Etude de la survie du virus H5N1 dans les environnements aquatiques artificiels reproduisant les biotopes naturels du Cambodge, pays d'endémie en zone tropicale

by Srey Viseth Horm

Doctoral thesis in Microbiologie/Parasitologie

Under the supervision of Roger Frutos and Philippe Buchy.

defended on 06-12-2011

in Montpellier 2 and the jointly supervising institution Royal University of Phnom Penh (Cambodge) , under the authority of Systèmes Intégrés en Biologie, Agronomie, Géosciences, Hydrosciences, Environnement (Montpellier ; École Doctorale ; 2009-2015) , in a partnership with ISE - M - Institut des Sciences des l'Evolution de Montpellier (laboratoire) .

Thesis committee President: Bernard Godelle.

Thesis committee members: Roger Frutos, Philippe Buchy, Bernard Godelle, Yves Buisson, Paul Timothy Brey, Socheat Doung.

Examiners: Yves Buisson, Paul Timothy Brey.

  • Alternative Title

    Survival of H5N1 virus in artificial aquatic environments reproducing natural biotopes of Cambodia


  • Abstract

    Although the persistence of the H5N1 virus in the environment is possible, there is no well-defined and standardized method for the detection of viruses from water, soil or mud. In addition, there is very little data available regarding the role of H5N1 virus in the environment in the tropics. In this work methods of concentration, identification, and quantification of influenza viruses in water, mud and soils have been developed, validated and used to test environmental samples collected following H5N1 outbreaks in Cambodia and to analyze samples obtained during experiments in artificial aquatic biotopes aiming to reproduce as faithfully as possible the characteristics observed in ponds and lakes in Cambodia. The H5N1 viral RNA was detected in 19% of environmental samples. Among these, infectious viral particles were isolated in a single water sample. In experimental systems, the infectious H5N1 virus survived only 4 days in the rain water. But viral RNA persisted up to 20 days in rain water and 7 days in pond and lake water. In mud, infectious viral particles did not survive even viral RNA could persist for at least 2 weeks. Aquatic flora and fauna have no influence on infectious H5N1 virus persistence in water. These organisms seem to concentrate and to passively carry the virus but do not allow virus replication. Our results showed that following outbreaks, the environment is widely contaminated by H5N1 virus and therefore can act as a potential source of human and/or animal contamination. Restricted access to potentially contaminated water should be recommended during outbreak episodes. Monitoring the environment is recommended in the effort to fight against avian influenza and measures including environment disinfection should also be considered.


  • Abstract

    Bien que la persistance du virus H5N1 dans l'environement soit possible, il n'existe aucune méthode bien définie, standardisée, pour détecter du virus à partir de l'eau, du sol ou de la boue. De plus, il n'y a que très peu de données relatives au rôle du virus H5N1 dans l'environnement en pays tropical. Dans ce travail, des méthodes de concentration, d'identification, et de quantification du virus influenza dans l'eau et dans la boue ont été développées, validées puis utilisées pour l'analyse de prélèvements de l'environnement collectés au cours d'investigations d'épidémies de virus H5N1 au Cambodge et pour l'étude de la survie du virus influenza aviaire dans des biotopes aquatiques artificiels reproduisant le plus possible les conditions naturelles observées dans les mares ou les lacs au Cambodge. L'ARN du virus H5N1 été détecté dans 19% des échantillons environnementaux de terrain collectés au décours des épidémies. Des particules virales infectieuses ont été isolées dans un échantillon d'eau d'une ferme. Dans des systèmes expérimentaux, le virus H5N1 infectieux persiste seulement 4 jours dans l'eau de pluie. Mais l'ARN viral peut encore être détecté jusqu'à 20 jours dans l'eau de pluie et 7 jours dans l'eau de mare ou de lac. Dans la boue, les particules virales infectieuses ne semblent pas pouvoir survivre bien que l'ARN puisse persister au moins 2 semaines. La faune et la flore aquatique n'ont aucune influence sur la persistance du virus infectieux dans l'eau. Ces organismes semblent être essentiellement des concentrateurs et des transporteurs passifs du virus plutôt que des hôtes autorisant la réplication du virus. Nos résultats montrent que l'environnement au cours d'épidémies est fortement contaminé par le virus H5N1 et pourrait constituer une source potentielle de contamination humaine et/ou animale. Une restriction de l'accès à l'eau potentiellement contaminée doit être recommandée autour des foyers épidémiques. La surveillance de l'environnement doit être intégrée dans les programmes de lutte contre la grippe aviaire qui doivent par conséquent prendre en considération des mesures de désinfection de l'environnement.


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