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[Tapez un texte] Université PARIS 12 Université PARIS 11 Ecole nationale Vétérinaire d’Alfort MASTER 2EME ANNEE Santé publique Paris XI et Sciences et santé Paris XII SPECIALITE SURVEILLANCE EPIDEMIOLOGIQUE DES MALADIES HUMAINES ET ANIMALES ____________ RAPPORT DE STAGE DISPERSION DE PATHOGENES EN RELATION AVEC LA MOBILITE ANIMALE Présenté par Caroline Coste Réalisé sous la direction de : Renaud Lancelot Organisme et pays : CIRAD, Montpellier, France Période du stage : 03/01/2011 – 15/06/2011 Date de soutenance : 28/06/2011 Année universitaire 2010-2011 i Dispersion de pathogènes en relation avec la mobilité animale Résumé Durant les dernières décennies, la distribution géographique des maladies dues à agents infectieux s‟est considérablement étendue. Les crises sanitaires résultantes ont été l‟occasion d‟une réflexion approfondie sur les causes et les circonstances d‟apparition, de développement de ces pathogènes. Si l‟influence des changements écologiques sur les risques d‟épizootie/épidémie est manifeste, d‟autres hypothèses ont été émises pour tenter d‟expliquer la réémergence de ces maladies ainsi que la propagation de ces pathogènes dans des zones autrefois épargnées. Avec la mondialisation et par conséquent l‟intensification du commerce international, les risques, en terme de maladies, induits par ces échanges sont une réalité. Un autre élément à prendre en compte dans l‟augmentation significative d‟apparition ou d‟émergence de ces maladies est l‟évolution récente des techniques de diagnostics. Aujourd‟hui, ces techniques sont très poussées et les analyses moléculaires permettent non seulement de détecter mais aussi de caractériser génétiquement des virus ou bactéries. En confirmant des similitudes ou au contraire des différences entre des souches de différents échantillons, ces études de séquences génétiques, montrent que des virus pourtant endémiques à certains pays, se propagent au delà des frontières, voire à d‟autres continents. Il est fondamental d‟exploiter au mieux les informations générées par ces laboratoires pour faciliter la compréhension des flux d‟agents pathogènes pour consécutivement, prendre des mesures de contrôle et limiter leur diffusion. Pour améliorer la connaissance des facteurs épidémiologiques impliqués dans la diffusion de maladies infectieuses, il est également important de rassembler des données sur les facteurs d‟émergences des maladies animales et zoonotiques, d‟en vérifier la qualité et l‟homogénéité, et de les rendre disponibles pour des analyses épidémiologiques, en s‟intéressant notamment à la mobilité animale. L’objectif de ce travail consiste à croiser les informations obtenues par les analyses génétiques effectuées sur des pathogènes identifiés dans des foyers géoréférencés, avec des données disponibles sur les mouvements des animaux (commerciales ou de transhumance) afin de mettre en évidence une corrélation possible et de conforter des hypothèses explicatives sur l’apparition de ces maladies. En d‟autres termes, en cas d‟émergence ou de ré-émergence d‟un pathogène dans un territoire indemne ou de statut inconnu, le système pourra être utilisé pour orienter les investigations sur l‟origine de l‟introduction de pathogènes, ou focaliser la surveillance et le contrôle pour éviter d‟autres introductions. Cependant, il sera rarement possible de conclure à des relations de cause à effet. Mots-clés : Epidémiologie moléculaire, mobilité animale, émergence, pathogène, Afrique, cartographie. ii Remerciements  Au docteur Renaud Lancelot, pour sa confiance et son implication dans mon travail. Son encadrement a été très formateur et très précieux.  Aux équipes de l‟UMR CMAEE du Cirad, pour leur accueil et leur appui.  Au docteur Barbara Dufour pour m‟avoir donné la possibilité de suivre cette formation.  Un grand merci aux personnes suivantes pour m‟avoir donné de l'information, des contacts ou de l'aide pour ce travail : - Maison de la télédétection : Annelise Tran, Alain Clopes. - CIRAD, UMR AGIRS: Marie Gély - CIRAD, UMR SELMET : Pascal Bonnet, Alary Véronique - CIRAD, DIST : Alain Glarmet, Annie Marty - CIRAD, UMR TETIS : Vincent Bonnal 1 Dispersion de pathogènes en relation avec la mobilité animale MASTER 2 / SURVEILLANCE EPIDEMIOLOGIQUE DES MALADIES HUMAINES ET ANIMALES Sommaire Résumé ....................................................................................................................................... i Remerciements ........................................................................................................................... ii Synthèse bibliographique ........................................................................................................... 3 1. Relation mobilité animale / santé animale ........................................................................... 4 2. Connaissances sur les mouvements des petits ruminants .................................................. 6 Politique et cadre juridique .................................................................................................. 7 Commerce transfrontalier et transhumance ........................................................................ 7 Commerce international ...................................................................................................... 8 3. Techniques les plus récentes concernant la représentation spatiales : quelles méthodes de représentation ? Quels outils ? ............................................................................................... 9 Etat des lieux des méthodes de représentation de données spatio-temporelles.................. 9 Etat de l‟art des technologies dans le domaine du logiciel libre et du web mapping ...........11 La carte dynamique, coté client ......................................................................................11 Le serveur cartographique, coté serveur ........................................................................11 Les web services, orientés cartographie .........................................................................12 Références bibliographiques .................................................................................................12 Références Internet ...............................................................................................................14 Travail personnel ......................................................................................................................16 Introduction ...........................................................................................................................16 Contexte ................................................................................................................................16 L‟UMR CMAEE ..................................................................................................................16 Détection du matériel génétique / caractérisation des pathogènes .....................................17 Généralités sur les maladies concernées ...........................................................................17 Peste des petits ruminants, PPR ....................................................................................17 Péripneumonie contagieuse caprine ...............................................................................17 Fièvre de la Vallée du Rift ..............................................................................................18 Maladie de Newcastle ....................................................................................................18 Mobilité animale .................................................................................................................19 Commerce international .................................................................................................19 Commerce transfrontalier ...............................................................................................20 Transhumance ...............................................................................................................20 Matériel et méthodes .............................................................................................................20 1. Partie descriptive : données existantes. .........................................................................22 1.1 Informations distribution pathogènes ........................................................................22 1.1.1 OIE ....................................................................................................................22 1.1.2 Laboratoires de références ................................................................................22 1.2 Informations “Mouvements des animaux” .................................................................25 1.2.1 Couches SIG......................................................................................................25 1.2.2 Bases de données internationales .....................................................................25 1.2.3 Bibliographie ......................................................................................................26 2 Dispersion de pathogènes en relation avec la mobilité animale MASTER 2 / SURVEILLANCE EPIDEMIOLOGIQUE DES MALADIES HUMAINES ET ANIMALES 2. Méthodes .......................................................................................................................27 2.1 Démarche .................................................................................................................27 2.2 Outils ........................................................................................................................27 2.3 Méthodes .................................................................................................................29 2.3.1. Modéliser les données génétiques ...................................................................29 2.3.2. Modéliser le mouvement animal .......................................................................30 2.3.3. Connaitre la dissémination des pathogènes et leur déplacements ....................31 2.3.4. Animation spatio-temporelle. .............................................................................32 3.2.3 Indicateurs “Risques potentiels” ........................................................................33 Résultats ...............................................................................................................................34 Fièvre de la Vallée du Rift ..................................................................................................34 Péripneumonie contagieuse caprine ..................................................................................36 PPR ...................................................................................................................................38 Maladie de Newcastle ........................................................................................................41 Discussion .............................................................................................................................42 Simplicité et Lisibilité ..........................................................................................................42 Qualité / validité des données ............................................................................................42 Intérêt et limites..................................................................................................................44 Conclusion ............................................................................................................................45 Perspectives : ....................................................................................................................45 Annexes ....................................................................................................................................47 Liste des abréviations ............................................................................................................47 Liste des figures et tableaux ..................................................................................................48 Systèmes d‟information des marchés ....................................................................................49 Bibliothèques de couches (layers) SIG ..................................................................................52 Extraits de Genebank ............................................................................................................53 3 Dispersion de pathogènes en relation avec la mobilité animale MASTER 2 / SURVEILLANCE EPIDEMIOLOGIQUE DES MALADIES HUMAINES ET ANIMALES Synthèse bibliographique L‟objectif de cette synthèse est de réaliser une revue des publications en s‟intéressant : - à la relation mobilité animale / santé animale - aux connaissances sur les mouvements commerciaux et de transhumance des petits ruminants - à la représentation cartographique de la mobilité Cette synthèse scientifique a été réalisée en partie à partir de moteurs de recherche fédérée permettant d'interroger de nombreuses sources d'informations et offrant des systèmes de veille. Les bibliothèques du Cirad mettent à disposition des fonds documentaires spécialisés en agronomie tropicale et en sciences connexes (Agritrop du Cirad :http://agritrop.cirad.fr/) Mais d‟autres informations ont été trouvées via des bases de données externes : ● ScienceDirect : http://www.sciencedirect.com/ ● PubMed et GenBank: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed ● La base de données documentaire de l‟OIE : http://www.oie.int/doc/index.php ● Journal of Infectious Diseases: http://jid.oxfordjournals.org/ ● Center for Diseases Control, Emerging Infectious Diseases: http://www.cdc.gov/ncidod/eid/ La Diffusion Sélective de l'Information (DSI) du Cirad est un service de veille documentaire signalant les publications récentes dans les domaines de son choix. Les agents Cirad peuvent définir des mots-clés et souscrire des abonnements (DSI) pour recevoir par mail des références sélectionnées dans les bases de données internationales et sur le Web. Deux DSI ont été crées sur : 1. la “Cartographie de la mobilité” avec les mots clés : ● SIG modèles représentation flux / flow patterns representation GIS ● representation mobilité / mobility representation ● cartographie mouvements animaux / mapping animal movements ● cartographie spatio-temporelle / spatio-temporal mapping ● représentation couloir migration / corridor migration representation ● multi level networks / mapping or cartography or representation or modelling ● réseaux multiniveaux / représentation ou cartographie ou représentation ou modélisation ● connectivity / representation/connectivité et représentation ● representation & circulation dynamics /représentation & dynamique des circulations 2. la “Mobilité des animaux d‟élevage en Afrique” avec les mots clés : ● Bétail animaux de rente / Livestock / farm animals ● ruminants, ovine, caprine, bovin / sheep, goat, cattle ● Livestock Routes / Livestock Transhumance routes / Livestock Migration routes / Seasonal migrations of livestock / Rearing routes / Cattle drives ● Livestock marketing routes / Livestock international trade ● cattle mobility / livestock mobility / herd mobility /pastoral mobility 4 Dispersion de pathogènes en relation avec la mobilité animale MASTER 2 / SURVEILLANCE EPIDEMIOLOGIQUE DES MALADIES HUMAINES ET ANIMALES Afin de limiter le volume des réponses, pour ces deux requêtes bibliographiques, le champ géographique a été réduit à l‟Afrique et les résultats limités aux 5 dernières années. 1. Relation mobilité animale / santé animale Selon Fèvre et al. 2006, même sur de longues distances, ces mouvements d'animaux sont d‟une importance majeure. Pour eux, une approche au niveau mondial est nécessaire pour comprendre les maladies par espèce et par pays, mais doit être complétée par la connaissance des espèces et de l'information à petite échelle sur un pays d'origine. De nombreuses méthodes ont été mises au point pour appréhender la circulation de ces maladies et les modéliser. L‟analyse des réseaux sociaux, ou Social Network Analysis (SNA), fait partie des méthodes récentes en épidémiologie. Beaucoup de ces travaux montrent l‟importance de la mobilité animale dans la uploads/Geographie/ document-570254.pdf