Soutenance de thèse de SY Diara
Titre de thèse
Dynamique de l'infestation et contribution des outils de diagnostic innovants et des modèles expérimentaux dans la lutte contre les mollusques hôtes intermédiaires de schistosomes au Senegal
Infestation dynamics and contribution of innovative diagnostic tools and experimental models in the fight against molluscs as intermediate hosts of schistosomes in Senegal
Résumé de la thèse
Le document de thèse regroupe plusieurs articles scientifiques portant sur la schistosomiase, une maladie parasitaire tropicale causée par des vers du genre Schistosoma, transmise par des escargots aquatiques hôtes intermédiaires. Les études, menées principalement au Sénégal, explorent divers aspects de la dynamique de transmission, des méthodes de diagnostic innovantes, et des stratégies de contrôle biologique. Une étude de prospection a été effectuée à Niakhar deux années consécutives en 2021 durant la fin de la saison des pluies et en 2022 en pleine saison des pluies. Nous avons noté une augmentation du taux d'infestation des escargots Bulinus par S. haematobium de 5,55 % en 2021 à 24,58 % en 2022, influencée par les conditions climatiques. Une autre étude dans la même zone a été faites pendant la saison sèche, afin suivre la dynamique de survie des escargots durant cette période. Cette étude révèle que B. umbilicatus survit mieux à la sécheresse que B. senegalensis, avec des implications pour la transmission saisonnière. Par contre, B. senegalensis est capable de repeupler le milieu aussitôt après les premières pluies. Dans les mêmes années, la région de saint Louis du Sénégal a été aussi prospectée. Lors cette étude, nous avons reparti le bassin du fleuve Sénégal en trois parties : le lac de guiers, le canal de Touaey et le fleuve Sénégal. Ainsi nous avons noté une diversité importante d'escargots hôtes, avec des taux d'infestation élevés (jusqu'à 76,47 % en 2021). Les barrages ont modifié les écosystèmes, favorisant la prolifération des vecteurs. Ainsi, les variations spatio-temporelles soulignent la nécessité de surveiller les populations d'escargots et d'adapter les stratégies de contrôle. De plus, une espèce du genre Melania (Melanoides tuberculata) a été diagnostiqué position a la présence de trématode du genre Schistosoma. Nous avons obtenus un taux de positivité de 34.09% à l'émission cercarienne et les résultats à la PCR en temps variaient de 26.55% en 2021 à 56.81% en 2022. Une méthode de diagnostic rapide (MALDI TOF MS) a été aussi mise en évidence afin de tester sa capacité de détecter la présence du parasite Schistosoma mansoni sur les Biomphalaria. La spectrométrie de masse MALDI-TOF est présentée comme un outil rapide et fiable pour identifier les escargots Biomphalaria infestés par S. mansoni, basé sur des profils protéiques distinctifs. Pour finir, une étude expérimentale sur le control de la lutte biologique a été mise en évidence au laboratoire avec comme agent biologique les rotifères. Les rotifères (micro-organismes aquatiques) ont réduit significativement la reproduction et la croissance des escargots vecteurs (Bi. pfeifferi et B. globosus), offrant une alternative prometteuse aux molluscicides chimiques. De plus, des études sur le terrain dans le bassin du fleuve Sénégal confirment cet impact, bien que l'efficacité varie selon les espèces d'escargots.
Thesis resume
This thesis document brings together several scientific articles on schistosomiasis, a tropical parasitic disease caused by worms of the genus Schistosoma, transmitted by aquatic snail intermediate hosts. The studies, conducted mainly in Senegal, explore various aspects of transmission dynamics, innovative diagnostic methods, and biological control strategies. A survey study was carried out in Niakhar two consecutive years in 2021 during the end of the rainy season and in 2022 during the height of the rainy season. We noted an increase in the infestation rate of Bulinus snails by S. haematobium from 5.55% in 2021 to 24.58% in 2022, influenced by climatic conditions. Another study in the same area was conducted during the dry season to monitor the survival dynamics of the snails during this period. This study reveals that B. umbilicatus survives drought better than B. senegalensis, with implications for seasonal transmission. However, B. senegalensis is able to repopulate the environment immediately after the first rains. In the same years, the Saint Louis region of Senegal was also surveyed. During this study, we divided the Senegal River basin into three parts: Lake Guiers, the Touaey Canal, and the Senegal River. Thus, we noted a significant diversity of host snails, with high infestation rates (up to 76.47% in 2021). Dams have modified ecosystems, favouring the proliferation of vectors. Thus, spatio-temporal variations highlight the need to monitor snail populations and adapt control strategies. In addition, a species of the genus Melania (Melanoides tuberculata) was diagnosed due to the presence of trematode of the genus Schistosoma. We obtained a positivity rate of 34.09% at cercarial emission and the PCR results in time varied from 26.55% in 2021 to 56.81% in 2022. A rapid diagnostic method (MALDI TOF MS) was also highlighted to test its ability to detect the presence of the parasite Schistosoma mansoni on Biomphalaria. MALDI-TOF mass spectrometry is presented as a rapid and reliable tool to identify Biomphalaria snails infested with S. mansoni, based on distinctive protein profiles. Finally, an experimental study on the control of biological control was highlighted in the laboratory with rotifers as the biological agent. Rotifers (aquatic microorganisms) significantly reduced the reproduction and growth of snail vectors (Bi. pfeifferi and B. globosus), offering a promising alternative to chemical molluscicides. Moreover, field studies in the Senegal River basin confirm this impact, although effectiveness varies among snail species.