Épidémiologie et histoire naturelle de la variole du singe en République Centrafricaine

Natural history and epidemiology of the monkeypox in Central African Republic

• Auteur / Autrice : Camille Besombes
• Direction : Arnaud Fontanet
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Épidémiologie
• Date : Soutenance le 13/12/2022
• Etablissement(s) : Sorbonne université
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Pierre Louis de santé publique : épidémiologie et sciences de l'information biomédicale (Paris ; 2000-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Epidémiologie des Maladies Emergentes (Paris)
• Jury : Président / Présidente : Karine Lacombe
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Martine Peeters
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Denis Malvy, Anne Laudisoit

Mots clés

Mots clés contrôlés

Épidémiologie

Zoonoses

République centrafricaine

Variole du singe

Mots clés libres

Monkeypox

Épidémiologie

One health

Zoonose

Afrique Centrale

Monkeypox

Epidemiology

One health

Zoonosis

Central Africa

Résumé

La variole du singe a une présentation clinique similaire à celle de la variole, avec un taux de létalité moindre entre 3 et 10 %. Suite à une transmission zoonotique initiale, le virus monkeypox se répand ensuite par transmission secondaire interhumaine. Si le réservoir animal n’est pas encore formellement identifié, les petits rongeurs de type écureuils arboricoles sont considérés comme les réservoirs les plus probables du virus. Préalablement à l’épidémie mondiale actuelle, la variole du singe était considérée comme une zoonose rare, confinée au continent africain. L’augmentation récente du nombre et de la fréquence des épidémies dans les pays endémiques, les changements épidémiologiques identifiés au Nigéria depuis 2017, ainsi que les exportations hors du continent Africain de cas animaux ou humains de plus en plus fréquentes, ont été des signaux d’alerte de la menace locale et globale représentée par cette zoonose. Depuis 2001, la République Centrafricaine a été un des rares pays à mettre en place une surveillance nationale de cette maladie endémique, avec une investigation systématique des cas confirmés réalisée par le laboratoire des fièvres hémorragiques virales, des zoonoses et virus émergents de l’Institut Pasteur de Bangui, dont les capacités de diagnostic biologique en font un centre de référence dans la sous-région. Depuis 2019, le projet AFRIPOX a développé une approche One Health pluridisciplinaire autour de la surveillance nationale afin de comprendre cette zoonose dans sa complexité et sous ses différents aspects : infection humaine, réservoir animal, écologie de la maladie, outils diagnostics. L’objectif de cette thèse est la description de l’histoire naturelle et de l’épidémiologie de la variole du singe en République Centrafricaine, à partir des investigations d’épidémies et à travers une approche One Health. L’analyse des données rétrospectives de la surveillance nationale de la variole du singe entre 2001 et 2021 permet de décrire les caractéristiques épidémiologiques et cliniques de 40 épidémies confirmées de variole du singe. La description d’une épidémie survenue en 2018 dans la région de la Lobaye, avec une présentation épidémiologique typique, donne un état de référence de l’épidémiologie de cette zoonose en Afrique centrale. Une épidémie survenue en 2021 caractérisée par une taille plus importante et sa situation en zone urbaine et dans une zone plus connectée, pourrait suggérer une évolution de l’épidémiologie de la maladie. Plusieurs épidémies survenues dans la Lobaye en 2019 au retour de camps de collecte de chenilles comestibles, soulèvent des hypothèses autour du rôle potentiel joué par ces camps forestiers saisonniers dans la survenue d’évènements zoonotiques, nécessitant des études complémentaires. Enfin, une analyse de l’hétérogénéité de la distribution spatiotemporelle des épidémies de variole du singe survenues en Afrique entre 1970 et 2021 a identifié une saisonnalité de la variole du singe dans les zones tropicales, appelant des recherches spécifiques ultérieures. L’ensemble de ces études est venu combler certaines zones d’ombre de la maladie dans son contexte d’émergence. En effet, bien que la RCA soit le quatrième pays le plus touché au monde par la variole du singe avant l’épidémie mondiale actuelle, les données épidémiologiques, cliniques et virologiques étaient préalablement rares. Cette thèse vise à produire des connaissances permettant aux autorités sanitaires d’adapter des mesures de prévention auprès des populations. Ces connaissances sont fondamentales pour circonscrire les épidémies localement et pour éviter une dissémination de la souche du clade 1 vers des zones non endémiques, dans la sous-région africaine et au-delà.

Monkeypox has a similar clinical presentation to smallpox, with a lower Case Fatality Ratio of 3-10%. Following initial zoonotic transmission, monkeypox virus spreads by secondary human-to-human transmission. Although the animal reservoir has not yet been formally identified, small rodents such as tree squirrels are considered the most likely reservoirs of the virus. Prior to the current global epidemic, monkeypox was considered a rare zoonosis, confined to the African continent. The recent increase in the number and frequency of outbreaks in endemic countries, the epidemiological changes identified in Nigeria since 2017, as well as the increasingly frequent export of animal or human cases from the African continent, have been warning signals of the local and global threat posed by this zoonosis. Since 2001, the Central African Republic has been one of the few countries to set up national surveillance of this endemic disease, with systematic investigation of confirmed cases carried out by the laboratory of viral hemorrhagic fevers, zoonoses and emerging viruses of the Institut Pasteur de Bangui, whose biological diagnostic capabilities make it a reference center in the sub-region. Since 2019, the AFRIPOX project has developed a multidisciplinary One Health approach around national surveillance in order to understand this zoonosis in its complexity and under its different aspects: human infection, animal reservoir, disease ecology, and diagnostic tools. The objective of this thesis is to describe the natural history and epidemiology of monkeypox in the Central African Republic, based on epidemic investigations and through a One Health approach. Analysis of retrospective data from national monkeypox surveillance between 2001 and 2021 allows us to describe the epidemiological and clinical characteristics of 40 confirmed monkeypox outbreaks. The description of an epidemic that occurred in 2018 in the Lobaye region, with a typical epidemiological presentation, provides a baseline of the epidemiology of this zoonosis in Central Africa. An epidemic that occurred in 2021, characterized by a larger size and its location in an urban area and in a more connected zone, could suggest an evolution of the epidemiology of the disease. Several outbreaks that occurred in Lobaye in 2019 upon return from edible caterpillar collection camps raise hypotheses about the potential role of these seasonal forestry camps in the occurrence of zoonotic events, requiring further study. Finally, an analysis of the heterogeneity of the spatiotemporal distribution of monkeypox outbreaks in Africa between 1970 and 2021 identified a seasonality of monkeypox in tropical areas, calling for further specific research. Together, these studies have filled in some of the grey areas of the disease in its emergence context. Indeed, although the CAR was the fourth most affected country in the world by monkeypox before the current global epidemic, epidemiological, clinical and virological data were previously scarce. This thesis aims to generate knowledge that will allow health authorities to adapt prevention measures for the population. This knowledge is fundamental to contain the epidemics locally and to avoid dissemination of the clade 1 strain to non-endemic areas in the African sub-region and beyond.