MB7 : Parasitologie Dr BASTIEN 21/03/11 ROUGE Jacques PROUVOT Julien GÉNÉRALITÉS SUR LE PARASITISME ET LES PARASITES (Ce ronéo s’inspire du poly de MB7, plus ou moins ce qui a été dit ou non en cours) (pwt disponible et mis à jour sur le LIPCOM) Des millions d'espèces vivantes, animales ou végétales, habitent à la surface de la Terre, dans les différents types de milieux naturels existants. Elles sont parfois indépendantes les unes des autres et se côtoient occasionnellement sans échanger. Mais elles sont le plus souvent liées ensembles par un réseau complexe d'interactions. Dans le système proie-prédateur, il y a rencontre mais pas interaction : la rencontre est brève, unique et intense. Cela est important en parasitologie car plus un animal est gros, plus il a mangé de petits animaux et donc plus il a de chances d’être parasité. Il existe tout une gamme d'interactions qui s'établissent entre individus d'espèces différentes. Ces variations dans le type d'interaction portent tout à la fois sur leur degré (peut être très fusionnel), leur durée (de quelques heures/jours pour une piqûre à des années pour un ténia) et leurs conséquences. Les types d’interactions que nous allons évoquer sont fondés sur l’existence d’une relation de longue durée. Ils nous permettront d’aboutir à la notion de parasitisme, objet de ce cours. 1. Les différents types d’interactions • Dans l’épibiose, un être vivant sert de substrat à un autre être vivant (appelé épibionte), il est obligatoire. On appelle cet être vivant un épiphyte si c’est un végétal et un épizoaire si c’est un animal. • Dans la phorésie, un être vivant, non seulement sert de support à un autre, mais en plus assure son transport en se déplaçant. Il peut donc le quitter. Ex des acariens parasitant les libellules. • L’inquilinisme est le mode de relation de l’être vivant qui cherche un abri dans une cavité naturelle d’un autre être vivant. • La symbiose vraie (ou mutualisme) est une association entre deux êtres vivants qui se fait à bénéfice réciproque et qui est obligatoire pour leur vie. o Infusoire de la panse des ruminants (transformation cellulose) o Lichens (algues + champignon) o Flagellés de l’intestin des Termites (aide à la digestion) • Le commensalisme correspond à un état où deux espèces sont associées, l'association est permanente et bénéfique en particulier au commensal (« celui qui parasite ») mais pas obligatoire (l’autre peut vivre sans le commensal). o Vers dans coquille de gastéropode Souvent les interactions sont complexes et intriquées : épibiose + phorésie + symbiose pour l’anémone de mer sur le pagure. En pathologie humaine, il y a souvent un seul type d’interaction. • Le parasitisme, quant à lui, est une association entre deux espèces vivantes différentes (association hétérospécifique) obligatoire pour le parasite, qui seul tire bénéfice de l’association, et qui est plus ou moins préjudiciable à l’hôte (on peut mourir du paludisme très rapidement, à l’oppose un ténia n’est pas mortel). 1 MB7 : Parasitologie Dr BASTIEN 21/03/11 ROUGE Jacques PROUVOT Julien Le parasite vit dans un organisme vivant : il est capable de s’adapter à ce milieu très spécialisé qui est un milieu vivant. 2. Parasites et parasitisme Différentes définitions ont été donné du parasite, preuve qu’aucune n’est pleinement satisfaisante et que le phénomène est complexe. Etymologiquement, le parasite est celui qui mange à côté, qui mange dans l’assiette de l’autre. Caractères fondamentaux du parasitisme : o Association o Hétérospécifique (2 espèces différentes) o Obligatoire o Hôte sert de milieu au parasite o Dépendance spatiale (il peut y avoir plusieurs hôtes et en changer pendant son cycle, certains parasites peuvent s’enkyster pendant leur cycle afin d’être plus résistants et de tenir jusqu’à se retrouver à nouveau dans un organisme favorable) et énergétique du parasite vis à vis de l’hôte totale ou partielle Plus scientifiquement, le parasite est un animal ou un champignon qui, de façon permanente ou temporaire, doit obligatoirement se nourrir aux dépens d'un autre organisme vivant, qui est son hôte, et sans que sa présence entraîne la destruction inéluctable de cet hôte. Le mode de vie parasitaire a été adopté par de très nombreux organismes vivants. Il y a probablement, parmi les êtres vivants, plus d’espèces animales parasites que libres (ce système fonctionne bien et depuis longtemps). Il y a possibilité ou non de passer d’un hôte à un autre au cours du cycle biologique : notion de cycle parasitaire. Rien n’a été dit sur la répartition des parasites dans le monde animal, excepté que les parasites peuvent être inter espèce ou non (ex de la Galle canine non transmissible à l’Homme et vice-versa, Galle humaine spécifique de l’Homme). Les parasites ont des hôtes qui leur sont propres. Les parasites peuvent être des ectoparasites (localisés sur la peau), mesoparasites (cavités en lien avec l’extérieur) ou endoparasites (dans les tissus). L’homme peut avoir les 3 types. Les parasites sont répartis de façon variable dans le monde animal. Il existe plusieurs modes de parasitisme : le parasitisme permanent, quand un être vivant est parasite tout au long de sa vie, tant larvaire qu’adulte, avec un même hôte, ou avec plusieurs hôtes (ex : vers solitaire (entre 4 et 8 m. de long et pouvant vivre jusqu'à 10 ans)) et le parasitisme temporaire, quand un être vivant est parasite pendant une ou plusieurs périodes de sa vie (ex femelles des insectes qui ont besoin de sang (de protéines) pour pondre). Les parasites sont omniprésents, génération après génération, et chaque espèce animale ou végétale peut subir l’agression d’un parasite, voire d’un cortège de parasites. Certains sont parasites de parasites : on les appelle des hyperparasites. 2 MB7 : Parasitologie Dr BASTIEN 21/03/11 ROUGE Jacques PROUVOT Julien NB : la mouche tsé-tsé transmet la maladie du sommeil (seule la forme adulte transmet la maladie) La réduve transmet la maladie de Chagas Un exemple de parasite permanent chez l’Homme : le pou de tête. Ils se transmettent seulement par contact (ils ne sautent pas). Il existe aussi le pou de corps et le pou du pubis et des cils (appelé morpion). C’est un parasite obligatoire donc pas de transmission par « la cuvette des toilettes ». Il existe de très nombreuses voies d’accès au parasitisme et de nombreuses formes de parasitisme. « Parasitisme intriqué » : • Anophèle : ectoparasite temporaire • Infecté par Pasmodium : hyperparasitisme • Transmet à l’homme : vecteur 3. Les principaux parasites de l’homme • • Définition du parasitisme : c.f. plus haut Cycle évolutif d’un parasite : suite obligatoire des transformations subies par un parasite pendant sa vie pour qu’à partir de l’adulte géniteur soit atteint le stade adulte de la génération suivante. o Cycle monoxène : un seul hôte (ex Oxyure) o Cycle hétéroxène : plusieurs hôtes (ex Ténia) Le cycle est essentiel et aide à trouver : Mode d’infestation de l’Homme Manifestations cliniques Moyens diagnostiques (ex tenia dans T.D. analyse des selles + troubles digestifs) 3 MB7 : Parasitologie Dr BASTIEN 21/03/11 • • • • ROUGE Jacques PROUVOT Julien Prophylaxie Hôte définitif : hôte qui héberge la forme adulte ou les stades sexués du parasite. Hôte intermédiaire : hôte qui héberge les stades larvaires ou non sexuellement matures. Vecteur : animal vulnérant et hématophage qui puise le parasite chez un sujet hôte, le transporte et va l’inoculer à un nouvel hôte. Réservoir : organisme vivant ou substrat inerte (eau, sol) qui peut garder le parasite et à partir duquel ce parasite peut être transmis à un individu. Les parasites de l'homme étudiés en Médecine appartiennent à trois Règnes du monde vivant : • Les Champignons (ou Fungi), comportant de nombreux pathogènes étudiés dans une discipline distincte: la Mycologie. • Les Métazoaires (animaux pluricellulaires), avec les Helminthes (=vers) et les Arthropodes, • Les Protistes, représentés par les Protozoaires (animaux unicellulaires), Les Champignons et les Arthropodes seront envisagés ultérieurement, dans des chapitres spécifiques. Nous limiterons ici notre propos aux Protozoaires et aux Helminthes. 3.1. Protozoaires Les protozoaires sont des organismes vivants du Règne animal, unicellulaires (donc non visible à l’œil nu), le plus souvent mobiles, hétérotrophes, se multipliant par mitoses mais recourant parfois à la reproduction sexuée. Ce sont des cellules eucaryotes comprenant : • un système de cyto-membranes, y compris une enveloppe nucléaire (noyau vrai). • une organisation complexe et originale du génome. • des éléments de cytosquelette et des systèmes moteurs associés (y compris un appareil mitotique). • des organites métaboliques cytoplasmiques (appareil de Golgi, le plus souvent mitochondries…). Ce sont des organismes simples (élémentaires), constitués d’une cellule unique, mais ce sont des organismes complets (autonomes) (cette cellule possède toutes les fonctions nécessaires à sa vie : nutrition, mobilité, reproduction, etc…). Ils sont considérés comme « ancestraux » ou plutôt « divergents ». Les protozoaires sont des organismes de petites tailles mais très différentes. Ils se présentent sous plusieurs états : état végétatif fragile (trophozoïte), état sexué (gamétocyte, gamète), état de multiplication, et état de latence qui peut avoir une origine asexuée (kyste) ou sexuée (oocyste). Les Protozoaires peuvent se multiplier par mitose, qui s’effectue soit par division binaire (scissiparité) ou par division multiple (schizogonie) ou encore exceptionnellement par bourgeonnement. Mais certains recourent à un moment de leur cycle à la reproduction sexuée (gamogénie) : allogamie, autogamie ou isogamie, dont la conjugaison sexuée. Ils peuvent être : • Extra-cellulaires (maladie du sommeil) • Intra-cellulaires (toxoplasma) 4 MB7 : Parasitologie Dr BASTIEN 21/03/11 ROUGE Jacques PROUVOT Julien • Alterner entre les deux : plasmodium (G.R.) et leishmania (macrophage). La prof ne nous demande pas de connaitre la classification des protozoaires. 3.2. Helminthes Les Helminthes parasites sont des Métazoaires à symétrie bilatérale, dépourvus d'appendices locomoteurs, ayant un rôle pathogène propre. Au cours de leur cycle biologique, ils présentent une forme adulte et une ou plusieurs formes larvaires. Selon le parasite en cause, l'Homme peut héberger le ver adulte, ou une forme larvaire, quelquefois même les deux. Du point de vue de la classification, les Helminthes parasites comprennent : • Némathelminthes ou vers ronds. La Classe des Nématodes est de loin la plus importante en pathologie humaine. • Plathelminthes ou vers plats. Ils comprennent sur un plan d'égale importance : la classe des Cestodes et la celle des Trématodes. En cas d’infection aux Helminthes, le patient présente une hyper eosinophilie (beaucoup de polynucléaires eosinophiles). En cas d’hyper éosinophilie, on peut affirmer qu’il s’agit soit d’une infection à Helminthes (et non protozoaire) soit à une allergie. 3.2.1. Nématodes Ce sont des vers ronds à cavité générale libre et qui se caractérisent par : un corps non segmenté un aspect cylindrique un tube digestif complet des appareils excréteurs, un système nerveux, des organes sensitifs… Ils sont dioïques (dimorphisme sexuel) Les Nématodes ont un corps cylindrique à extrémités atténuées. Ils sont recouverts d'une cuticule résistante, élastique, formée d'une substance de nature chimique voisine de la chitine. La rigidité de cette enveloppe entraîne l'obligation d'une croissance par des mues successives. On distingue deux groupes de Nématodes d'intérêt médical en fonction de leur cycle : Les Nématodes ovipares, parasites de l'intestin, à cycle monoxène = un seul hôte = l'Homme Les Nématodes vivipares, parasites tissulaires, à cycle hétéroxène (plusieurs hôtes). Les Nématodes sont adaptés aux modes les plus variés de parasitisme du tube digestif ou des tissus de l'hôte. 5 MB7 : Parasitologie Dr BASTIEN 21/03/11 ROUGE Jacques PROUVOT Julien 3.2.2 Plathelminthes Ce sont des vers parasites dont le corps est aplati et la cavité générale comblée par un tissu parenchymateux. Les téguments sont mous et la croissance se fait de façon continue sans qu'interviennent des mues. Ces vers possèdent des organes spécialisés (ventouses en général) qui leur permettent de se fixer aux tissus de leurs hôtes. Ils ont toujours un tube digestif incomplet voire complètement absent. Leurs cycles évolutifs sont généralement fort complexes. On distingue les Cestodes et les Trématodes. Cestodes : Ces vers qui portent le nom de Ténias se caractérisent par : o un corps segmenté (aspect rubané) o l'absence de tube digestif o Adulte : 3 parties Tête ou scolex qui porte les organes de fixation Cou, étroit, non segmenté Corps formé d’une succession de segments ou proglottis Tous les Cestodes sont hermaphrodites : les premiers segments (proche de la tête) sont mâles, puis vers la fin femelles (= phénomène de protérandrie), les derniers segments mûrs ou cucurbitains sont bourrés d’oeufs. Les 2 types de ténia les plus fréquents chez l’Homme sont ténia solium et ténia saginata. L'infestation des différents hôtes (y compris l'Homme) se fait toujours par voie buccale. Le cycle est terrestre pour l'ensemble des Ténias excepté le Bothriocéphale qui a un cycle aquatique (contamine les poissons). Les cycles sont hétéroxènes, à deux hôtes pour la plupart. L'évolution comporte des adultes et des larves. Ces différents stades sont parasites : les adultes dans la cavité intestinale, les larves dans les tissus. Trématodes : Ces vers plats se caractérisent par : • un corps non segmente • un aspect foliacé • un tube digestif incomplet. 6 MB7 : Parasitologie Dr BASTIEN 21/03/11 ROUGE Jacques PROUVOT Julien • un appareil excréteur, un système nerveux, un appareil génital • 2 ventouses Ils comprennent deux groupes de parasites : - les Douves : vers hermaphrodites parasites des épithéliums (canaux biliaires des bovins) de leur hôte. - les Schistosomes : vers dioïques c'est à dire à sexes séparés. Le mâle replié forme un canal gynécophore où vient se loger la femelle longue et grêle. Ce sont des parasites des endothéliums. 7