Développement et valorisation d'un modèle animal de gale sarcoptique. Evaluation de molécules acaricides

par Fang Fang

Thèse de doctorat en Pathologie et recherche clinique

Sous la direction de Jacques Guillot.

Soutenue le 15-04-2016

à Paris Est , dans le cadre de Ecole doctorale Sciences de la Vie et de la Santé (Créteil ; 2015-....) , en partenariat avec Institut Mondor de Recherche Biomédicale (Créteil) (laboratoire) et de Institut Mondor de Recherche Biomédicale (laboratoire) .

Le président du jury était Françoise Botterel-Chartier.

Le jury était composé de Jacques Guillot, Olivier Chosidow, Weiyi Huang, Rémy Durand, Lenaïg Halos.

Les rapporteurs étaient Michel Franc, Pascal Delaunay.


  • Résumé

    Sarcoptes scabiei est un acarien ectoparasite obligatoire. Sa présence dans la couche cornée de l’épiderme est à l’origine d’une gale dite sarcoptique. Cette ectoparasitose a été décrite chez 104 espèces de mammifères représentant 27 familles distinctes. Les traitements actuels de la gale sarcoptique ne sont pas toujours satisfaisants et il n’existe pas de produits qui permettent d’éliminer S. scabiei dans l’environnement. Par ailleurs, la diversité génétique de S. scabiei n’est pas clairement définie et l’unicité de l’espèce fait toujours l’objet de controverses.L’objectif de cette thèse a été d’évaluer l’efficacité d’acaricides vis-à-vis de S. scabiei en utilisant un modèle animal ou par le biais de tests in vitro. La diversité génétique d’isolats d’origine animale a également été étudiée. La première partie du travail de thèse a concerné un essai thérapeutique L’efficacité d’une administration orale unique d’afoxolaner, une molécule du groupe des isoaxazolines, a été évaluée sur des porcs expérimentalement infestés. Le critère principal d’évaluation a été la réduction du nombre de sarcoptes mis en évidence dans les raclages cutanés. Huit jours après le traitement, aucun sarcopte n’a été détecté sur les 4 porcs ayant reçu l’afoxolaner alors que des sarcoptes étaient toujours présents sur les 3 porcs ayant reçu de l’ivermectine. Tous les porcs traités étaient guéris à la fin de l’essai (J35) alors que les animaux non traités sont demeurés infestés. Les autres critères d’évaluation étaient l’évolution du score clinique et de prurit. Les lésions cutanées ont rapidement régressé dans le groupe traité par l’afoxolaner alors qu’elles étaient encore présentes à J14 dans le groupe traité avec l’ivermectine. La deuxième partie du travail de thèse a porté sur l’évaluation in vitro de différentes molécules ou produits acaricides. Plusieurs concentrations d’une solution d’ivermectin ou de moxidectine ainsi 11 huiles essentielles ont été testées. Après 24h de contact avec l’ivermectine et la moxidectine, la dose létale 50% étaient de 150,2±31,4 µg/mL et 608,3±88,0 µg/mL, respectivement. Une concentration inférieure à 1 ng/mL (pour l’ivermectine) ou à 10 ng/mL (pour la moxidectine) n’a aucune activité acaricide. Pour les huiles essentielles, des tests par fumigation et par immersion ont été réalisés. Parmi Lavandula augustifolia, Melaleuca altenifolia, Pelargonium asperum, Eucalyptus radiate, Leptospermum scoparium, Cryptomeria japonica, Citrus aurantium ssp amara et 3 l’huile essentielle identifiée (BOB4, BOB5, BOB9) testés par immersion, l’huile essentielle identifiée BOB4 s’est révélée la plus efficace (une solution à 1% tue tous les acariens en 20 min). Parmi les 10 huiles essentielles énumérées avant, plus Juniperus oxycedrus testés par immersion, l’huile essentielle de Melaleuca altenifolia s’est révélée la plus efficace (tous les acariens sont morts en 4 min). Pour le contrôle de S. scabiei dans l’environnement, différents biocides ou répulsifs ont été examinés. La durée moyenne de survie a été calculée pour les produits comportant de la perméthrine, de l’esdépallethrine et de la bioresmethrine, de la bifenthrine, de la cyperméthrine et de l’imiprothrine, de la cyfluthrine, de la tétramethrine et de la sumithrine, du DEET, de l’icaridine et le produit IR3535. La deuxième partie du travail de thèse a porté sur la diversité génétique d’isolats de S. scabiei provenant d’animaux. Une partie du gène cox1 a été amplifiée. L’analyse des séquences ainsi obtenues semble montrer que les sarcoptes circulant chez le Chien sont issus de population de sarcoptes d’origine humaine.

  • Titre traduit

    Use of an animal model for study of human scabies and animal sarcoptic mange. Evaluation of acaricide molecules


  • Résumé

    Sarcoptes scabiei is an ectoparasite responsible for the emerging/re-emerging disease called scabies in humans or mange in animals. It was reported in 104 species across 27 families of domestic and wild animals. Current treatments for scabies/mange are limited and there are no efficient products for the environment control of S. scabiei. Moreover, the taxonomic status of S. scabiei is still under controversy and the question remains that whether it represents a single species or several taxa.The objectives of the thesis were to assess the susceptibility to acaricides and analyse the genetic diversity of S. scabiei from animals. In the first part of the thesis, an animal model was used to evaluate the efficacy of afoxolaner, a new acaricide from the isoaxazoline family. The primary outcome of efficacy was based on the reduction in the number of live mites counted in skin scrapings following treatment. At day 8, four afoxolaner-treated pigs (out of four) were mite-free, while mites were still found in three (out of three) ivermectin-treated pigs. All treated pigs were cured at the end of the study (day 35) and all pigs in the control group remained infected. Secondary outcomes included measures on the reduction of skin lesions and pruritus. The clinical lesions of scabies infection were allowed to disappear completely for all the pigs in the afoxolaner group but not in the ivermectin group at 14 days after the treatment. An increase of the pruritus was observed right after treatment, followed by a decrease of the pruritus score in both treated groups. The second part of the thesis was to evaluate the scabicidal effect of molecules or products using an in vitro test. A gradient of concentrations of ivermectin and moxidectin as well as 11 essential oils have been evaluated in vitro against S. scabiei. After 24h of exposure to ivermectin and moxidectin, the median lethal concentrations were 150.2±31.4 µg/mL and 608.3±88.0 µg/mL, respectively. Doses of ivermectin under 1 ng/mL and moxidectin under 10 ng/mL showed no scabicidal effect. Fumigation and contact bioassays were used for the assessment of essential oils efficacy. Among Lavandula augustifolia, Melaleuca altenifolia, Pelargonium asperum, Eucalyptus radiate, Leptospermum scoparium, Cryptomeria japonica, Citrus aurantium ssp amara and 3 other unknown oils (BOB4, BOB5, BOB9) tested with the contact bioassay, the essential oil identified as BOB4 demonstrated the best scabicidal effect (1% solution killed all the mites in 20 min). Among the 10 essential oils listed before plus Juniperus oxycedrus with the fumigation bioassay, the oil Melaleuca altenifolia demonstrated the best scabicidal effect (all the mites died in only 4 min). For environmental control of S. scabiei, the efficacy of biocides or repellents was assessed. The median survival time was calculated for permethrin (4% and 0.6%), esdepallethrin and bioresmethrin, bifenthrin, cypermethrin and imiprothrin, cyfluthrin, tetramethrin and sumithrin, DEET (25% and 50%), icaridin and IR3535. The third part of the thesis included the study of the genetic diversity of populations of S. scabiei from animals. A part of cox1 was used for phylogenetic analyses. The results showed that Sarcoptes mites from dogs seem to derive from humans.


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