La peste

La peste est une maladie de rongeurs transmissible à l’homme par piqûre de puce infectée. Yersinia pestis, l’agent étiologique de la peste est une entérobactérie très virulente qui avait provoqué des pandémies meurtrières. Si la peste humaine est devenue une maladie rare sur le plan mondial, elle est encore active dans quelques foyers tropicaux, en provoquant des épidémies mortelles. En quelques décennies, Madagascar est devenu le pays qui déclare le plus de cas de peste à l’Organisation Mondiale de la Santé (OMS) avec 75% des cas mondiaux déclarés en 2014 (Bertherat 2016). Une forte proportion de ces cas serait expliquée par les facteurs sociaux et économiques du pays, alliant pauvreté et insalubrité, favorisant le contact avec le réservoir qui est le rat et ses puces (Rubini et al 2016). Depuis son entrée sur le territoire malagasy en 1898, beaucoup d’efforts ont pu être déployés pour maitriser au mieux cette maladie afin de réduire la mortalité. Ces efforts englobent l’assainissement, les traitements insecticides, en passant par les vaccins distribués dans les années 30 (Brygoo 1966), les traitements antibiotiques et le développement d’un Test de Diagnostic Rapide (TDR) de la peste (Rahalison et al 2000). Si la mortalité a baissé, l’accès aux soins reste encore difficile à cause de contextes sociaux et économiques, retardant le diagnostic et la prise en charge des malades, favorisant ainsi les épidémies familiales et également la mortalité (Rubini 2015). Un des aspects de la lutte contre la peste est la lutte anti-vectorielle. La stratégie de lutte contre les puces vectrices de la bactérie de la peste n’a pas vraiment changé depuis la mise en œuvre des premières luttes chimiques à la fin des années 40. Elle est basée sur l’épandage d’insecticide chimique en poudre dans les habitations à chaque suspicion ou confirmation de cas de peste. Cependant les phénomènes de résistance aux insecticides ont mené à changer constamment d’insecticide après une certaine durée d’utilisation (Coulange et al 1982). La puce orientale du rat, Xenopsylla cheopis principal vecteur a été la cible des traitements insecticides effectués à l’intérieur des habitations. Actuellement, la lutte-anti vectorielle se doit de répondre aux enjeux posés par le réchauffement climatique qui impacte sur la distribution de la peste (Ari et al 2011), l’évolution des connaissances en lutte anti-vectorielle (nouvelles méthodes de lutte), le coût des opérations de lutte, la découverte de nouvelles espèces de puces potentiellement vectrices qui pourront avoir une biologie différente des vecteurs « classiques », et la résistance aux insecticides.Ainsi dans ce contexte l’objectif de ce travail est l’amélioration de la lutte contre les puces vectrices de la bactérie de la peste à Madagascar. Quatre grandes parties seront abordées dans cette thèse. La première partie décrit des expériences en laboratoire pour mettre en place un élevage fonctionnel de puce, partie essentielle pour la réalisation de l’ensemble des travaux. La deuxième partie traite de la surveillance de la sensibilité des puces vectrices aux insecticides afin de recommander une lutte adaptée La troisième partie concerne une évaluation sur terrain de l’efficacité des méthodes de lutte disponibles actuellement sur la réduction de la densité des vecteurs. Enfin la quatrième partie traite des essais en laboratoire d’un insecticide systémique, le fipronil, en tant que nouvelle approche pour la lutte contre les puces de rat à Madagascar

Généralités sur la peste

Historique et découvertes

Les cas de peste humaine ont été connus et rapportés depuis des époques lointaines, même si les informations qui ont subsisté dans le temps portent parfois confusion avec d’autres épidémies (Tikhomirov 1999). Les épidémies de peste seraient contemporaines de l’époque pharaonique (XVIe -XVIIe siècle av J -C) dans la vallée du Nil, selon des données archéologiques et la distribution actuelle des puces et des rongeurs (Panagiotakopulu 2004). Des études récentes de phylogénie de la bactérie ont montré une infection à Y. pestis vieille de 5000 ans (IIIe siècle av J –C) dans des restes humains trouvés en Eurasie datant de cette époque. Il s’avère que cette souche ancienne était moins virulente que celles qui avaient causé les épidémies de peste bubonique (Rasmussen et al 2015). Cependant malgré les avancées sur l’étude de l’origine de l’infection, il est admis que la peste a été à l’origine de trois pandémies historiques (Spyrou et al 2016). La première pandémie ou « Peste de Justinien » qui avait sévissait de 541 à 767 av J -C avait son origine dans le bassin méditerranéen et avait affecté le nord de l’Afrique, l’Europe et le sud de l’Asie. Cette pandémie aurait joué une part importante dans la diminution des populations des régions concernées de l’ordre de 50 à 60% (Perry and Fetherston 1997). La deuxième pandémie qui a perduré de 1346 jusque dans les années 1800, aussi bien connue sous le nom de « Peste Noire » aurait commencé en Asie Centrale et se serait répandue en Europe en suivant les routes commerciales (Spyrou et al 2016, Gross 2016). En 1720, la peste fit son apparition dans le port de Marseille et décima la population, se propageant particulièrement dans les villes à forte densité humaine, malgré les mesures de quarantaine mises en place (Gross 2016). La Peste Noire fut responsable de jusqu’à 25 millions de morts en Europe (Rollins et al 2003). La troisième pandémie débuta dans la province chinoise du Yunnan en 1855 et atteignit Canton puis Hong-Kong en 1894, et Bombay en 1898. L’Inde fut le pays le plus sévèrement touché, mais beaucoup de nouveaux foyers apparurent dans les villes portuaires du monde entier à cause du développement du transit maritime. C’est ainsi que la peste a colonisé beaucoup de régions à l’exemple de l’Amérique, formant des foyers naturels de peste « sauvage » en s’adaptant aux hôtes et vecteurs autochtones (Wimsatt and Biggins 2009). Les foyers naturels de la peste existent sur tous les continents (Figure 1), dans les régions tropicales et subtropicales, à l’exception de l’Australie (Lotfy 2015). C’est au début de la troisième pandémie que furent découverts l’agent étiologique, les modes de transmission et les moyens de contrôle (Brown 1913). L’agent étiologique de la peste et la connexion 4 I. Introduction et cadre du sujet avec les rats furent découverts grâce aux travaux d’Alexandre Yersin en 1894, à Hong- Kong (Yersin 1894). En parallèle et la même année, Shibasaburo Kitasato décrivit un bacille responsable de la peste qu’il proclama différent du bacille de Yersin, mais la description actuelle du bacille correspond aux isolats de Yersin, ceux de Kitasato étant probablement contaminés par des pneumocoques (Brown 1913, Burroughs 1947). En 1898, Paul-Louis Simond et Masanori Ogata, chacun de leur côté ont mis en évidence en Inde le rôle joué par les puces des rats dans la transmission de la peste (Burroughs 1947, Jellison 1959, Mollaret 1991, Perry and Fetherston 1997) Cette découverte fut capitale dans la compréhension de l’épidémiologie et elle permit d’instaurer un programme de lutte plus efficace. Cette bactérie reste encore une menace en constituant une arme de bioterrorisme, d’ores et déjà utilisée pendant le moyen âge pour affaiblir la défense des villes assiégées (Gross 2016, Santana et al 2016). Une utilisation de la bactérie de la peste sous forme d’aérosol comme arme de bioterrorisme pourrait provoquer en moins de quatre jours un symptôme sévère de peste pulmonaire et une forte mortalité sur la population cible, si des mesures de traitement adéquates ne sont pas correctement prises (Inglesby et al 2000).

Répartition mondiale

Actuellement, la troisième pandémie sévit encore dans de nombreux pays (Figure 1). Si les progrès concernant les traitements antibiotiques et également l’assainissement des conditions de vie en général ont fait régresser la maladie, plusieurs pays sont encore concernés par des épidémies de peste. Chaque année, de nombreux foyers naturels de la maladie provoquent chez l’homme des cas sporadiques et aussi des flambées épidémiques. Les périodes silencieuses, au cours desquelles peu ou pas de cas sont enregistrés chez l’homme, peuvent faire croire que la peste a été éradiquée jusqu’à ce qu’une nouvelle flambée survienne (Butler 2013). Actuellement plus de 90% des cas mondiaux sont déclarés dans les pays d’Afrique, avec la majorité des cas répertoriés dans les pays comme le Congo (RDC), Madagascar, le Mozambique, Uganda ou la Tanzanie (Lotfy 2015). D’autres foyers de peste restent plus ou moins actifs en Asie. Le Kirghizstan, la Mongolie, la Chine et la Fédération de Russie notifient régulièrement des cas de peste. Sur le continent américain, la Bolivie, le Pérou et les Etats-Unis comportent des foyers actifs (Bertherat 2016). Avec 482 cas notifiés en 2014, Madagascar est depuis plusieurs années le pays du monde qui est le plus touché (Bertherat 2015). Le statut de pays le plus touché par la peste pourrait aussi s’expliquer par un système de surveillance et de notification des cas très performant. En effet la surveillance de la peste à  Madagascar est l’une des plus performantes au monde, avec 95% des cas suspects qui font l’objet de prélèvement biologique (Bertherat 2016). Par ailleurs, l’effondrement des systèmes de surveillance dans des pays traversant des troubles politiques comme la RDC pourrait sous-estimer le nombre des cas déclarés à l’OMS (Bertherat 2016). Dans les régions où la peste est endémique, les facteurs de risque pour l’homme n’ont pas vraiment changé depuis le Moyen-Age (Rubini et al 2016). Il s’agit des conditions socio-économiques précaires liées à la pauvreté et au contexte de guerre et de famine (Perry and Fetherston 1997, Neerinckx et al 2010, Butler 2013, Rubini et al 2016). Cependant, un contexte écologique particulier peut favoriser l’apparition des cas humains dans les pays développés tels que les Etats-Unis (Figure 2). La peste est endémique sur plus d’un tiers du territoire des Etats-Unis et touche particulièrement les rongeurs (Eads and Biggins 2015). Les cas de peste humaine sont accidentels, concernant des personnes directement exposés à la vie sauvage et à la manipulation de la bactérie dans les laboratoires (Butler 2013). En 2014, 3 habitants du Colorado ont développé des formes pulmonaires après avoir été exposés à un animal malade et un 4ème a pu être contaminé par l’un d’entre eux, faisant de cet épisode le premier cas possible de transmission interhumaine aux USA depuis 1924 (Bertherat 2016).