Rôle du rat brun (Rattus norvegicus) dans la persistance des leptospires en conditions naturelles

The role of the brown rat (Rattus norvegicus) in the persistence of Leptospira in natural conditions

• Auteur / Autrice : Anne-Laure Zilber
• Direction : Zoree Djelouadji, Marc Artois, Angeli Kodjo
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Micro-organismes, interactions, infections
• Date : Soutenance le 30/11/2015
• Etablissement(s) : Lyon 1
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Evolution Ecosystèmes Microbiologie Modélisation (Lyon ; 1999-....)
• Partenaire(s) de recherche : Autre partenaire : VetAgroSup (Marcy-l'Étoile, Rhône ; 2010-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Rongeurs sauvages, risques sanitaires et gestion des populations - Pathogènes émergents et rongeurs sauvages
• Jury : Président / Présidente : Nadia Haddad
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Zoree Djelouadji, Marc Artois, Angeli Kodjo, Frédéric Laurent, Pascale Bourhy
• Jury : Rapporteur / Rapporteuse : Guy-Pierre Martineau, Marcella Mori

Mots clés

Mots clés contrôlés

Zoonoses

Maladies animales -- Épidémiologie

Rats

Leptospires

Mots clés libres

Leptospira

Rattus norvegicus

Modèle animal

Épidémiologie

Leptospira

Rattus norvegicus

Animal model

Epidemiology

Résumé

La leptospirose est une zoonose ré-émergente de distribution mondiale, causée par un spirochète du genre Leptospira. L'OMS rapporte environ un million de cas sévères de leptospirose humaine par an à travers le monde, avec un taux de mortalité de 10 %. Les rongeurs étant considérés comme les principaux hôtes réservoirs de cette bactérie, la transmettent aux Hommes et aux animaux, par un contact direct ou indirect via de l'urine infectée. Le rat brun (Rattus norvegicus) est important d'un point de vue épidémiologique car il est réservoir du principal sérogroupe incriminé dans les cas de leptospirose humaine : le sérogroupe Icterohaemorrhagiae. Chez ce rongeur, l'infection est asymptomatique et a été caractérisée par des modèles expérimentaux centrés sur la colonisation rénale des leptospires faisant appel à une voie d'inoculation éloignée des conditions naturelles. De plus, les détails sur la dynamique de transmission rat-rat restent encore inconnus. Il est donc important de mieux comprendre le rôle du rat dans le maintien des leptospires dans l'environnement, afin de mieux contrôler les épidémies de leptospirose humaine et animale. À partir d'un modèle expérimental avec une voie d'inoculation mimant des conditions naturelles (conjonctivale ou sous-cutanée), nous avons mis en évidence que la réponse sérologique semblerait être indépendante de la mise en place de la colonisation rénale, et que la voie conjonctivale serait plus efficace pour devenir porteur rénal que la voie sous-cutanée. De plus, une étude de l'infection naturelle sur le terrain avec les mêmes méthodes d'analyse, a permis de mettre en évidence la présence de leptospires dans les poumons de manière concomitante à un portage rénal chez le même individu. Grâce à la mise au point d'une nouvelle méthode de typage moléculaire, nous avons identifié les souches circulantes de leptospires dans une population urbaine de rats et leur dynamique de transmission. Toutes les souches portées par les rats appartenaient au sérogroupe Icterohaemorrhagiae et chaque colonie de rat ne semblait maintenir qu'une seule souche de leptospires dans sa population

The leptospirosis is a zoonosis caused by spirochetes of the genus Leptospira, which could infect human and animals. This infection represents a major problem of public health in several countries. The WHO estimates at one million of severe cases of human leptospirosis by year in the world, with a 10 % fatality rate. In the human, the leptospirosis is a mortal infection if it is not treated. The rodents, including the brown rat (Rattus norvegicus), are considered as a carrier and excrete pathogenic leptospires via urine, which becomes the main source of direct or indirect contamination of human and animal. In the rat, the asymptomatic infection was few characterized by experimental model, or only focused on the renal colonization using a no-natural inoculation route. Furthermore, the details of the transmission rat-rat remain still unknown. It is important to know the role of the rat in the persistence of leptospires in rural or urban environments, in order to better control leptospirosis epidemics. With an experimental model using conjunctival and subcutaneous routes, we showed that the antibodies production was independent of the rate of renal colonization and that the conjunctival route was more efficient to become renal carrier than the subcutaneous route. Furthermore, a study of the characteristics of natural infection using the same methods showed the presence of leptospires in lung of rat which are renal carriers. With a new method of molecular typing, we have studied the circulating of the Leptospira strains in the rat’s urban population. All the strains belonged to the Icterohaemorrhagiae serogroup and every colony of rats maintained only one strain of Leptospira. The characterization of the infection with the experimental and field studies, and the epidemiological studies are also important to model the infection in the brown rat, for the prevention of human and animal leptospirosis