Soutenance mémoire
Généralités et importance médicale des moustiques vecteurs de maladies
Il existe 3546 espèces de moustiques réparties en trois sous-familles (Toxorhynchtinae, Anophelinae et Culicinae) et 111 genres au niveau mondial, dont environ 50 genres transmettent des maladies à l’Homme, 20 étant d’une réelle importance épidémiologique [17] . Ce sont des insectes cosmopolites car ils sont présents sur l’ensemble des terres émergées de la planète à l’exception de l’Antarctique, tant dans les milieux forestiers, de savanes qu’urbains, dès qu’une surface d’eau douce ou saumâtre, même réduite ou temporaire, est disponible.
Position systématique et morphologie générale des moustiques
Les moustiques sont des insectes classés dans l’ordre des Diptères et sous ordres des Nématocères et appartiennent à la famille des Culicidae.
Les Culicidae appelées communément moustiques sont des insectes de petite taille (8 à 10 mm) à métamorphose complète (holométaboles), au corps fusiforme recouvert d’écailles, munis de pattes longues et avec des pièces buccales en forme d’aiguille de type piqueursuceur. Ils ont un corps divisé en trois parties : tête, thorax et abdomen .
La tête permet de différencier à la fois le sexe et l’espèce du moustique. Elle se compose de:
• une paire d’yeux composés qui sont rapprochés chez les mâles,
• une paire d’antennes formées de plusieurs organes des sens : toucher, odorat et goût, en général elles sont plumeuses chez les mâles,
• des palpes maxillaires et labiaux,
• une trompe formée par la coalescence des pièces buccales : mandibules, maxilles, hypopharynx ou canal salivaire, labium et labre. Chez la femelle, la trompe est bien développée et constitue l’appareil piqueur suceur.
Le thorax est segmenté en trois parties : prothorax, mésothorax et métathorax. Sur chacun d’eux s’insère une paire de pattes. Le mésothorax supporte en plus une paire d’ailes ; sur le métathorax s’insère une paire de balanciers. Les pattes se définissent par l’enchaînement depuis le thorax vers l’extrémité de la patte des articles suivants: hanche, trochanter, fémur, tibia et tarse formé de cinq articles dont le dernier porte deux griffes. Les ailes comprennent : la membrane et l’écaille de petite taille. La membrane de l’aile est transparente, nervurée de façon longitudinale et transversale, délimitant des cellules.
L’abdomen est constitué de dix segments, huit étant visibles, les derniers constituent les appendices génitaux ou génitalia : phallosome ou pénis pour le mâle, et ovipositeur pour les femelles.
Importance médicale des moustiques
Les moustiques ont un rôle important en épidémiologie humaine et animale d’une part ils sont source de nuisance par les piqûres qu’ils infligent ; d’autre part ils sont le plus important groupe de vecteurs d’agents pathogènes transmissibles à l’être humain et aux animaux . Ils sont vecteurs de trois groupes d’agents pathogènes pour l’être humain : Plasmodium, filaires, ainsi que de nombreux arbovirus. L’incidence des maladies associées a été presque multipliée par quatre depuis 50 ans et leurs apparitions sont nettement plus fréquentes depuis les années 1980 . Les facteurs favorisant les émergences infectieuses concernent les éléments du tryptique de la transmission infectieuse : agent, hôte et environnement . Ce sont :
• La plasticité des agents infectieux leur permettant une constante adaptation (phénomène de résistance, de pathogénicité, de meilleur adaptation au vecteur).
• La progression de la population mondiale et sa concentration dans les villes où la transmission interhumaine est plus facile.
• Les pratiques agricoles, (déforestation, élevages intensifs, déplacements d’animaux entre les forêts et les villes) qui modifient les écosystèmes et rapprochent les hommes de la faune sauvage [2] .
• La mondialisation des échanges de biens et de marchandises qui contribue à la diffusion des vecteurs de maladies, la progression du transport aérien qui favorise les mouvements des personnes dans des zones à risque, les déplacements de populations .
• Le changement climatique qui favorise le développement des vecteurs (moustiques, tiques) responsables de nouvelles maladies (dengue, chikungunya, etc.) jusqu’alors inconnues dans des régions tempérées .
Mécanisme de la piqûre et de la transmission des pathogènes
La transmission des pathogènes concerne uniquement les moustiques femelles qui se nourrissent de sang nécessaire pour la maturation des ovaires. Chez les moustiques femelles, le repas de sang est de type solenophage (de « solen » qui signifie tuyau) [29] . Le mécanisme est relativement simple. La trompe du moustique comprend un canal salivaire et un canal alimentaire acéré en biseau à son extrémité. La femelle pique avec sa trompe et aspire le sang à l’aide du canal alimentaire. La piqûre de moustiques dure environ deux à trois minutes. Chez le mâle, la trompe est moins rigide, il ne peut donc pas percer la peau et se contente d’aspirer le nectar et l’eau. Lorsque la femelle est au repos, les pièces buccales sont protégées par le labium qui est un stylet souple. Celui-ci se replie lorsque le moustique veut se nourrir. Elle enfonce alors ses stylets à travers la peau à la recherche d’un capillaire sanguin qu’elle cathétérise. La salive est injectée à plusieurs reprises durant la pénétration. De par sa composition, elle induit une anesthésie locale et empêche la coagulation du sang dans la trompe. Le sang est aspiré grâce au labre (conduit alimentaire). La quantité du sang ingérée peut varier de 4 à 10 μL [30] . L’agent pathogène contenu dans le sang prélevé chez l’homme gagne l’estomac du moustique, traverse sa paroi et se retrouve dans les glandes salivaires où il se multiplie. Cette étape (repas sanguin jusqu’à l’arrivée dans les glandes salivaires) est nommée période d’incubation extrinsèque. La salive est alors contaminée, l’agent pathogène pourra ainsi être disséminé à un hôte sain lors du prochain repas sanguin du moustique . Pour le cas du genre Aedes, le moustique infecté peut transmettre l’arbovirose à la génération suivante par transmission trans-ovarienne .
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Table des matières
INTRODUCTION
Publications et communications relatives aux travaux de thèse
PARTIE 1: INTRODUCTION ET SYNTHÈSE BIBLIOGRAPHIQUE
I – Introduction générale et objectifs
II – Synthèse bibliographique
Chapitre 1. Généralités et importance médicale des moustiques vecteurs de maladies
1.1 Position systématique et morphologie générale des moustiques
1.2 Importance médicale des moustiques
1-2-1/ Vecteurs et maladies associées
1-2-2/ Mécanisme de la piqûre et de la transmission des pathogènes
1-2-3/ Exemples de maladies vectorielles transmises par les moustiques
1-2-4/ Situation des maladies vectorielles transmises par les moustiques : cas de Madagascar
1.3 La lutte anti-vectorielle
1.3.1/ Définition et objectif
1.3.2/ La lutte anti-vectorielle et la protection personnelle anti-vectorielle
Chapitre 2. Écologie chimique des moustiques
2.1/ Historique et généralités
2.2/ Définition et objectif
2.3/ Les répulsifs
2.4/ Les attractifs
2.5/ Revue des méthodes d’évaluation et des dispositifs expérimentaux pour mesurer l’efficacité des attractifs et répulsifs contre les moustiques
PARTIE 2: MATÉRIELS ET MÉTHODES
II.1 LES MATÉRIELS BIOLOGIQUES
II.1.1 État des connaissances sur Ae. albopictus et Cx. quinquefasciatus
II.1.2 Position systématique
II.1.3 Biologie et écologie des moustiques
II.2 LES PARTIES EXPÉRIMENTALES
II.2.1- Collecte et élevage des moustiques
II.2.1.1 Sites de collecte
II.2.1.2 Méthode de collecte des larves et des nymphes de moustiques
II.2.1.3 Élevage des moustiques au laboratoire
II.2.2- Le nouveau bioessai proposé
II.2.2.1 Dispositif expérimental
II.2.2.2 Procédure du test
II.2.2.3 Source de dioxyde de carbone (CO2)
II.2.2.4 Les produits testés
II.2.2.5 Analyse des données
II.3 SYNTHÈSE DES MOLÉCULES RÉPULSIVES ET ATTRACTIVES
II.3.1- Matériels d’étude
II.3.1.1 Consommables
II.3.1.2 Appareillages
II.3.1.3 Verreries
II.3.2- Méthodes
II.3.2.1 Méthodes d’analyse
II.3.2.2 Méthodes de synthèse
II.4 ÉVALUATION SUR TERRAIN DE LA 4-HYDROXYCOUMARINE ET LES ATTRACTIFS CONNUS
II.4.1- Sites d’étude
II.4.2- Méthodologie
II.4.2.1 Piégeage des moustiques par le piège de type sentinelle
II.4.2.2 Source de CO2 pour le piégeage
II.4.2.3 Produits testés sur terrain
II.4.2.4 Analyse des données
PARTIE 3: RÉSULTATS ET DISCUSSIONS
Chapitre 1. EFFICACITÉ DES PRODUITS ATTRACTIFS ET RÉPULSIFS CONTRE LES MOUSTIQUES UTILISANT LE NOUVEAU BIOESSAI
III.1- Résultats de la collecte et de l’élevage de moustiques
III.2- Résultats des tests issus du bioessai proposé
III-2-1/ Activité des moustiques pendant les tests
III-2-2/ Efficacité des attractants octénol et acide isovalérique sur Ae. albopictus et Cx. quinquefasciatus
III-2-3/ Efficacité des répulsifs DEET et Picaridine sur Ae. albopictus et Cx. quinquefasciatus
III.3- Discussion
III.4- Conclusion de l’efficacité des produits attractifs et répulsifs contre les moustiques utilisant le nouveau bioessai
Chapitre 2. LES MOLÉCULES SYNTHÉTISÉES ET LEURS EFFICACITÉS SUR AE. albopictus EN LABORATOIRE
IV-1/ Les nouvelles molécules obtenues à partir des hydroxycoumarines
IV.1.1/ 4-nbutyloxychromen-2-one
IV.1.2/ 4-sec-butoxychromen-2-one
IV.1.3/ 4-sec-pentoxychromen-2-one
IV.1.4/ 6-sec-pentoxychromen-2-one
IV.1.5/ 4-iso-propoxychromen-2-one
IV-2/ Efficacité des hydroxycoumarines et de leurs dérivés alkyles sur Ae. albopictus
IV-3/ Discussion
IV-4/ Conclusion des molécules synthétisées à partir des hydroxycoumarines et leurs efficacités sur Ae. albopictus en laboratoire
Chapitre 3. ÉVALUATION SUR TERRAIN
V-1/ Efficacité de la 4-hydoxycoumarine et des attractifs connus sur le terrain
V-2/ Efficacité des tests des combinaisons des attractifs sur le terrain
V-3/ Discussion
V-4/ Conclusion de l’évaluation sur terrain
Chapitre 4. EXTENSION DE L’ÉTUDE VERS LES MOUSTIQUES À ACTIVITÉ NOCTURNE, ÉTUDE PRÉLIMINAIRE: CAS D’ANOPHELES SP
VI-1/ Site d’échantillonnage et description du piège des moustiques
VI-2/ Procédure du piégeage
VI-3/ Produits testés
VI-4/ Analyse des données
VI-5/ Résultats et discussions des tests effectués sur le terrain
VI-6/ Conclusion de l’extension de l’étude vers les moustiques à activité nocturne : Cas d’Anopheles sp
PARTIE 4: CONCLUSION GÉNÉRALE ET PERSPECTIVES
CONCLUSION
