Phlébotomes et leishmanioses

Anne Laure Bañuls, Massila Senghor & Jorian Prudhomme
5 Novembre 2013
Phlébotomes et leishmanioses
Le phlébotome :
le plus bel
insecte connu !
Le phlébotome
VS
Systématique
• Classe :
Insecta
• Ordre :
Diptera
• Sous ordre :
Nematocera
• Famille :
Psychodidae
• Sous famille : Phlebotominae
Morphologie
Petite taille (2 à 5mm)
Corps velu
Longues pattes
Ailes lancéolées
Abonnec 1972
Tête
Génitalia mâle
aile
Génitalia femelle
Identification
Thorax
Head
Abdomen
Abonnenc, 1972
Biologie
• Alimentation
- Adultes :
Sucs végétaux
Hématophage
Telmophage
- Larves : Saprophytes et phytophages
Milieux organiques
Types d’hématophagie chez l’insecte
Solénophagie
Telmophagie
Biologie
• Habitats
Case
Enclos
Termitière
Barbacane
Chenil
Trou sous rocher
Biologie
•
Reproduction
Larve 4 stades :
-
Apode
Saprophyte
phytophage
Terricoles
obscurité, humidité
-> milieux organiques calmes
• Répartition cosmopolite
- Mai à octobre en zone tempérée
- Toute l’année en zone tropicale
• Comportement
- Activité crépusculaire et nocturne
- Température 25°C
- Humidité relative 70-90%
- Vent faible
- Dispersion de 200 m à 1 km environ
Méthode de capture
Piège lumineux
Piège collant
Pulvérisation intradomiciliaire
Elevage de phlébotome
• Collection d’œufs
Recherche de
femelles gorgées
VOLAILLES
Capture CDC
Isolation des
femelles gorgées
Gorgées dans pots de ponte
25-26°C, 4 à 9 jours
Récupération des gorgées
Elevage de phlébotome
Méthode de colonisation
œufs
Pots d’élevage
Incubation à 28-29°C
4 -7 jours
Cycle biologique
nymphes
5-8 jours
Adultes
24, 25°c
stade III
4-6 jours
Larve stade IV 5-7 jours
Éclosion, larve stade I
3-4 jours
stade II
4-6 jours
Vecteur de pathogènes
• Phlébovirus
Depaquit, 2010
• Leishmania
Etre vecteur ?
TRANSMISSION
RENCONTRE ET COMPATIBILITE
(Euzet et Combes)
Pour le vecteur la transmission se passe à 3 niveaux
DIMENSION
ECOLOGIQUE
DIMENSION
ETHOLOGIQUE
(cohabiter)
Vivre au même endroit
(se rencontrer)
Etre en contact
CAPACITE
Recherche d’un hôte
Vivre longtemps
DIMENSION
METABOLIQUE et
IMMUNOLOGIQUE
(s’accepter mutuellement)
COMPETENCE
Barrière physique
(membrane péritrophique)
Immunité
BASES GENETIQUES
Capacité vectorielle
• Densité de population (Fréquence des piqûres)
• Indice d’infestation
• Espérance de vie ( 2 semaines à 2 mois)
• Durée du cycle gonotrophique (1 à 2 semaines)
• Comportement trophique :
- Exophile / Endophile
- Intradomiciliaire / péridomiciliaire
Système hôte / vecteur / pathogènes
Etre vecteur ?
1. Cohabiter
2. Etre en contact
3. Se tolérer
Biologique
Physique
Socio-économique
Environnement
Vecteur
Ecologie
vectorielle
Susceptibilité
Hôte
Agent pathogène
Parlons un peu des leishmanioses…
Pourquoi les leishmanioses ?
Un groupe de maladies parasitaires
-
dues a un protozoaire flagellé du genre
Leishmania, transmis par un insecte
vecteur, le phlébotome,
-
qui touchent divers mammifères dont
l’Homme.
Les leishmanioses : distribution
En France métropolitaine :
Entre 2001 et 2003, 75 cas de leishmanioses.
40% des patients VIH+.
En Guyane Française :
 250 cas par an de leishmanioses cutanées.
Entre 1999 et 2009
241 cas autochtones
721 cas importés
P. ariasi
P. perniciosus
P. mascitii
P. papatasi
P. sergenti
S. minuta
Taxonomie
des Leishmania
Du
côté du
parasite
Protozoa
Subkingdom
Order
Kinetoplastida
Family
Trypanosomatidae
Genus
Crithidia Leptomonas Herpetomonas
Subgenus
Blastocrithidia
Leishmania
Sauroleishmania Trypanosoma
Leishmania
Phytomonas Endotrypanum
Viannia
Complex L. donovani L. tropica L. major L. aethiopica L. mexicana
L. braziliensis L. guyanensis L. naiffi L. lainsoni
Species
L. braziliensis L. panamensis L. naiffi L. lainsoni
L. archibaldi L. killicki L. major L. aethiopica L. amazonensis
L. chagasi
L. tropica
L. infantum
L. donovani
20 espèces pathogènes
pour l’homme
Bañuls et al. 2007
L. garnhami
Non pathogenic for
humans
L. pifanoi
Old World
L. arabica
L. venezuelensis
L. gerbilli
L. forattinii
L. turanica
New World
L. aristidesi
L. enrietti
L. deanei
L. hertigi
L. mexicana
L. peruviana L. guyanensis
L. shawi
No final
classification
L. colombiensis
L. equatorensis
Association avec
les formes cliniques
Du côté du vecteur
800 espèces (monde)
Genre Ancien monde
Genre Nouveau monde
- Sergentomyia
-Brumtomyia, - Warileya
- Phlebotomus
- Lutzomyia
~ 70 vectrices
Spécificité Leishmania / phlébotome
• L. major : P. (P.) papatasi, P. (P.) duboscqi
• L. tropica : P. (Para.) sergenti
• L. infantum : Phlebotomus (Larroussius)…
•
•
•
•
L. amazonensis : Lu. (Nyss.) flaviscutellata
L. braziliensis : Lutzomyia (Psychodopygus)
L. mexicana : Lu. (Nyss.) olmeca olmeca
L. guyanensis : Lu. (Nyss.) umbratilis
Vecteur ancien monde
Genre
Sous genre
Espèces incriminées
Leishmanies
papatasi, duboscqi
major
Paraphlebotomus
sergenti
alexandri
caucasicus (alexandri)
tropica
donovani
major
Synphlebotomus
martini
guggisbergi
ansarii
donovani
tropica
(major)
Larroussius
ariasi, langeroni, neglectus,
perfiliewi,
perniciosus, tobbi
longicuspis, pedifer
infantum
aethiopica
Adlerius
chinensis
infantum
Euphlebotomus
argentipes
donovani
Phlebotomus Phlebotomus
Vecteur nouveau monde
Genre
Sous genre
Espèces incriminées
Leishmanies
longipalpis
diabolica
infantum
(=chagasi)
mexicana
Nyssomyia
olmeca olmeca
flaviscute/lata
olmeca bicolor
intermedia
umbratilis, anduzei, whitmani,
trapidoi
mexicana
amazonensis
venezuelensis
braziliensis
guyanensis
panamensis
Psychodopygus
wellcomei
panamensis
braziliensis
(panamensis)
Helcocyrtomyia
peruensis
peruviana
Pintomyia
pessoai
(braziliensis)
Lutzomyia Lutzomyia
Cycle des leishmanioses
Division
Repas sanguin :
Transmission
Phagocytose
(promastigote
metacyclique)
Infection
Maturation (promastigote)
Transformation
(amastigote)
Repas sanguin :
Transmission
(amastigote)
Multiplication
Les réservoirs
-
62 espèces de mammifères réparties en
21 familles et 7 ordres
- Parmi elles :
•
Homo sapiens
•
Mammifères domestiques
ex : Canis familiaris
•
Nombreux mammifères sauvages
ex : Psammomys obesus
Nombreux mammifères sauvages
-
Carnivora
-
Rodentia
-
Hyracoidea
-
Edentata
-
Marsupialia
-
Perissodactyla
-
Primates
Leishmaniose
chez le rongeur
J.A. Rioux
J.A. Rioux
J.A. Rioux
Leishmaniose
chez le chien
J.A. Rioux
Mécanisme de la transmission (vecteur)
3 phases :
1. Infection du vecteur
(repas sanguin)
2. Le développement du
pathogène chez le vecteur
3. Infection de l’hôte vertébré
1. Infection du vecteur
• Femelles hématophages
• Se gorgent toutes les 1 à 2
semaines (pour la maturation des œufs)
• Acquisition des leishmanies lors
d’un repas sur un hôte infecté
2. Développement chez le vecteur
3. Infection de l’hôte vertébrés
• Par piqûre (après un repas sanguin infestant)
- Régurgitation (effort du phlébotome pendant la
piqûre)
- Dommage valve stomodéale (action des PSG)
Promastigote Secretory Gel
Mécanisme de la transmission (homme)
3 phases :
1. Infection de l’hôte
(action de la salive)
2. Le développement du
pathogène chez l’hôte
3. (Ré)Infection du vecteur
1. Infection de l’hôte
Action de la salive
Vasodilatation (Maxadilan)
Anti agrégation plaquettaire (Apyrase)
Immunosupression locale (Maxadilan)
Immunogénicité
(Diverses protéines et carbohydrates)
2. Développement chez l’hôte
L’homme
2. Développement chez l’hôte
Zoonose : infection ou
infestation
naturellement
transmissible de l'animal à
l'homme et vice versa. La
majorité des espèces de
Leishmania
Statut biologique de
l’homme :
VIH, statut nutritionnel
Activités de l’homme :
Loisirs, activités
professionnelles
Anthroponose : maladie
infectieuse propre à
l’homme.
Leishmania
donovani et L. tropica
Impact sur la
transmission
Différente formes cliniques
Cutanée
P. Desjeux
C. Duhamel et A Dompmartin
Muco-cutanée
CHU Angers
P. Desjeux
Cutanée diffuse
P. Desjeux
M. Develoux
Viscéral
P. Desjeux et JP. Dedet
S.Belazzoug
Trois types épidémiologiques
Affection surtout des
animaux sauvages. Cas
humains sporadiques
avec localement des
poussées épidémiques.
Affection animale mais
touche cette fois des
animaux proches de
l’homme. Elle passe chez
l’homme sur un mode
endémique.
Affection exclusivement
humaine. Elle évolue sur
un mode endémique
avec des poussées
épidémiques.
Les moyens de lutte
Contrôle : interrompre le cycle épidémiologique
1
Réservoir
2
Vecteur
Agent pathogène
Vecteur
3
Réservoir
Homme
1. Lutte contre les réservoirs
• Méthodes
-
Dépistage systématique des individus
infectés
Traitement
Élimination
• Contraintes
-
Nature du réservoir (animal sauvage,
animal domestique, homme)
Limites du traitement
Contrôle du réservoir
• Réservoir humain exclusif :
- Dépistage et traitement des cas
• Réservoir animal :
- Domestique (chien) : dépistage et élimination
des chiens infectés
- Sauvage :
• Mammifère terricole
• Mammifère non terricole
Dépistage et traitement des cas humains : le cas de la
LCM au Pérou
Dépistage et élimination du réservoir canin : le
Programme de contrôle de la LV au Brésil (1980-1993)
Chiens examinés (sérologie) :
 Chien abattus :

Maisons visitées :
 Localités :
 Municipalités :

85.414
40.696
962
(données : Fundação Nacional de Saùde)
3.009.205
145.121
2. Lutte contre les vecteurs
• Méthodes :
- Lutte anti-larvaire
- Destruction des gites larvaires ( domestiques, péridomestiques et sauvages) Ex : labourage profond
- Lutte anti-adulte
- Ex : Epandage d’insecticides, ceintures de déforestation
autour des villages
• Limites :
- Biotopes larvaires inconnus
- Zoonoses sauvages
3. Diminution contact vecteur / homme
• Mesures individuelles :
- Éviter d’installer l’habitat dans des zones à risque,
- Éviter les sorties dans les lieux à risque, aux périodes à
risque
- Vêtements couvrants
- Répulsifs
- Moustiquaires imprégnées
• Mesures collectives :
- Ceinture de déforestation
Destruction des réservoirs : Programme de lutte contre
la LC zoonotique dans le sud de l’URSS
- labourage
profond (50 cm)
- canaux
d’irrigation
- ceinture autour
des villages
Habitat permanent dans des zones à risque
Habitat temporaire dans des zones à risque
Éviter les périodes à
risque
Variations mensuelles des % de
cas de contamination humaine
Emploi de
moustiquaires
imprégnées
Emploi de vêtements couvrants
Tenue adaptée….
Solution finale : la lutte extrême…
Ce sera eux ou nous…
Etudier les populations de
vecteurs
Différentes approches pour comparer les
populations
• Génétique (microsatellites, séquençage…)
• Morphologique
• Morphométrique
Approche géo-morphométrique
Morphométrie
Peut être abordée par
deux approches
différentes
Morphométrie classique
Géo-Morphométrie
LANDMARK BASED GEOMETRIC
MORPHOMETRICS
SUMMARY
Analyse des données morphométriques
Jorian Prudhomme
- Analyse en composante principale (PCA)
Logiciel Tps, IMPnew
- Comparaison des Centroid size
Logiciel Tps, R
- Analyse canonique des variables (CVA)
Logiciel IMPnew, Morpheus
Contexte
Vladimίr Motyčka
CDC Public
Health
Lieu d’étude
Sidi Athmane
Dar Bachir
Akhlij
Boumaine
Mirna
Tafat
Tigmi Jdid
Ait Brahim
Errachidia
Es Sfalate
Préparation des échantillons
Dissection des individus
- Tête et génitalia montés entre lame et lamelle
- Ailes gardées pour la morphométrie
- Corps entreposés à -20°C
Préparation des ailes
- Préparées, colorées, montées, photographiées
Jorian Prudhomme
Analyse des données morphométriques
- PCA
Analyse des données morphométriques (suite)
- CVA
(Wilcoxon-Mann-Whitney test, p = 4,6.10-4)
• Différences morphologiques
-
Plasticité phénotypique
-
Différentes capacités vectorielles ?
-
Résultats confirmés par analyse génétique
Merci pour votre attention
Les entomologistes sont partout !