Quels facteurs sont responsables de l’état endémique du cholera au Bangladesh et de la réémergence au Pérou?

Quels facteurs sont responsables de l’état endémique du cholera au Bangladesh et de la réémergence au Pérou?

Quels facteurs sont responsables de l’état endémique du cholera au Bangladesh et de la réémergence au Pérou? I. Concepts généraux Le choléra est une infection intestinale aigüe transmise par la bactérie Vibrio cholerae, à l’homme (Faruque et al, 1998). 1. Caractéristiques générales de Vibrio cholerae Appelée aussi vibrion choléri ue, cette bactérie est un bacille p g incurvé gram négatif 5 en anaérobie. Elle es respiratoire et ferme tif (Fa mobile, elle possède Afin de distinguer les al, érobie mais survit de métabolisme 8). V. cholerae est extrémités polaires. ie de choléra, n utilise l’antigène somatique O. Ainsi, 200 sérogroupes sont connus (Charles and Ryan, 2011). La quasi-totalité de ses souches ne sont pas virulentes. Seul le sérogroupe 01 était connu comme responsable des épidémies, il se divise principalement en sérotypes Ogawa et Inaba. Ces sérotypes peuvent être distingués en deux biotypes, classique et El Tor (Sakajaki, 1970). Certaines souches non-01 sont capables de produire des toxines mais elles n’ont jamais été responsables d’épidémies, plutôt de cas sporadiques de la maladie (Osei, 2012).

Cependant, plus récemment au Bengale, une nouvelle souche 0139 s’est révélée ?tre virulente (Shimada et al, 1993). 2. Effets sur rhomme L’homme est le réservoir hôte du choléra en

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période épidémique. L’infection au choléra se fait principalement par ingestion d’eau 102-103 cellules sont suffisantes pour provoquer une diarrhée sévère et une déshydration (Osei et al, 2012). Après incorporation, les vibrions cholériques colonisent l’épithélium de l’intestin, sécrétant une entérotoxine, ou cholera toxine (CT), qui stimule la libération de fluide isotonique en très grande quantité (Faruque et al, 1998).

Cliniquement, le choléra est principalement aractérisé par l’apparition soudaine d’une très forte diarrhée et de vomissements. Si l’individu n’est pas traité, la déshydratation qui en résulte peut rapidement engendrer la mort. Le principal mode de traitement est la prise d’un liquide de réhydratation (sels). Sans traitement rapide, le taux de mortalité peut atteindre 50%. Avec un traitement adéquat le taux de létalité peut tomber ? environ (osei et al, 2012). 3. Le choléra et l’eau Il faut tout d’abord savoir que jusqu’aux années 1960, plusieurs chercheurs pensaient que V. holerae ne pouvait pas survivre en dehors de l’intestin (Falsenfeld, 1966). La bactérie est aujourd’hui connue pour être d’origine hydrique et vivre en milieux aquatiques saumâtres, mais également en eau douce. Le principal réservoir naturel du choléra est l’eau. Un réservoir naturel offre des conditions optimales à l’agent de la maladie, car c’est Phôte ou le support qui le maintient en vie. Il peut être biotique ou abiotique. En 1977, Colwell et al. ont proposé que V. cholerae est une bactérie écologiquement autochtone aux eaux côtières et estuariennes.

En fait, plusieurs études ont révélé qu’il ny avait pas de corrélation entre la présence de coliformes fécaux et des ouches toxinogènes (et non toxinogènes) IS corrélation entre la présence de coliformes fécaux et des souches toxinogènes (et non toxinogènes) de V. cholerae 01 El Tor dans les milieux aquatiques (Colwell et al, 1981 4. Répartition mondiale et pandémies La région du delta du Gange (Inde) est considérée comme le territoire endémique du choléra, à partir duquel la bactérie s’est propagée à travers le monde, provoquant six pandémies majeures entre 1817 et 1961 (Faruque et al, 1998).

Les cinquième et sixième pandémies auraient été causées par le biotype classique du sérotype 01. De plus on soupçonne que ce dernier est également responsable des précédentes pandémies (Ose et al, 2012). La septième pandémie (actuelle), a commencé en 1961 en Indonésie et est restée confinée à PAsie pendant près de 10 ans. Dans les années 1970, V. cholerae a atteint la côte ouest de IAfrique, la côte sud de l’Europe, et les îles du Pacifique occidental (Osei et al, 2012). Puis en 1991, l’Amérique à partir de la côte péruvienne (Blake, 1993).

Il semblerait que la pandémie actuelle soit initialement causée par les biotypes El Tor, puis a été finalement remplacée par le biotype classique (Osei et al, 2012). Il. Facteurs primaires déterminant la présence de Choléra Les souches de V. cholerae 01 et non 01 ont été retrouvées dans presque toutes les parties du monde où il y a des rivières et des zones côtières. (Huq et al, 2001). Malgré la prévalence des organismes pathogènes, ce sont principalement dans les régions tropicales et subtropicales que l’endémisme est maintenu.

La nature de ce phénomène n’est pas complètement élucidée, mais dépend principalement de phénomènes climat n’est pas complètement élucidée, mais dépend principalement de phénomènes climatiques saisonniers et sociaux-économiques. En effet, ce sont les conditions environnementales qui vont déterminer la pathogénécité du choléra, puis les effets saisonniers et sociaux-économiques d’une région vont permettre ou non leur persistance. 1. Phénomène climatique saisonnier et notion d’endémisme Le choléra est originaire du Delta du Gange.

Pour cette maladie, un modèle saisonnier distinct est évident, en particulier dans les régions endémiques (Lipp et al, 2002). Dans les études rétrospectives de choléra en Inde au 19e siècle, plusieurs épidémies sont associées à la mousson et autres phénomènes météorologiques tels que les inondations. ? l’heure actuelle, les principales régions endémiques du choléra sont les côtes entourant le golfe du Bengale, le Bangladesh, le sud du continent indien et des zones côtières en Amérique latine.

Au Bangladesh, il y a une distribution bimodale de la fréquence des cas de la maladie sur un cycle annuel (Lipp et al, 2002). Le premier pic a lieu au printemps (c’est le plus petit). Le second, cependant, suit la saison des pluies à l’automne. Le début de l’épidémie coïncide avec un temps sec et les températures les plus chaudes de l’eau de l’année (Août ou Septembre). En evanche, peu de cas sont observés en hiver (Lobitz et al, 2000). Les moussons et les fortes inondations sont des événements relativement présents au Bangladesh et qui vont favoriser la présence de V. holerae. En Amérique du Sud, la maladie est devenue endémique depuis sa réapparition en 1991. Le Pérou a pourtant en général un climat peu accueil 4 OF IS devenue endémique depuis sa réapparition en 1 991 . Le Pérou a pourtant en général un climat peu accueillant pour la bactérie. On peut supposer que de nouvelles conditions climatiques ont permis la persistance de V. cholerae depuis cette épidémie. Les cas de choléra sont concentrés pendant les mois d’été austral (lanvier et Février).

Les limites géographiques d’endémie suivent les habitats favorables à la survie de l’agent pathogène. Une épidémie est définie par une forte incidence de la maladie sur une courte période. Dans les zones où le choléra est épidémique, la maladie diminue tout de suite après l’épidémie. En revanche, dans une zone endémique, le choléra ne disparaît pas complètement, mais revient par vagues successives (Lipp et al, 2002). Pour comprendre ce qui peut favoriser les épidémies et ‘endémisme, il est essentiel de connaître l’écologie du choléra. 2. Ecologie générale de V. holerae En effet, on sait maintenant que la présence du micro- organisme dans les milieux aquatiques ne dépend pas uniquement de l’étendue de la contamination fécale (Borroto, 1997). L’implantation de la bactérie dépend des conditions environnementales et des réservoirs naturels. Ce sont certains facteurs biotiques et abiotiques qui influencent la survie de V. cholerae dans l’environnement, son abondance, sa virulence. Facteurs abiotiques La bactérie est capable de persister dans l’environnement, il faut our cela des conditions abiotiques particulières.

En effet, pour la croissance et la survie des souches toxinogènes 01, le milieu aquatique doit être riche en nutriments (principalement glucose, azote, souffre, fer, phosphore, sodi doit être riche en nutriments (principalement glucose, azote, souffre, fer, phosphore, sodium) (Colwell et al, 1981). Le sodium, est d’ailleurs indispensable à la survie et à la croissance rapide de V. cholerae 01 El Tor (Singleton et al , 1982). La bactérie préfère une salinité modérée (15 à 25 parties par 1000) (Singleton et al , 1982).

V. holerae est également capable de coloniser les milieux d’eau douce (survivre et se multiplier) à condition qu’ils soient suffisamment riches en nutriments (Miller et al, 1986). Parmi les conditions idéales, la température doit être élevée (30 à 37 oc) (Singleton et al , 1982) et le pH neutre ou légèrement alcalin (Miller et al, 1986). Facteurs biotiques Lorsque les conditions abiotiques deviennent défavorables, les bactéries prennent un état de dormance (Colvvell et Huq, 1994).

Cet état leur permet de mener à bien les fonctions métaboliques et former des colonies sans être cultivables, tout en gardant eur pathogénicité. C’est dans ces conditions qu’elles adhèrent ? la surface de certaines espèces de macrophytes aquatiques et peuvent ainsi survivre assez longtemps (Spira et al, 1981 Les plantes aquatiques seraient des réservoirs environnementaux de V. cholerae, soit par une association spécifique soit par relation commensale (Islam et al, 1990). Les plantes peuvent être source de nourriture car les bactéries possèdent des enzymes capables de digérer certaines cellules.

V. cholerae 01 adhère également aux zooplanctons (copépodes) et les utilisent comme réservoir naturel. Néanmoins, ici les opépodes ont un rôle particulier, en effet, la reproduction des vibrions se déroulerait dans leurs œuf 6 OF IS vibrions se déroulerait dans leurs œufs, leurs systèmes digestifs et leurs exosquelettes chitineux (Huq et al, 1983). Les mêmes chercheurs suggèrent que l’adhésion à la chitine fournirait aux vibrions une meilleure résistance à certains taux d’acidité et ? des températures basses. De plus, les copépodes offrent une protection à la prédation.

En effet, les bactéries subissent un contrôle top down, par des nanoflagelés hétérotrophes, des protistes et des bactériophages lytiques. Ainsi, Huq et al (1983), ont conclu que la ponte ou l’expulsion de matières fécales par les copépodes planctoniques accélère la diffusion et la reproduction de V. cholerae (pathogène) dans les milieux aquatiques. Les bactéries cultivables ne se retrouvent dans l’eau uniquement pendant les périodes épidémiques (Mc Cormack et al, 1969). En revanche, des prélèvements dans l’embouchure du Gange ont prouvé que les souches V. holerae 01 viables (de génotoxicité non documenté), mais non cultivables, adhéraient au plancton même entre les épidémies (Huq et al, 1990). Ainsi, dans la région u Gange, la bactérie est présente tout au long de l’année. es chercheurs ont supposé que les vibrions cultivables dans les milieux aquatiques adhèrent au plancton pour résister aux changements saisonniers de température, salinité, pH, concentration en éléments nutritifs et qu’ils entrent dans un état non cultivable pour une période donnée, comme un moyen de s’adapter aux changements.

Selon cette hypothèse, lorsque les conditions favorables seraient de retour, les bactéries pourraient redevenir cultivable et p redevenir cultivable et présenter une menace si certaines fflorescences de plancton contribuent à leur reproduction (Borroto, 1997). La surface de la chitine de crustacés fournit également un substrat approprié pour la reproduction de la bactérie pathogène. De plus, un lien a été trouvé entre l’incidence du choléra et la consommation de poissons et autres fruits de mer crus ou insuffisamment cuits.

Dans ce cas la, ces organismes et l’eau infectés constituent des vecteurs (transmet la maladie sans être touché), en plus d’être des réservoirs naturel dans l’environnement. Des oiseaux pécheurs peuvent être aussi des porteurs de la maladie et contribuer à sa dispersion. Les conditions optimales énumérées pour sa survie (facteurs biotiques, abiotiques, moussons… ) sont constantes au Bangladesh ce qui explique sa persistance. En revanche, les facteurs abiotiques du Pérou ne favorisaient pas la persistance du choléra. 3.

Influence de l’homme Condition humaine e choléra est souvent considéré comme la maladie de la pauvreté. En effet, l’eau étant un réservoir naturel, si elle est contaminée, les manques de moyen de traitements dans certains pays entrainent des risques importants d’épidémies. Le manque de ressource en eau potable de certaines régions du monde est n facteur favorable à la transmission de la maladie. En effet, deux voies de transmission du choléra ont été décrites, une primaire et une secondaire. La transmission primaire se fait par l’exposition à un réservoir environnemental de V. holerae (Hartley et al. , 2006) ou à des sources d’eau réservoir environnemental de V. cholerae (Hartley et al. , 2006) ou à des sources d’eaux contaminees, indépendamment de personnes déjà infectées. La transmission secondaire ou transmission fécale-orale se fait par l’exposition à des sources deaux contaminées par Phomme. Les facteurs sociaux-économiques et démographiques nfluencent considérablement la vulnérabilité d’une population à l’infection et contribuent à la propagation de l’épidémie.

Les facteurs connus pour augmenter les risques de contamination au choléra (au niveau de la population locale) sont notamment la pauvreté, l’absence de développement, la densité de population élevée, un faible niveau d’éducation et le manque d’exposition antérieure à maladie (Ali et al, 2002). La synergie de tous ces facteurs et le manque d’approvisionnement en eau, renforcent l’exposition aux pathogènes. Le choléra se propage rapidement dans des environnements qui ne disposent pas d’infrastructures e base en matière d’accès à l’eau potable et un assainissement adéquat.

La prévention idéale, serait de boire de l’eau potable, de se laver souvent les mains, néanmoins dans les pays en développement, l’eau saine est rarement à disposition des populations. Dans les régions endémiques il est conseillé de faire bouillir l’eau, de la filtrer, de laver les aliments et les faire cuire. Les contacts avec des personnes contaminées augmentent le risque d’infection, si toutes les précautions nécessaires ne sont pas prises. Transport Le commerce et la mondialisation ont surement contribué, de açon involontaire, à la propagation de la bactérie dans certaines régions du monde. ar exemple, au Pérou involontaire, à la propagation de la bactérie dans certaines régions du monde. par exemple, au Pérou de nombreux chercheurs ont émis des hypothèses sur la réapparition du choléra après cent ans d’absence. Une des théories est que des eaux de ballast dun bateau provenant d’une région endémique, ont été libérées près des côtes péruviennes. Ill. Facteurs secondaires influençant la présence du Choléra Ces facteurs secondaires sont certains phénomènes climatiques ? grande échelle, tel que El Nino et le réchauffement climatique globale.

La physiologie de Vibrio cholerae est aussi considérée comme un facteur secondaire. 1. La physiologie de la bactérie La toxicité Chez Vibrio cholerae, le gène de virulence est surtout CT, (choleric toxin) et le gène de colonisation est TCP (toxin-coregulated pilus). La régulation de CT et TCP est faite par le régulon ToxR. L’expression de la virulence peut être activée par des bactériophages et influencée par certaines conditions, c’est le cas de Pintestin de l’homme. En effet, certains virus CTXphi sont ysogènes chez V. holerae, ce qui augmente sa virulence et il y a activation du régulon ToxR puis transmission horizontale de gènes. Le phage CTXphi est lysogène chez V. cholerae à certaines températures, luminosités et conditions osmotiques, donc de manière saisonnière (Faruque et al, 1998). Comme dit précédemment, sous Peffet de stress, la bactérie se convertit en forme dormante, soit viable mais non cultivable. C’est-à-dire qu’elle garde sa pathogénicité mais ne l’exprimera qu’au retour à sa forme initiale lorsque les conditions sont favorables. V. cholerae peut faire une association 0 OF