2001-39 Texte intégral

 

Éditorial

B. Toma

 

JOURNEE SCIENTIFIQUE du 18 mai 2001 : épidémiologie moléculaire

 

Epidémiologie moléculaire : les questions et les conditions pour l’interprétation des réponses relatives aux isolats

B. Toma, J-J. Bénet, Barbara Dufour & Nadia Haddad

L’utilisation des outils de biologie moléculaire pour l’étude des isolats (bactéries, virus, champignons, parasites, etc.) est en cours de banalisation. L’emploi des résultats obtenus, à des fins épidémiologiques, exige le respect d’un certain nombre de précautions, en particulier lorsque des isolats sont jugés non distinguables. Le texte ci-dessous, d’introduction à la Journée sur le thème de l’épidémiologie moléculaire et aux conférences suivantes, soulève différentes questions et attire l’attention sur les conditions générales nécessaires pour l’interprétation à des fins épidémiologiques des résultats de l’étude d’isolats.

 

La constitution génomique : stabilité, variabilité

J-Cl. Manuguerra

Dans leur adaptation à leur environnement et à sa conquête, les agents pathogènes conventionnels, dont le patrimoine génétique est consigné dans une ou plusieurs molécules d’acides nucléiques, utilisent trois grands mécanismes de variations. Un mécanisme est continu et progressif, c’est la mutation ponctuelle. Elle correspond au changement d’un nucléotide par un autre et est liée à l’infidélité des éléments qui interviennent dans la multiplication du matériel génétique. Les mutations peuvent s’accumuler dans le temps et constituent ainsi une base de l’évolution des constituants viraux et bactériens. En marge des mutations, deux évènements peuvent également se produire au moment de la duplication du matériel génétique : c’est tout d’abord la soustraction d’une partie de l’information (appelée délétion) ou l’addition d’éléments génétiques (baptisée insertion). Le deuxième grand mécanisme de variation est le réassortiment génétique chez les virus, que l’on peut comparer à l’acquisition ou à l’échange de plasmides chez les bactéries. Ce phénomène est discret et peut conduire à l’acquisition brutale de nouvelles propriétés phénotypiques (changement radical de profil antigénique, de virulence ou acquisition d’une résistance aux antibiotiques). Enfin, la recombinaison, qui existe chez les bactéries et chez de nombreux virus, représente un échange de matériel génétique qui est un puissant moteur d’évolution génomique. L’accès à la connaissance du patrimoine génétique des agents pathogènes conventionnels et le suivi de leurs variations génomiques permet de détecter et de typer des agents pathogènes, généralement en ciblant des structures stables et d’étudier l’information elle-même au niveau génétique et au niveau protéique par déduction. Dans ce dernier cas, les relations de proximité ou les différences sont plutôt étudiées au niveau de structures variables, voire hypervariables. Les analyses portant sur le génome doivent s’interpréter en fonction de l’agent pathogène lui-même et de la stratégie technique choisie, notamment.

 

Techniques d’étude moléculaire des isolats : principes et fiabilité

H-J. Boulouis, Nadia Haddad & R. Maillard

Les techniques de biologie moléculaire présentent l’avantage de permettre l’étude du génome indépendamment de la culture des microorganismes. Elles s’appuient sur quatre outils de base : des enzymes (polymérases, enzymes de restriction), l’hybridation moléculaire, l’électrophorèse et le séquençage. La combinaison de ces outils conduit à des techniques autorisant soit l’approche globale du génome (électrophorèse en champ pulsé, amplification en chaîne aléatoire,…) soit l’étude de séquences spécifiques (amplification en chaîne, RFLP et southern blotting, séquençage et puce à ADN,…) des clones. Les propriétés de ces techniques, dépendant aussi du matériel biologique étudié, assignent leur emploi soit à une comparaison locale d’isolats soit à une étude plus globale (spatio-temporelle) de souches. Elles constituent pour nombre d’entre elles un outil remarquable de diagnose et de typage, en complément du phénotypage. Leur apport à l’épidémiologie est donc considérable, mais elles présentent aussi diverses limites qu’il convient de connaître au mieux pour adapter cet outil à l’objectif recherché.

 

Intérêt et limites des différentes techniques de caractérisation des salmonelles

Anne Brisabois

L’importance des infections salmonelliques, associées aux conséquences économiques et en santé publique, a entraîné le développement de nombreuses méthodes phénotypiques, puis, plus récemment, moléculaires pour la caractérisation des Salmonelles. Cette caractérisation s’appuie en premier lieu sur la détermination du sérotype, méthode très couramment employée, permettant de suivre les tendances évolutives des sérotypes dans différentes filières en vue de l’épidémiosurveillance des Salmonelles. Les méthodes moléculaires sont des outils complémentaires d’investigation permettant de différencier des souches de même sérotype. Ces techniques, en général plus longues et fastidieuses à mettre en œuvre, sont plutôt réservées aux enquêtes épidémiologiques dans un écosystème donné ou lors d’investigations suite à une toxi-infection alimentaire ou à une épidémie de salmonellose. A côté du sérotypage universellement reconnu, le choix des méthodes moléculaires doit tenir compte du pouvoir discriminant pour un sérotype donné.

 

Intérêt et limites des différentes techniques de caractérisation des isolats. Exemple de la tuberculose.

Nadia Haddad & B. Durand

Dans le cas de la tuberculose, les outils de la biologie moléculaire, jusqu’alors quasiment absents, se sont considérablement développés au cours de la dernière décennie, à des fins diagnostiques ou de typage. Il s’agit essentiellement de techniques de RFLP et d’une technique originale, le spoligotypage. D’autres donnent des résultats prometteurs, comme le typage des VNTR, et les puces à ADN devraient bientôt émerger. Ces techniques rendent de grands services en épidémiologie, aidant par exemple à « tracer » des infections (enquêtes en amont et en aval), ou à identifier chez l’homme la nature épidémique de la propagation de certains isolats. Cependant, pour maîtriser ces outils et les utiliser de façon optimale, il est important de connaître aussi bien que possible certaines propriétés des zones génétiques concernées, en particulier leur stabilité et leur polymorphisme. Il en résulte aussi que l’interprétation des résultats obtenus à l’aide de ces outils doit toujours être prudente et raisonnée, en adéquation étroite avec les informations épidémiologiques fournies par les enquêtes de terrain. Cet article vise donc, après avoir décrit ces techniques, à proposer quelques clés d’utilisation et d’interprétation des techniques de biologie moléculaire appliquées à l’épidémiologie de la tuberculose.

 

Epidémiologie moléculaire de la fièvre aphteuse

E. Thiry, E. Baranowski & E. Domingo

Les méthodes d’épidémiologie moléculaire permettent de comparer les isolats de virus de la fièvre aphteuse en se basant essentiellement sur une partie du gène codant pour la protéine de capside VP1. Des isolats dont les différences entre séquences nucléotidiques sont inférieures à 15% sont considérés comme appartenant au même génotype. Cette méthode d’analyse a été utilisée dans de nombreux cas. L’exemple des épizooties en Afrique du Nord (1987-1994) est détaillé. L’utilisation conjointe des épidémiologies moléculaire et descriptive est nécessaire pour établir l’évolution temporelle et géographique du virus aphteux. Les données moléculaires disponibles pour l’épizootie européenne de 2001 sont également présentées.

 

Epidémiologie moléculaire : l’exemple de la grippe des équidés

S. Zientara

L’apport des techniques de biologie moléculaire à certaines branches de l’épidémiologie s’avère particulièrement précieux. L’intérêt de l’association de ces disciplines sera illustré dans le domaine de l’épidémiologie moléculaire en prenant comme exemple le virus de la grippe des équidés. Les virus influenza équins évoluent par le biais d’échanges de segments génomiques ou par mutations ponctuelles, des protéines de surface (hémagglutinine - HA - et neuraminidase -N-) notamment. La détermination et la comparaison des séquences nucléotidiques des gènes cibles (en particulier, du gène codant pour l’HA) permettent, de façon plus précise que les techniques classiques - sérologiques notamment -, de caractériser des isolats viraux et de suivre l’évolution temporelle des souches grippales. Ces méthodes s’avèrent utiles pour adapter la composition des vaccins anti-grippaux en sélectionnant les souches les plus proches des souches circulantes.

 

Outils de la biologie moléculaire appliqués à l’épidémiologie des trichinelloses animales

P. Boireau, Liu Mingyan, Violeta Niborski, T. Roman & Isabelle Vallée

Les outils de la biologie moléculaire sont indispensables pour le suivi épidémiologique du nématode parasite Trichinella et cela malgré sa taille macroscopique. La distribution mondiale de Trichinella s’explique par le nombre d’espèces constituant le genre et leur degré variable de résistance à la température. Les techniques PCR sont très sensibles pour identifier des animaux faiblement infestés ou pour caractériser une espèce sans xénodiagnostic. Les différentes méthodes d’amplification génique permettent l’identification d’échantillons positifs qui n’auraient pas été détectés par d’autres méthodes. Ces outils sont nécessaires pour comprendre la circulation de différentes espèces de trichine dans la faune sauvage et pour comprendre l’origine de la contamination humaine.

 

Evaluation des journées de l'AEEMA des 16, 17 et 18 mai 2001

Barbara Dufour

 

ARTICLES D’EPIDEMIOLOGIE

 

Formation initiale en épidémiologie animale à l’Ecole vétérinaire d’Alfort

B. Toma, J-J. Bénet, Suzanne Bastian & Nadia Haddad

Cet article décrit l’évolution de l’enseignement d’épidémiologie générale à l’Ecole vétérinaire d’Alfort au cours des quatre dernières années et en analyse les facteurs. La formule de cet enseignement, dispensé en deuxième année d’études, est passée, il y a trois ans, de la forme classique associant cours magistraux et travaux dirigés, à une forme dérivée de l’apprentissage par résolution de problèmes. La nouvelle formule repose sur l’association du travail en groupe et du travail individuel en vue de l’étude et la résolution de six problèmes simples. Elle met à profit la disponibilité du livre intitulé « Epidémiologie appliquée ». Elle a recours à un contrôle continu des acquis (interrogation écrite lors de chaque séance de travaux dirigés, portant sur les objectifs d’apprentissage de la séance). Son acceptation par les étudiants a été suivie à l’aide d’une enquête annuelle de satisfaction. Elle a été croissante au cours des trois dernières années et les enseignants ont utilisé les résultats de ces enquêtes pour faire évoluer la formule pédagogique utilisée. En l’absence d’étude comparative contemporaine de la forme initiale et de la forme actuelle d’enseignement utilisées, il est difficile d’affirmer la meilleure efficacité de cette dernière. Toutefois, les enseignants ont « l’impression » que les objectifs d’apprentissage sont atteints par un plus grand nombre d’étudiants. Cette modalité qui conduit à associer étroitement les objectifs, la réalisation de l’enseignement et le contrôle de connaissances correspondant constitue un indiscutable facteur favorisant la qualité de l’enseignement. De surcroît, du fait de l’utilisation exclusive des travaux dirigés, et de la mise en situation active des étudiants, elle est en adéquation idéale avec l’esprit de l’épidémiologie qui est reconnue comme « une manière de penser ».

 

Maladie à virus West-Nile en France

S. Zientara, B. Murgue, H. Zeller, Barbara Dufour, S. Murri, J. Labie, B. Durand & J. Hars

Décrite initialement en 1937, signalée de façon régulière en Afrique et en région méditerranéenne (Israël), la maladie a fait plusieurs victimes humaines en Roumanie en 1997 et a été diagnostiquée en 1998 au Maroc sur des chevaux. En 1999-2000, elle faisait une apparition remarquée dans l’Etat de New York et les régions avoisinantes. En septembre 2000, cette maladie a été diagnostiquée sérologiquement et confirmée par PCR dans le département de l’Hérault en France sur deux chevaux euthanasiés en raison des troubles généraux et nerveux. La maladie a été suspectée cliniquement sur plus d’une centaine de chevaux dans les trois départements de l’Hérault, du Gard et des Bouches-du Rhône ; 76 cas ont été confirmés. Les exploitations infectées ont été placées sous surveillance (recensement des équidés, contrôles sérologiques). Les mouvements de chevaux dans les trois départements infectés ont été soumis à restriction. Une enquête sérologique a été mise en place et a porté sur 5 133 sérums de chevaux ; 8,3% (428) des sérums se sont révélés contenir des anticorps IgG anti-virus West Nile. Il n’est à l’heure actuelle pas possible de conclure quant au caractère ré-émergent de cette maladie précédemment décrite en France dans les années soixante ou à l’observation d’un phénomène qui évoluerait à bas bruit depuis plusieurs années dans la région.

 

Incidence et typologie des maladies des bovins adultes à expression nerveuse en France : le réseau pilote NBA

D. Calavas, G. Desjouis, E. Collin, F. Schelcher, S. Philippe & M. Savey

Dans la Communauté européenne, l’estimation de l’incidence des maladies à expression nerveuse chez les bovins adultes et son suivi dans le temps fait partie du dispositif global de surveillance épidémiologique du cheptel bovin vis-à-vis de l’encéphalopathie spongiforme bovine que doivent mettre en place les pays membres. C’est ainsi qu’à l’initiative du Ministère de l’agriculture, un réseau de surveillance de ces maladies a été mis en place en France pour un an à partir du 1er janvier 2000. Il s’agit d’un réseau pilote de type réseau sentinelle, fondé sur des vétérinaires praticiens qui transmettent des informations sur les cas de maladies à expression nerveuse, qu’ils sont amenés à examiner dans le cadre de leur exercice professionnel. Son objectif est double, fournir une première estimation de l’incidence et de la typologie de ces maladies, et analyser les conditions de généralisation et de pérennisation d’un tel réseau. L’analyse de la première année de fonctionnement fait ressortir un faible taux d’incidence annuelle des neuropathologies (0,35%), la prépondérance des maladies métaboliques et des troubles d’origine locomotrice ou médullaire, respectivement 34,6% et 38,8% des cas, et une grande diversité des entités pathologiques observées. L’analyse des conditions de mise en œuvre met en évidence l’importance de la motivation des vétérinaires sentinelles, et celle de l’animation du réseau, en particulier en termes de retour d’informations aux acteurs.

 

Evaluation quantitative des Services vétérinaires : étude de la reproductibilité de la notation

B. Toma, P. Bonjour, Barbara Dufour & J-L. Angot

Une méthode d’évaluation quantitative des Services vétérinaires a été testée en soumettant les questionnaires renseignés concernant six pays à dix membres des Services vétérinaires français et en analysant leur notation. Cette étude a permis d’apprécier la dispersion des résultats obtenus pour un même pays en fonction de la personne effectuant l’analyse des questionnaires, d’en analyser l’origine et de recueillir les impressions et les suggestions des participants sur la méthode à son stade actuel. Elle conduit à recommander l’analyse des questionnaires renseignés, par deux personnes afin de limiter les risques d’erreur. Par ailleurs, elle participe à l’amélioration du questionnaire et du guide de notation.

 

INFORMATIONS

 

Congrès annuel de la SVEPM (Society for Veterinary Epidemiology and Preventive Medicine), 28 mars-30 mars 2001, Leeuwhenhorst (Pays-Bas)
R. Pouillot & G. Gerbier

 

Le Collège européen de santé publique vétérinaire
B. Toma

 

Rapport moral 2000

F. Moutou

 

Rapport financier 2000

Barbara Dufour