Prévalence du parasite Angiostrongylus cantonensis en Haïti chez les rats et gastéropodes

Prevalence of the parasite Angiostrongylus cantonensis in Haiti in rats and gastropods

• Auteur / Autrice : Jimmy Fedna
• Direction : Gudrun Bornette, Jean-Hugues Henrys, Francis Raoul
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Médecine, santé publique, environnement et société
• Date : Soutenance le 12/04/2024
• Etablissement(s) : Bourgogne Franche-Comté
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Environnements, Santé (Dijon ; Besançon ; 2012-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Laboratoire chrono-environnement (Besançon) - Laboratoire Chrono-environnement (UMR 6249) / LCE
• Partenaire(s) de recherche : établissement de préparation : Université de Franche-Comté (1971-2024)
• Jury : Président / Présidente : Hélène Moné
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Nicole Desbois-Nogard, Patrick Giraudoux, Jacques Blaise
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Hélène Moné, Serge Morand

Mots clés

Mots clés contrôlés

Haïti

Nématodes

Écologie

Parasites

Mots clés libres

Haiti

Ecologie parasite

Filtre de rencontre

Haiti

Ecology parasite

Encounter filter

Résumé

Ma recherche examine la prévalence et la répartition du parasite Angiostrongylus cantonensis en Haïti, également connu sous le nom de ver pulmonaire du rat, et qui est la première cause de méningite à éosinophiles chez l’homme dans le monde. Ce parasite a un cycle de vie complexe impliquant à la fois des hôtes définitifs (rats) et des hôtes intermédiaires (escargots et les limaces). J’ai documenté l'écologie du parasite et sa persistance deux décennies après sa découverte initiale dans le pays. Trois objectifs ont été fixés : synthétiser les connaissances sur les dimensions spatiales et écologiques d’A. cantonensis, déterminer sa présence et sa répartition en Haïti parmi les populations de rats et de gastéropodes à l'aide d'analyses moléculaires et morphologiques, et identifier les similitudes génétiques entre les souches haïtiennes et celles provenant d’autres régions du monde. Nous avons ciblé deux contextes écologiques contrastés : la vallée de l'Artibonite (milieu rural) et la zone urbaine de Port-au-Prince. L'échantillonnage a eu lieu pendant la saison des pluies et à la fin de la saison des pluies en raison de l'influence potentielle de la saisonnalité hydrologique sur la prévalence du parasite.Une revue systématique utilisant la méthode PRISMA a synthétisé les connaissances existantes sur la niche écologique du parasite, en mettant l'accent sur les facteurs abiotiques et biotiques affectant sa dynamique. Soixante-dix rats ont été capturés :23 Rattus norvegicus et 47 Rattus rattus. Sous la loupe binoculaire, nous avons récupéré des vers adultes chez seulement cinq rats (7%, 5/70) mais la détection moléculaire a révélé une prévalence d'A. cantonensis dans les poumons de rat de 31,4 %, (22/70), le parasite étant détecté dans quatre des huit sites, dont Port-au-Prince. La prévalence du parasite n’était pas reliée de manière significative aux variables prédictives telles que l'âge, la saison, le sexe et l'espèce de rat. Un seul haplotype COX1, le génotype II-G, a été identifié en Haïti, ce qui suggère une large répartition similaire à celle d'autres régions. La technique qPCR AcanR3990 a permis d'identifier deux échantillons positifs d'espèces de gastéropodes : Subulina octona à Port-au-Prince et une limace de la famille des Veronicellidae dans l’Artibonite, concordant avec la présence du parasite retrouvé chez les rats à ces endroits.C'est la première étude sur A. cantonensis en Haïti portant à la fois sur les hôtes définitifs et intermédiaires. Les diagnostics moléculaires par PCR révèlent une prévalence plus élevée que l'identification morphologique, ce qui est prometteur pour l'étude systématique de la contamination potentielle des espèces hôtes. Les résultats indiquent une endémicité du parasite potentiellement principalement liée à deux espèces de gastéropodes : l'escargot terrestre S. octona et les limaces Veronicellidae, ainsi que les rats R. rattus et R. norvegicus, soulignant les risques importants pour la santé des populations locales.

My research examines the prevalence and distribution of the parasite Angiostrongylus cantonensis, also known as the rat lungworm, in Haiti. It is the leading cause of eosinophilic meningitis in humans worldwide. This parasite has a complex life cycle involving definitive hosts (rats) and intermediate hosts (snails and slugs). I documented the parasite's ecology and persistence two decades after its initial discovery in the country. Three objectives were set: synthesizing knowledge on the spatial and ecological dimensions of A. cantonensis’ niche, determining its presence and distribution in Haiti among rat and gastropod populations using molecular and morphological analyses, and identifying genetic similarities between Haitian strains and those from other regions of the world. We targeted two contrasting ecological contexts: the Artibonite Valley (rural environment) and the urban area of Port-au-Prince. Sampling occurred during and at the end of the rainy season due to the potential influence of hydrological seasonality on parasite prevalence. A systematic review using the PRISMA method synthesized existing knowledge on the parasite's ecological niche, focusing on abiotic and biotic factors affecting its dynamics. Seventy rats were captured:23 Rattus norvegicus and 47 Rattus rattus. Under a binocular loupe, we recovered adult worms from only five rats (7%, 5/70), but molecular detection revealed a prevalence of A. cantonensis in rat lungs of 31.4% (22/70), with the parasite detected in four of the eight sites, including Port-au-Prince. Parasite prevalence was not significantly related to predictive variables such as age, season, sex, and rat species. Only one COX1 haplotype, genotype II-G, was identified in Haiti, suggesting a widespread distribution similar to other regions. The qPCR technique AcanR3990 identified two positive samples of gastropod species: Subulina octona in Port-au-Prince and a Veronicellidae slug in the Artibonite, indicating the presence of the parasite found in rats at these locations. This is the first study on A. cantonensis in Haiti addressing both definitive and intermediate hosts. Molecular diagnostics by PCR reveal a higher prevalence than morphological identification, promising for the systematic study of potential host species contamination. Results indicate that endemicity of the parasite may primarily be linked to two gastropod species: the land snail S. octona and Veronicellidae slugs, as well as R. rattus and R. norvegicus rats, highlighting significant health risks for local populations.