Vers la définition d’un protocole standardisé pour évaluer l’efficacité des solutions désinfectantes de post-trempage lors de challenge expérimental

L’objectif de cette article est de définir ce que devrait être ou pourrait être un protocole standardisé visant à évaluer l’efficacité d’une solution désinfectante de post-trempage, lors de challenge expérimental permettant de coloniser/exposer des trayons à certains pathogènes. Les auteurs balaient ainsi l’ensemble des étapes du protocole (sélection des animaux, pathogènes, échantillonnage, prélèvements, analyses de laboratoire, méthodes statistiques). Ce résumé se propose de souligner les points méthodologiques cruciaux à prendre en compte lors de telles études, et les méthodes recommandées par les auteurs :

Grands principes du Design expérimental

Les germes utilisés pour coloniser le trayon sont S. aureus et Streptococcus agalactiae.
On colonise généralement 2 trayons, les 2 autres servant de témoin négatif.
Efficacité = 1 – (taux d’infection des trayons infecté/trayons témoins).
Un produit, pour être considéré efficace, doit avoir au moins une efficacité de 40%.
Un produit, pour servir de témoin positif, doit avoir une efficacité d’au moins 70%.

Sélection des troupeaux, vaches et quartiers

Troupeaux : idéalement en ferme expérimentale ou avec un staff très formé.
Toutes les vaches et tous les quartiers sont éligibles, sauf ceux déjà infectés par les bactéries utilisées pour le challenge.
La notation des trayons doit être basée sur un scoring rigoureux et standardisé.
La dichotomie trayons cas – trayons témoins doit se faire de façon latéralisée (droite vs gauche) et non pas avant/arrière (car risque d’infection plus faible pour les quartiers arrière).

Taille d’échantillon

Cela sera différent selon qu’on est dans le cadre :

des essais avec témoin négatif (objectif de montrer la supériorité du désinfectant). Par exemple, avec puissance statistique de 80%, et risque de 5%, pour évaluer une efficacité d’au moins 50% sachant que le niveau basal de risque de mammite pour les trayons témoins serait de 15%, il faudrait 241 quartiers par groupe de traitement.
des essais avec témoin positif (objectif de montrer la non-infériorité du désinfectant à tester vs un désinfectant de référence). Les méthodes pour estimer la taille est alors différente. Ainsi, avec un niveau basal de risque de mammite pour les trayons témoins de 15% et une différence acceptable entre les 2 produits de 2,5%, il faudrait 350 quartiers par groupe de traitement.

Cultures et souches utilisées

Idéalement, il faut utiliser des souches de S. aureus et Str. agalactiae provenant de banques bien renseignées et une méthode de culture standardisée (selon recommandations du NMC).

Evaluation de la machine à traire et des procédés de prétrempage

Une évaluation de la machine à traire doit être faite avant et pendant l’expérimentation et les valeurs obtenues doivent se situer dans les normes attendues.

La procédure de préparation de la mamelle doit être définie avant l’expérimentation. Par exemple, en cas de prétrempage, celui-ci est encadré: le produit utilisé doit avoir été préalablement reconnu efficace selon les recommandations du NMC, le temps de contact doit être de 30 secondes ou conforme aux recommandations du fabricant, et l’application est réalisée après élimination de 2 premiers jets.

Challenge expérimental et méthode de désinfection

Les trayons doivent être immergés dans une solution contenant les pathogènes, sur au moins 25 mm de profondeur.

Ce challenge doit être réalisé au moins une fois par jour, pendant au moins 5 jours chaque semaine.

Le désinfectant à tester doit être appliqué (de même que le contrôle) immédiatement sur les trayons immédiatement après leur immersion dans la solution « infectée ». Les trayons témoins négatifs sont juste immergés dans la solution « infectée » ; aucun produit placebo n’est utilisé.

La durée du challenge est au moins de 12 semaines, même si des points préliminaires de mesure d’efficacité peuvent être pratiqués.

Collecte des échantillons

Des échantillons de lait de quartiers (en duplicate) sont prélevés dans les 7 jours avant le début de l’étude pour connaitre le statut des quartiers. Si nécessaire, un troisième prélèvement fait office de juge de paix lors de discordance entre les 2 premiers prélèvements.

En cas de mammite clinique, un prélèvement doit être fait avant tout traitement. Tous les échantillons sont collectés de façon stérile.

Critères de diagnostic des infections

Une infection répond à un des 3 critères suivants :

une bactérie est isolée d’un seul échantillon, avec plus de 1000 UFC/mL
ou une bactérie est isolée lors de 2 prélèvements sur 3 consécutifs, avec plus de 100 UFC /mL
ou une bactérie seule est isolée, avec plus de 100 UFC /mL lors de mammite clinique.En cas de mammite, le quartier peut être traité mais n’est plus éligible pour le suivi ultérieur.

Le typage des souches peut être fait, mais il n’est pas obligatoire.

Analyses statistiques

L’unité statistique retenue est le quartier individuel, par vache. De fait, il y a besoin de méthode prenant en compte l’interrelation entre quartiers. Les analyses devront décrire les taux d’infections par quartier, selon les lots et selon les moments d’apparition durant l’étude. Des modèles séparés par pathogène devront être mis en œuvre.

Les méthodes statistiques permettant de prendre en compte de données répétées dans le temps seront nécessaires (type analyse de survie par exemple). Les facteurs de confusion potentiels doivent être mis en compte: type de quartier, âge de la vache, moment de l’infection, éventuellement taux de nouvelles infections. Les résultats devront toujours être exprimés avec les intervalles de confiance associés.

Expression des résultats

Les résultats doivent être présentés selon une méthode bien établie (Guideline existant REFLECT : Reporting Guidelines for Randomized Control Trials). Devront être présentés le choix du design expérimental, le choix du/des produit(s) testé(s), la conception du protocole, le calcul de la taille d’échantillon et les méthodes statistiques utilisées. Les animaux et troupeaux utilisés devront être décrits de même que tous les résultats obtenus.

Référence: résumé Article “Defining standardized protocols for determining the efficacy of a postmilking teat disinfectant following experimental exposure of teats to mastitis pathogen.” Schukken Y., Rauch B.J., Morelli J. Journal of Dairy Science, 2013, (96): 2694-2704.