Multiplication asexuée de Toxoplasma gondii

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Cycle parasitaire

Pénétration cellulaire par endocytose

Les formes libres du parasite peuvent réaliser des mouvements de rotation, de glissement, et d’ondulation des parois. Ceci leur permet de pénétrer dans les cellules hôtes. La pénétration intracellulaire des sporozoïtes, bradyzoïtes et tachyzoïtes se fait par endocytose (23). Chez l’hôte définitif, les cellules parasitées sont principalement les entérocytes qui sont occupées par les bradyzoïtesou les sporozoïtes au moment de la contamination, et par les schizozoïtes pendant la phase schizogonique de l’infection intestinale (24).

Chez l’hôte intermédiaire, les tachyzoïtes peuvent infecter toutes les cellules nucléées à l’exception des ostéoblastes. Les hématies immatures des mammifères et les hématies nucléées d’oiseaux peuvent êtres parasitées. Les leucocytes et les plaquettes peuvent héberger le parasite, mais la parasitémie ste peu importante et n’est observée que de façon éphémère.
Les toxoplasmes sont détruits par les anticorps circulants (IgG). Les kystes quant à eux sont électivement localisés aux muscles striés comme la viande et à l’encéphale notamment dans les astrocytes (4, 20,21).

Multiplication asexuée deToxoplasma gondii

Chez les hôtes intermédiaires, les bradyzoïtes et tachyzoïtes se multiplient dans la cellule hôte par endogénie. C’est un bourgeonnement interne du noyau du parasite, qui aboutit à la formation de deux noyaux fils, pui s la cellule scinde son cytoplasme pour donner deux cellules filles.
Cette multiplication entraîne une destruction rapide des cellules parasitées. Une cellule hôte peut produire plus de 200 tachyzoïtes en 2 jours, capables d’infester de nouvelles cellules hôtes (21,23).

La reproduction sexuée deT. gondii

La multiplication sexuée a lieu dans les entérocytes de l’hôte définitif, après pénétration d’un bradyzoïte (24).
Trois étapes se succèdent:

La schizogonie

Il y a pénétration active des bradyzoïtes dans les entérocytes et transformation en trophozoïtes. Les trophozoïtes se divisent ensuite et forment des schizontes qui donnent naissance à de nombreux schizozoïtes. La cellule hô te est détruite lors de la libération des schizontes.

La gamétogonie

Certains schizozoïtes se transforment en gamétocytes. Les microgamétocytes réalisent des divisions nucléaires et donnent 12 à32 microgamètes (gamètes mâles). Les macrogamétocytes ne réalisent pas de division nucléaire, ils donnent les macrogamètes (gamètes femelles). Lorsque les cellules hôtes des microgamétocytes éclatent, les microgamètes rejoignent les macrogamètes, il y a fécondation et formation d’un oocyste immature qui est éliminé dans le milieu extérieur,15 à 20 jours après l’infection.

La sporulation

Si les conditions environnementales sont favorables, l’oocyste immature sporule. La durée de la sporulation varie de 2 jours à 15 jours ou plus selon la température (24 à 48h à 25°C en milieu humide et aéré) (20,24).
Une température optimale étant comprise entre 28et 30°C, une hygrométrie optimale de 80% et une oxygénation complète importent au bon déroulement de la sporulation (4,25). Ce processus aboutit à la forma tion de deux sporocystes renfermant chacun 4 sporozoïtes, infectants pour les hôtes int ermédiaires.

Le cycle de développement du toxoplasme

La plupart des Apicomplexa ont une gamme restreinte d’hôtes, T. gondii se singularise par sa capacité à infecter plusieurs hô tes intermédiaires comme les mammifères à sang chaud, les oiseaux ainsi que l’ho mme, qui constituent ses hôtes intermédiaires.
T.gondii y développe un cycle évolutif incomplet, composéuniquement d’une phase asexuée. Chez l’hôte définitif, le chat et les félidés, ce parasite peut par contre, développer un cycle évolutif complet comprenant unephase sexuée et une phase asexuée (4, 7, 18, 26,27)T..gondii est une coccidie intestinale du chat. Elle est la seule espèce du genre Toxoplasma. Le toxoplasme est capable d’infecter tous les organismes homéothermes par l’un des trois stades évolutifs : tachyzoïte, bradyzoïte ou sporozoïte (oocyste). Les tachyzoïtes augmentent la densité parasitaire chez l’hôte ; bradyzoïtes et sporozoïtes sont protégés dans des tructures kystiques et permettent la transmission entre hôtes.

Le cycle entéro-épithélial

Ce cycle se passe chez l’hôte définitif et se produit suite à l’ingestion de kystes tissulaires à bradyzoites voire d’oocystes sporulés ou de tachyzoïtes. Le cycle entéro-épithélial se développe d’abord asexué puis sexuéboutissant à l’excrétion d’oocystes.
La première phase asexuée est un procesus de multiplication par schizogonie. La membrane des kystes et des oocystes est lysée par les enzymes protéolytiques au niveau de l’estomac et de l’intestin grêle. Les bradyzoïtes et sporozoïtes sont libérés dans la lumière intestinale et vont se transformer en tachyzoïtes. On assiste à un cycle coccidien dans l’intestin à l’origine de la reprodu ction sexuée ou gametogonie du parasite.

La période pré patente temps entre l’infestation etla production des premiers oocystes par le félin hôte définitif n’est pas la même selon le stade infestant ingéré. Elle est de 3 à 10 jours lors de l’ingestion de bradyzoï tes, de plus de 13 jours après l’ingestion de tachyzoïtes et de plus de 18 jours e n cas d’ingestion d’oocystes sporulés(4,24).

Cycle extra-intestinal

Il a lieu chez les hôtes définitifs et les hôtes définitifs intermédiaires et résulte le plus souvent de l’ingestion d’oocystes sporulés ou de kystes tissulaires à bradyzoites (Figure 7).
Une phase de prolifération asexuée conduit à l’apparition des tachyzoites. Ils sont disséminés dans l’organisme par la circulationsanguine et lymphatique et, en 15 à 40 secondes, peuvent pénétrer dans n’importe quellecellule nucléée. Une membrane d’origine parasitaire et cellulaire se forme puis une vacuole parasitophore qui permet sa survie dans la cellule.
Divers organes tels que les reins, le foie, le poumon, les muscles striés et le système nerveux central sont envahis. Progressivement, les bradyzoïtes se différentient à l’intérieur de formations kystiques. Les premiers kystes apparaissent dans les 10 jours suivant l’infection et se maintiennent dans les tissus toute la vie de l’hôte.

Evolution des oocystes dans le milieu extérieur

Les oocystes, non sporulés, sont excrétés par milliers dans les fèces du chat. Un seul et même chat répand dans son environnement descentaines de milliers voire des millions d’oocystes.
La période pendant laquelle le chat excrète des oocystes est brève (1-3 semaines). Ils sont résistants et peuvent être retrouvés dans le sol humide jusqu’à un an après l’émission par le chat. La probabilité de rentrer en contact avec des oocystes à proximité des lieux d’habitation est très élevée.
La sporulation est plus ou moins rapide suivant les conditions climatiques. Elle a lieu entre le premier et le cinquième jour après l’excrétion à des températures entre 15 et 25°C. Une température de 37°C ou supérieure lui estdéfavorable.

En revanche, les oocystes sporulés restent infectants après 12 à 18 mois à 4°C. Ils sont viables après 28 jours à –20°C. Ils sont t rès résistants aux désinfectants usuels. Au stade d’oocystes sporulés, le cycle se poursuit selon deux voies : soit un chat s’infeste en ingérant les oocystes et le cycle sexué se renouvelle, soit des hôtes intermédiaires les ingèrent et le cycle de multiplication asexué se déroule (25).

Epidémiologie

Espèce affectées

Tous les ruminants, le porc et les équidés sont deshôtes intermédiaires du toxoplasme (4,28). Des études ont montré que des mammifères marins sont fréquemment parasités aux Etats-Unis (2).
En dehors des mammifères, les oiseaux sont également réceptifs à la maladie. Seuls quelques félidés sauvages et domestiques, notamment le chat, demeurent les hôtes définitifs. Quant à l’homme, il constitue un cul de sac épidémiologique puisqu’il n’est pas capable de transmettre le parasite aux autres espèces animales (4).

Source du parasite

Ce sont surtout les hôtes définitifs excrétant le parasite dans leurs fèces ou sur leur fourrure et les hôtes intermédiaires hébergeant les kystes qui constituent les principales sources de contamination pour les animaux sains. La viande crue issue des mammifères et oiseaux portant des kystes, les végétaux souillés par les oocystes (les pâturages, les produits maraîchers comme les laitu es, les choux, …) constituent le plus souvent les sources d’infestation pour l’homme et l es autres hôtes (4, 29,30).

Mode de contamination

Transmission par voie orale

Ingestion d’oocystes sporulés

Les oocystes sporulés provenant de fèces de chats peuvent être présents dans des aliments comme les végétaux crus mal lavés ou ansd l’eau de boisson. Chez l’homme, c’est une des sources d’infection reconnue s (2, 4,27).

Ingestion de kystes à bradyzoïtes

C’est le mode d’infection principal ch ez le chat. Le chat s’infecte en se nourrissant par prédation ou s’il est alimenté avecde la viande ou des abats crus. Les aliments industriels, stérilisés, ne sont pas infectants. Lors de l’ingestion de kystes, le chat contracte en 5 à 6 jours une coccidiose toxop lasmique asymptomatique ou plus rarement avec des troubles digestifs (24). Tous les animaux de boucherie sont des sources possibles de kystes, d’où l’homme peut s’i nfecter par en ingérant des viandes infectées crues ou insuffisamment cuites.

Transmission in utero

Lorsqu’une femme enceinte non immunusée contracte le T. gondii sous formes d’oocystes ou de kystes, il se produit une phase de dissémination sanguine avant le développement d’une réponse immunitaire humorale oucellulaire vis à vis l’infection (31).
La contamination du placenta et le passage transplacentaire du parasite pourrait alors survenir au cours de cette phase septicémique, entrainant une infection secondaire chez le fœtus. Seule une toxoplasmose primaire ou u ne réactivation de kystes dormants lors d’une immunodépression peuvent être à l’origine d’une toxoplasmose congénitale (11, 23,29).

Facteurs de risques

Le risque lié à la manipulation de la litière est bien identifié mais la possession d’un chat n’a pas été considérée comme un facteurde risque dans plusieurs études (4).L’origine alimentaire est également retrouvée veca une de contamination commune par ingestion de viande crue (Figure 8).
Actuellement, la part respective des différents types d’aliments, ou de l’environnement, dans la contamination humaine n’es t pas bien définie. L’incidence de la toxoplasmose dans la population générale est difficile à évaluer car l’infection est le plus souvent asymptomatique avec un tableau clinique polymorphe. La toxoplasmose congénitale doit toujours être prise en compte devant les avortements collectifs dans les troupeaux d’animaux de production, surtout chez les brebis (4, 32,33,).

Séroprévalence

Chez le chat

Les résultats des études de prévalence sérologiquesou parasitologiques sont difficilement comparables entre eux à cause des dif férentes méthodes utilisées, de la diversité des animaux inclus dans les études en termes d’état de santé, mode de vie et d’alimentation ; et des différences de climats entre les pays où les enquêtes ont été réalisées (20, 27,34).
La séropositivité augmente avec l’âge des chats, la plupart étant séropositifs après le sevrage. La prévalence de l’infection parT. gondii varie selon le style de vie du chat. Les chats sauvages, qui chassent sont plus fréquemment séropositifs que les chats domestiques. La séroprévalence varie chez le chat elons mode de vie et d’alimentation. Ainsi les chats citadins n’ont plus la possibilité de chasser (4,20).

On estime que 1% des chats sont excréteurs d’oocystes à un moment donné en Europe (4). L’excrétion des oocystes ne se produit que pendant une courte période mais elle est très productive. Le mode de vie du chat influe de manière importante sur la séroprévalence toxoplasmique. Les facteurs prédisposant clairement identifiables sont la vie à l’extérieur, l’alimentation telle que l’alime nt issu de la chasse et viande crue (35,36).
Tenter avait recensé les séroprévalences de l’infection à T. gondii chez les chats dans le monde de 1990 à 2000. Chez les chats domest iques, elle est comprise entre 7% à Singapour et 71% au Mexique. Chez les chats sauvages ou errants, elle est comprise entre 11% au Japon et 73% au Brésil. Les taux observés sont significativement plus faibles dans les pays asiatiques par rapport à l’Eu rope, l’Amérique du sud et les Etats-Unis. Ces données sont difficilement interprétables. L’origine des disparités internationales observées sont plurifactorielle.
La proportion de chats errants par rapport aux chats domestiques, la prédominance de zones urbaines ou rurales, l’importance de la population de rongeurs, les variations climatiques qui influent sur la sporulation des oocystes et leur persistance dans l’environnement. La situation géographique mais aussi de la saison à laquelle l’étude a été réalisée sont autant de facteurs pouvant influencer sur la séroprévalence féline (4).

Chez les femmes enceintes

La séroprévalence de la toxoplasmose est variable ’und pays à l’autre allant de 7 à 80%), et parfois à l’intérieur d’un même pays. Elle varie selon l’espèce, la région, le temps et les caractéristiques propres au groupe étudié. Elle varie parfois à l’intérieur de groupes en apparence semblables (4). À cause de la grande variété des techniques utilisées pour établir cette prévalence, les valeurs se comparent difficilement, autant chez l’animal que chez l’homme (37,38). Toutefois, il est généralement reconnu qu’une personne sur trois aurait déjà été infectée (3).
A Madagascar, en Côte d’Ivoire, au Sénégal et au Gabon, la séroprévalence chez les femmes enceintes ont été respectivement de 83%,60%, 40,2% et de 71,2% (8, 39, 40,41). Le risque d’acquisition de la toxoplasmose était lié au manque d’hygiène des mains, au sol, à la consommation de viande crue ou mal cuite et la consommation des crudités mal lavées. Dans tous les cas, on ne peutnier la relation de cause à effet qui existe entre la présence du chat et l’existence et la persistance de toxoplasmose humaine.

Pathogénie

Après une contamination par voie orale, la paroi des kystes ou des oocystes est lysée dans l’intestin. Les parasites libérés pénètrent dans les cellules de la muqueuse intestinale où ils se multiplient. Les tachyzoïtes issus de cette multiplication diffusent rapidement dans la circulation sanguine et sont capables d’infecter tout type de cellule nucléée (28, 29,30).
L’action pathogène mécanique due à la proliférationdes toxoplasmes au stade tachyzoïte est la principale action pathogène. Les tachyzoïtes rentrent activement dans les cellules de l’hôte grâce à leur appareil apical ou peut être aussi passivement par phagocytose. Les parasites sont inclus dans des vacuoles parasitophores qui ne fusionnent pas avec les lysosomes de la cellule. Ainsi les tachyzoïtes échappent à la digestion intra-cellulaire. Ils prolifèrent au rythme d’une division toutes les 4 à 5 heures pour les souches virulentes et d’une division toute les 7 à 15 heures pour les souches moins virulentes.
Cette prolifération ininterrompue entraîne la destruction des cellules parasitées.

Le parasite a une action antigénique qui induit quatre types de phénomènes (4, 31, 32,33) : développement d’une immunité acquise qui marque la fin de la phase proliférative aiguë. L’immunité est de nature cellulaire et humorale, avec une production d’immunoglobuline de classe M puis d’im munoglobuline de classe IG. Les parasites s’enkystent alors sous la forme bradyzoïtes et cette infection latente permet le maintien de l’immunité. Les causes variées d’immunodépression peuvent permettre la réactivation des kystes et l’apparition à nouveau de tachyzoïtes.
Des phénomènes d’hypersensibilité, surtout de typeretardé sont observés dans les infections latentes. La rupture d’un kyste provoque la libération d’antigènes et la destruction des cellules voisines, alors que pendant une infection aiguë, seules les cellules parasitées sont détruites. La upture d’un kyste provoque une nécrose tissulaire et une forte inflammation localedues à des réactivations lors de rupture de kystes.
La présence du toxoplasme peut provoquer l’apparition d’auto-anticorps pouvant notamment expliquer certains troubles oculaires.
L’infection a un effet immunosuppresseur vis-à-vis de divers autres antigènes.

Symptomatologie

Toxoplasmose animale

Les symptômes de la toxoplasmose sont le plus souv ent inapparents et peu caractéristiques sauf chez des animaux très jeunesou ayant une immunité faible (37). Ainsi, chez la plupart des animaux, la maladie se manifeste sous deux formes: la forme acquise et la forme congénitale. La forme congénitale correspond à l’infection du fœtus durant la gestation.

Symptôme chez le chat

Chez le chat adulte, la toxoplasmose clinique est rare. Les manifestations cliniques se développent surtout chez les jeunes qui sont immunologiquement fragiles ou chez les animaux ayant une immunité compromise par la maladie ou le traitement (42,43).
On distingue deux phases au cours de l’infection toxoplasmique chez les félidés :
· La phase intestinale dénommée aussi « cocciodiose oxoplasmiquet ». Cette phase passe souvent inaperçue, même s’il s’agit d’une infection importante par ingestion de millions d’oocystes. Des diarrhées et des vomissements ont pu être observés chez certains chats infectés par ingestion de kystes à bradyzoïtes.
· La phase extra-intestinale avec un tableau clinique polymorphe. Le chat peut présenter certains signes de toxoplasmose acquise. Ce sont des kératites, des uvéites, des phénomènes convulsifs,musculaires à type de polymyosite, des paralysies ou des gastroentérites et des problèmes respiratoires(26).

Ces symptômes sont pour la plupart inconstants et v arient d’un animal à un autre. Il n’existe pas de signe pathognomonique d’o ù la difficulté du diagnostic à partir des signes cliniques. La coïnfection par le virus de l’immunodéficience féline ou de la leucémie du chat augmenterait le risque de toxoplasmose chez le chat (44,45).

Infection des animaux hôtes intermédiaires

Chez les hôtes intermédiaires, la localisation kystique du parasite est surtout dans les muscles et les signes cliniques sont discrets, voire inapparents. Chez les petits ruminants, on estime que la toxoplasmose congénitale serait à coté de la brucellose l’une des principales causes d’avortements chez la brebis et la chèvre.
Chez le chien les manifestations sont très variéescomme chez le chat : anorexie, léthargie, lésions hépatiques, pulmonaires, musculaires et nerveuses. L’infection des porcs adultes est infra clinique. Les bovins ne présentent aucun symptôme lors d’infestation naturelle (28).

Table des matières

INTRODUCTION
PREMIERE PARTIE: RAPPELS
I- Généralités sur la toxoplasmose
A- Définition
B- Historique
C- L’agent pathogène : Toxoplasma gondii
1. Classification
2. Taxonomie
3. Morphologie des toxoplasmes
D- Cycle parasitaire
1. Pénétration cellulaire par endocytose
2. Multiplication asexuée de Toxoplasma gondii
3. La reproduction sexuée de T. gondii
4. Le cycle de développement du toxoplasme
5. Evolution des oocystes dans le milieu extérieur
II- Epidémiologie
A. Espèce affectées
B. Source du parasite
C. Mode de contamination
1. Transmission par voie orale
2. Transmission in utero
D. Facteurs de risques
E. Séroprévalence
1. Chez le chat
2. Chez les femmes enceintes
III- Pathogénie
IV- Symptomatologie
A. Toxoplasmose animale
1. Symptôme chez le chat
2. Infection des animaux hôtes intermédiaires
B. Toxoplasmose humaine
1. Toxoplasmose acquise du sujet immunocompétant
2. La toxoplasmose de l’immunodeprimé
3. La toxoplasmose congénitale
V- Diagnostic
A. Méthodes directes
1. Examen coprologique
2. Examens histologiques
3. Inoculation aux souris
B. Méthodes indirectes
1. Détection des IgG
2. Détection des IgM
VI- Traitement
A. Traitement préventif
B. Traitement curatif
1. Association Pyriméthamine-Sulfamide
2. Spiramycine
DEUXIEME PARTIE: METHODOLOGIE ET RESULTATS
I. Méthodologie de l’étude
A. Description de la zone d’étude
B. Choix de la zone d’étude
C. Type de l’étude
D. Durée de l’étude
E. Période d’étude
F. Population de l’étude
G. Critères d’inclusion
H. Critères d’exclusion
I. Mode d’échantillonnage
J. Matériels utilisées
K. Paramètre de l’étude
L. Collecte des données
1. Enquête
2. Prélèvement biologique
M. Matériels et méthodes de laboratoire
1. Laboratoire d’analyse
2. Matériels de laboratoire
3. Analyse sérologique
N. Analyse statistique
O. Considérations éthiques
P. Limite de l’étude
II. Résultats
A. Description de l’échantillon de la population animale
B. Etude de prévalence chez les chats
1. Séroprévalence globale de la toxoplasmose chez les chats
2. Répartition des chats séropositifs par rapport au titre sérologique
3. Facteurs de variation de la séroprévalence
a.Selon le mode de vie
b.Selon le sexe
c.Selon l’âge
C. Description de l’échantillon de la population de femmes enceintes
D. Etude de prévalence chez les femmes enceintes
1. Séroprévalence globale de la toxoplasmose chez les femmes enceintes
2. Répartition des femmes enceintes séropositives par rapport au titre sérologique
3. Séroprévalence de la toxoplasmose selon l’âge des femmes enceintes
4. Séroprévalence en fonction de l’âge de la grossesse
5. Séroprévalence des femmes enceintes en fonction de l’âge de la femme et l’âge de la grossesse
E. Evaluation des risques de contracter la toxoplasmose selon les facteurs de risque
TROISIEME PARTIE: DISCUSSION ET RECOMMANDATIONS
I. Discussion
A. Sur la population étudiée
1. Choix des animaux
2. Choix des femmes enceintes
B. Sur la technique utilisée pour l’analyse des échantillons
C. Sur les résultats de la séroprévalence
1. Chez les chats
2. Chez les femmes enceintes
D. Association entre la séroprévalence et les facteurs de risque
II. Recommandations
CONCLUSION
BIBLIOGRAPHIE

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