Vers une surveillance des zoonoses associées aux rats (Rattus norvegicus)

par Florence Ayral

Thèse de doctorat en Modèles, méthodes et algorithmes en biologie, santé et environnement

Sous la direction de Dominique Bicout.

Soutenue le 26-05-2015

à Grenoble Alpes , dans le cadre de École doctorale ingénierie pour la santé, la cognition, l'environnement (Grenoble) , en partenariat avec Techniques de l'Ingénierie Médicale et de la Complexité - Informatique, Mathématiques et Applications [Grenoble] (laboratoire) .

Le président du jury était Régis de Gaudemaris.

Le jury était composé de Dominique Bicout, Marc Artois, Pascale Bourhy.

Les rapporteurs étaient Philippe Vanhems, Marie-Pierre Ryser.


  • Résumé

    Le rat (Rattus spp.) est une source de nombreux pathogènes zoonotiques responsables de morbidité et de mortalité dans le monde. Ces espèces sont particulièrement problématiques en santé publique car leur mode de vie synanthrope favorise la proximité rat-Homme et la transmission potentielle de pathogènes. Selon l'approche « une seule santé », la surveillance sanitaire des rats et d'autres espèces animales sensibles devrait contribuer à améliorer la santé de ces dernières et de l'Homme. Notre objectif était de développer la surveillance des zoonoses associées aux rats chez une espèce source (R. norvegicus) et chez des espèces cibles (bovins, chiens et porcs) en tant que sentinelles de l'exposition de l'Homme. L'intérêt de méthodes de détection dont la micro-puce à ADN développée dans le cadre du projet européen « WildTech » et l'investigation de la distribution du risque étaient les thèmes majeurs de ces travaux. Ils ont été documentés à partir de 181 rats capturés dans le Rhône entre 2010 et 2013 et, de données diagnostiques de leptospiroses animales enregistrées au Laboratoire des Leptospires – Lyon entre 2008 et 2012. Les méthodes de détection directes et indirectes utilisées à des fins de surveillance ont montré leur intérêt par la mise en évidence de quatre pathogènes potentiellement zoonotiques chez les rats (Hantavirus Séoul, virus de l'hépatite E, Leptospira spp. et Toxoplasma gondii). Malgré la spatialisation hétérogène des statuts infectieux, Leptospira spp. et l'hantavirus Séoul étaient les dangers prédominants avec respectivement, 26%, CI95%=20%-33% et 14%, CI95%=8%-20% de rats infectés par ces agents. Leur distribution spatiale a été caractérisée par des indices socio-économiques et, dans le cas des infections par les leptospires, une étude approfondie des souches circulantes a montré que leur persistance relevait de facteurs locaux, intrinsèques à la colonie. L'étude des leptospiroses animales (chiens et bovins) suggère leur exposition accrue au sérogroupe Australis, leur distribution spatiale hétérogène et une croissance significative de l'incidence annuelle canine. Ces trois observations également rapportées chez l'Homme soulignent l'intérêt de la surveillance de ces espèces en tant que sentinelles. Les informations obtenues par l'ensemble des méthodes appliquées contribuent à une meilleure compréhension de l'épidémiologie des zoonoses associées aux rats et de la leptospirose en particulier, afin d'orienter la mise en œuvre de leur surveillance et les décisions de santé publique à venir.

  • Titre traduit

    Move towards a surveillance of rat-associated-zoonoses (Rattus norvegicus)


  • Résumé

    Rats (Rattus spp.) are a source of a number of zoonotic pathogens responsible for morbidity and mortality worldwide. These species are particularly problematic with regards to rat associated health risks because rats are living in close contact with people leading to potentially rat disease transmission. Based on the "One Health" approach, surveillance of zoonotic pathogens in rats and other susceptible hosts should help to improve animal and human health. Our aim was to develop the surveillance of rat-associated zoonoses in a source species (Rattus norvegicus) and, in some target populations (cattle, dogs and pigs) as sentinels of human exposure. The screening methods including DNA microarray developed for the purpose of the "WildTech" project and the spatial distribution of the risk were the major themes in this work. They have been documented based on 181 rats captured in the administrative unit “département du Rhône” between 2010 and 2013 and, diagnostic data of leptospirosis in cattle, dogs and pigs, recorded at "Laboratoire des Leptospires – Lyon" between 2008 and 2012. The application of various screening methods (direct and indirect) for the purpose of surveillance were relevant and detected four potentially zoonotic pathogens circulating in rats, (hantavirus Seoul, hepatitis E virus, Leptospira spp. and Toxoplasma gondii). Although the location of infected rats varied among a short geographic distance, Leptospira spp. and hantavirus Seoul were the predominant hazard with respectively 26%, IC95% = 20% -33% and 14%, IC95% = 8% -20% of infected rats. Their spatial distribution could be characterized with socio-economic indices and, regarding Leptospira-infected rats, a further study shown that the maintenance of strains was related to local and intrinsic factors. The study of leptospirosis in dogs and cattle revealed their increased exposure to the serogroup Australis, their heterogeneous spatial distribution and the significant increase of annual incidence in dogs. The same trends were observed in humans which underlines the relevance of surveillance of animal leptospirosis as sentinels of human exposure. All together, the information obtained contributes to a better understanding of the epidemiology of rat-associated zoonoses to support implementation of surveillance and public health decisions in the future.


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