Synthe`se - John Libbey Eurotext
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Synthèse Copyright © 2017 John Libbey Eurotext. Téléchargé par un robot venant de 88.99.165.207 le 25/05/2017. Bioterrorisme par agents bactériens et viraux : prévention du risque pour l'homme par utilisation d'animaux sentinelles BRIGITTE ENRIQUEZ1 HÉLÈNE DROPSY2 1 École nationale vétérinaire d'Alfort UMR U 955 Équipe 03 Inserm 7, avenue du Général-deGaulle 94704 Maisons-Alfort cedex France <[email protected]> 2 30, avenue du Généralde-Gaulle 77210 Avon France <[email protected]> Tirés à part : B. Enriquez Résumé. Les maladies potentiellement utilisables à des fins bioterroristes sont le plus souvent communes à l'homme et à l'animal. Certaines espèces apparaissent comme de potentiels indicateurs d'exposition, d'autres comme des marqueurs d'effets, d'autres encore comme des marqueurs de propagation de maladies humaines, en fonction des agents pathogènes à risque lors d'attaque bioterroriste (bactéries, virus. . .). Il résulte de notre étude des arguments en faveur de la prévention du bioterrorisme par le suivi en particulier des ruminants, tels que les bovins – indicateurs d'exposition pour l'anthrax, la brucellose, marqueurs d'effets pour l'anthrax, la fièvre de la vallée du Rift, indicateurs de propagation pour la brucellose et la fièvre Q. Les chevaux apparaissent comme de bonnes sentinelles dans certaines maladies virales récentes. Parfois, les animaux de compagnie sont sources d'informations quand la maladie est transmise par des insectes vecteurs. Il est de l'intér^ et des professionnels de santé de renforcer leurs connaissances des différents agents pathogènes utilisables lors d'actes délibérés et des espèces animales sentinelles correspondantes. L'objectif final est de créer des ponts entre épidémiosurveillants de santé humaine et animale, avec des réseaux de surveillance vétérinaire (de type « émergences ») reliés aux structures médicales de prévention du bioterrorisme (plan Biotox) existant sur notre territoire. L'aide de professionnels impliqués dans l'épidémiosurveillance et conscients des apports du monde animal à la connaissance du risque sanitaire pour l'homme sera un atout de poids pour véhiculer cette notion d'animal sentinelle. Mots clés : animal ; bioterrorisme ; épidémiologie animale ; épidémiologie humaine ; santé environnementale ; sentinelle. Abstract Virus- and bacteria-based bioterrorism: Human risk prevention by surveillance of sentinel animals riens et viraux : pre vention du Pour citer cet article : Enriquez B, Dropsy H. Bioterrorisme par agents bacte risque pour l’homme par utilisation d’animaux sentinelles. Environ Risque Sante 2013 ; 12 : 490-500. doi : 10.1684/ers.2013.0661 490 Environ Risque Sante – Vol. 12, n8 6, novembre-décembre 2013 doi: 10.1684/ers.2013.0661 Article reçu le 2 mai 2013, accepté le 29 juillet 2013 Most of the diseases that could potentially be used in bioterrorism attacks are common to humans and animals. In some cases, using animals as sentinels can help to identify a bioterrorism-related threat to human public health. These animals could provide early warning of an attack, could function as markers for the risk of ongoing exposure, or serve as agents to propagate the outbreak. Therefore, we assessed the existence of sentinel species for each category of microorganisms that might be used as bioterrorism agents (bacteria, virus. . .). We showed that surveillance of potential sentinel animals could prevent the consequences of bioterrorism. Ruminants have been widely mentioned in the literature. Cattle can serve as exposure indicators for anthrax and brucellosis, as effect markers for anthrax and Rift Valley fever, and as propagation indicators for brucellosis and Q fever. Horses can be effective sentinels for recent viral infections, and pets can be interesting species to monitor for diseases transmitted by insects. This study shows the importance for health practitioners of improving their knowledge of the pathogens that Bioterrorisme par agents bactériens et viraux : prévention du risque pour l'Homme par utilisation d'animaux sentinelles can be used for bioterrorism and their corresponding animal sentinels. We intend to create an integrated monitoring system including veterinary surveillance ("emergences'') that works together with the human public health bioterrorism emergency program (Biotox plan) in France. Epidemiologists of human diseases who are aware of the role of animal data could clearly help to substantiate the value of animals as sentinels and advance such surveillance, especially in the area of bioterrorism. Copyright © 2017 John Libbey Eurotext. Téléchargé par un robot venant de 88.99.165.207 le 25/05/2017. Key words: animal epidemiology; animal species; bioterrorism; environmental health; epidemiology; sentinel. Introduction et définitions Animaux sentinelles Les animaux sentinelles [1-9] sont des animaux qui, partageant l'environnement humain proche, sont exposés aux m^ emes dangers environnementaux que l'homme. Par leur réceptivité ou/et sensibilité à ces dangers, ils peuvent alerter l'homme avant qu'il n'y soit exposé ou qu'il ne soit atteint par les effets délétères de ces dangers. Leur première utilisation semble dater de 390 avant JésusChrist lorsque, selon la légende, les oies sacrées du Capitole de Rome donnèrent l'alerte, sauvant ainsi la ville d'une invasion gauloise. Les espèces indicatrices d'exposition sont des organismes dont les caractéristiques sont utilisées pour mettre en évidence la présence ou l'absence de certaines conditions environnementales. Les animaux qui indiquent s'il y a, ou non, contamination sont donc des indicateurs d'exposition. Les espèces indicatrices d'effets sont des organismes pour lesquels les modifications induites par une contamination environnementale peu^tre mesurées, ces conclusions pouvant e ^tre vent e extrapolées à d'autres espèces. Ainsi, lorsque l'animal contaminé est atteint plus précocement que l'homme d'une maladie similaire à celle qui est provoquée par le polluant sur l'homme, il est qualifié de marqueur d'effet. Ces espèces alertent de manière qualitative et quantitative du danger. Une « bonne » sentinelle doit donc répondre à la plupart des critères suivants (tableau 1) : – idéalement, il faudrait un animal omnivore en fin de chaîne alimentaire. Ainsi, il y aurait accumulation des contaminants auxquels l'organisme est directement exposé (par l'environnement) et indirectement (par l'ingestion d'aliments contaminés). Autrement, étudier un animal habituellement consommé par l'homme est envisageable ; – l'espèce doit vivre sur un territoire incluant la région étudiée (voire se superposant à la région étudiée) ; cela implique également qu'elle effectue peu ou pas de migrations ou que celles-ci soient aisément traçables ; ^tre facilement – les individus de l'espèce doivent e quantifiables (ce qui implique une population suffisante pour permettre son énumération) et capturables ; ^tre connues et similaires – les voies d'exposition doivent e à celle de l'homme : la comparaison possible avec l'homme est en effet un point clé, qui apparaît dans la définition m^ eme de l'espèce sentinelle ; – les espèces sélectionnées ne doivent pas appartenir à une espèce menacée, étant donné que des tissus de ^tre prélevés en vue d'analyse l'animal étudié devront e pré- et post-mortem, avec des sacrifices d'animaux parfois nécessaires. Si ces exigences sont remplies, il peut s'agir d'une espèce vertébrée ou invertébrée, mammifère ou non, terrestre ou aquatique : tous les groupes zoologiques ou presque ont été étudiés. Les espèces utilisables vont des animaux de compagnie aux animaux sauvages en passant par les animaux de production [6-9]. Tableau 1. Caractères d'une espèce animale sentinelle idéale [1-4]. Table 1. Characteristics of an ideal animal sentinel species [1-4]. Caractéristique Critère Taille Physiologie Nécessité d'obtenir des échantillons tissulaires variés en grande quantité Possibilité d'évaluer une réponse mesurable à l'agent étudié suffisamment proche de celle de l'homme pour permettre de comparer les effets biologiques et pathologiques entre l'animal et l'homme Un animal plus sensible que l'homme à un danger La plus courte possible (précocité de la détection de l'exposition de l'homme et/ou de la contamination du milieu) Sensibilité Période de latence Environ Risque Sante – Vol. 12, n8 6, novembre-décembre 2013 491 B. Enriquez, H. Dropsy Depuis l'affaire des lettres piégées à l'anthrax en 2001 aux États-Unis, le bioterrorisme est considéré comme une menace réelle et la recherche de systèmes efficaces de veille tant de maladies humaines qu'animales émergentes ou ré-émergentes reste d'actualité en 2013 [10-16]. Encadré 1 Éléments de diagnostic d'une action bioterroriste [17] Les éléments de suspicion d'une action bioterroriste sont les suivants : – une répartition spatiale et/ou temporelle anormale de personnes ou d'animaux présentant des signes cliniques suggérant une maladie infectieuse émergente ; – une répartition spatiale anormale de personnes ou d'animaux présentant des signes cliniques suggérant une maladie infectieuse habituellement non présente dans la région impliquée ; – une répartition temporelle anormale de personnes ou d'animaux présentant des signes cliniques suggérant une maladie infectieuse habituellement non présente lors de la saison impliquée ; – une distribution anormale par âge pour des maladies infectieuses courantes. Copyright © 2017 John Libbey Eurotext. Téléchargé par un robot venant de 88.99.165.207 le 25/05/2017. Définition du bioterrorisme La définition du bioterrorisme a suivi de près cet épisode, reprise par de nombreux auteurs : « Le bioterrorisme est l'utilisation intentionnelle ou la menace d'emploi d'un microorganisme, d'une toxine, ou d'un produit dérivé d'un organisme vivant, utilisés à des fins hostiles, dans le but d'entraîner la mort ou des maladies chez l'homme, les animaux, ou les plantes » [10, 17]. L'étude des agents biologiques du bioterrorisme et leur classification constitue un enjeu important dans le domaine de la santé publique. Le bioterrorisme est devenu une préoccupation politique majeure pour la plupart des États [3, 6-8]. La majorité des maladies utilisées à des fins bioterroristes étant communes à l'homme et à l'animal avec des possibilités thérapeutiques limitées [18], cela rend le suivi sanitaire d'animaux sentinelles nécessaire dans le cadre de la défense contre le bioterrorisme. Cette synthèse bibliographique vise à rechercher les perspectives qu'offre l'exploitation des animaux sentinelles dans le domaine de la prévention des effets du bioterrorisme ainsi que ses limites. Les liens : bioterrorisme et animaux sentinelles Reconnaître une action de bioterrorisme repose sur le diagnostic rapide de toute pathologie inhabituelle ou suspecte [17] comme indiqué dans l'encadré 1. On trouve dans ces éléments de suspicion l'observation aussi bien des humains que des animaux. On peut donc imaginer la possibilité d'utiliser des animaux sentinelles commensaux de l'homme dans le cadre de la prévention d'actes bioterroristes envers les populations humaines : les animaux sont sensibles aux quatre principaux types d'agents infectieux (agents d'affections vésiculeuses, respiratoires, agents hémato- et neurotoxiques) [19]. En sus de ces deux fonctions « classiques » des animaux sentinelles (indicateurs d'exposition, biomarqueurs d'effet) apparaît une troisième fonction : animaux propagateurs d'agents du bioterrorisme pour les espèces migratrices ou les insectes vecteurs (tableau 2). Puisque le bioterrorisme correspond à une volonté de nuisance, l'agent est souvent choisi pour sa grande virulence (faible dose infectante), l'occurrence d'une morbidité et d'une mortalité maximale avec une forte contagiosité, sa facilité d'obtention et de production en grande quantité, et enfin sa facilité de transport, de mise Tableau 2. Les différents types d'espèces sentinelles [1-4]. Table 2. The different types of sentinel species. Type de sentinelles Espèces concernées Caractéristiques Espèce indicatrice d'effet Espèces sauvages ou domestiques Espèce indicatrice d'exposition Espèces sauvages ou domestiques Espèce indicatrice de propagation Espèces sauvages surtout (oiseaux sauvages, animaux susceptibles d'^ etre transportés pour des échanges commerciaux Plus grande sensibilité à l'agent en cause Période d'incubation plus courte Exposition plus précoce ou plus intense – Présente les symptômes d'une maladie avant l'homme Surveillance des animaux (souvent par sérologies) – Détecte la persistance d'un agent biologique bioterroriste dans l'environnement Surveillance des animaux (souvent par sérologies) – Signale une éventuelle propagation en cours 492 Environ Risque Sante – Vol. 12, n8 6, novembre-décembre 2013 Bioterrorisme par agents bactériens et viraux : prévention du risque pour l'Homme par utilisation d'animaux sentinelles Tableau 3. Bactéries utilisables à des fins bioterroristes et espèces animales sentinelles correspondantes [9, 19, 20, 22-32]. Copyright © 2017 John Libbey Eurotext. Téléchargé par un robot venant de 88.99.165.207 le 25/05/2017. Table 3. Bacteria usable for bioterrorism and corresponding animal sentinel species [9, 19, 20, 22-32]. Agent bioterroriste Indicateur d'effet Indicateur d'exposition Indicateur de propagation Charbon (Bacillus anthracis) Oui : bovins, ovins Possible ? : cobaye, souris, singe Non : chien, porc Non Non Bétail, chien, chat Non Oui : bovins Oui : moutons, jeunes porcs, cheval, camélidés et chien Oui : cheval Oui : chat, chien, nombreuses espèces Non Preuve insuffisante Preuve insuffisante Oui : bovins, chien, faune sauvage Oui : moutons, chèvres, porc, cheval, camélidés et chien Oui : cheval Oui : chat, chameau, chèvres, chien de prairie Non Oui : tique, rongeur, chien de prairie Preuve insuffisante Brucellose (Brucella sp.) Mélioïdose (Burkholderia pseudomallei) Morve (Burkholderia mallei) Peste (Yersinia pestis) Preuve insuffisante Oui : chat Variole (Variola major) Tularémie (Francisella tularensis) Risques alimentaires (ex. : Salmonella sp., Escherichia coli, O157:H7, Shigella) Non Preuve insuffisante Non en aérosol et sa survie dans des conditions environnementales variées [20]. Des critères de classification ont été édictés par les Centers for Disease Control and Prevention [CDC] américains et ont conduit à distinguer trois catégories [18]. La méthode la plus efficace de propagation d'un agent bioterroriste (microorganisme ou toxine) est l'aérosolisation d'agents biologiques diffusés soit à travers les climatiseurs, soit par épandage par avion ou hélicoptère, soit par dispersion suite à l'explosion d'une bombe [21]. Les principaux agents infectieux – bactéries et virus – incriminés dans les actes de bioterrorisme et les espèces animales potentiellement sentinelles figurent respectivement dans les tableaux 3 et 4 [9, 19, 20, 22-46]. Ces tableaux intègrent les trois types d'intervention des espèces sentinelles. Une espèce animale donnée (par exemple les oiseaux) peut intervenir dans l'une ou l'autre de ces trois situations en fonction de l'agent infectieux (bactéries, virus) (tableau 5). Les éventuels symptômes observables [17, 19, 28, 47, 48] peuvent se répartir en quatre catégories (tableau 6). Maladies infectieuses et bioterrorisme Infections bactériennes Nous avons choisi de développer les maladies pour lesquelles les animaux peuvent agir dans au minimum deux types de rôles parmi les trois reconnus (bons indicateurs, bons marqueurs d'effets, bons propagateurs) comme le montre le tableau 7. Tableau 4. Virus utilisables à des fins bioterroristes et espèces animales sentinelles correspondantes [33-46]. Table 4. Viruses usable for bioterrorism and corresponding animal sentinel species [33-46]. Alphavirus Fièvre de la vallée du Rift Nipah West-Nile Ebola Indicateur d'effet Indicateurs d'exposition Indicateur de propagation Cheval Bovins, ovins, caprins Cheval Ovin Oiseaux Moustiques et rongeurs Nombreuses espèces Moustiques, oiseaux sauvages Preuve insuffisante Porc Oiseaux Oui : faune sauvage (primates et antilopes) Oiseaux sauvages Oui : faune sauvage (primates et antilopes) Environ Risque Sante – Vol. 12, n8 6, novembre-décembre 2013 493 B. Enriquez, H. Dropsy Tableau 5. Les différents rôles d'une espèce animale donnée en matière d'aide au diagnostic de maladies bactériennes ou virales d'origine bioterroriste (résumé personnel). Table 5. Different roles of an animal species as a sentinel for the diagnosis of bacterial and viral diseases caused by bioterrorism. Espèces Indicateur d'effet Indicateurs d'exposition Indicateur de propagation Oiseaux West-Nile Bovins Anthrax Fièvre de la vallée du Rift Anthrax Fièvre de la vallée du Rift West-Nile Encéphalites virales Anthrax Brucellose Anthrax Fièvre de la vallée du Rift Mélioïdose Anthrax Fièvre Q West-Nile Encéphalites virales Brucellose Fièvre Q Fièvre Q Mélioïdose Copyright © 2017 John Libbey Eurotext. Téléchargé par un robot venant de 88.99.165.207 le 25/05/2017. Ovins Caprins Anthrax Camélidés Cheval Mélioïdose Encéphalites virales Ricine ? Morve Mélioïdose Mélioïdose Peste Anthrax Peste Anthrax Peste Mélioïdose West-Nile Porc Chat Chien Moustiques Rongeurs Anthrax ? (souris, cobaye) Chien de prairie Faune sauvage Tableau 6. Signes cliniques chez les animaux et agents en cause possibles [1, 19, 22, 28, 29, 33, 44-48, 50, 51, 53, 57]. Table 6. Clinical signs in animals and potential causative bioterrorism agents [1, 19, 22, 28, 29, 33, 44-48, 50, 51, 53, 57]. Signes respiratoires Yersinia pestis, virus Nipah, virus Hendra, Burkholderia mallei, Burkholderia pseudomallei Mort subite Bacillus anthracis, Yersinia pestis, toxine e de Clostridium perfringens types B et C Avortements Brucella spp., Coxiella burnetii ; virus de la fièvre de la vallée du Rift Signes neurologiques Toxine de Clostridium botulinum, toxine e de C. perfringens types B et C, virus West-Nile, alphavirus ; agents spongiformes transmissibles 494 Peste Fièvre Q Mélioïdose Peste Mélioïdose Morve Mélioïdose Nipah Mélioïdose Fièvre Q Peste Brucellose Mélioïdose Fièvre de la vallée du Rift Tularémie Fièvre de la vallée du Rift Hantavirus Tularémie Peste Brucellose Filovirus L'anthrax L'Organisation mondiale de la santé (OMS) estime que 50 kg de spores d'anthrax répandues sur une surface de 2 km pourraient provoquer 10 000 contaminations et 9 500 morts, faisant de l'anthrax le plus grand danger en matière de bioterrorisme [49]. Les bovins infectés peuvent exprimer quatre formes différentes de fièvre charbonneuse : aiguë, suraiguë, subaiguë et frustre [48, 50, 51]. Les symptômes associés à chacune de ces formes sont détaillés dans le tableau 8 ci-après. Chez les petits ruminants, la forme suraiguë est la plus fréquente, avec des signes urinaires plus marqués et plus précoces. Cette forme est dite « foudroyante ». Le temps d'incubation de la fièvre charbonneuse chez l'homme étant variable, il est difficile de le comparer à celui d'animaux potentiellement sentinelles. Noah considère tout de m^ eme les ruminants comme de bonnes sentinelles du risque pour l'homme en cas de libération volontaire de spores d'anthrax [49]. Environ Risque Sante – Vol. 12, n8 6, novembre-décembre 2013 Bioterrorisme par agents bactériens et viraux : prévention du risque pour l'Homme par utilisation d'animaux sentinelles Tableau 7. Exemples d'exploitation des animaux sentinelles (au minimum deux rôles par espèce). Table 7. Examples of the use of sentinel species (at least two roles per species). Maladie Charbon Peste Mélioïdose Sentinelles d'exposition Bovins (BV) Ovins (OV) Carnivores BV, OV Chat (CT) OV, etc. Chien (CN), CT CT, chameau, etc. OV, caprins (CV) Copyright © 2017 John Libbey Eurotext. Téléchargé par un robot venant de 88.99.165.207 le 25/05/2017. Marqueurs d'effets Propagateurs En effet, lors de la propagation du bacille par courrier aux États-Unis en 2001, le temps d'incubation a été inférieur ou égal à quatre jours alors qu'il a été de deux jours dans la région de Sverdlovsk en 1979. À Sverdlovsk [52], les cas humains se sont concentrés le long du trajet du vent jusqu'à 4 km du laboratoire. Les décès parmi les bovins et les ovins ont été rapportés au bout de seulement trois jours dans six villages localisés sur le trajet du nuage jusqu'à 50 km du laboratoire. Par exemple, dans le village d'Abramovo, situé à 50 km au sud-est du laboratoire militaire, sept moutons et une vache sont décédés. À Abramovo, comme dans tous les autres villages touchés, aucun cas humain n'a été déclaré. Une étude a montré que les animaux malades avaient été exposés à des doses supérieures à celles que les humains atteints avaient reçues. Les bovins et les ovins sont donc probablement plus réceptifs que l'homme à Bacillus anthracis [53-55]. On peut se demander si le fait que les animaux soient à l'extérieur des étables n'a pas augmenté l'exposition au bacille. En revanche, aucune forme respiratoire de l'anthrax n'a été à ce jour décrite chez le porc et le chien. Ces deux ^tre des sentinelles d'une espèces ne peuvent donc pas e contamination humaine par de l'anthrax lors d'une attaque bioterroriste. Dans la mesure où les spores de bacille peuvent persister plusieurs années dans le sol, les cas recensés parmi le bétail peuvent donc indiquer une zone à risque. Bien que les chats et les chiens soient moins réceptifs à B. anthracis que les ruminants, leur proximité avec les humains et le fait qu'ils sont en contact avec le sol pourrait faire d'eux des sentinelles. En 1991, aux États-Unis, un chien Labrador retriever âgé de 6 ans a d'ailleurs développé une fièvre charbonneuse après avoir chassé dans un champ fraîchement labouré [56]. La peste La peste est la première maladie à avoir été utilisée à ^tre des fins terroristes. Yersinia pestis peut également e aérosolisée et est considérée comme un danger sérieux dans le cadre d'attaques bioterroristes [57]. L'OMS a estimé que, sous certaines conditions, une dispersion de 50 kg de Y. pestis près d'une ville de 5 millions d'habitants conduirait à 150 000 malades et 36 000 décès [58]. En mai 2000, un exercice virtuel afin d'estimer les conséquences d'une dissémination d'aérosols de Y. pestis a été réalisé dans un musée de Denver aux États-Unis. L'étude a conclu à un nombre de pneumonies primaires situé entre 3 700 et 4 000 et un nombre de décès variant entre 950 et 2 000 [59]. Selon les m^ emes auteurs, on considère les cas suivants comme actes bioterroristes dus à la pestes : Tableau 8. Signes cliniques de la fièvre charbonneuse selon les formes rencontrées chez les bovins, ovins et caprins [48, 50, 51]. Table 8. Clinical signs of anthrax in cattle, sheep, and goats. Forme Symptômes Forme aiguë (charbon septicémique) Atteinte brusque de l'état général, hyperthermie importante, troubles respiratoires (dyspnée) et circulatoires (tachycardie, congestion puis cyanose des muqueuses, ecchymoses), parfois digestifs (colique et diarrhée sanguinolente), puis urinaire (« pissement de sang »). La mort survient en 48 à 96 heures après l'apparition des symptômes M^ eme symptômes que la forme aiguë mais sur 12 heures. Mort 2 heures après l'apparition des symptômes Charbon externe ou charbon à tumeur. Débute par un œdème important non crépitant, localisé le plus souvent à l'entrée de la poitrine ou à la gorge, puis symptômes identiques à la forme aiguë mort en 4 à 5 jours) Hyperthermie transitoire Forme suraiguë Forme subaiguë Forme frustre Environ Risque Sante – Vol. 12, n8 6, novembre-décembre 2013 495 Copyright © 2017 John Libbey Eurotext. Téléchargé par un robot venant de 88.99.165.207 le 25/05/2017. B. Enriquez, H. Dropsy – un seul cas de peste en France doit faire l'objet d'une suspicion d'acte bioterroriste surtout si ce patient présente une forme pulmonaire de peste ; – tout cas observé chez un sujet revenant d'un pays ^tre considéré comme faisant suite à un d'endémie doit e acte de malveillance, jusqu'à preuve du contraire ; – les cas confirmés de peste chez des patients n'ayant pas quitté la France et n'ayant pas été en contact avec un patient porteur d'une forme pulmonaire de la peste ou ^tre infectés ; des animaux pouvant e – au moins deux cas suspects de peste dans une zone géographique donnée, en m^ eme temps, surtout si ces patients présentent une forme pulmonaire de la maladie. Les chats peuvent développer la peste, y compris la forme pulmonaire, et peuvent directement infecter l'homme par transmission d'aérosols. Les signes cliniques courants sont : léthargie, anorexie, fièvre, dyspnée, toux, jetage nasal et buccal, détresse respiratoire, septicémie, CIVD et mort [29]. Une étude expérimentale d'inhalation de Y. pestis sur des chats indique que la période moyenne d'incubation de la peste est inférieure chez le chat (un à deux jours) à celle de l'homme (un à six jours) [30]. Les chats pourraient ^tre considérés comme des animaux sentinelles de donc e la peste. Dans la m^ eme étude, Rust et son équipe ont aussi démontré que les chiens et les chats développent très rapidement une réponse sérologique lors d'infection expérimentale à Y. pestis. La présence d'anticorps dans les sérologies de chiens et de chats peut donc révéler la présence de la peste dans la zone étudiée. Le chien et le chat sont donc des espèces indicatrices d'exposition de la peste. ^tre De l'avis des experts, certains animaux peuvent e des indicateurs de propagation de la peste. Il s'agit du chat [29, 30], du chameau et de la chèvre [31]. Il semblerait que ^tre utilisés à des les chiens de prairie puissent eux aussi e fins de sentinelles. En effet, lors d'épizootie de la peste chez les chiens de prairie, les puces sont bien plus abondantes sur les animaux. Le recensement de l'importance des infestations de puces pourrait donc nous indiquer si une épizootie est en cours ou non et donc si la maladie se propage ou non [32]. La mélioïdose [25, 27, 28, 48, 53, 60-64] L'agent étiologique de la mélioïdose chez l'homme comme chez l'animal est Burkholderia pseudomallei, ainsi qu'une bactérie proche, Burkholderia mallei, qui sont toutes deux reconnues comme armes biologiques potentielles. De façon classique, les symptômes chez les patients sont de type pneumonie (secondaire à un sepsis) avec parfois des infections suppuratives de la peau [48, 62, 64]. La mortalité chez l'homme est inférieure à 10 % sauf dans la mélioïdose septicémique aiguë où elle peut monter jusqu'à 90 % [63]. Par conséquent, l'utilisation d'animaux indicateurs d'exposition semble assez peu probable. 496 De par leur relative résistance à l'agent de la ^tre de bons mélioïdose, les oiseaux ne semblent pas e candidats. En revanche, les moutons, les jeunes porcs, les chevaux, les camélidés et les chiens peuvent exprimer des symptômes assez marqués. Ces animaux pourraient donc ^tre des animaux indicateurs d'effets de la mélioïdose e en cas de libération délibérée de B. pseudomallei. On peut considérer qu'il existe un grand nombre d'espèces animales susceptibles de jouer le rôle d'indicateurs de propagation : moutons, chèvres, porcs, chevaux, camélidés, chiens. Cependant, aucune donnée précise sur ce sujet n'a été trouvée en la matière. Infections virales [33-44, 48, 65-67] Alphaviroses Les encéphalopathies provoquées par les virus des encéphalites équines (virus vénézuélien de l'Est et de l'Ouest) sont des maladies naturelles d'importance dans l'espèce équine mais aussi des agents potentiels de guerre bactériologique [66]. On ne maîtrise pas encore les mécanismes impliqués dans la pathogénie des encéphalites à alphavirus. On distingue cependant trois phases clés : une première phase extraneurale, le processus de neuro-invasion lui-m^ eme, puis les interactions virus-hôte générant la neurotoxicité. Concernant les alphavirus, des foyers naturels sont souvent apparus parmi la population animale avant leur apparition dans la population humaine et en particulier dans l'espèce équine (tableau 9) [33]. Par exemple, le virus de l'encéphalite équine de l'Est apparaît le plus souvent chez les chevaux deux semaines avant que les humains ne présentent des symptômes [67]. Rien n'affirme cependant que le schéma serait le m^ eme lors d'une attaque bioterroriste utilisant des aérosols. Le cheval peut donc intervenir comme sentinelle du bioterrorisme dans ces infections virales ainsi que dans la morve et la mélioïdose en tant qu'indicateur d'exposition et de propagation. Fièvre de la vallée du Rift La période d'incubation chez les veaux et les agneaux est de 12 heures, ce qui est bien inférieur à celle de l'homme (plusieurs semaines) [34]. On peut donc admettre ici que les bovins et les ovins puissent jouer un rôle de sentinelles d'exposition des populations humaines au virus de la fièvre de la vallée du Rift. On observe chez certains animaux une sensibilité importante (mouton, chèvre, veau). Ces animaux pour^tre sentinelles du risque (d'effets) pour raient donc e l'homme [35]. West-Nile [36-44] ^tre des indicateurs Les oiseaux sauvages peuvent e d'effets au virus West-Nile (tableau 10) [36, 42]. Ainsi Environ Risque Sante – Vol. 12, n8 6, novembre-décembre 2013 Bioterrorisme par agents bactériens et viraux : prévention du risque pour l'Homme par utilisation d'animaux sentinelles Tableau 9. Signes cliniques des alphaviroses chez le cheval [33, 34, 67]. Copyright © 2017 John Libbey Eurotext. Téléchargé par un robot venant de 88.99.165.207 le 25/05/2017. Table 9. Clinical signs of alphaviroses in horses [33, 34, 67]. Alphavirus Signes cliniques Encéphalite équine occidentale et orientale Fièvre, anorexie, dépression Puis dans les cas graves : encéphalite, hypersensibilité, mouvements involontaires, ptyalisme Parfois prurit intense, diarrhée, constipation, amaigrissement Forme asymptomatique, subclinique ou symptômes modérés Dépression, tachycardie, dysorexie puis signes neurologiques Parfois colique, diarrhée ou mort subite Encéphalite équine vénézuélienne l'équipe américaine de Mostashari [36] a étudié durant deux années consécutives (2000 et 2001) les foyers de West-Nile recensés dans la ville de New York. Elle s'est plus particulièrement intéressée à l'existence d'un lien chronologique entre le moment de détection des foyers aviaires, la date de ramassage d'oiseaux et de moustiques positifs et le début des symptômes de West-Nile chez les humains. Les résultats de cette étude démontrent que les foyers d'oiseaux morts du virus West-Nile apparaissaient jusqu'à 40 jours avant les premiers symptômes humains et entre 12 et 45 jours (17 jours en moyenne) avant le diagnostic sur l'homme. Dans la plupart des cas, les foyers d'oiseaux morts précèdent le recueil de moustiques et d'oiseaux positifs au virus West-Nile. En répertoriant tous les cas de West-Nile (aussi bien aviaire qu'humain) sur un plan de New York, les auteurs ont remarqué que les cas humains ont été recensés dans deux quartiers essentiellement : l'île de Staten Island en 2000 et le quartier de Brooklyn en 2001. Ces deux zones sont celles où il y a le plus d'oiseaux morts et de moustiques positifs répertoriés. Tableau 10. Symptômes observés chez des oiseaux contaminés par le virus West-Nile [42]. Table 10. Signs and symptoms in birds contaminated by the West Nile virus. ^tre utilisés Les oiseaux sauvages peuvent donc e comme marqueurs d'exposition et d'effets au virus West-Nile. On peut penser par conséquent que les oiseaux feraient de bonnes sentinelles du risque sanitaire pour l'homme en cas d'attaque bioterroriste utilisant des aérosols du virus West-Nile. Dans le cas du virus West-Nile, les moustiques et les ^tre de bons indicateurs oiseaux sauvages semblent e d'exposition. C'est en tout cas la conclusion faite par Komar et son équipe suite à une étude du virus West-Nile en République dominicaine [37]. La mise en évidence de la présence du virus West-Nile au sein des populations d'oiseaux et de moustiques indique un risque d'infection par le virus chez l'homme et les chevaux. Les auteurs suggèrent donc de placer le virus West-Nile dans le diagnostic différentiel de tout homme présentant des symptômes neurologiques en République dominicaine. Une étude expérimentale a démontré que le virus West-Nile pouvait facilement se répandre d'un oiseau à un autre [38]. Cette étude a été réalisée à partir de sérologies et d'écouvillons cloaquaux et oraux effectués sur 25 espèces d'oiseaux différentes. Depuis 1999, plus de 150 espèces d'oiseaux morts suite à une infection par le virus West-Nile ont été recensées au CDC grâce au programme de surveillance ARBONET. Deux types ^tre de meilleurs indicateurs de d'oiseaux semblent e propagation que les autres. Il s'agit des Passériformes et des Charadriiformes. Parmi les Passériformes, les espèces les plus intéressantes en tant qu'indicateurs de propagation sont Cyanocitta cristata, Quiscalus quiscalus, Carpodacus mexicanus, Corvus brachyrhynchos (corbeau américain) et Passer domesticus. Le corbeau américain a d'ailleurs été suggéré comme oiseau de référence dans le système d'épidémiosurveillance du West-Nile aux États-Unis [17]. De nombreux articles scientifiques ont déjà été consacrés à la circulation du virus West-Nile au sein des populations d'oiseaux sauvages et à l'utilisation des données d'épidémiosurveillance comme indicateurs de propagation de la maladie [36-42]. ^tre utilisés comme Les oiseaux peuvent donc e sentinelles du bioterrorisme à trois titres pour l'infection à virus du West-Nile ainsi que comme indicateurs d'exposition et de propagation pour les infections à alphavirus. Enfin, une étude de 2008 a mis en évidence une séroconversion sur de jeunes chiens six semaines avant que des cas humains d'infection par le virus WestNile ne soient rapportés [43]. Expression clinique du West-Nile chez les oiseaux Signes neurologiques Signes généraux Ataxie, une posture anormale de la t^ ete, une tétraparésie, une marche en cercle, un nystagmus, une désorientation Anorexie, un amaigrissement rapide, une léthargie et une mort subite Conclusion et perspectives Les agents utilisables dans le cadre du bioterrorisme infectent le plus souvent à la fois l'homme et les animaux. ^tre considérés comme Certains de ces animaux peuvent e des sentinelles du risque pour l'homme, qu'ils soient Environ Risque Sante – Vol. 12, n8 6, novembre-décembre 2013 497 Copyright © 2017 John Libbey Eurotext. Téléchargé par un robot venant de 88.99.165.207 le 25/05/2017. B. Enriquez, H. Dropsy indicateurs d'effets, d'exposition ou de propagation. C'est, par exemple, le cas des oiseaux qui sont de bonnes sentinelles des infections par les alphavirus et le virus West-Nile ou encore le cas des ruminants intervenant dans plusieurs situations à risques pour l'homme. Le fait qu'un animal exprime des symptômes d'une ^tre dû à de multiples m^ eme maladie avant l'homme peut e facteurs comme, par exemple, la vie en extérieur. Le fait de déceler leur exposition dépend des capacités des laboratoires d'analyse, de la réactivité des services vétérinaires. . . L'existence d'animaux sentinelles conforte l'importance des vétérinaires dans la surveillance des événements bioterroristes [45, 68, 69]. Une étude réalisée aux États-Unis a montré que, bien que les vétérinaires possèdent des connaissances fondamentales sur les agents bioterroristes, ils maîtrisent mal la diversité des symptômes et des animaux atteints [70]. Il paraît donc nécessaire d'informer les praticiens vétérinaires et en amont les étudiants en formation sur les différents agents utilisables dans le cadre du bioterrorisme, les animaux ^tre sensibles et les symptômes auxquels ils peuvent e confrontés. Dans le cas des praticiens vétérinaires ^tre dispensée dans le français, cette formation pourrait e cadre du mandat sanitaire. ^tre intéressant d'organiser un réseau de Il peut e surveillance vétérinaire. Ce réseau pourrait permettre de rassembler un grand nombre d'informations sur des cas suspects diagnostiqués par des vétérinaires de terrain. L'intér^ et d'un tel réseau d'épidémiosurveillance vétérinaire réside dans sa connexion avec les structures de santé publique comme l'Institut de veille sanitaire (InVS) ou les CHU du plan Biotox. Le recensement de cas de « maladie bioterroriste animale » par les vétérinaires ^tre rapidement transmis aux autorités et pourrait alors e ainsi permettre une prévention des cas humains et une meilleure organisation des soins. Une aide organisationnelle et politique apportée par des épidémiologistes « humains » apporterait plus de poids et de crédibilité à cette action. Il apparaît aussi que m^ eme dans des pays ayant déjà subi des attaques de bioterrorisme (en particulier l'État de Floride aux ÉtatsUnis), les médecins se sentent insuffisamment formés et préparés [49], et que les leçons restent à tirer et la formation à parfaire [14, 54, 55]. Les réactions consécutives à cet article pourraient constituer une tribune pouvant déboucher sur des projets précis et collaboratifs (site Web commun, réseau commun ?) [71-74], et ce d'autant plus que la liste des agents potentiels est évolutive [75]. Les éleveurs de chevaux pourraient constituer la première base de futures collaborations compte tenu de l'engouement des Français pour ces élevages et les activités équestres [46]. & Remerciements et autres mentions ^ ts : aucun. Financement : aucun ; conflits d'intére Références 1. O'Brien DJ, Kaneene JB, Hoppenga RH. The use of mammals as sentinels for human exposure to toxic contaminants in the environment. Environ Health Perspect 1993 ; 99 : 351-68. 2. 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