Thèse soutenue

Modélisation spatio-temporelle de la propagation d'un agent pathogène dans une métapopulation bovine : application au virus de la diarrhée virale bovine (BVDV)

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Auteur / Autrice : Bhagat Lal Dutta
Direction : Pauline EzannoElisabeta Vergu
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Biomathématique, Systèmes complexes - Analyse de réseau, Epidémiologie, Dynamique de population
Date : Soutenance en 2014
Etablissement(s) : Nantes, Ecole nationale vétérinaire
Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Biologie-Santé Nantes-Angers (2008-2021)
Jury : Examinateurs / Examinatrices : Renaud Lancelot, François Beaudeau
Rapporteurs / Rapporteuses : Ann Lindberg, Benoît Durand

Mots clés

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Mots clés contrôlés

Résumé

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L’infection au virus de la diarrhée virale bovine (BVDV) pose de sérieux problèmes socio-économiques. L’objectif de cette thèse a été de comprendre, par une approche de modélisation, la propagation du BVDV entre fermes à une échelle régionale, via des mouvements d’animaux et des relations de voisinage, ouvrant ainsi la voie à l’évaluation des stratégies de contrôle. Dans une première partie, le réseau des mouvements des bovins en France (2005-2009) a été analysé pour évaluer son évolution temporelle influençant sa capacité sous-jacente de propager des pathogènes et l’importance des spécificités régionales ou liées à la race des animaux. Les propriétés topologiques de ce réseau semblent temporellement relativement stables. La vulnérabilité relative des sous-réseaux laitiers et allaitants dépend de leur caractère agrégée ou dynamique. Dans une seconde partie, un modèle de métapopulation, stochastique et multi-échelles a été développé et efficacement implémenté pour la propagation du BVDV entre fermes laitières, en couplant des dynamiques de population et de transmission locales et une transmission du virus entre fermes par les échanges d’animaux et le voisinage. Les données des mouvements d’animaux et la géolocalisation ont été utilisées pour simuler la propagation du BVDV dans le Finistère, département à dominante laitière. Les simulations sur 10 ans ont montré que les mouvements des bovins jouaient le rôle prépondérant dans la transmission du BVDV à une échelle régionale. En accord avec les observations de terrain, il a été trouvé que 6 à 11% des fermes étaient infectées. Cette approche de modélisation sera utilisée pour tester les programmes de contrôle in silico.