Les barrières à la lutte contre les maladies infectieuses dans les zones rurales à faibles revenus : cas de la filariose lymphatique et de la vaccination infantile dans le Sud-Est de Madagascar

Barriers to the control of infectious diseases in low-income areas : a focus on lymphatic filariasis, and childhood vaccination in the southeastern of Madagascar

• Auteur / Autrice : Elinambinina Rajaonarifara
• Direction : Benjamin Roche, Andrés Garchitorena Garcia
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Biostatistique
• Date : Soutenance le 11/12/2023
• 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 : Unité de modélisation mathématique et informatique des systèmes complexes (Bondy, Seine-Saint-Denis ; 2009?-....)
• Jury : Président / Présidente : Angelo Raherinirina
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Hélène Guis
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Hélène Broutin, Michel Boussinesq

Mots clés

Mots clés contrôlés

Modèles mathématiques

Filariose lymphatique

Vaccination

Madagascar (île)

Maladies infectieuses

Mots clés libres

Filariose lymphatique

Modélisation

Vaccination infantile

Madagascar

Maladie infectieuse

Lymphatic filariasis

Modeling

Childhood Vaccination

Madagascar

Infectious disease

Résumé

Même si une diminution importante du fardeau des maladies infectieuses a été constatée au niveau global ces dernières décennies, certaines régions du monde et en particulier l’Afrique subsaharienne continuent à supporter un fardeau très important de ces maladies. Par exemple, cette région comprend 40% du fardeau des maladies tropicales négligées (MTN) et plus de 90% des décès liées au paludisme. Pour certaines maladies, les agents pathogènes ont des cycles de vie complexes ou il n’existe pas de moyens de lutte efficaces pour les prévenir, ce qui les rend difficiles à être contrôlées ou éliminées. Par contre, même pour des maladies où il existe des vaccins efficaces et qui sont donc évitables avec les moyens de lutte actuels, comme la rougeole ou la poliomyélite, elles continuent à faire des ravages dans les pays à faibles revenus. Des disparités liées à l’accès aux soins (financier, géographique, etc.), la fragilité des systèmes de santé de ces pays, et des défis persistants dans le financement de la santé, parmi d’autres facteurs, constituent des barrières considérables à la lutte contre les maladies infectieuses. Cette thèse se concentre sur les barrières à la mise en œuvre de deux stratégies majeures de lutte contre les maladies infectieuses à Madagascar : les campagnes de distribution médicamenteuse de masse (DMM), à travers l’exemple du programme d’élimination de la filariose lymphatique, et la vaccination, à travers l’exemple du programme élargi de vaccination et la vaccination infantile de routine. Elle est structurée en 3 chapitres. Le premier chapitre présente une revue de la littérature sur les modèles mathématiques existants sur la filariose lymphatique : les modèles compartimentaux, les modèles stochastiques individu-centrés, et la combinaison de deux ou plusieurs modèles (« ensemble modelling ») ainsi que leur application pour guider les programmes d’élimination. Dans le deuxième chapitre, on utilise un modèle mathématique pour montrer comment l’hétérogénéité sur la mise en œuvre du programme d’élimination de la FL dans le sud-est de Madagascar peut augmenter le risque de réémergence. On se focalise sur le problème d’hétérogénéité au sein des programmes de distribution de masse de médicaments, et en particulier l’hétérogénéité dans l’adhérence au traitement selon les groupes d’âge et l’hétérogénéité spatiale dans l’avancement de la DMM, étudiant le risque de résurgence que celles-ci peuvent engendrer. Enfin dans le troisième chapitre, on étudie l’impact du renforcement de système de santé dans un district du sud-est de Madagascar sur l’efficacité des stratégies de vaccination et l’amélioration de la couverture vaccinale, grâce à des analyses d’enquête au sein d’une cohorte. On terminera avec une discussion générale sur comment les méthodes utilisées et les résultats obtenus contribuent à la littérature sur les défis de mise en œuvre des programmes de lutte.

Although there has been a significant reduction in the global burden of infectious diseases in recent decades, some regions of the world, subsaharan Africa in particular, continue to bear a very high burden of these diseases. For example, this region accounts for 40% of the burden of neglected tropical diseases (NTDs) and over 90% of malaria-related deaths. For some diseases, the pathogens have complex life cycles, or there are no effective mean of combating them, making them difficult to control or eliminate. On the other hand, even for diseases for which effective vaccines exist and which are therefore preventable with current means of control, such as measles or polio, they continue to wreak havoc in low-income countries. Disparities in access to healthcare (financial, geographical, etc.), the fragility of healthcare systems in these countries, and persistent challenges in healthcare financing, among other factors, constitute considerable barriers to the fight against infectious diseases. This thesis focuses on the barriers to the implementation of two major infectious disease control strategies in Madagascar: mass drug distribution (MDD) campaigns, through the example of the lymphatic filariasis elimination program, and immunization, through the example of the Expanded Program on Immunization and routine infant immunization. It is structured into 3 chapters. The first chapter presents a review of the literature on existing mathematical models of lymphatic filariasis: compartmental models, stochastic individual-centered models, and the combination of two or more models ("ensemble modelling"), as well as their application to guide elimination programs. The second chapter uses a mathematical model to show how heterogeneity in the implementation of the LF elimination program in southeastern Madagascar can increase the risk of re-emergence. We focus on the problem of heterogeneity within mass drug distribution programs, and in particular heterogeneity in adherence to treatment according to age groups and spatial heterogeneity in the progress of MMD, studying the risk of resurgence that these may engender. Finally, the third chapter examines the impact of health system strengthening in a district of southeastern Madagascar on the effectiveness of vaccination strategies and the improvement of vaccination coverage, using cohort survey analyses. We conclude with a general discussion of how the methods used and the results obtained contribute to the literature on the challenges of implementing control programs