Agents pathogènes et maladies vectorielles

Chapitre  : Micro-organismes et santé

Objectif global : Montrer les relations existant entre l’Homme et les micro-organismes de son environnement

I/ Les épidémies sont causées par des agents pathogènes

  • Décrire les bases biologiques d’une épidémie

Une maladie vectorielle est déclenchée par un agent pathogène transmis entre êtres humains ou par le biais d’animaux. Ces agents pathogènes sont le plus souvent des virus ou des bactéries. Ils se développent à l’intérieur de leur hôte, un autre organisme vivant. Ce parasitisme a des conséquences négatives sur l’hôte qui développe des symptômes de la maladie.

Le vecteur de la maladie se propage en changeant d’hôte. Il existe de multiples modes de contaminations :

  • Soit par contact direct, exemple du VIH.
  • Soit par le milieu ambiant, eau ou air, exemple de la grippe ou du coronavirus.
  • Soit par un vecteur biologique, une autre espèce qui fait partie du cycle biologique du parasite, exemple du paludisme. Dans ce cas, le vecteur biologique est un passage obligatoire pour le pathogène pour sa maturation ou sa multiplication

Schéma de cycles biologiques associés à deux maladies, VIH et paludisme

Il existe pour ces maladies des réservoirs de pathogènes. Ce sont des humains infectés ou des animaux porteurs (et pas forcément malades). La propagation à partir de ces réservoirs peut être plus ou moins rapide et être à l’origine d’épidémies.

Les changements climatiques favorisent le déplacement de certaines espèces de moustiques, vecteurs de maladies tropicales. La transmission de ces maladies s’étend donc en dehors de leurs zones historiques.

Schéma du développement d’une épidémie

1. La diversité des agents pathogènes. TP23

Le corps est sans cesse confronté aux agressions du milieu extérieur et à des agents pathogènes très variés qui peuvent profiter d’une brèche dans les barrières naturelles constituées par la peau et les muqueuses pour pénétrer dans l’organisme. On distingue les agents pathogènes biologiques (bactéries, champignons, protozoaires, toxines), les agents pathogènes non biologiques (virus, éléments dont métaux et molécules chimiques minérales toxiques) et les agents pathogènes transmissibles non conventionnels ou ATNC (prions). Mais parfois le danger vient de l’intérieur du corps, ce sont notamment les cellules modifiées du corps comme les cellules tumorales. Nous nous intéresserons particulièrement ici aux micro-organismes pathogènes dans le cas des maladies à transmission directe et dans le cas des maladies vectorielles.

2. L’exemple du VIH.

livre p240-241

Le SIDA, ou Syndrome de l’ImmunoDéficience Acquise est une maladie infectieuse causée par le Virus de l’Immunodéficience Humaine (VIH). Le VIH est transmis par voie sexuelle, par voie sanguine ou au cours de la grossesse, de la mère à l’enfant. En 2011, 34 millions de personnes étaient contaminées et plus de 20 millions en sont déjà mortes depuis son apparition. L’Afrique est le continent le plus touché avec 28 millions de personnes porteuses du SIDA. En France, 9 000 nouveaux cas de contamination sont déclarés en moyenne chaque année.

Comme tous les virus, le VIH est une particule constituée d’un patrimoine génétique (ici de l’ARN) et d’une capside. Les cellules-cibles sont, paradoxalement, les cellules parmi les plus importantes du système immunitaire : les lymphocytes T CD4 (ou LT4). Suite à l’infection d’une cellule-cible, de nouvelles particules virales s’assemblent et quittent la cellule par bourgeonnement pour se répandre dans tout l’organisme.

L’infection est caractérisée par trois phases : la primo infection au cours de laquelle les symptômes de la maladie sont ceux d’une infection virale bénigne. Elle est suivie d’une phase asymptomatique, de durée variable, pouvant aller jusqu’à plus de 20 ans aujourd’hui grâce aux traitements actuels. Le troisième stade, le SIDA confirmé (ou SIDA déclaré), est marqué par l’apparition de maladies opportunistes c’est à dire causées par des agents qui ne sont normalement pas pathogènes (responsables de maladies) chez un individu sain. Les cellules immunitaires infectées constituent de véritables réservoirs à virus, où le virus peut rester inactif pendant de longues périodes (à l’intérieur des cellules, il échappe au système immunitaire). La concentration en VIH est particulièrement élevée dans les ganglions lymphatiques où le nombre de cellules immunitaires est très important. Lorsque la concentration en lymphocytes devient trop faible, le malade entre dans la phase de SIDA déclaré. À partir de ce moment, le système immunitaire s’effondre, laissant l’organisme démuni face aux maladies opportunistes.

livre p242-243

Timothy Brown est le premier malade guéri du SIDA à 47 ans (en 2012) sur plusieurs dizaines de millions ; guéri grâce à une greffe de moelle osseuse à cause d’une leucémie, greffe provenant d’un individu « HIV controller » présentant une mutation au niveau d’un récepteur sur ses cellules immunitaires que l’on soupçonne d’empêcher, une fois muté, la pénétration du VIH dans les cellules. Les individus « HIV controllers » semblent résistants au VIH car ils ne sont jamais contaminés alors que certains ont très souvent été exposés au VIH.

III/ Une déficience du système immunitaire : le SIDA

S.I.D.A : Syndrome d’ImmunoDéficience Acquise

Évolution de paramètres du système immunitaire lors de l’infection par le VIH.

evol_sida

  • Primo-infection : Symptômes d’une grippe légère avec fièvre qui peuvent apparaître environ 6 semaines après la contamination.
  • Phase asymptomatique : La personne infectée se porte généralement bien et peut ne pas s’apercevoir de sa contamination (peu de signes évocateurs).
  • Sida déclaré : Apparition de maladies opportunistes (parasites, cancers…). Aucun signe n’est en soi caractéristique du sida, mais c’est l’ensemble des symptômes qui est propre au sida.

Schema_bilan_immunologie

Conclusion : Le SIDA est une maladie causée par un virus (Virus de l’Immunodéficience Humaine) qui infecte en particulier les lymphocytes CD4.

  • Phase de primo-infection : une réponse immunitaire permet une très forte diminution du nombre de virus dans le sang.
  • Phase d’infection : multiplication du virus dans les ganglions lymphatiques.
  • Phase du sida déclaré : état d’épuisement et développement de maladies opportunistes avec un amaigrissement extrême conduisant au décès.

3. Les maladies vectorielles. TP24

livre p244-245

Le paludisme est une maladie vectorielle, c’est-à-dire une maladie causée par un micro-organisme parasite transmis à son hôte humain par un vecteur ; ici un moustique du genre Anophèle (seule la femelle constitue le vecteur car les mâles se nourrissent du nectar des fleurs, la femelle utilisant notre sang pour ses œufs). Le parasite responsable du paludisme est un animal unicellulaire nommé Plasmodium falciparum. Le cycle évolutif du parasite une fois dans notre corps commence par le foie où le parasite se multiplie puis il migre dans les hématies (globules rouges) où il continue de se développer faisant éclater les cellules ce qui provoque les épisodes de crise de paludisme. Lors d’une nouvelle piqûre de moustique il peut être transmis à un nouvel hôte. Une fois l’individu contaminé il ne peut pas être guéri mais peut suivre un traitement à vie. Le paludisme cause la mort de plus de 400 000 personnes par an dans le monde.

livre p248-249

On connaît de très nombreuses maladies vectorielles mais on en rencontre une de plus en plus fréquemment sous nos latitudes : la maladie de Lyme ou borréliose de Lyme, transmise par la morsure de tique qui est le vecteur de cette bactérie du nom de Borrelia burgdorferi. Les symptômes sont variés et peuvent être très invalidants. On ne dispose pas de vaccin mais on peut la traiter avec des antibiotiques. Depuis 2009, le nombre de cas a doublé en France passant de 30 000 à 60 000 cas.

livre p246-247

Le paludisme et la maladie de Lyme sont des maladies endémiques car elles touchent de manière permanente certaines régions précises pour la simple raison que celles-ci abritent leurs vecteurs. Les modifications climatiques peuvent néanmoins modifier les aires de répartition de ces vecteurs et étendre certaines maladies endémiques à de nouvelles régions (c’est le cas notamment du Chikungunya avec le moustique-tigre ou Aedes albopictus).

 


Connaissances Certaines maladies causées par des agents pathogènes sont transmises directement entre êtres humains ou par le biais d’animaux tels que les insectes (maladies vectorielles). Les agents pathogènes (virus, certaines bactéries ou certains eucaryotes) vivent aux dépens d’un autre organisme, appelé hôte (devenu leur milieu biologique), tout en lui portant préjudice (les symptômes). La propagation du pathogène se fait par changement d’hôte. Il exige soit un contact entre hôtes, soit par le milieu ambiant (air, eau), soit un vecteur biologique qui est alors l’agent transmetteur indispensable du pathogène (il assure la maturation et/ou la multiplication du pathogène). Le réservoir de pathogènes peut être humain ou animal (malade ou non). La propagation peut être plus ou moins rapide et provoquer une épidémie (principalement avec des virus). La connaissance de la propagation du pathogène (voire, s’il y en a un, du vecteur) permet d’envisager les luttes individuelles et collectives. Les comportements individuels et collectifs permettent de limiter la propagation (gestes de protection, mesures d’hygiène, vaccination, etc.). Le changement climatique peut étendre la transmission de certains pathogènes en dehors de leurs zones historiques. Notions fondamentales : pathogène, vecteur, réservoir à pathogène, cycle évolutif, épidémie/endémie, modes de transmission, traitements, prophylaxie, vaccins, porteur sain. Capacités – Exploiter des bases de données permettant de connaître la répartition, la prévalence ou l’impact en termes de santé publique d’une maladie à transmission directe et/ou vectorielle. – Exploiter des données issues de l’histoire des sciences pour comprendre la découverte des maladies liées à des pathogènes à transmission directe et/ou vectorielle et leurs traitements. – Observer des frottis sanguins d’individus atteints de paludisme. – Observer des appareils buccaux d’insectes vecteurs d’agents pathogènes. – Exploiter des documents montrant les modes de lutte contre des maladies vectorielles en France et dans le monde. – Identifier, dans le cas du VIH, les conduites limitant la propagation de la maladie. – Appliquer les connaissances acquises à d’autres exemples choisis pour leur intérêt local ou de santé publique, et pour permettre aux élèves d’exercer les compétences attendues sur d’autres cas de maladies (chikungunya, dengue, maladie de Lyme, toxoplasmose, etc.). Précisions : l’objectif n’est pas de faire connaître la grande variété des maladies causées par des pathogènes mais d’en faire comprendre les problématiques actuelles dans les pays en difficulté économique, politique et sanitaire ainsi que dans les pays à économie favorable, à partir d’un ou deux exemples actuels et sociétaux de maladies : on s’appuiera sur les exemples d’une maladie à transmission directe (VIH) et une à transmission vectorielle (paludisme).

%d blogueurs aiment cette page :