Soutenance mémoire
Généralités sur les substances utilisées comme larvicide ou insecticide dans la lutte contre les vecteurs du paludisme
La question du contrôle des populations de moustiques vecteurs de maladies est extrêmement complexe. La plupart des méthodes de lutte anti vectorielle ont été ou sont appliquées à ce groupe en fonction des circonstances et des moyens disponibles. Les méthodes visant à supprimer ou diminuer le contact homme-moustique (moustiquaires, répulsifs), ainsi que celles qui sont basées sur des modifications du milieu naturel ou anthropique (assèchement des zones marécages, interventions sur la flore aquatique, sur la salinité de l’eau, suppression de certains gîtes artificiels et protection des autres etc.…) ont longtemps été les moyens les plus utilisés et connaissent de nos jours un regain d’intérêt. La lutte imagocide par les insecticides à effet rémanent a connu des succès spectaculaires dans certains pays. Mais après quelques années, les espoirs ont été déçus. Des cas de résistance aux insecticides avaient été observés chez certaines espèces d’Anophèles. Au même moment, des études avaient révélé l’apparition de souches d’hématozoaires qui sont résistantes à certains antipaludéens de synthèse dont les amino-4-quinoléines [36]. Ces deux phénomènes ont entraîné un changement d’approche dans la lutte contre le paludisme. On préconisa alors la lutte intégrée comprenant la prophylaxie, le traitement des cas et la lutte anti-vectorielle. En matière de lutte anti-vectorielle, l’outil de prédilection demeure l’utilisation d’insecticide. Un insecticide idéal pour la lutte contre les vecteurs de maladies doit avoir les propriétés suivantes [64] : – une grande efficacité sur les vecteurs cibles ; – une efficacité à faible dose, sans provoquer de résistance ;
Mode d’action du Bti : Pour être actif, le Bti doit être ingéré par un organisme. Plus précisément, cet organisme doit ingérer un cristal composé de 4 pro-toxines ou ∂ -endotoxines (delta-endotoxines) ; résultat de sporulation de la bactérie. Sous certaines conditions de pH et de composition enzymatique, les pro toxines inactives se transforment en toxines actives en passant dans le tube digestif de l’organisme en question. Ces toxines se fixent sur un récepteur spécifique situé sur les cellules en brosse de l’épithélium intestinal, entraînant la lyse des cellules et la mort de l’insecte [19 ; 39]. Après ingestion, les cristaux sont dissouts dans le liquide alcalin du tube digestif (1), libérant de longues chaînes de protéines (2), qui sont par la suite sectionnées par des enzymes pour produire les segments toxiques (3). Ces toxines se fixent sur des récepteurs spécifiques localisés sur la membrane des cellules formant la paroi du tube digestif (4). Les cellules affectées se gonflent et éclatent (étapes 5, 6 et 7) suite au déséquilibre biochimique induit par l’activité des toxines entrainant ainsi la perforation de la paroi du tube digestif [18]. Ceci provoque le passage du suc digestif dans la cavité corporelle de l’insecte et le mouvement inverse de l’hémolymphe (l’équivalent du sang chez les insectes) (étape 7). Bien que certains effets neurotoxiques aient été aussi observés [20], il semble qu’une perte complète d’intégrité causée par l’éclatement de son tube digestif serait la cause de la mort chez un insecte empoisonné aux cristaux de Bacillus thuringiensis var. israelensis [37, 22]. Plusieurs étapes sont donc nécessaires à l’obtention d’un effet toxique occasionné par des cristaux de Bacillus thuringiensis var. israelensis. Sous des conditions naturelles, c’est-à-dire dans son habitat, un insecte pour mourir doit :
Paramètres influençant l’efficacité du Bti
Espèces : les espèces de moustiques démontrent différents niveaux de susceptibilité aux cristaux de Bti. En général, les larves de Culex sont les plus susceptibles, les larves d’Aëdes et d’Ochlerotatus sont autant ou légèrement moins susceptibles et les larves d’Anopheles sont les plus résistantes lorsqu’elles sont exposées à la même quantité de cristaux de Bti. Cette différence de susceptibilité, aussi présente à l’intérieur d’un même genre (ex. les espèces appartenant aux genres Culex, Aëdes, Ochlerotatus ou Anopheles), serait causée par des variations comportementales [2] et physiologiques des différentes espèces, mais elle est clairement reliée au comportement des cristaux dans l’environnement [3; 57 ; 45]. Par exemple, les larves de Culex et d’Aëdes se nourrissent activement à travers toute la colonne d’eau d’une mare. Puisque les cristaux de Bti sédimentent lentement, les larves de ces deux genres sont donc en position d’ingérer une quantité létale de cristaux durant cette période. Par comparaison, les larves d’Anopheles, qui se nourrissent principalement à la surface d’une mare, n’auront peut-être pas le temps d’ingérer la quantité létale de cristaux puisque ceux-ci se déposent sur le fond de la mare. Une formulation adéquate peut cependant modifier cette susceptibilité relative. Les larves d’Anophèles démontrent un taux plus élevé de mortalité si les cristaux de Bti sont livrés par une formulation flottante [21; 4]. Bien qu’une différence quant au type et au nombre de « récepteurs » puisse exister entre les diverses espèces de moustiques [10], le comportement alimentaire serait l’une des causes principales des variations de susceptibilité observées. D’après Mahmood (1998), les larves d’Anophéles ingèrent 10 fois moins de nourriture par unité de temps que les larves d’Aëdes. Ceci expliquerait, en partie, la différence de leur sensibilité envers le Bti.
Stades larvaires : Généralement, chez la plupart des espèces étudiées, les larves les plus jeunes sont plus susceptibles que les plus âgées. En vieillissant, les larves deviennent significativement moins susceptibles à la même quantité de cristaux de Bti : en général, des larves de stade II sont 1,5 à 5 fois plus susceptibles que des larves de stade IV [45; 47]. Les larves de stade IV ne se nourrissent que très peu, car elles commencent la nymphose (stade où la métamorphose au stade adulte se produit). Tout comme les larves en phase de mue (le passage d’un stade larvaire à un autre), les nymphes sont totalement insensibles aux cristaux de Bti puisqu’elles ne s’alimentent pas. Comme il existe toujours une partie de la population en phase de mue (l’éclosion des oeufs et le développement larvaire sont non synchrones pour plusieurs espèces), un traitement larvicide ne peut donc induire la mortalité chez 100 % de la population. De même, un traitement tardif sur une population en nymphose ne produira que des résultats mitigés. Température : habituellement, une même quantité de cristaux de Bti induit un taux de mortalité inférieur en eau froide qu’en eau chaude [10 ;47]. Cette baisse de toxicité est imputable à une réduction de l’activité métabolique (réduction de l’ingestion et de l’activité enzymatique) observée lorsqu’un insecte est exposé à des températures s’approchant de la température minimale à laquelle on le retrouve normalement dans l’environnement. Il est à noter qu’à basses températures, certaines formulations démontrent un faible taux de mélange et de dispersion, ce qui réduit la disponibilité des cristaux de Bti.
Densité larvaire : pour obtenir la même mortalité (ex. 90 % de la population), une quantité plus élevée de cristaux de Bti est nécessaire lorsque le nombre de larves par unité de volume est élevé. Habituellement, pour obtenir le même taux de mortalité, une mare contenant une densité larvaire élevée (50 -100 larves par litre) devra être traitée avec 1,5 à 2 fois plus de produit qu’une mare contenant une faible densité larvaire (5-20 larves par litre) [46; 12; 2; 47]. La présence élevée d’invertébrés se nourrissant également de particules en suspension (ex. certains crustacés et mollusques) peut aussi induire le même effet [10]. Dans la pratique, les dosages sont déterminés en fonction de la surface à traiter et non de la densité larvaire. On assume donc toujours une densité maximale de larves présentes dans le milieu à traiter. Présence de particules et de pollution organique : généralement, plus l’habitat contient de la matière organique et des matières colloïdales (petites particules de « gelée » provenant de l’agglutination de produits dissous) en suspension, plus la quantité de cristaux de Bti doit être élevée pour le même taux de mortalité [56; 40]. L’adsorption des cristaux sur des particules, suivie d’une précipitation lente, diminue la disponibilité des cristaux de Bti. De plus, les larves exposées à des concentrations élevées de particules « nutritives » peuvent démontrer des taux d’ingestion réduits, ce qui suggère qu’elles auraient atteint le taux de satiété — elles seraient rassasiées [45]; par conséquent, les larves vont ingérer moins de cristaux causant ainsi une diminution de la mortalité.
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Table des matières
1. Introduction
2. Objectifs
2.1 Objectif général
2.1 Objectifs spécifiques
3. Généralités
3.1 Généralités sur le parasite et le vecteur du paludisme
3.2 Généralités sur les substances utilisées comme larvicide ou insecticide dans la lutte contre les vecteurs du paludisme
3. 2.1 Les classes d’insecticides et actions
3. 2.1.1 Bactéries entomopathogènes
3. 2.1.2 Les organophosphorés (OPs)
3. 2.1.3 Organochlorés
3. 2.1.4 Carbamates
3. 2.1.5 Analogues des hormones d’insectes
3.2.1.6 Les insecticides minéraux
3. 2.1.7 Pyréthrines/pyréthrinoïdes
3.2.2 Méthode de Lutte contre les vecteurs du paludisme
3.2.2 .1. La lutte physique
3.2.2.2. Lutte génétique
3.2.2.3. Lutte chimique
3.2.2.4 Lutte biologique
Rappel sur le Bacillus thuringiensis israelensis (BTI)
Definition
Historique
Description
Classification
Cycle vital
Les différentes formulations et dosages du Bti
Mode d’action du Bti
Paramètres influençant l’efficacité du Bti
4. Méthodologie
4.1. Site d’étude
4.1.1. Banambani
6.1.2. N’Gabakoro-Droit
4.2. Période et type d’étude
4.3. Matériels et Méthodes
4.3.1. Collecte des données
4.3.1.1. Etudes des gîtes larvaires
► Identification et géo-positionnement des gîtes larvaires
► Suivis et prospections des gîtes larvaires
► Collecte des données sur les gîtes
4.3.1.2. Etude de la densité larvaire
4.3.1.3. Etude de la densité des moustiques adultes
4.3. 2. Traitement des gîtes larvaires
4.3. 2.1. Saison sèche (février – mai)
4.3. 2.2. Saison des pluies (mai –novembre)
4.3.3. Materiel
OSATU star 16 Agro
*Description
4.4. Collecte et analyse des données
4.5. Considérations Ethiques
5. Résultats
5.1 Population des vecteurs
5.2 Densité par case des adultes d’An. gambiae s.l
5.3 Densité larvaire d’An. gambiae s.l (Effet de Bti 2008)
5.4 Densité des nymphes d’An. gambiae s.l (Effet de Bti 2008)
5.5 Taux d’agressivité d’An. gambiae s.l
5.6 Taux d’indice d’antigène sporozoitique (IAS)
5.7 Etude de la transmission du paludisme : taux d’inoculation entomologique
5.8 Etude comparative des mesures de protection dans les deux villages
6. Discussions
7. Conclusion et recommandons
8. BIBLIOGRAPHIE
9. Annexes
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