Le paludisme: un problème majeur de santé publique

Le paludisme: un problème majeur de santé publique 

Le paludisme demeure un problème de santé publique dans le monde avec 212 millions de cas et 429 000 décès dans le monde par ans, le paludisme prédomine dans la ceinture de la pauvreté du globe(OMS 2016). Cependant, c’est l’Afrique qui est le continent le plus affecté avec près de 90% de cas et 92% de décès par ans (OMS 2016). Au Burkina Faso, le paludisme représente 54% des motifs de consultation, 63% d’hospitalisation et 50% des décès dans les formations sanitaires (PNLP 2014). Le paludisme occupait jadis plus des 2/3 du globe, mais a été éliminé des Etats Unis d’Amérique (USA), du Canada, d’Europe et de Russie. Il a ressurgi dans les pays tropicaux dans les années 1970 et 1990 à cause notamment d’un manque de surveillance des efforts de contrôle, et surtout d’une augmentation de la résistance des parasites aux antipaludiques, et des moustiques vecteurs aux insecticides (White et al. 2014). Depuis lors, l’augmentation du budget alloué à la lutte contre le paludisme a substantiellement réduit le nombre de cas et a redonné un peu d’espoir pour l’élimination et l’éradication (Alonso et al. 2011; Feachem et al. 2010) notamment grâce à la vulgarisation de l’utilisation des moustiquaires imprégnées à longue durée d’action (MILDA) et des pulvérisations intra-domiciliaires (PID) sous la bannière des programmes de lutte nationaux des pays endémiques du paludisme.

Aujourd’hui de nombreuses autres pistes prometteuses de lutte sont explorées. Au delà des recherches sur la création et la mise en place d’un vaccin efficace, la communauté scientifique développe de nouvelles stratégies comme par exemple l’utilisation des vaccins bloquant la transmission (VBT) (Da et al. 2013), la dissémination des gènes réfractaires au Plasmodium dans la population sauvage de moustique (Ito et al. 2002), les bactéries commensales du moustique (Wolbachia) (Baldini et al. 2014) ou les champignons transgéniques (Kamareddine 2012). Comme pilier de ces approches, une préoccupation importante est de connaître les facteurs qui déterminent la compétence vectorielle des moustiques pour les parasites du paludisme. Autrement dit, pourquoi certains moustiques sont capables de résister à l’infection tandis que d’autres restent sensibles, assurant ainsi la transmission continue de la maladie (Molina-Cruz et al. 2015)? Pour aborder cette question, des études génétiques, moléculaires, cellulaires, et physiologiques ont été entreprises au cours des dernières années pour investiguer la réponse immunitaire du moustique vecteur contre le parasite. Ces études ont révélé un certain nombre de mécanismes impliqués dans la résistance ou la limitation du développement du parasite (Cirimotich et al. 2010; Gupta et al. 2009). Cependant de nombreuses questions fondamentales demeurent encore sans réponses. Par exemple, comment et dans quelle mesure le parasite est capable de modifier le comportement de son vecteur dans un sens qui augmente la transmission? Comment les facteurs environnementaux (température, nutrition, etc) peuvent influencer le développement du parasite à l’intérieur du moustique? Ces questions sont primordiales car la manière dont l’environnement module l’infection chez le moustique peut conditionner la réussite ou l’échec de ces nouvelles stratégies basées sur le blocage de la transmission.

Cycle biologique du Plasmodium

Le cycle biologique du Plasmodium responsable du paludisme humain nécessite deux hôtes: l’homme qui est l’hôte intermédiaire chez qui, se succèdent des phases de réplication asexuée, et l’hôte définitif : l’anophèle femelle chez qui a lieu la reproduction sexuée (Figure 1).

Cycle biologique du Plasmodium chez l’Homme

L’inoculation des sporozoïtes de Plasmodium par le moustique à l’hôte vertébré lors de la prise d’un repas de sang provoque la libération de ces derniers dans la circulation sanguine qui migrent vers le foie où ils se multiplient dans les hépatocytes. Durant une période de 7 à 12 jours, la multiplication se poursuit jusqu’à éclatement des hépatocytes infectés. Les sporozoïtes, devenus des mérozoïtes, sont libérés dans la circulation sanguine où ils envahissent les hématies et se multiplient de nouveau. Les hématies infectées sont détruites et les parasites libérés vont en envahir de nouvelles, répétant ainsi le cycle érythrocytaire. Après plusieurs cycles, les Plasmodium présents dans le sang peuvent donner naissance à des formes sexuées, les gamétocytes.

Cycle biologique du Plasmodium chez l’anophèle 

Pour poursuivre leur cycle, les gamétocytes doivent être transmis de l’hôte vertébré aux moustiques vecteurs; ainsi si un anophèle pique une personne infectée par les gamétocytes, elle absorbe ces derniers contenus dans le sang. Une fois dans l’estomac du moustique les gamétocytes mâles subissent des transformations initiées par 8 kinétosomes suivis de la formation de 8 flagelles qui quittent le corps globulaire du microgamétocyte activé (Sinden 1998). Ce phénomène a été nommé exflagellation (Robert & Boudin, 2003). Après l’exflagellation les gamètes mâles et femelles vont fusionner (fécondation) et donner un œuf mobile (ookinète) au cours des premières heures qui suivent le repas de sang infectieux. Cette forme mobile traverse la paroi stomacale du moustique puis se fixe sur sa face externe et se transforme en oocyste 24 à 36h post-infection. A l’intérieur de chaque oocyste se déroule des divisions mitotiques aboutissant à la formation de milliers de sporozoïtes (Sinden 2009). Les oocystes se fissurent, libérant ainsi les sporozoïtes qui vont migrer dans les glandes salivaires en traversant l’hémolymphe 9 à 15 jours post infection. Enfin, une fois dans les glandes salivaires, les sporozoïtes pourront être transmis par le moustique à un hôte vertébré au cours de son prochain repas de sang.

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Table des matières

INTRODUCTION GENERALE
CHAPITRE 1: SYNTHESE BIBLIOGRAPHIQUE
1.Le parasitisme
2. Le paludisme
2.1. Le paludisme: un problème majeur de santé publique
2.2 Cycle biologique du Plasmodium
2.2.1 Cycle biologique du Plasmodium chez l’Homme
2.2.2 Cycle biologique du Plasmodium chez l’anophèle
3. Biologie du moustique
3.1 Emergence et accouplement
3.2 Cycle gonotrophique
4. La transmission du paludisme par les anophèles vecteurs
4.1 Les vecteurs du paludisme sur le continent Africain
4.2. La capacité vectorielle
5. La compétence vectorielle
5.1. Les déterminants génétiques et moléculaires de la compétence des moustiques pour les parasites Plasmodium.
5.1.1. Les facteurs génétiques du moustique
5.1.2 Les facteurs génétiques du parasite.
5.1.3 Les interactions génotype du moustique génotype du parasite
5.2. Les déterminants environnementaux de la compétence des moustiques pour les parasites Plasmodium
5.2.1 La température
5.2.2. La co-infection
5.2.3. Les effets maternels
5.2.4 La prédation
5.2.5 Les facteurs intrinsèques des moustiques
5.2.6 La nutrition
6. Conséquences évolutives et épidémiologiques
6.1 Manipulation parasitaire
6.2 Automédication
CHAPITRE 2: MATERIEL ET METHODOLOGIES
1.Travaux de laboratoire.
1.1 Origine et élevage des moustiques
1.2 Prospections parasitologiques et techniques d’infections expérimentales
1.2.1 Recherche des porteurs de gamétocytes
1.2.2 Technique d’infection expérimentale
1.3 Technique de dissection de l’estomac et de la tête thorax du moustique
2. Extraction et Polymérase Chain Reaction (PCR)
2.1 Extraction de l’Acide Désoxyribo Nucléïque (ADN)
2.1.1 La PCR classique
2.1.2 La PCR en temps réel ou (qPCR)
3. Considération éthique
CHAPITRE 3: ACTIVITES DE RECHERCHES
ACTIVITE DE RECHERCHE 1:Les sucres naturels consommés par les anophèles femelles influencent le développement et la transmission du paludisme
1.1Introduction
1.2 Méthodologie
1.2.1 Choix des sources de nectars de plantes
1.2.2 Les différentes plantes utilisées
1.2.3 Le test d’anthrone
1.2.4 Effet des sucres de plantes sur la taille du repas de sang
1.2.5 Expérience 1: Déterminer l’effet de sucre naturel de plantes sur le développement des oocystes de P. falciparum, ainsi que sur la survie et la fécondité du moustique
1.2.6 Expérience 2: Déterminer l’effet du sucre des plantes sur l’index sporozoïtique et de la période d’incubation extrinsèque (PIE).
1.2.7 Expérience 3: Déterminer comment l’infection parasitaire et les espèces d’hôte de plante interagissent pour influencer la longévité des moustiques.
1.2.8 Modèle mathématique
1.2.9 Analyses statistiques
1.3 Résultats
1.3.1 Les sucres végétaux influencent le développement précoce de P. falciparum, ainsi que la survie et la fécondité du vecteur
1.3.2 Les sucres végétaux influencent l’indice sporozoïtique et le PIE
1.3.3 Les sucres végétaux influencent de manière similaire la longévité des moustiques infectés et des moustiques non-infectés
1.3.4 Les sucres végétaux affectent l’intensité de la transmission du paludisme
1.3.5 Résultats du test d’anthrone
1.3.6 Résultats des effets des sucres de plantes sur la taille du repas de sang
1.4 Discussion
CONCLUSION GENERALE

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