Les protéines dans l'alimentation des chevaux

Des nombreux mythes entourent le thème des protéines dans l'alimentation des chevaux, des nombreux propriétaires sont inquiets lorsqu'il s'agit de protéines : de quelle quantité de protéines mon cheval a-t-il besoin et quand est-ce trop ? On a souvent peur de se tromper, notamment en ce qui concerne les protéines. Il est grand temps d'apporter la lumière sur ce sujet. Car la mauvaise réputation dont sont parfois victimes les protéines est en grande partie infondée.

Tout d’abord qu’est-ce qu’une protéine ?

Les protéines sont des molécules (assemblage de plusieurs atomes) que l’on trouve chez tous les êtres vivants. Comme les protéines sont très grandes par rapport à d'autres assemblage d’atomes comme les vitamines, elles font partie de ce que l'on appelle les macronutriments dans l'alimentation des chevaux. Les autres macronutriments sont les sucres (glucides) et les graisses (lipides).

Elles sont produites en assemblant plusieurs éléments nommés “acides aminés”. Dans la nature, on peut trouver des millions de différents acides aminés dont, seulement 21 sont présents chez les êtres vivants.. Ces acides aminés dits protéinogènes créent des chaînes qui se forment de manière tout à fait individuelle pour chaque protéine et lui confèrent ainsi sa fonction caractéristique dans l'organisme. Pour former et maintenir tous les tissus et pour que le métabolisme puisse fonctionner, le corps a besoin de ces 21 acides aminés en quantité suffisante. Il peut en former certains lui-même, mais il doit en absorber d'autres par le biais de l'alimentation. Ces éléments constitutifs des protéines, qui ne sont disponibles que par le biais de l'alimentation, sont appelés acides aminés essentiels. Chez les mammifères, il s'agit de l'isoleucine, la leucine, la lysine, la méthionine, la phénylalanine, la thréonine, le tryptophane et la valine. 

Pourquoi le cheval a-t-il besoin de protéines ?

Les protéines sont omniprésentes dans tous les organismes. Elles remplissent des fonctions vitales non seulement dans le corps des animaux, mais aussi dans les plantes et les champignons : Les protéines confèrent aux cellules et aux tissus à la fois stabilité et flexibilité (par ex. dans les os, les ligaments, les tendons, la musculature), sous forme d'enzymes, elles rendent possibles les processus métaboliques, en tant que protéines de transport, elles amènent les substances les plus diverses à l'endroit où elles sont destinées. En bref : sans protéines, pas de vie.

Voyage à travers le tube digestif : toutes les protéines ne se ressemblent pas !

Dans les aliments pour chevaux, il existe deux indications différentes concernant la teneur en
protéines : l'indication de la teneur en protéines brutes (PB) est obligatoire pour la plupart des types d'aliments. Mais ce qui est plus intéressant pour l'alimentation des chevaux, c'est la teneur en protéines brutes qui peuvent être digérées dans l'intestin grêle : les protéines digestibles, PD). Comment cette distinction est-elle établie ? Pour le savoir, il faut examiner le parcours des protéines dans le système digestif du cheval de plus près.

Si le cheval absorbe des protéines via son alimentation, la première étape de la digestion a déjà lieu dans l'estomac : l'acide chlorhydrique contenu dans le suc gastrique modifie la structure tridimensionnelle des protéines. Cela permet aux enzymes digestives produites par le pancréas de décomposer plus facilement les protéines en petits fragments dans l'intestin grêle. Après la digestion enzymatique, la protéine se présente sous forme de chaînes plus courtes de deux à trois acides aminés chacune. La muqueuse de l'intestin grêle peut absorber ces petits fragments. La dégradation en acides aminés individuels a lieu à l'intérieur des cellules de l'intestin grêle. Liés à des protéines de transport propres à l'organisme, ceux-ci quittent alors la cellule et entreprennent leur voyage dans la circulation sanguine vers leur destination dans le corps.

Toutes les protéines que le cheval ne peut plus absorber dans l'intestin grêle arrivent dans le gros intestin sans être digérées. Là, elles sont à la disposition des bactéries intestinales. Le cheval ne peut toutefois plus utiliser cette partie des protéines alimentaires pour sa propre synthèse de protéines corporelles, ou seulement de manière très limitée. Cela est dû au fait que la muqueuse du gros intestin n'est guère en mesure d'absorber les éléments constitutifs des protéines. Cela signifie que, pour la croissance ou le développement musculaire par exemple, seules les protéines brutes digérées en ante-caecale sont réellement utilisables. C'est pourquoi cette donnée est encore plus intéressante dans l'alimentation des chevaux que la teneur totale en protéines brutes.

Le fait que le cheval puisse ou non digérer une protéine dès l'intestin grêle dépend de la manière dont la protéine est liée dans l'aliment. Plus la teneur en fibres brutes d'un aliment est élevée, plus la quantité de protéines contenues est généralement liée à ces fibres brutes. Étant donné que la cellulose brute est pratiquement indigeste pour le cheval lui-même et ne peut être décomposée que par la flore intestinale, les protéines liées à la cellulose brute arrivent en grande partie non digérées dans le gros intestin du cheval. Par conséquent, ces protéines sont en premier lieu à la disposition de la flore intestinale et moins à celle du cheval. Dans l'alimentation, c'est donc toujours la teneur en protéines brutes digestibles par le petit intestin qui est la plus intéressante.

Apports protéiques recommandés pour les besoins en repos

Même pour maintenir tous les processus métaboliques et les tissus au repos, un cheval doit absorber chaque jour dans son alimentation la quantité de protéines qu'il perd au cours des processus d'élimination, de transformation et de renouvellement. L'organisme dispose certes de mécanismes sophistiqués pour "recycler" les matériaux de construction des acides aminés et les utiliser pour la formation de nouvelles protéines, mais le corps est néanmoins tributaire d'un certain apport quotidien en protéines.

C'est pourquoi la Société de physiologie de la nutrition (GfE – Gesellschaft für Ernährungsphysiologie) recommande depuis 2014 un apport quotidien de 3 g de protéines digestibles ante-caecale  (PDac) par kilogramme de poids métabolique (pd métab.) pour un cheval en bonne santé en phase de repos. Le poids corporel métabolique se calcule en multipliant le poids corporel pondéré par 0,75. Cette conversion tient compte du fait que les petits chevaux ont une surface corporelle plus importante par rapport à leur poids corporel. Cette surface plus importante entraîne une puissance métabolique différente par kilogramme de poids corporel. C'est pourquoi un cheval de 600 kg n'a pas le double de besoins en protéines d'un poney de 300 kg :

• Besoin en protéines pour 600 kg : 600^0,75 = 121 kg pd métab. -> 363 g PDac / jour
• Besoin en protéines pour 300 kg : 300^0,75 = 72 kg pd métab. -> 216 g PDac / jour

Les besoins de repos ainsi calculés, ne comprennent pas encore les besoins de performance supplémentaires dus au travail physique, à la croissance, à la production de lait ou à un besoin supplémentaire dû à une maladie.

Le foin de première coupe moyenne contient en moyenne environ 50 grammes de protéines brutes ante-caecale digestibles par kilogramme. Si l'on fournit quotidiennement au cheval les 1,5 à 2 kg de foin recommandés pour 100 kg de poids corporel, cela couvre déjà les besoins d'entretien, compte tenu de la teneur moyenne en nutriments :

• Cheval - 600 kg : 9 - 12 kg de foin -> 450 - 600 g PDac pour un besoin de 363 g
• Poney- 300 kg :  4,5 - 6 kg de foin -> 225 - 300 g PDac pour un besoin de 216 g

Il peut en être autrement pour le foin coupé très tard, dont la teneur en protéines et en acides aminés digestibles par l'intestin grêle peut être nettement inférieure, parfois seulement de moitié. Même pour les chevaux en repos, le foin coupé le plus tard n'est donc pas toujours le bon choix. Outre la date de coupe, la composition des espèces de la prairie et la qualité hygiénique exercent également une influence sur la teneur en protéines du foin. Si l'on veut en avoir le cœur net, il faut faire analyser la teneur de son propre foin par un laboratoire d'analyse des aliments pour animaux (par exemple LUFA Nord-West en Allemagne).

En été, en cas de pâturage dans des prairies avec une bonne végétation, l'apport en protéines est suffisant même si l'on utilise des fourrages à faible teneur en protéines, car l'herbe jeune en particulier a une teneur élevée en protéines. En hiver, avec un foin récolté tardivement comme fourrage, la supplémentation en acides aminés peut être nécessaire si les chevaux ne reçoivent pas d'aliments concentrés supplémentaires avec une bonne teneur en protéines (par exemple, les chevaux de loisir qui mangent que du foin à volonté).

Besoins en protéines et en acides aminés des chevaux de sport

Contrairement à ce que pensent souvent les propriétaires, les chevaux de sport ont en général un apport suffisant en protéines. Le travail physique augmente certes légèrement les besoins en protéines par rapport aux besoins en repos, mais les besoins énergétiques augmentent également. En règle générale, les chevaux de sport disposent déjà d'un apport suffisant en protéines grâce à des quantités plus importantes de fourrage et de concentrés, qui contiennent, en plus de l'énergie, des protéines. Chez les chevaux très performants (p. ex. les chevaux de course), en fonction de la teneur en protéines du fourrage ce sont plutôt les excès que les sous-approvisionnements qui constituent le défi dans la conception du plan alimentaire, car les quantités quotidiennes d’aliments et donc l'apport en protéines sont très élevés. La ration ne devrait pas dépasser plus de deux à trois fois les besoins en PDac. Le foin avec une teneur moyenne en protéines de la première coupe comme fourrage de base, complété par des aliments concentrés comme l'avoine, les granulés ou les mueslis avec une teneur en protéines brutes inférieure à 16 pour cent, convient bien à l'alimentation des chevaux de sport. L'ajout d'huile végétale (p. ex. huile de lin) améliore l'apport énergétique sans apporter plus de protéines à la ration.

Il peut en aller autrement de l'apport en protéines pendant l'entraînement de renforcement musculaire en ce qui concerne l'apport en acides aminés. Pour former des tissus protéiques tels que les muscles, le cheval a besoin de tous les acides aminés essentiels en quantité suffisante. La méthionine, la lysine et la thréonine sont les éléments protéiques les plus souvent présents en quantité insuffisante dans l'alimentation des chevaux et dont l'absence peut entraîner un ralentissement de la croissance musculaire. C'est pourquoi on les appelle aussi acides aminés limitants, car ils limitent la croissance musculaire possible par unité de temps. Pour prévenir cet effet de frein d'un approvisionnement trop limité, il est recommandé de compléter de manière ciblée ces éléments protéiques pendant l'entraînement de renforcement musculaire. Pour en tirer le meilleur parti, il est judicieux de toujours donner un complément d'acides aminés juste avant ou après l'entraînement. Le cheval peut alors utiliser directement les éléments protéiques après l'effort physique, lorsqu'il en a besoin pour la régénération et l'adaptation de la musculature.

Pas de croissance sans protéines : besoins accrus dans la reproduction et l'élevage

La croissance est également une performance physique qui commence déjà dans le ventre de la mère. Après la fin du deuxième trimestre de gestation, le poulain à naître commence à prendre rapidement de la masse. Pour que le poulain dispose à ce moment-là de suffisamment d'acides aminés pour la croissance des tissus, la jument lui fournit les protéines nécessaires. Si la poulinière n'absorbe pas suffisamment de protéines par le biais de l'alimentation pendant cette période, elle réduit ses propres dépôts de protéines (p. ex. musculature) afin d'éviter un approvisionnement insuffisant du poulain en pleine croissance. Jusqu'au jour de la naissance, les besoins quotidiens en protéines de la jument doublent par rapport aux besoins d'entretien.

Avec l'apparition de la lactation, les besoins augmentent encore davantage. Ce n'est qu'au cours du deuxième mois de vie du poulain que les besoins de la jument allaitante se diminuent. Au sevrage du poulain, la quantité journalière nécessaire se stabilise à nouveau au niveau des besoins d'entretien, si la jument n'a pas de besoins supplémentaires dus au travail musculaire. Au sevrage, le poulain a un besoin en PDac supérieur d'environ 20 % à ses besoins d'entretien ultérieurs en tant que cheval adulte.

Outre la quantité de protéines, la qualité des protéines données aux juments poulinières et aux jeunes chevaux est très importante : il est surtout important d'avoir des teneurs suffisantes en lysine et en méthionine, des acides aminés essentiels. Les céréales présentent ici des teneurs moins bonnes que l'herbe de pâturage jeune, les aliments fibreux riches en protéines ou le tourteau de lin.

Chevaux âgés et malades : Besoins en protéines individuels

Avec l'âge ou en cas de maladies, c'est souvent la composition en acides aminés de l'aliment qui joue un rôle important, en plus de la quantité de protéines.

La perte progressive de la capacité de mastication avec l'âge s'accompagne d'une diminution de la digestibilité des protéines alimentaires dans l'intestin grêle : alors que les chevaux ayant une dentition intacte sont capables d'écraser une partie des protéines liées aux fibres brutes avec leurs molaires et de les rendre ainsi assimilables, cette capacité diminue avec un mauvais état dentaire. Des aliments ayant une bonne teneur en protéines digestibles par l'intestin grêle peuvent alors compléter l'alimentation.

De nombreux chevaux âgés développent en outre ce que l'on appelle la Maladie de Cushing (DPIP), qui peut notamment entraîner une forte dégradation musculaire. Les chevaux concernés bénéficient souvent d'un apport en protéines digestibles par l'intestin grêle supérieur aux besoins, afin de contrecarrer la mobilisation des muscles comme "réservoir de protéines".

Il en va autrement pour d'autres maladies : Les chevaux souffrant de maladies chroniques du foie ne devraient pas recevoir plus de protéines que ce qui est calculé à partir de leurs besoins en repos. En tant qu'organe central de détoxification, le foie est en charge de transformer l'ammoniaque toxique, produit par la dégradation des acides aminés, en urée, que les reins peuvent éliminer. Au cas que la fonction du foie est fortement réduite, un apport excessif de protéines peut entraîner une augmentation dangereuse de l'ammoniaque dans le sang. Selon les résultats sanguins, il peut même être nécessaire de réduire l'apport en protéines en dessous des besoins d'entretien. La quantité quotidienne ne devrait toutefois pas être inférieure de plus de 30 % : Il y a alors un risque de fonte musculaire, de sensibilité aux infections, d'inappétence et de problèmes de peau.

Outre la quantité totale, il faut également tenir compte de la composition en acides aminés lors d'un régime hépatique : Il ne doit pas y avoir de carence en acides aminés essentiels et les acides aminés dits à chaîne ramifiée peuvent même favoriser la régénération du foie. En complément d'un fourrage dont la teneur en protéines n'est pas trop élevée, des sources de protéines de haute qualité comme le tourteau de lin conviennent donc aux chevaux pour un apport suffisant en acides aminés essentiels. Les aliments à base de maïs sont riches en acides aminés à chaîne ramifiée comme la leucine, l'isoleucine et la valine.

Chez les chevaux souffrant de maladies rénales chroniques, des analyses de sang régulières fournissent également des informations sur l'apport protéique nécessaire : Si le taux d'urée dans le sang est élevé parce que l'élimination par les reins ne fonctionne pas suffisamment, une limitation de l'apport en protéines similaire au régime hépatique est indiquée. Il est toutefois fréquent que les chevaux atteints d'une maladie rénale perdent de grandes quantités de protéines dans l'urine, car les reins perdent leur fonction de filtre en raison des lésions. Dans ce cas, l'apport en protéines doit être choisi de manière à ce que le taux de protéines dans le sang reste constant malgré l'augmentation des pertes.

Chez les chevaux malades, les modifications du plan alimentaire et les adaptations de l'apport en protéines doivent bien entendu toujours suivre les recommandations du vétérinaire et ne doivent jamais être effectuées de leur propre chef. Les vétérinaires spécialisés en nutrition peuvent aider à calculer des rations diététiques spéciales.

Les chevaux au régime : une combustion des graisses idéale uniquement avec suffisamment de protéines

De nombreux chevaux et poneys sont nettement trop gros. Des fourrages riches en énergie provenant de surfaces exploitées de manière intensive, des aliments concentrés souvent superflus plus d'exercice relativement peu causent au long terme un fort surpoids. Les chevaux concernés doivent absolument perdre du poids afin d'éviter des maladies secondaires telles qu'une usure prématurée des articulations ou même une fourbure.

Il ne faut toutefois pas que le cheval absorbe trop peu de protéines ou d'acides aminés pendant son régime. En effet, une telle carence entraîne une perte de masse musculaire et non de graisse. Il transforme alors les protéines musculaires en d'autres protéines vitales. Le cheval pèse moins après la fonte musculaire, mais il n'y gagne rien en termes de santé : ses besoins énergétiques continuent de diminuer, car la musculature (contrairement à la graisse) brûle de l'énergie même au repos. De plus, une musculature bien développée protège l'appareil locomoteur. Pour que ce soit surtout la graisse qui fonde au lieu de la masse musculaire pendant le régime, il est judicieux de compléter les acides aminés essentiels en plus de l'apport de foin et d'aliments minéraux pesés. Les aliments complémentaires contenant de l'algue spiruline sont une bonne source. Elle est non seulement riche en précieux éléments protéiques, mais semble également avoir une influence positive sur le métabolisme : Dans le cas du syndrome métabolique équin, l'alimentation à base de spiruline a permis d'améliorer la résistance à l'insuline. Associée à un régime alimentaire conséquent, cela réduit également efficacement le risque de fourbure.

Mythe de la fourbure et des protéines

À propos de la fourbure : lorsque l'herbe jeune et juteuse pousse au printemps et que la période de pâturage s'allonge chaque jour après une mise à l'herbe prudente, de nombreux cavaliers craignent une éventuelle suralimentation en protéines de leurs chevaux. En réalité, l'herbe est très riche en énergie à cette période et peut présenter des risques importants pour la santé, en particulier pour les chevaux peu nourris et trop gros, qui vont bien au-delà de crottes molles ou d'une légère diarrhée. La fourbure est l'une des maladies équines les plus redoutées et ce que l'on appelle la fourbure est souvent liée à l'ingestion incontrôlée d'une quantité trop importante d'herbe de pâturage nutritive.

Contrairement à ce que beaucoup de gens pensent encore, ce n'est pas la teneur élevée en protéines qui est responsable de l'inflammation et des douleurs. Ce sont plutôt les fortes variations de la teneur en sucre de l'herbe qui font grimper le taux d'insuline du cheval et qui peuvent entraîner une inflammation des kéraphyles du sabot en cas de résistance à l'insuline. Les mécanismes exacts de la cascade qui se met en place ne sont pas encore définitivement élucidés à ce jour. Il est néanmoins prouvé que les glucides rapidement résorbables (sucres rapides) tels que les fructanes sont impliqués dans la fourbure.

Mais attention : même si les protéines ont été soupçonnées à tort dans le passé de déclencher la fourbure, il ne faut pas suralimenter les chevaux en surpoids en protéines sans réfléchir. Si l'apport quotidien en protéines dépasse les besoins, le corps puise dans les acides aminés excédentaires pour produire de l'énergie. Et l'énergie qui n'est pas utilisée est transformée par le corps en graisse de dépôt. Un taux de graisse corporelle élevé favorise à son tour l'apparition d'une résistance à l'insuline, qui est impliquée dans la fourbure.

L'excès de protéines : C'est la quantité qui fait le poison

Alors qu'une carence en protéines est rare dans l'alimentation actuelle, un certain excès de protéines est plutôt la règle, notamment chez les chevaux de selle. La bonne nouvelle, c'est que pour les chevaux en bonne santé, un excès de protéines allant jusqu'à trois fois les besoins quotidiens n'est pas nocif.

Les acides aminés excédentaires absorbés dans l'intestin grêle sont utilisés par le corps pour produire de l'énergie. Cependant, la dégradation des acides aminés produit toujours de l'ammoniaque, qui surcharge inutilement l'organisme : L'ammoniac lui-même agit comme un poison cellulaire. C'est pourquoi le foie doit transformer l'ammoniaque en urée, qui peut ensuite être éliminée par les reins. Même chez les chevaux de sport, il faut toujours limiter au maximum l'apport excessif de protéines digestibles par l'intestin grêle, afin de ne pas solliciter excessivement le métabolisme. On sait par exemple que chez les chevaux d'endurance, ceux qui ont un taux d'urée plus élevé dans le sang ont de moins bonnes performances.

Les protéines qui parviennent dans le gros intestin sans être digérées servent de source d'énergie à la flore intestinale et à la production de protéines microbiennes. En tant que produits du métabolisme des bactéries dégradant les protéines, des composés problématiques tels que l'ammoniaque, le sulfure d'hydrogène et les amines biogènes parviennent également dans le gros intestin du cheval et parfois même dans le sang. Le cheval peut certes détoxifier ces substances nocives, mais les processus nécessaires à cet effet représentent également une charge pour l'organisme.

Une surabondance soudaine de protéines dans le gros intestin peut en outre causer de changements brusques dans la composition de la flore intestinale. Ces remaniements se manifestent alors sous la forme d'une formation accrue de gaz (le cheval est ballonné), des crottins molles et de mauvais odeur et peut-être même de diarrhée. Dans le pire des cas, il y a même un risque de coliques. C'est pourquoi il faut toujours initier les chevaux à l'ingestion d'herbe jeune riche en protéines et en sucres en les faisant pâturer de manière réfléchie.

Sources :

• Coenen, M.; Vervuert I.: Pferdefütterung. Georg Thieme Verlag KG, Stuttgart, 2020
• Kamphues, J.; Coenen, M.; Eider, K.; Iben, C.; Kienzle E.; Liesegang, A.; Männer, K.; Wolf, P.; Zebeli, Q.; Zentek, J.: Supplemente zur Tierernährung: für Studium und Praxis. Schlütersche, 2014
• Geor, R.J.; Harris, P.A., Coenen, M.: Equine Applied and Clinical Nutrition: Health, Welfare and Performance. Saunders Elsevier, 2013
• Gesellschaft für Ernährungsphysiologie. Empfehlungen zur Energie- und Nährstoffversorgung von Pferden. DLG Verlag, 2014