Thèse de Doctorat Etude de facteurs bio-écologiques modulant la prémunition contre le Paludisme sur les Hautes Terres de Madagascar par Mme Tiana A. RABE épouse RADANIELA Plan de présentation • • • • • • Introduction La démarche de l’étude Les Hautes Terres de Madagascar Résultats Discussion Conclusion et perspectives Introduction • Paludisme = problème de Santé publique – Coût: US$12 milliards/an – Économie: baisse de 1,3% par an – 500 millions de cas de maladies graves par an • Paludisme des Hautes Terres = épidémies – Faible fonction immunitaire – Forte mortalité dans toutes les classes d’âge But de l’étude • Analyse écologique de la transmission du Paludisme • Amélioration de la surveillance épidémiologique • Amélioration de la prise en charge des épidémies Démarche de l’étude • Analyse de la situation post-épidémique dans un village typique des Hautes Terres Centrales • Etude de l’impact de l’OPID sur un échantillon représentatif des enfants des HTC • Nouvelles stratégies d’investigation pour la surveillance de la transmission du paludisme • Rôle des facteurs de modulation de l’endémicité Les Hautes Terres de Madagascar • • • • Géographie Climat Population La triangle épidémiologique du Paludisme sur les Hautes Terres: Homme, les vecteurs, les plasmodies Dynamique de la transmission postépidémique Méthodologie (1) = choix du lieu d’étude • Étude faite à Manarintsoa de 1988 à 1996 • Village typique des HTC à 20km de la capitale, 1200 à 1300m d’altitude, 30km² • Présence des deux vecteurs: Anopheles funestus et Anopheles arabiensis • Mise en place de la lutte par aspersion domiciliaire de DDT • Activités essentiellement agricoles Dynamique de la transmission postépidémique Méthodologie (2) = suivi de la cohorte • Recrutement des habitants par famille (116), 593 habitants répartis dans 14 hameaux du village • Suivi longitudinal avec installation d’un dispensaire + visite à domicile • Étude entomologique 2 fois par an Dynamique de la transmission postépidémique Méthodologie (3) = analyse des données • - Analyse des données parasitologiques par rapport au temps : auto-corrélation des données d’un même sujet d’année en année, régression logistique, test de McNémar (résultats dichotomiques divergents) • Nombre de sujets retenus: 112/593 Dynamique de la transmission postépidémique Méthodologie (4) = analyse sérologique • - Prélèvements veineux récoltées : début de saison fraîche depuis 1988 Critère de sélection (7/8) Nombre total: 870 sérums de 118 sujets • Détection des anticorps de type IgG : - mise au point de techniques ELISA-peptides (LSA1cTer,LSA1Rep,MSA2/1,MSA2/3,CSP, RESA) - Immunofluorescence indirecte et Immunofluorescence modifiée (techniques de référence) Dynamique de la transmission postépidémique Résultats (1) Nombre de consultants Saison des pluies 2000 Total 1000 Années 19 96 19 94 19 92 19 90 0 19 88 Effectif 3000 Dynamique de la transmission postépidémique Résultats (2) Saisonnalité de la transmission 1988-1990 fréquence de lames positives des patients 0,6 1991-1996 0,5 0,4 0,3 0,2 0,1 0 jan fév mar avr mai juin jul mois aout sep oct nov dec Dynamique de la transmission postépidémique Résultats (3) Fréquence des espèces plasmodiales parmi les patients selon leur zones de résidence- 1988 / 1990 - fréquence des lam e positives P.mal 0,70 P.oval 0,60 P.viv 0,50 P.falc 0,40 0,30 0,20 0,10 0,00 Z1 Z2 Z3 Z4 Z5 Z6 Z7 Z8 Z9 Z10 Z11 Z12 Z13 Z14 zones Dynamique de la transmission postépidémique Résultats (4) Indices paludométriques du groupe de 118 patients lors des prélèvements fréquence 0,2 fièvre Lames positives Accès palustres splénomégalie 0,15 0,1 0,05 0 89 90 92 93 années 94 95 96 Dynamique de la transmission postépidémique • Evolution des taux d’anticorps dirigés contre les différents antigènes nb de patients positifs Résultats (5) 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 IFI MIFA RESA LSA1cTer LSA1Rep MSA2/1 MSA2/3 CSP 1988 1989 1990 1992 1993 Années 1994 1995 1996 Dynamique de la transmission postépidémique Synthèse • Aspersion de DDT _ Relais de la transmission par An. Arabiensis • Hétérogénéité de la transmission entre les hameaux, voire entre les foyers • Cinétique d’anticorps _ étude des flux antigéniques, détection des anticorps anti-allèles spécifiques. Etude de l’impact de l’OPID sur un échantillon représentatif des enfants des HTC Faciès équatorial Andraofasika Andriba paludisme stable / permanent prévalence 50 à 95 % 100 à 250 piq infectantes /h / an Miandrivazo Mananara Nord Vodivohitra/Ivontaka Sainte Marie Faciès tropical sec paludisme stable / saisonnier prévalence de 10 à 50% piq. infectantes / h / an: 30 à 50 Isohyète (600mm) Faciès du Sud paludisme instable et saisonnier stable en zones irriguées ??? Ankazobe Ivato Manarinstsoa Faciès des plateaux paludisme instable / saisonnier hétérogène : prévalence de 0 à 30% piq. infectantes /h /an: 0 à 10 risque épidémique Montagne: pas de paludisme Impact de l’OPID sur la transmission Méthodologie (1) • Enquête parasitologique dans les écoles des HTC • Tirage au sort de 130 écoles pour l’étude parasitologiques par la méthode des totaux cumulés • 13462 enfants examinés Impact de l’OPID sur l’immunité Méthodologie (2) • Enquête sérologique dans les écoles des HT • Tirage au sort de 40 écoles par la méthode des totaux cumulés • 2999 sérums traités • Mise au point de la technique ELISA-total Impact de l’OPID sur la transmission Résultats (1) Situation parasitologique Impact de l’OPID sur la transmission Résultats (2) • Etat immunitaire: Carte des Hautes Terres de Madagascar: prévalence sérologique et localisation des zones pulvérisées ( < 10%; 10-19%; >20%; zones pulvérisées) Impact de l’OPID sur la transmission Synthèse • OPID _ Diminution de la transmission • Existence de poche de transmission • Marge source de recontamination des Hautes Terres • Outil de sérologique de surveillance Rôle des facteurs de modulation de l’endémicité • Ovalocytose du Sud-est asiatique • Interactions Bilharziose-Paludisme L’ovalocytose Méthodologie (1) Enquête de prévalence : 6299 enfants des écoles Enquête villageoise : - Au centre: 1550 personnes (1 village) - Sur la marge sud: 1000 personnes (3 villages) - Sur la marge ouest: 1000 personnes (1 village) - Sur la marge est: 350 personnes (1 village) Villages où habitent des enfants porteurs de l’anomalie L’ovalocytose Méthodologie (2) • Phénotypage par microscopie L’ovalocytose Méthodologie (3) • Génotypage: mise au point d’un outil de biologie moléculaire (PCR) L’ovalocytose Résultats • Enquête de prévalence: – 32écoles avec enfants positifs sur 168 – 0,76% des 6299 frottis lus dont • 1% Fianarantsoa • 0,42% Antananarivo • Enquête familiale: – Phénotypage: 0,8% des villageois répartis en 19 familles – Génotypage: 0,5% des villageois répartis en 15 familles L’ovalocytose Synthèse • Première population décrite en dehors de l’Asie • Suspicion d’autres maladies à hématies ovale • Protection possible contre le neuropaludisme : Importance du substratum génétique dans la modulation de l’endémicité Interactions Bilharziose-Paludisme Justificatif • La splénomégalie perturbe la réponse immune • Les helminthes (intestinaux) modifient la réponse clinique et biologique au Paludisme • La schistosomiase induit une splénomégalie et une activation lymphocytaire de type Th2 • Les titres sérologiques anti-palustres suivent une répartition bimodale superposée à celle de la splénomégalie non explicable par les conditions de transmission du Paludisme. Interactions Bilharziose-Paludisme Méthodologie (1) • Étude de trois villages d’Ihosy • Traitement de tous les sujets par praziquantel tous les six mois • Étude cas-témoins : appariement des sujets porteurs de SPM avec les témoins, sur le sexe, le village, l’âge • Etude transversale répétée tous les six mois sur des sujets enrôlés par famille Interactions Bilharziose-Paludisme Méthodologie (2) • Etude clinique : - Examen clinique général, - Détermination de la splénomégalie par la méthode de Hackett + échographie • Etude parasitologique : - Détermination du portage bilharzien par la méthode de Kato + MIF - Détermination du portage palustre par microscopie sur GE • Détermination du statut immunitaire par : - Test de prolifération lymphocytaire - Détection des anticorps par ELISA-peptides Interactions Bilharziose-Paludisme Résultats (1)= type de splénomégalies • 4 types de splénomégalies : – la splénomégalie liée à la bilharziose ; – la splénomégalie liée au paludisme ; – la splénomégalie liée à la fois à la bilharziose et au paludisme; – la splénomégalie due à une autre étiologie. Interactions Bilharziose-Paludisme Résultats (2)=fréquence des splénomégalies Fréquence des splénomégalies et index splénique 1,00 3,00 splénomégalie Sah splénomégalie Voat 2,50 0,80 fréquence 0,70 2,00 0,60 0,50 1,50 0,40 1,00 0,30 0,20 0,50 0,10 0,00 0,00 0-2 3-4 5-9 10-14 15-24 Age 25-44 45-59 >=60 Taille moyenne de la rate (Hackett) 0,90 splénomégalie Zaza Taille moy rate Sah Taille moy rate Voat Taille moy rate Zaza Interactions Bilharziose-Paludisme Résultats (3)=portage palustre 0,80 3500 0,70 3000 fréquence 0,60 2500 0,50 2000 0,40 1500 0,30 1000 0,20 0,10 500 0,00 0 0-2 3-4 5-9 10-14 15-24 25-44 45-59 >=60 Age densité par microlitre Fréquence des lames positives et moyenne des densités parasitaires lames positives à Pf Sah Lames positives à Pf Voat Lames positives à Pf Zaza Moy densité parasite Sah Moy densité parasite Voat Moy densité parasite Zaza Interactions Bilharziose-Paludisme Résultats (3) Charge parasitaire chez les sujets avec splénomégalies Hackett Forte Hackett Modérée 100% 50% Hackett Faible 0% T0 T12 T18 T24 fig.n°3a: Charges parasitaires chez les GR/B Echo Forte 100% Echo Modérée 50% Echo Faible 0% T0 T12 T18 T24 fig.n°3b: Charges parasitaires chez les GR/B Interactions Bilharziose-Paludisme Résultats (1) Evolution des splénomégalies sous traitement s/b 100 s/p 50 0 s/bp T0 T12 T18 T24 s/b 100 s/p 50 s/bp 0 s/0 s/0 T0 fig.n°1a: Splénom égalies chez les porteurs de grosses rates(Hackett) T12 T24 fig.n°1b: Splénom égalies chez les porteurs de grosses rates (écho) s/b s/p 100 s/bp 50 s/0 s/b s/p 100 s/bp 50 s/0 0 0 T0 T12 T18 T24 fig.n°2a: Evolution des grosses rates (Hackett) T0 T12 T18 T24 fig.n°2b: Evolution des grosses rates (écho) Discussion • Les Hautes Terres: un milieu fragmenté • L’importance du contexte humain • Le contact Homme-vecteur: – les vecteurs – les activités humaines – les migrations Conclusion et Suggestions – Surveillance parasitologique • postes sentinelles • enquête utilisant LQAS – Surveillance sérologique • étude prospective • étude rétrospective – Identification & intervention ciblées = moindre utilisation du DDT Perspectives • Méthodes modernes de surveillance • Etude des polymorphismes des souches: – Flux génétique – Portage asymptomatique • Evaluation fonctionnelle de l ’Immunité résiduelle • Vaccins Remerciements • Sincères remerciements à tous ceux qui ont contribué de près ou de loin à la réalisation de cette thèse. Groupe Satrana Sogediproma s.a