Soutenance mémoire
Le VIH est un problème majeur de santé publique de portée mondiale, qui a entraîné jusqu’ici plus de 32 millions de décès. Le rapport de l’OMS estimait à environ 37, 9 millions de personnes vivant avec le VIH à la fin de 2018 dont plus des deux tiers vivent dans la Région africaine de l’OMS (25, 7 millions). À la suite d’efforts internationaux concertés, la couverture des services a régulièrement augmenté. En 2018, 62% des adultes et 54% des enfants vivant avec le VIH dans les pays à revenu faible ou intermédiaire recevaient un traitement antirétroviral (TAR) à vie. La grande majorité (82%) des femmes enceintes et allaitantes vivant avec le VIH recevaient aussi un TAR qui non seulement protège leur santé mais prévient aussi la transmission du virus au nouveau-né. Tout le monde n’a cependant pas encore accès aux tests de dépistage, au traitement et aux soins. En raison de services lacunaires contre le VIH, on a compté 770000 décès en 2018 liés au virus et 1, 7 million de nouvelles infections. Il n’existe pas de moyen de guérir l’infection par le VIH. En revanche, des médicaments antirétroviraux (ARV) efficaces peuvent permettre de maîtriser le virus et contribuer à éviter sa transmission à des personnes non infectées [163].
Comment le VIH est-il transmis ?
Le VIH est transmis d’une personne à l’autre de différentes façons : la transmission sexuelle, le partage de seringues par les utilisateurs de drogues par voie intraveineuse, la transmission de la mère à l’enfant (transmission verticale), et la transmission par transfusion de sang contaminé. Il s’agit des liquides organiques d’une personne infectée, par exemple; le sang, le sperme, le lait maternel, le liquide rectal, les sécrétions vaginales ou les autres sécrétions contenant du sang. Le virus se transmet lorsque ces liquides entrent en contact avec les muqueuses ou avec des coupures ou des lésions cutanées ou lorsqu’ils sont injectés directement dans le sang. Par conséquent, toute personne qui est exposée au travail (ou autrement) à ces liquides organiques risque de contracter la maladie. Les mesures préventives consistent à porter des vêtements, une blouse, des gants, un masque et des lunettes de protection afin d’éviter la propagation du VIH chez les travailleurs à risque.
Ce sont les rapports sexuels sans protection, avec des personnes infectées, qui posent le plus grand risque d’infection. Le virus du SIDA peut également passer d’une personne infectée à son partenaire en présence de lésions cutanées ou même d’égratignures . Les toxicomanes qui se piquent peuvent être infectés en partageant une aiguille avec une personne porteuse du SIDA. Les hémophiles, ayant souvent besoin d’une transfusion de sang ou de produit sanguin (facteur VIII), sont exposés au risque de recevoir du sang contaminé. Une personne peut aussi contracter le VIH en se piquant avec une aiguille contaminée ou en se coupant avec un objet tranchant contaminé. Les travailleurs de la santé courent un risque élevé de subir ce type d’exposition.
Une femme enceinte atteinte du VIH peut transmettre cette infection à son enfant avant ou durant l’accouchement. Selon des études préliminaires, le VIH est capable de traverser le placenta. L’accouchement par césarienne ne peut donc pas empêcher la transmission de ce virus à l’enfant. Selon certains rapports, le VIH pourrait être transmis par des greffes du coeur, du pancréas, du rein, du foie et des os, ainsi que par l’insémination artificielle. Bien qu’aucun receveur de greffe n’ait jusqu’ici contracté le SIDA, tous les organes destinés à la greffe sont soumis à un test de dépistage des anticorps du VIH avant leur transplantation.
Puisque le VIH n’est contracté que s’il pénètre dans le courant sanguin, des contacts occasionnels avec un sujet atteint du VIH ne posent pas de danger. Diverses études indiquent qu’il n’y a aucun risque à partager des appareils téléphoniques, des piscines, des toilettes ou d’autres articles ménagers avec des sujets atteints du VIH. La préparation et le service des aliments et boissons ne propagent pas le VIH et il ne semble pas que cette maladie soit transmise par l’air ni par des piqûres de moustiques ou d’insectes. Dans des études, on a observé que le VIH n’avait pas été transmis à des personnes mordues par un patient infecté lorsque leur peau était demeurée intacte. Cela porte à croire que le seul contact avec de la salive ne suffit pas à transmettre ce virus. [6].
Cycle de réplication du VIH
Le virus de l’immunodéficience humaine (VIH) cible le système immunitaire et affaiblit les systèmes de défense de l’organisme (cellules CD4) contre les infections et certains types de cancer. Avec l’altération et la suppression du fonctionnement des cellules immunitaires par le virus, une immunodéficience s’installe progressivement chez les sujets infectés. L’immunodéficience entraîne une augmentation de la sensibilité à une large palette d’infections, de cancers et d’autres maladies qu’un individu peut normalement repousser avec un système immunitaire sain. La présence du VIH dans le corps d’un être humain infecté déclenche une réponse immunitaire vigoureuse pour lutter contre la maladie. Les symptômes varient en fonction du stade de l’infection. Si les personnes vivant avec le VIH ont tendance à présenter la plus forte contagiosité au cours des premiers mois, nombreuses sont celles qui ignorent leur situation jusqu’à des stades plus avancés. Dans les premières semaines qui suivent l’infection initiale, les sujets peuvent rester asymptomatiques ou manifester un syndrome grippal avec de la fièvre, des céphalées, un érythème ou un mal de gorge. À mesure que l’infection affaiblit peu à peu le système immunitaire, d’autres signes et symptômes peuvent apparaître, comme un gonflement des ganglions lymphatiques, une perte de poids, de la fièvre, de la diarrhée et de la toux. Le stade le plus avancé de l’infection à VIH est le syndrome d’immunodéficience acquise (SIDA), qui en l’absence d’un traitement peut mettre 2 à 15 ans à apparaître selon le cas. Ce stade se définit par l’apparition de certains cancers, d’infections ou d’autres manifestations cliniques sévères [163].
La progression de l’infection du VIH se fait en trois étapes : l’étape primaire, l’étape asymptomatique, et l’étape du SIDA. Pendant l’étape de l’infection primaire, le virus infecte un grand nombre de cellules T CD4+ et se reproduit rapidement. Il y a alors une charge virale élevée dans le sang. Environ deux à quatre semaines après avoir été exposé au virus, le système immunitaire réagit contre l’infection en produisant des cellules T tueuses (les cellules T CD8+) et des anticorps produits par les cellules B. Cette forte réponse immunitaire conduit normalement à une réduction importante de la charge virale [6]. Un individu infecté par le VIH peut vivre sans symptômes pendant plusieurs années. Cependant, la réplication du VIH persiste à un bas niveau, et le niveau des cellules T CD4+ est en baisse constante à cette étape, le taux d’évacuation du VIH est invariablement plus grand que le taux de réplication. Pendant l’étape du SIDA proprement dit, le système immunitaire se détériore, et l’individu développe une perte d’immunité à de nombreux autres agents pathogènes. La charge virale du VIH augmente de façon importante, tandis que le nombre de cellules T CD4+ diminue sous un seuil critique. Un individu infecté par le VIH est très contagieux pendant l’étape primaire ainsi que pendant l’étape du SIDA, tandis qu’il l’est moins pendant l’étape asymptomatique [6].
Prévention et Traitement
Prévention
Au niveau individuel, on peut réduire le risque d’infection par le VIH en limitant l’exposition aux facteurs de risque. Les principales démarches de prévention du VIH/SIDA, souvent utilisées en association, sont recensées ci-après.
— l’abstinence aux rapports sexuels,
— utilisation du préservatif masculin ou féminin,
— dépistage et conseil pour le VIH et les IST,
— circoncision médicale volontaire de l’homme,
— utilisation d’antirétroviraux pour la prévention.
❖ Avantage des traitements antirétroviraux pour la prévention : En 2011, un essai scientifique a confirmé que si une personne positive pour le VIH suit strictement un schéma thérapeutique antirétroviral efficace, le risque de transmission du virus au partenaire sexuel non infecté est potentiellement réduit de 96 %.
❖ Prophylaxie préexposition (PPrE) à l’intention du partenaire négatif : La PPrE par voie orale du VIH consiste en la prise quotidienne de médicaments antirétroviraux par des personnes négatives pour le VIH dans le but de bloquer la transmission de ce virus.
❖ Prophylaxie postexposition (PPE) du VIH : La prophylaxie postexposition (PPE) consiste à prendre des ARV dans les 72 heures suivant une exposition au VIH pour prévenir l’infection. La PPE comprend la délivrance de conseils, des premiers soins et du dépistage du VIH, et l’administration d’un traitement ARV pendant 28 jours avec un suivi médical.
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Table des matières
Introduction générale
1 Préalables biologiques
1.1 Contexte global
1.2 Comment le VIH est-il transmis ?
1.3 Cycle de réplication du VIH
1.4 Prévention et Traitement
1.4.1 Prévention
1.4.2 Traitement
2 Modélisation de la dynamique du VIH par statut épidémiologique
2.1 Introduction
2.2 Modèle structuré en âge d’infection
2.2.1 Formulation compacte du système
2.2.2 Existence et unicité de la solution
2.2.3 Nombre de reproduction de base et comportement asymptotique
2.2.4 Résultats des simulations numériques
2.3 Modèle à retard
2.3.1 Présentation du modèle
2.3.2 Propriété de base
2.3.3 Equilibres et taux de reproduction de base
2.3.4 Stabilités des équilibres
2.3.5 Analyse de sensibilité des paramètres du modèle avec retard
2.4 Modèle hôte-hétérogène structuré en âge d’infection
2.4.1 Existence d’une solution positive
2.4.2 Solution bornée
2.4.3 L’équilibre sans maladie et l’équilibre endémique
2.4.4 Problème linéaire
2.4.5 Stabilité globale de l’équilibre sans maladie
2.4.6 Persistance uniforme
3 Stratégies de Contrôle
3.1 Analyse de sensiblité
3.2 Contrôle du VIH et modélisation
3.2.1 Cas d’un modèle structuré en âge d’infection
3.2.2 Cas d’un modèle hôte-hétérogéne structuré en âge d’infection
3.2.3 Cas d’un modèle de VIH avec retard
3.3 Impact en santé publique
3.3.1 Impact de l’effet du retard sur le médicament
3.3.2 Utilisation optimale des TAR
3.3.3 Effet de l’abandon du traitement
Outils mathématiques
Conclusion générale
