Stimulation in vitro des cellules T par MSP1 chez des enfants atteints de paludisme simple

Biologie du parasite 

Les Agents pathogènes 

Les agents pathogènes responsables du paludisme sont des protozoaires parasites du genre Plasmodium appartenant au phylum des Apicomplexa (Debacker, 2000). Le Plasmodium est un parasite intracellulaire obligatoire caractérisé par la présence d’un complexe apical formé d’organites spécifiques (anneaux polaires, rhoptries, micronèmes, granules denses…), qui jouent un rôle essentiel dans l’invasion des cellules hôtes (Gambier – Gayet, 2003). La classification des Plasmodium s’établit comme suit :  Règne:Animalia  Phylum:Apicomplexa  Classe:Sporozoae  Sous Classe:Coccidia  Ordre:Eucoccidiidae  Sous Ordre:Haemosporina  Famille:Plasmodiidae  Genre:Plasmodium Il existe plus de 140 espèces de Plasmodium pouvant infecter diverses espèces animales mais de nos jours, seulement cinq sont responsable du paludisme humain à savoir : – Plasmodium falciparum(Welch, 1897) principalement retrouvée dans les régions équatoriales et subtropicales. Ellesévit surtout au cours des saisons chaudes et humides. Sa transmission s’interrompt lorsque la température est en dessous de 18°C. Elle est responsable de fièvre tierce maligne et on note une absence de rechute tardive comme avec les autres espèces.C’est l’espèce la plus dangereuse car étant responsable des formes cliniques graves du paludisme. – Plasmodium vivax(Grassi et Felleti, 1890): contrairement àP. falciparum, elle est rarement observée en Afrique mais est très largement répandue en Amérique du Sud et en Asie. Sa période d’incubation est de 11 à 13 jours mais pouvant s’étendre sur plusieurs mois.Cette espèceentraineune fièvre tierce bénigne et on peut également observer des rechutes pendant 3 à 4 ans. – Plasmodium ovale(Stephens, 1922) est essentiellement retrouvée en Afrique intertropicale du centre et de l’Ouest, mais également dans certaines régions du Pacifique. Elle a une période d’incubation pouvant aller de 15 jours à 4 ans. Très proche du P. vivax, elle entraine une fièvre tierce bénigne et des rechutes tardives jusqu’à 5 ans. – Plasmodium malariae(Grassi et Felleti 1889) : elle présente une répartition plus clairsemée, grossièrement superposable à celle de P. falciparum. Elle a une incubation assez longue de 15 à 21 jours, est responsable d’une fièvre quarte avec des reviviscences très tardives jusqu’à 20 ans. – Plasmodium knowlesi(knowles, 1932): initialement reconnue comme un parasite de macaques, cette espèce a été récemment décrite chez l’homme (White, 2008). Au microscope optique,P. knowlesi ressemble à P. malariae mais les confondre pourrait être gravissime car, contrairement à cette dernière, elle peut être létale pour l’homme(Université Médicale Virtuelle Francophone (UMVF), 2010).

Les vecteurs

 Le paludisme est transmis à l’homme par la piqure d’un anophèle. Seule la femelle du moustique est hématophage et transmet la maladie.La classification des Anopheles s’établit comme suit :  Règne:Animalia  Embranchement:Arthropoda  Classe:Insecta  Ordre:Diptera  Famille:Culicidae  Sous Famille:Anophelinae  Genre:Anopheles Ils présentent des métamorphoses complètes et passent au cours de leur vie par quatre stades successifs: œuf, larve, nymphe et adulte. Les trois premiers stades sont aquatiques tandis que les adultes mènent une vie aérienne. Sur les 400 espèces d’anophèles recensées à travers le monde, seule une soixante sont des vecteurs connus du paludisme et vingt sont à l’origine de la plupart des cas d’infections chez l’homme. Les espèces les plus fréquemment rencontrées en Afrique sont: Anopheles arabiensis, A. funestus, A.gambiae. Seule la femelle d’anophèle est hématophage car les protéines du sang de vertébrés comme l’homme sont nécessaires au développement de ses ovaires. C’est à cette occasion qu’elle ingère puis transmet des pathogènes dont les plasmodiums. Les anophèles ont une longévité moyenne de 3 à 4 semaines dépendant beaucoup de la température avec un optimum entre 20 et 30° C (Université Médicale Virtuelle Francophone (UMVF), 2010). 

Cycle biologique 

Le cycle biologique des Plasmodium sp se déroule obligatoirement chez deux (2) hôtes. Un hôte définitif et vecteur qui est un moustique du genre Anopheles hébergeant la phase sexuée et un hôte intermédiaire l’homme chez qui a lieu la phase asexuée. Chez l’homme, le cycle comporte deux phases :phase hépatique ou pré-érythrocytaire (exo-érythrocytaire) correspondant à la phase d’incubation, cliniquement asymptomatique ;phase sanguine ou érythrocytaire correspondant à la phase clinique de la maladie.  Chez l’homme  La phase exo-érythrocytaire Au cours d’un repas sanguin chez l’homme, l’anophèle femelle injecte avec sa salive plusieurs sporozoïtes au niveau cutané. Ces formes infectantes du parasite passent dans le sang où elles vont rester pendant une trentaine de minutes avant de gagner le foie. Au cours de leur passage dans le sang, plusieurs sporozoïtes seront détruits par les monocytes. Dans les hépatocytes, les sporozoïtes se transforment en schizontes ou « corps bleus » au sein desquels vont s’individualiser plusieurs mérozoïtes. Après quelques jours de maturation, les schizontes éclatent et libèrent les mérozoïtes qui vont passer dans le sang(Figure 2). Cette schizogonie hépatique correspond à la phase d’incubation. Elle est différente selon les espèces plasmodiales. C’est une phase unique dans le cycle vu que les cellules hépatiques ne peuvent être infectées que par des sporozoïtes. Cependant dans les infections à P. vivax et P. ovale certains schizontes peuvent rester quiescents pendant plusieurs mois voire plusieurs années. Ces formes appelées hypnozoïtes pourront se diviser ultérieurement pour donner des mérozoïtes, on parle alors de cycles exo-érythrocytaires secondaires. Ce phénomène expliquerait ainsi les reviviscences tardives observées avec ces deux espèces. PourP. falciparum, P. malariae et P. knowlesi ces hypnozoïtes n’ont pas été mis en évidence.  La phase érythrocytaire Les mérozoïtes libérés par les schizontes pré-érythrocytaires dans le sang vont rapidement pénétrer d’autres hématies à l’intérieur desquelles ils vont alors se transformer en trophozoïtes puis en schizontes. Ces dernières formes parasitaires finissent par éclater entrainant la destruction du globule rouge et la libération de 8 à 32 nouveaux mérozoïtes. Les mérozoïtes pourrontalors réinfecter de nouveaux érythrocytes pour donner un autre cycle sanguin.Cette phase correspond à la phase clinique de l’infection palustre.Chaque cycle érythrocytaire va durer 24 heures pour P. knowlesi, 48 heures pour P. vivax, P. ovale, P falciparum, et 72 heures pour P. malariae.Après plusieurs cycles érythrocytaires asexués, certains mérozoïtesse différencient en gamétocytes mâles et femelles qui ne pourront poursuivre leur développement que chez le moustique.  Chez l’anophèle Les gamétocytes vont dès lors pouvoir être ingérés par un moustique, lors d’un repas sanguin sur un sujet infecté. Ces gamétocytes vont alors se transformer en gamètes mâles et femelles qui se conjuguent, donnant l’ookinète (œuf libre et mobile). Cet ookinète va traverser la paroi du tube digestive et s’arrêter sur la face externe de l’estomac où il se transforme en oocyste. C’est à l’intérieur de ce dernier que vont s’individualiser des centaines de sporozoïtes qui migrent ensuite vers les glandes salivaires rendant ainsi l’anophèle femelle infectieuse. La durée du cycle sporogonique varie entre 10 et 40 jours en fonction des espèces mais également des conditions climatiques.

 Pathologie de l’infection palustre 

La phase hépatique étant asymptomatique, c’est la phase érythrocytaire qui est responsable des manifestations du paludisme. La gravité de la sympthomatologie palustre dépend de l’espèce plasmodiale en cause, de la densité parasitaire et du degré de prémunition de l’hôte(Gentilini, 1993). On distingue deux types d’accès: accès simples et accès graves. 

 Accès palustre simple 

Il n’est observé de manière typique que dans les infections à P. vivax, P. ovaleet P. malariae. Il se manifeste par une fièvre intermittente due à l’éclatement des schizontes mûrs qui déversent un pigment pyrogène dans le sang(Malvy et al., 2000). Ces accès surviennent à un rythme variable selon l’espèce concernée. Ils se décomposent en trois stades(Gambier – Gayet, 2003: Un stade de frisson qui dure environ 1h pendant laquelle le malade est agité avec des frissons, une fièvre élevé à 39°C;  Un stade de chaleuravec une température de 40 à 41°C, une peau sèche et brûlante, cette phase persiste 3 à 4h.  Un stade de sueursabondantes avec une température abaissée et même parfois une phase d’hypothermie. Ce stade dure 2 à 4h et le malade a une sensation de bien-être. Si le traitement antipalustre est correct, il y a une évolution favorable en quelques jours. Dans le cas du paludisme à P. falciparum, une évolution vers un accès palustre compliqué peut être observée en l’absence de traitement. 

 Accès palustre grave 

L’OMS définit l’accès pernicieux palustre comme la présence de formes asexuées de P falciparum dans le sang en association avec un ou plusieurs des dix critères tels que: le coma, l’anémie profonde, l’insuffisance rénale, l’œdème pulmonaire, l’insuffisance circulatoire ou  l’état de choc, le saignement spontané, les convulsions généralisées répétées, l’acidose métabolique, l’hémoglobinurie macroscopique et l’hypoglycémie (Bruneel et al., 1999). La forme la plus fréquentes est appelée neuropaludisme, c’est une encéphalopathie aiguë fébrile résultant entre autres d’une séquestration des hématies infectées dans les capillaires viscéraux et notamment intracérébraux (Mbairassem, 1995). C’est surtout P. falciparum qui est responsable de cette formecérébrale.En l’absence de traitement, elle est le plus souvent fatale en deux ou trois jours. Traité tardivement, sa mortalité peut atteindre 30 à 50% des cas. Rapidement et correctement traitée, la guérison survient sans séquelles. Ces observations suggèrent que l’évolution de l’accès palustre cérébral dépend de la rapidité et de la qualité de la prise en charge(Saïssy et al., 2003). L’anémie sévère est la seconde forme la plus étudiée du paludisme grave la plus étudiées. Elle se retrouve surtout chez les jeunes patients et sa physiopathologie serait liéea l’éclatement des schizontes. Cliniquement, le tableau associe une anémie importante avec pâleur, dyspnée, asthénie, souffle anorganique et œdèmes, une splénomégalie importante, une fébricule autour de 38°C avec parfois des poussées thermiques plus importantes et chez l’enfant un retard staturo-pondéral. (Université Médicale Virtuelle Francophone (UMVF), 2010; Ndiaye, 2011).