calculée. Ces moyennes ont été testées statistiquement par le test de KHI 2 ou par le test T de Student. Page 4 /17
  • 2242- Modélisation de la croissance par rapport au poids initial de l’individu Le poids initial des souris diffère naturellement d’un individu à un autre. Pour être comparable, leur croissance a du être modélisée par rapport à leur poids initial. Une telle modélisation permettra ainsi mieux caractériser le mode et les différentes étapes de leur croissance comme il a été déjà démontré lors de l’étude de l’influence de la spiruline sur les poulet de chaire (RAZAFINDRAJAONA et al., 2008). Les paramètres de modélisation suivants ont été ainsi utilisés : P0 : poids initial de l’animal ( Pi ) x100 P' i ( sans unité ) Pj : poids au jour « j » P0 P’j : poids au jour « j » exprimé en % par rapport au P0 (RAZAFINDRAJAONA et al., 2008). 2243- Le taux de croissance spécifique Au cours de la présente étude, nous l’avons testé pour voir s’il la formule de taux de croissance spécifique utilisé en microbiologie peut caractériser l’élevage de souris c’est-à-dire traduire l’état de croissance d’une bande de souris. L’utilité de cette deuxième modélisation a été déjà démontré lors de l’étude de l’influence de la spiruline sur les poulet de chaire (RAZAFINDRAJAONA et al., 2008). Nous avons donc : Avec : Pi : poids de l’animal au jour Ji Ln(Pj ) Ln(Pi ) Pj : poids de l’animal au jour Jj ( j>i) K unité (j 1) (tj-ti) K : taux de croissance spécifique (RAZAFINDRAJAONA et al., 2008). Les interprétations possibles sont résumées dans le tableau n°3 suivant : Tableau n°3: Signification pratique du taux de croissance spécifique des âtres vivants (RAZAFINDRAJAONA et al., 2008). Valeur Signification pratique expérimentale Population microbienne Extrapolation à un être vivant supérieur K>0 Phase de croissance exponentielle Gain de poids K=0 Phase de latence, phase stationnaire Pas de croissance, croissance stabilisée K<0 Phase de déclin ou phase de lyse Perte de poids 2244- Mise en évidence de l’influence de l’âge et du sexe Pour une meilleurs exploitation des résultats, ils ont été tout d’abord groupés par âge (souris jeunes adultes, souriceaux), puis à l’intérieur de chaque groupe d’âge par sexe (femelle, mâle et les deux ensemble). Les deux indicateurs de performance ci-dessus ont été utilisés, c’est-à-dire: - La croissance par rapport au poids initial de l’individu (P’i ) - Et le taux de croissance spécifique (K) Page 5 /17
  • III- Résultats, interprétation et discussion Les résultats caractérisent les effets de l’ingestion des différentes doses de spiruline en fonction de l’âge (jeunes adultes, souriceaux) et du sexe du cobaye. 31- Effet sur la croissance des souris jeunes adultes 311- Effet sur la croissance des jeunes adultes femelles Les effets d’apport de spiruline sur la croissance des jeunes adultes femelles sont donnés par la figure suivante: 150,0 140,0 Croissance en % par rapport au poids initial 130,0 RNAF DRAF 02AF 120,0 2AF 20AF 50AF 110,0 500AF 100,0 90,0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 Jours d'élevage Figure 1 : Effets des différentes doses de spiruline sur la croissance des souris jeunes adultes femelles Par rapport au témoin (ration normale), quatre types d’effets ont été observés sur les souris jeunes adultes femelles en fin d’expérimentation: - Une ration stimulatrice de croissance (supplémentation de 2mg de spiruline/kg de poids vif) - Deux rations légèrement amélioratrices de la croissance (double ration et supplémentation de 50mg de spiruline/kg de poids vif) - Deux rations ayant un effet légèrement négatif sur la croissance (supplémentation de 0,2mg et 20 mg de spiruline/kg de poids vif) - Une ration défavorable à la croissance (ingestion de 500 mg de spiruline/kg de poids vif) Il apparaît d’une administration de très forte dose de spiruline par des souris femelles entraîne une perte de poids, c’est-à-dire un effet négatif sur leur croissance. Page 6 /17
  • 322- Effet sur la croissance des jeunes adultes mâles Les effets d’apport de spiruline sur la croissance des jeunes adultes mâles sont donnés par la figure suivante: 150,0 Croissance en % par rapport au poids initial 140,0 130,0 RNAM DRAM 02AM 120,0 2AM 20AM 50AM 110,0 500AM 100,0 90,0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 Jours d'élevage Figure 2 : Effet des différentes doses de spiruline sur la croissance des souris jeunes adultes mâles Par rapport au témoin (ration normale), quatre types d’effets ont été observés sur les souris jeunes adultes mâles en fin d’expérimentation: - Une ration fortement stimulatrice de croissance (supplémentation de 2mg de spiruline/kg de poids vif) - Une ration permettant un gain très significatif de poids en fin de croissance (double ration) - Deux rations légèrement amélioratrices de la croissance (supplémentation de 0,2 mg et 20mg de spiruline/kg de poids vif) - Deux rations sans effet sur la croissance (supplémentation de 50 mg et 500 mg de spiruline/kg de poids vif) Toutefois, la supplémentation de spiruline, quelque soit la dose, a un effet positif pendant la première semaine d’administration au-delà de laquelle les fortes doses de spiruline (50 mg et 500 mg) sont sans effet positif. Par ailleurs, il apparaît qu’elle a un optimum à l’instar d’une courbe en cloche. Contrairement aux jeunes adultes femelles, aucune dose, n’a entraîné une perte de poids des souris mâles, c’est-à-dire quelle n’agissent pas d’une manière négative sur leur croissance. Page 7 /17
  • 323- Etudes comparatives suivant le sexe des souris jeunes adultes Les études comparatives sont portées sur le gain de poids total de l’animal en fin d’expérimentation et le taux de croissance cumulé pendant les 22 jours d’élevage (à l’âge de 50 jours). 3231- Effet sur le gain total de poids par rapport au poids initial Les effets d’apport de spiruline sur le gain total de poids en fin d’élevage des jeunes adultes mâles sont donnés par la figure suivante: 160,0 % du poids final par rapport au poids initial 140,0 120,0 100,0 80,0 Mâle 60,0 Femelle 40,0 20,0 0,0 RN DR 02 2 20 50 500 Doses de spirulines Figure 3 : Etude comparative de la performance nutritionnelle de la spiruline sur les souris jeunes adultes mâles et femelles Les résultats montrent que les effets de la spiruline sont liés au sexe. Ils sont plus visibles chez les males que les femelles, quelque soit les doses testées. Par ailleurs, ils sont aussi doses dépendantes en cloche. En effet, les réponses des deux sexes de souris sont faibles de part et d’autre de l’optimum obtenu à une consommation de 2mg/kg de poids vif, permettant d’obtenir une efficacité comparable à une double ration. Les faibles doses jusqu’à 20 mg/kg de poids vif sont stimulatrices de la croissance. Les fortes doses sont tolérées par le sexe mâle (comparable au témoin) mais elles sont moins favorables à la croissance des souris femelles. Page 8 /17
  • 3232- Effet sur le taux de croissance cumulé à l’âge de 50 jours La comparaison de l’effet de la consommation de différentes doses de spiruline sur le taux de croissance cumulé jusqu’à l’âge de 50 jours des souris adultes mâles et femelles est donnée par la figure suivante: 0,35 0,30 0,25 K cumulé à 50 jours 0,20 0,15 Mâle Femelle 0,10 0,05 - -0,05 RNA DRA 02A 2A 20A 50A 500A Ration et doses de spiruline Figure 4: Influence de la dose de spiruline sur taux de croissance cumulé des souris adultes Les résultats confirment que les effets de la spiruline sont liés au sexe et sont doses dépendantes en cloche : - Ils sont plus visibles chez les males que les femelles, quelque soit les doses testées ; - Les réponses des deux sexes de souris sont faibles de part et d’autre de l’optimum obtenu à une consommation de 2mg/kg de poids vif, permettant d’obtenir une efficacité comparable à une double ration ; - Les faibles doses jusqu’à 20 mg/kg de poids vif sont stimulatrices de la croissance ; - Les fortes doses sont tolérées par le sexe mâle (comparable au témoin) mais elles sont moins favorables à la croissance des souris femelles. Ces deux résultats montrent que la dose optimale pour la consommation de la spiruline par les jeunes souris adultes est de 2mg/kg du poids vifs et qu’elle est plus efficace chez le mâle que la femelle. Des tests sur des souriceaux ont été ainsi nécessaires pour vérifier ces deux hypothèses suivant les résultats ci-après. Page 9 /17
  • 32- Les effets de la dose optimale de spiruline sur la croissance des souriceaux 321- Effet de la dose optimale sur la croissance rapportée au poids initial des souriceaux Les effets d’apport de spiruline sur la croissance par rapport au poids initial des souriceaux mâles et femelles sont donnés par les deux figures suivantes : 350,0 300,0 Croissance en % par rapport au poids initial 250,0 RNF 200,0 DRF 02F 150,0 2F 100,0 50,0 0,0 1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31 33 35 37 39 41 43 45 47 49 Jours d'élevage Figure 5 : Effets des différentes doses de spiruline sur la croissance des souriceaux femelles 350,0 Croissanc en % par rapport au poids initial 300,0 250,0 RNM 200,0 DRM 02M 150,0 2M 100,0 50,0 0,0 1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31 33 35 37 39 41 43 45 47 49 Jours d'élevage Figure 6 : Effets des différentes doses de spiruline sur la croissance des souriceaux mâles Page 10 /17
  • Les résultats montrent que l’ingestion de la dose optimale de spiruline (0,2 à 2mg/kg de poids vif) ne modifie pas l’allure de la croissance des souriceaux mais ses effets sont liés au sexe : Elle est stimulante chez les males et régulateur de croissance chez les femelles. En effet, les souris adultes mâle ont gagné 12,2 à 15,2% de plus alors que les femelles ont perdu environ 22,7% que par rapports aux témoins, et chez les mâles, cette efficacité se rapproche de celle d’une double ration. L’enrichissement en spiruline permet donc d’économiser les provendes. 323- Etude comparative suivant le sexe des souriceaux Les études comparatives sont portées sur le gain de poids total de l’animal en fin d’expérimentation et le taux de croissance cumulé pendant les 50 jours d’élevage. 3231- Comparaison du poids adultes par rapport au poids initial des souriceaux Les effets d’apport de spiruline sur le gain total de poids pendant les 50 jours d’élevage des souriceaux mâles et femelle est donnée par la figure suivante: 300,0 % du poids final par rapport au poids initial 250,0 200,0 150,0 Mâle Femelle 100,0 50,0 0,0 RN DR 02 2 Dose de spirulines Figure 7 : Etude comparative de la performance nutritionnelle de la dose optimale de spiruline sur la croissance des souriceaux mâles et femelles Les résultats montrent que, avec les provendes normales, la croissance des deux sexes est identique. En présence de spiruline, leurs croissances sont doublement différentes: 1- Le poids à l’âge de 50 jours des mâles est largement supérieur à celui des femelles (+ 31,9%); 2- Par rapport aux témoins, les mâles s’émancipent davantage que les femelles. En effet, si le poids moyens des mâles dépasse celui des témoins (12,2 à 15,2%), les femmes n’atteignent même pas leur poids référentiel de leur témoin (- 22,7%). 3232- Taux de croissance cumulé depuis le sevrage jusqu’à la vieillesse La comparaison de l’effet de la consommation de différentes doses de spiruline sur le taux de croissance cumulé des souriceaux mâles et femelles est présentée dans la figure suivante: Page 11 /17
  • 1,2 1 0,8 K cumulé (sevrage au 0,6 Mâle vieillesse) 0,4 Femelle 0,2 0 RN DR 0,2 2 Ration et dose de spiruline Figure 8 : Etude comparative de l’effet de la dose optimale de spiruline sur le taux de croissance cumulé des souriceaux mâles et femelles Cette figure confirme la double différence de croissance de deux sexes discutée précédemment, c’est-à-dire que la consommation de la spiruline entraîne une forte croissance et une meilleure émancipation des souris mâles. 33- Discussion 331- Performance nutritionnelle de la spiruline de Madagascar sur les souris La spiruline agit favorablement sur l’état nutritionnel et donc sur la croissance de la souris. En effet, à part les constituants d’intérêt plus spécifique, la spiruline est composée, en majeure partie, d’éléments nutritifs essentiels pour le bon développement et le bon fonctionnement de l’organisme. La grande diversité des composants chimiques rend complexe la compréhension de l’activité de la spiruline, néanmoins la synergie entre la richesse et la qualité des protéines et la haute teneur en vitamines, dont la vitamine B12, et sels minéraux, dont le calcium, le fer et les oligoéléments et les glucides complexes, pourrait expliquer sa spécificité, entre autres : - elle diminue dans un élevage le nombre de souris ayant un poids inférieur à un poids moyen choisi arbitrairement et donc d’élever la moyenne des poids des animaux de l’animalerie et cela mieux qu’une double ration de provende ; - elle réduit l’importance de l’obésité au sein de l’animalerie au bénéfice d’une augmentation de la masse musculaire ; - elle augmente la taille moyenne des souris traitées entraînant une forte croissance staturo- pondérale par opposition à la croissance pondérale provoquée par une double ration de provende ; - elle donne un coup de fouet à la croissance staturo-pondérale de souris mâles âgées; - elle accélère la croissance staturo-pondérale des souriceaux sevrés. La qualité nutritionnelle de la spiruline pourrait aussi intervenir dans l’explication des autres effets bénéfiques et médicamenteux mais ils pourraient être en rapport plus direct avec l’existence de l’acide gamma-linolénique, de polysaccharides rares et d’autres éléments encore inconnus. Les autres effets les plus remarquables sont : - la digestion plus facile et plus efficace des aliments ; Page 12 /17
  • - les résistances aux infections bactériennes cutanées et génito-urinaires ; - la circonscription et le rejet de certaines tumeurs qui pourrait faire intervenir une meilleure performance du système immunitaire et/ou des activités anti-tumorales vraies. 332- Faiblesse de l’utilisation alimentaire de la spiruline Madagascar sur les souris Les résultats ont montré que la spiruline de Madagascar a aussi des limites dans son utilisation alimentaire : 3321- Performance faible chez la souris femelle Des fortes doses de Spiruline majorent les effets secondaires constitués par l’anorexie et la perte de poids. Ce phénomène peut être en rapport avec une sensibilité individuelle et il pourrait être en rapport avec la sensation de bien-être et de plénitude qu’apporte d’habitude un riche repas mais il relève probablement plus de la forte teneur en vitamine A et surtout en phénylalanine. 3322- Limites de son utilisation La spiruline ne doit pas constituer une alimentation de base mais plutôt une complémentation alimentaire car, à trop fortes doses, elle peut occasionner une intoxication chronique grave et mortelle dont la symptomatologie rappelle une intoxication chronique grave à la vitamine A. Du point de vue alimentaire donc la spiruline qui n’est pas un aliment énergétique doit être associée à d’autres aliments plus riches en glucose et qui apporte de la vitamine C, de la vitamine D et de la vitamine K. 333- La nécessité des recherches supplémentairement La vitamine A devenant un facteur limitant à son utilisation, et comme il existe plusieurs dizaines d’espèces, de sous-espèces et de variétés de spiruline, le mieux serait : - de procéder à la détermination systématique de Spirulina sp (Madagascar) et au dosage de tous ses composants et avant tout de la vitamine A et du phénylalanine afin de pouvoir en délimiter la disponibilité alimentaire ; - de rechercher et de sélectionner des espèces moins riches en vitamine A et en phénylalanine et plus fournies en sucres et en d’autres vitamines. Ce qui autoriserait l’utilisation de la Spiruline à doses plus élevées contre les retards staturo-pondéraux et contre la malnutrition protéinocalorique sans s’exposer au risque d’effets contraires ou même d’intoxication chronique ou aiguë à la vitamine A. Par ailleurs, il est tout à fait possible que d’autres composés chimiques indécelables par les techniques habituelles puissent se retrouver à des taux plus importants chez certaines espèces. Avec une composition semblable à celle de Spirulina maxima, il est autorisé de procéder à une recharge rapide de l’organisme en vitamine A, en vitamine E, en vitamine B12 et en divers oligoéléments (chrome, cuivre, germanium, manganèse et zinc) avec la dose de 66 mg/kg/j à 100 mg/kg/j ( 5g de Spiruline/j chez l’homme). A ce titre la spiruline devrait être considérée comme un médicament, d’où son appellation « alicament » ou à la fois aliment et médicament. . Page 13 /17
  • Conclusion La spiruline agit favorablement sur l’état nutritionnel et sur la croissance de la souris. Elle a permis (1) d’élever la moyenne des poids des animaux de l’animalerie et cela mieux qu’une double ration de provende, (2) de réduire l’importance de l’obésité au bénéfice d’une augmentation de la masse musculaire, et (3) d’augmenter la taille moyenne des souris traitées entraînant une forte croissance staturo-pondérale par opposition à la croissance pondérale provoquée par une double ration de provende. De plus, elle donne un coup de fouet à la croissance staturo-pondérale de souris mâles âgées et accélère la croissance staturo-pondérale des souriceaux sevrés. Mais la spiruline a aussi des limites dans son utilisation alimentaire : sa performance faible chez la souris femelle et des fortes doses majorent les effets secondaires constitués par l’anorexie et la perte de poids. L’agressivité est rencontrée exclusivement chez les souris mâles à certaines doses. Par ailleurs, il est tout à fait possible que d’autres composés chimiques indécelables par les techniques habituelles puissent se retrouver à des taux plus importants chez certaines espèces. En cohérence avec nos hypothèse et/ou résultats antérieurs, cette étude confirme que la spiruline ne doit pas constituer une alimentation de base mais plutôt une complémentation alimentaire car, à trop fortes doses, elle peut occasionner une intoxication chronique grave et mortelle dont la symptomatologie rappelle une intoxication chronique grave à la vitamine A. La présente étude a aussi montré des effets qui sont doses dépendantes en cloche liés au sexe. Il est donc essentiel d’étudier les effets de la consommation de la spiruline sur l’émancipation et la reproduction des souris mâles et femelles pour élucider si ces effets différentiels auront d’autres fonctions physiolosiques différentes chez les deux sexes. Ce sont les suites que nous allons donner à la présente étude. BIBLIOGRAPHIE 1- ANUSUYA D. M. et VENKATARAMAN L. V., 1983, Supplementary value of the proteins of the blue green algae Spirulina platensis to rice and wheat proteins, Nutr. Rep. Internat., 28:1029-1035. 2- ASSOCIATION FRANÇAISE POUR L'A1GOLOGIE APPLIQUEE (AFAA), 1982, "Actes du premier symposium sur la spiruline Spirulina Platensis (Gom.) Geitler de l'AFAA". 3- BUCAILLE P., 1990, Intérêt et efficacité de l'algue spiruline dans l'alimentation des enfants presentant une malnutrition protéino-énergétique en milieu tropical, Thèse de doctorat, Université Paul Sabatier Toulouse III 4- BUJARD-E, U. BRACO-U, MAURON-J, MOTTU-F, NABHOLZ-A, WUHRMANN-JJ & CLEMENT , 1970, Composition and Nutritive Value of Blue Green Algae (Spirulina) and their Possible Use in Food Formulations, 3rd.international Congress of Food Science and Technology, Washington 1970. 5- CHALLEM J.J., PASSWATER R.A., MINDELL E.M., 1981, Spirulina, Keats Publishing,Inc. New Canaan, Connecticut. 6- CIFERRI O. et TIBONI O. , 1985, The Biochemistry and Industrial Potential of Spirulina, Ann. Rev. Microbiol. 39, 503-526. 7- CIFFERRI O., 1983, Spirulina, the edible microorganism. Microbiol Rev 47(4): 551-578 8- CLÉMENT G., GIDDEY C. et MENZI R., 1967, Amino Acid Composition and Nutritive Value of the Alga Spirulina Maxima, . J. Sci. Fd. Agric. 18, 497-501. 9- CORNET J. F. 1998. Les photobioréacteurs. Le technoscope de BIOFUTUR, mars 1998, n°176, cahier n° 101. Page 14 /17
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