Déterminants spatio-temporels de la transmission de Toxoplasma gondii dans les fermes d'élevage : dynamique d'infection et patron de dépôt des fèces chez un hôte définitif, le chat domestique.

Spatio-temporal determinants of Toxoplasma gondii transmission in livestock farms : infection dynamic and pattern of faeces deposition by a definitive host, the domestic cat.

• Auteur / Autrice : Julie Simon
• Direction : Marie-Lazarine Poulle
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Biologie des populations et écologie
• Date : Soutenance le 02/02/2017
• Etablissement(s) : Reims
• Ecole(s) doctorale(s) : Ecole doctorale Sciences, technologies, santé (Reims, Marne ; 2000-2011)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : (PTA) Protozooses Transmises par l'Alimentation (cryptosporidiose, giardose et toxoplasmose) : mode de contamination et pathogénie) PROTAL
• Jury : Président / Présidente : Emmanuelle Fromont
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Marie-Lazarine Poulle, Isabelle Coste-Villena, Nadia Haddad
• Jury : Rapporteur / Rapporteuse : Patrick Giraudoux, Thierry Boulinier

Mots clés

Mots clés contrôlés

Zoonoses

Chat domestique

Toxoplasmose

Mots clés libres

Toxoplasmose

Chat domestique

Fermes laitières

Dynamique de séroconversion

Contamination du sol

Site de défécation

Toxoplasmosis

Domestic cat

Dairy farms

Seroconversion dynamic

Soil contamination

Defecation sites

Résumé

Toxoplasma gondii est le parasite responsable de la toxoplasmose, une zoonose infectant l'Homme et les autres espèces endothermes. Les fermes d'élevage sont connues pour présenter de forts risques de transmission pour les hôtes et constituent des réservoirs de la contamination environnementale en milieu rural. Cette étude visait à identifier les facteurs modulant la circulation du parasite dans les fermes dans deux compartiments du cycle: les hôtes définitifs et le sol. Pour cela, la dynamique d'infection par T. gondii dans cinq populations de chats a été suivie et modélisée par des modèles de capture-marquage-recapture « multi-événements ». Ceux-ci ont montré que les taux d'expositions des chats à T. gondii varient entre fermes et que les taux d'infection sont plus élevés en automne-hiver que durant le reste de l'année. La distribution spatiale de la contamination environnementale par T. gondii a ensuite été évaluée dans six fermes par recherche d'ADN dans des prélèvements de sols, puis mise en relation avec le patron de dépôt des fèces par les chats. Malgré une large distribution de T. gondii dans les fermes, les sites de défécation des chats constituent des zones à fort risque de transmission. Le niveau de contamination dans ces sites est dépendant de leur localisation et des caractéristiques des chats qui les utilisent, tout deux influencés par la localisation du site d'alimentation des chats dans les fermes. Cette étude montre que les fermes peuvent présenter des disparités en termes d'exposition au parasite. A l'intérieur des fermes, le patron spatio-temporel de dépôt des fèces par les chats modulent les risques d'infection pour les hommes et les animaux.

Toxoplasma gondii is the protozoan parasite responsible for toxoplasmosis, a zoonosis infecting humans and other endothermic animals. Livestock farms are considered high-risk sites for T. gondii transmission to hosts and they represent reservoirs of environmental contamination in rural areas. The aim of this study was to investigate the infection dynamics of T. gondii in cat populations by surveying five dairy farms using multi-event capture–mark–recapture models. The results showed that the rates of T. gondii infection in cats varied between farms. Infection rates were higher in autumn and winter compared to the rest of the year. The spatial distribution of soil contaminated by T. gondii on six farms was assessed using quantitative PCR on soil samples and analyzed in relation to the spatio-temporal pattern of faeces deposition by cats. Although there was wide spatial distribution of T. gondii in the soil of the farms, cat defecation sites were revealed to be high-risk areas for T. gondii transmission. The level of contamination in these sites depended on their location and characteristics of cats that use them, which were both influenced by the location of the main cats feeding site in the farms. This study demonstrated that T. gondii exposure varies from one farm to another. Infection risk is also heterogeneous within a farm and is driven by the spatio-temporal pattern of deposition of cat faeces.