Atelier PALUDISME 2007Institut Pasteur de MadagascarAtelier PALUDISME 2007Atelier PALUDISME 2007Institut Pasteur de Madaga...
PLANPLAN• Situation du paludisme– Émergence & Diffusion des résistances– Paludisme Urbain– Moyens de lutte Évaluation ?• Q...
SITUATION DU PALUDISMESITUATION DU PALUDISME1960Chloroquinorésistance
SITUATION DU PALUDISMESITUATION DU PALUDISMEChloroquinorésistance1970-1980
SITUATION DU PALUDISMESITUATION DU PALUDISMEChloroquinorésistance2006
SITUATION DU PALUDISMESITUATION DU PALUDISMEChloroquinorésistance2006Sulfadoxine-pyrimethamine,MefloquineMefloquineSulfado...
SITUATION DU PALUDISMESITUATION DU PALUDISMEChloroquinorésistance2006200635 % de la population mondiale 2 millions morts /...
SITUATION DU PALUDISMESITUATION DU PALUDISMEPaludisme urbain
SolutionsSolutionsStadesanguin AnophèleStadehépatique
SolutionsSolutionsStadehépatiqueStadesanguin AnophèlePolychimiothPolychimiothéérapierapie (ACT) limite :(ACT) limite :-- E...
CommentComment éévaluer leur efficacitvaluer leur efficacitéé contrecontreles rles réésistances ?sistances ?• Quelles éche...
CommentComment éévaluer leur efficacitvaluer leur efficacitéé contrecontreles rles réésistances ?sistances ?• Quelles éche...
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CommentComment éévaluer leur efficacitvaluer leur efficacitéé contrecontreles rles réésistances ?sistances ?• Quelle échel...
CommentComment éévaluer leur efficacitvaluer leur efficacitéé contrecontreles rles réésistances ?sistances ?• Quelle échel...
Quels marqueurs pour une surveillanceQuels marqueurs pour une surveillancedes populationsdes populations plasmodialesplasm...
Quels marqueurs pour une surveillanceQuels marqueurs pour une surveillancedes populationsdes populations plasmodialesplasm...
Informations apportInformations apportéées par leses par lesmarqueurs gmarqueurs géénnéétiques de rtiques de réésistances ...
Informations apportInformations apportéées par leses par lesmarqueurs gmarqueurs géénnéétiques de rtiques de réésistances ...
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Des marqueurs non biaisDes marqueurs non biaiséés ?s ?Population A Population BMarqueurs sous pression de sélection(Médica...
Des marqueurs non biaisDes marqueurs non biaiséés ?s ?Population A Population BMarqueurs sous pression de sélection(Médica...
Des marqueurs non biaisDes marqueurs non biaiséés ?s ?Population A Population BFlux de gènesMigrations
Des marqueurs non biaisDes marqueurs non biaiséés ?s ?Population A Population BReproduction sexuée & Recombinaison génétique
Des marqueurs non biaisDes marqueurs non biaiséés ?s ?Population A Population BÉlimination des P. falciparumavec l’allèle ...
Des marqueurs non biaisDes marqueurs non biaiséés ?s ?Population A Population BÉlimination des P. falciparumavec l’allèle ...
Des marqueurs non biaisDes marqueurs non biaiséés ?s ?Population A Population BConclusions différentes selon le marqueur o...
Difficile d’étudier la structure des populations avecdes gènes soumis à pression de sélection :sélection médicamenteuse ou...
MicrosatellitesMicrosatellitesA T C G T T A A T A A T A A T A A T A A A G T C A GT A G C A A T T A T T A T T A T T A T T T...
MicrosatellitesMicrosatellitesA T C G T T A A T A A T A A T A A T A A A G T C A GT A G C A A T T A T T A T T A T T A T T T...
MicrosatellitesMicrosatellitesX 13X 23X 9La taille des microsatellites varie par leur nombred’unités de répétition en tand...
MicrosatellitesMicrosatellitesX 13X 23X 9Temps de migration = f(taille de l’allèle)A BÉlectrophorèsePCR - amorce marquéefl...
Structure des populations de P. falciparumStructure des populations de P. falciparumavec marqueurs microsatellites :avec m...
Structure des populations deStructure des populations de P. falciparumP. falciparumavec marqueurs microsatellites :avec ma...
DDééssééquilibre de Liaison gquilibre de Liaison géénnéétiquetiqueLocus ALocus B1 population
DDééssééquilibre de Liaison gquilibre de Liaison géénnéétiquetiqueLocus ALocus BAssociation aléatoire des allèlesÉquilibre...
DDééssééquilibre de Liaison gquilibre de Liaison géénnéétiquetiqueLocus ALocus B1 populationAssociation aléatoire des allè...
DDééssééquilibre de Liaison gquilibre de Liaison géénnéétiquetiqueLocus ALocus B1 population 2 populationsAssociation aléa...
DDééssééquilibre de Liaison gquilibre de Liaison géénnéétiquetiqueLocus ALocus B1 population 2 populationsAssociation non ...
DDééssééquilibre de Liaison gquilibre de Liaison géénnéétiquetiqueDéséquilibre = proport. [ ] observée – proport.[ ] atten...
Marqueurs non biaisMarqueurs non biaiséés ?s ?Données microsatellites :- Populations P. falciparum nonstructurées- Déséqui...
P. falciparumP. falciparum :: 900 Microsatellites900 MicrosatellitesMicrosatellite tous les 2-3kb, uniformément sur l’ense...
Microsatellites complexesMicrosatellites complexes(AAT) Unité répét. 1(ATTTAT) Unitérépét. 2(mini/microsatellite)(AT) Unit...
SSéélection delection de 60 microsatellites60 microsatellites1) Microsatellites complexes, non basés sur répétitions tri-n...
SpSpéécificitcificitééADNP. falciparumADN autresPlasmodiiSéquence ADN des régions flanquantes des locimicrosatellites de P...
SSéélectionlection 17 microsatellites17 microsatellites3) Spécificité : ADN autres Plasmodii et ADN Humain4) Sensibilité :...
DDéétermination facile de la tailletermination facile de la tailleTrident « Cathédrale » Double pic
SSéélection parlection par «« autoauto--stopstop »»Locus soussélectionMicrosatelliteMicrosatellite♂♀RecombinaisonsRecombin...
PolymorphismePolymorphisme0%5%10%15%20%25%118218221223225228231233235237239242245252255259263270283326Frequency0%10%20%30%...
SSéélection delection de 6 microsatellites6 microsatellites5) Electrophorégrames faciles à lire6) Microsatellites sur des ...
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À l’échelle du continent africain ?Structure or not structure ?Structure or not structure ?[Pour[Pour P. falciparumP. falc...
ProtocoleProtocoleTrans < 1Trans < 1 Ib/pers/yIb/pers/yP rate <5%P rate <5%DjiboutiDjiboutiTrans < 1Trans < 1 Ib/pers/yIb/...
ProtocoleProtocoleDakarDakarNiameyNiameyDjiboutiDjiboutiSouthSouth DananDananéé
ProtocoleProtocoleGénotypage (6 à 17 microsatellite) AFCFst (pop comparées 2 à 2)DjiboutiDjiboutin(42)n(42)DakarDakarn(37)...
AFC 6AFC 6 lociloci microsatellitemicrosatellite-3.0 -1.5 0.0 1.5AXE I-1.70-1.02-0.340.341.021.70AXEIINiameyDjiboutiDakarS...
DiffDifféérences grences géénnéétiques entretiques entrepopulations (populations (FstFst))Total populationPopulation 1 Pop...
DiffDifféérences grences géénnéétiques entretiques entrepopulations (populations (FstFst))Importante différentiationgénéti...
DiffDifféérences grences géénnéétiques entretiques entrepopulations (populations (FstFst))Différentiation modéréeentre la ...
DiffDifféérences grences géénnéétiques entretiques entrepopulations (populations (FstFst))Pas de Différentiation entreDaka...
RRéésultats divergents avec lessultats divergents avec lesmarqueurs smarqueurs séélectivement neutres !!lectivement neutre...
RRéésultats divergents avec lessultats divergents avec lesmarqueurs smarqueurs séélectivement neutres !!lectivement neutre...
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DDééssééquilibre de liaison gquilibre de liaison géénnéétique:tique:structure locale ?structure locale ?Conditions pouvant...
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DDééfinition : Multiplicitfinition : Multiplicitéé des Infectionsdes InfectionsNombre de souches dansun isolat sanguin
DDééfinition : Diversitfinition : Diversitéé GGéénnéétiquetique(H(Hééttéérozygotie)rozygotie)Probabilité d’obtenir 2 allèl...
Transmission & GTransmission & Géénnéétique destique despopulationspopulations plasmodialesplasmodialesHypothèse : Transmi...
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Transmission & GTransmission & Géénnéétique destique despopulationspopulations plasmodialesplasmodialesFort niveau de tran...
Transmission & GTransmission & Géénnéétique destique despopulationspopulations plasmodialesplasmodialesFaible niveau de tr...
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Transmission du paludisme etTransmission du paludisme etdiversitdiversitéé ggéénnéétique (Htique (Hééttéérozygotie)rozygot...
La diversité génétique locale est en relation avec :– situation palustre dans les zones environnantes&Migration humaine– N...
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Effet de la rEffet de la rééduction de transmission ?duction de transmission ?
En théorie
En thEn thééorieorieContrôle du vecteurTransmissionDiffusion desrésistances
sur la probabilité d’avoir des résistancesTransmission palustre,Transmission palustre, effets supposésSSSSR RSSSSSSSSSSSSS...
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R1R2S Srecombinaisoninter chromosomiqueProblProbléématiquematiqueTransmission palustre,Transmission palustre, effets suppo...
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Sur la pression médicamenteuseutilisation d’antipaludiques dans la populationImmunité acquiseproportion infections symptom...
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Relation complexe nécessitant des donnéesexpérimentalesTransmission palustre & ChimiorTransmission palustre & Chimioréésis...
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Juin1998Mai1999MaiMai20012001JuinJuin20022002E1E1 E8E8E2 E3 E4 E5 E6 E7InterventionTaux d’Inoculation Entomologique:72 Ind...
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Mai 2001 (E1 : avant intervention)Juin - Dec. 2001 (E2 - E4 : pendant intervention)00.20.40.60.81867 ej 4622 ej 1353 ej 41...
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Contrôle MoustiquairesSimplesMoustiquairesImprégnées1 n=73 n=69 n=66 n=67 n=76 n=73234567+10%(-39% +101%)-8%(-23% +10%)--1...
Mai 2001 (E1 : avant intervention)Juin 2002 (E8 : après intervention)Hen=67 n=69 n=65 n=66 n=71 n=710,000,200,400,600,801,...
Mai 2001 (E1 : avant intervention)Juin 2002 (E8 : après intervention)Hen=67 n=69 n=65 n=66 n=71 n=710,000,200,400,600,801,...
RRéésultats:Diffsultats:Difféérenciation des populations derenciation des populations de P.P.falciparum (falciparum (FstFs...
RRéésultats:Diffsultats:Difféérenciation des populations derenciation des populations de P.P.falciparum (falciparum (FstFs...
RRéésultats:Diffsultats:Difféérenciation des populations derenciation des populations de P.P.falciparum (falciparum (FstFs...
Thr Lys/Thr Lys0%20%40%60%80%100%RRéésultats:Mutationsultats:Mutation PfPf tcrtcr Codon 76Codon 76Contrôle MoustiquairesSi...
Thr Lys/Thr Lys0%20%40%60%80%100%RRéésultats:Mutationsultats:Mutation PfPf tcrtcr Codon 76Codon 76Contrôle MoustiquairesSi...
RRéésultats: Mutationsultats: MutationPfPf--dhfrdhfr PfPf--dhpsdhpsLes proportions de mutants, de double outriple mutants ...
Réduction importante de la transmissionpalustreConclusionConclusion
Réduction importante de la transmissionpalustrefaible effet (court terme) sur la multiplicitépas d’effet (court terme) sur...
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DananDananééNiameyNiameyDakarDakarDiengaDiengaDjiboutiDjiboutiTHIAGOTHIAGOTEMEYE SALANETEMEYE SALANESANINTESANINTENDIAKHAY...
CTRL UBN IBNBepleu Bietouo Meantouo Pepleu Seileu Zoleu Bouenneu Dania FinneuBepleu 0.0210 0.0209 0.0006 -0.0016 0.0061 0....
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Mutated Mixte Wild-typePfPf--dhpsdhps codon 437, 540, 581 & 613codon 437, 540, 581 & 613 genotypegenotype0%10%20%30%40%50%...
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Liaison (pseudoLiaison (pseudo--RR22) entre les all) entre les allèèles de 6 loci microsatellitesles de 6 loci microsatell...
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ÉÉtendue des trois principales ptendue des trois principales péériodes de prriodes de prééllèèvements,vements,DjiboutiDjib...
1998 1999 2002020406080K1K1129 203 166 184 193 202 237 241 131 221 226 248 253 261 275 282 284 308 346 366 371 173 373 408...
0%0%20%20%40%40%60%60%80%80%100%100%19981998(n=46)(n=46)19991999(n=61)(n=61)20022002(n=32)(n=32)HeterozygocitHeterozygocit...
Souche sauvage (pas de mutation détectée)combinée (souche sauvage et souche mutante présentes en même temps)Mutant (seulem...
0%20%40%60%80%100%98 99 02 98 99 02 98 99 02 98 99 02 98 99 02 98 99 02 98 99 02Souche sauvage (pas de mutation détectée)c...
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Diversité, multiplicité des infections et résistance aux antipaludiques de P. falciparum dans un essai contrôlé de MII en zone de forte endémie

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Diversité, multiplicité des infections et résistance aux antipaludiques de P. falciparum dans un essai contrôlé de MII en zone de forte endémie - Conférence de la 5e édition du Cours international « Atelier Paludisme » - Hervé BOGREAU - IMTSSA-URBEP, Parc du Pharo,
Marseille, France - hervebogreau@yahoo.fr

Publié dans : Santé & Médecine
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Diversité, multiplicité des infections et résistance aux antipaludiques de P. falciparum dans un essai contrôlé de MII en zone de forte endémie

  1. 1. Atelier PALUDISME 2007Institut Pasteur de MadagascarAtelier PALUDISME 2007Atelier PALUDISME 2007Institut Pasteur de MadagascarInstitut Pasteur de MadagascarDiversitDiversitéé,, MultiplicitMultiplicitéé des infections et rdes infections et réésistance auxsistance auxantipaludiquesantipaludiques de Plasmodium falciparumde Plasmodium falciparum dansdans ununessaiessai contrôlcontrôléé dede moustiquairesmoustiquaires imprimpréégngnééesesdd’’insecticideinsecticide en zone de forteen zone de forte endendéémiemieHervHervéé BogreauBogreauhervebogreau@yahoo.fr IMTSSA—URBEP, « le PHARO »
  2. 2. PLANPLAN• Situation du paludisme– Émergence & Diffusion des résistances– Paludisme Urbain– Moyens de lutte Évaluation ?• Quels marqueurs pour une surveillance des populationsplasmodiales ?– Que disent les marqueurs moléculaires ?– Marqueurs non biaisés ?• Structure or not structure ?– À l’échelle du continent– À l’échelle locale• Transmission palustre & population plasmodiales– Transmission locale & diversité génétique…– Impacte transmission sur les populations plasmodiales(Multiplicité, He, Fst,..)• Conclusion
  3. 3. SITUATION DU PALUDISMESITUATION DU PALUDISME1960Chloroquinorésistance
  4. 4. SITUATION DU PALUDISMESITUATION DU PALUDISMEChloroquinorésistance1970-1980
  5. 5. SITUATION DU PALUDISMESITUATION DU PALUDISMEChloroquinorésistance2006
  6. 6. SITUATION DU PALUDISMESITUATION DU PALUDISMEChloroquinorésistance2006Sulfadoxine-pyrimethamine,MefloquineMefloquineSulfadoxine-pyrimethamineMefloquine,Halofantrine,Sulfadoxine-purimethamine,Quinine
  7. 7. SITUATION DU PALUDISMESITUATION DU PALUDISMEChloroquinorésistance2006200635 % de la population mondiale 2 millions morts / anEssentiellement les enfants en Afrique (> 90% des cas)
  8. 8. SITUATION DU PALUDISMESITUATION DU PALUDISMEPaludisme urbain
  9. 9. SolutionsSolutionsStadesanguin AnophèleStadehépatique
  10. 10. SolutionsSolutionsStadehépatiqueStadesanguin AnophèlePolychimiothPolychimiothéérapierapie (ACT) limite :(ACT) limite :-- Emergence des souches rEmergence des souches réésistantessistantes-- Transmission aux anophTransmission aux anophèèleslesLutte antiLutte anti--vectorielle limite :vectorielle limite :-- Transmission deTransmission de P. falciparumP. falciparum-- Recours aux soins & pressionRecours aux soins & pressionde sde séélectionlection-- Diffusion des souchesDiffusion des souchesrréésistantessistantes
  11. 11. CommentComment éévaluer leur efficacitvaluer leur efficacitéé contrecontreles rles réésistances ?sistances ?• Quelles échelle spatiale pour la surveillance ?
  12. 12. CommentComment éévaluer leur efficacitvaluer leur efficacitéé contrecontreles rles réésistances ?sistances ?• Quelles échelle spatiale pour la surveillance ?1 populationHomogène
  13. 13. CommentComment éévaluer leur efficacitvaluer leur efficacitéé contrecontreles rles réésistances ?sistances ?• Quelles échelle spatiale pour la surveillance ?
  14. 14. CommentComment éévaluer leur efficacitvaluer leur efficacitéé contrecontreles rles réésistances ?sistances ?• Quelles échelle spatiale pour la surveillance ?Plusieurspopulations
  15. 15. CommentComment éévaluer leur efficacitvaluer leur efficacitéé contrecontreles rles réésistances ?sistances ?• Quelles échelle spatiale pour la surveillance ?Plusieurspopulations&Migration deparasites(flux de gènes)
  16. 16. CommentComment éévaluer leur efficacitvaluer leur efficacitéé contrecontreles rles réésistances ?sistances ?• Quelle échelle spatiale pour la surveillance ?Population structuréeDéterminer le niveau de structuration des populations plasmodialesA partir de quelle distance les populations plasmodiales diffèrent-elles10km, 100km, 1000km ?
  17. 17. CommentComment éévaluer leur efficacitvaluer leur efficacitéé contrecontreles rles réésistances ?sistances ?• Quelle échelle spatiale pour la surveillance ?– Niveau de structuration ?• Facteur(s) influençant les populations plasmodiales ?– Niveau de transmission palustre ?
  18. 18. Quels marqueurs pour une surveillanceQuels marqueurs pour une surveillancedes populationsdes populations plasmodialesplasmodiales ??
  19. 19. Quels marqueurs pour une surveillanceQuels marqueurs pour une surveillancedes populationsdes populations plasmodialesplasmodiales ??• Des marqueurs associés à la chimiorésistance de P.falciparum aux antipaludiques.– Pf-crt, pf-mdr1– Dhfr, dhps– …
  20. 20. Informations apportInformations apportéées par leses par lesmarqueurs gmarqueurs géénnéétiques de rtiques de réésistances ?sistances ?Distribution de la mutation Pfcrt T76associée à la résistance deP. falciparum à la chloroquine (CQ)Sud deSud deDananDananéé
  21. 21. Informations apportInformations apportéées par leses par lesmarqueurs gmarqueurs géénnéétiques de rtiques de réésistances ?sistances ?Distribution de la mutation Pfcrt T76associée à la résistance deP. falciparum à la chloroquine (CQ)Sud deSud deDananDananéé
  22. 22. Informations apportInformations apportéées par leses par lesmarqueurs gmarqueurs géénnéétiques de rtiques de réésistances ?sistances ?Distribution de la mutation Pfcrt T76associée à la résistance deP. falciparum à la chloroquine (CQ)LibLibéériaria Côte dCôte d’’IvoireIvoire10 Km35 Km% de 76T différents entre villages76T : % isolats avec seulement Pfcrt 76TBepleu (23)76T =56%Méantouo (24)76T =50%Finneu (24)76T =33%Biétouo (24)76T= 25%Zoleu (21)76T =42%Bouenneu (24)76T =5%
  23. 23. Informations apportInformations apportéées par leses par lesmarqueurs gmarqueurs géénnéétiques de rtiques de réésistances ?sistances ?Distribution de la mutation Pfcrt T76associée à la résistance deP. falciparum à la chloroquine (CQ)Sud deSud deDananDananééLibLibéériaria Côte dCôte d’’IvoireIvoire10 Km35 Km% de 76T différents entre villages76T : % isolats avec seulement Pfcrt 76TBepleu (23)76T =56%Méantouo (24)76T =50%Finneu (24)76T =33%Biétouo (24)76T= 25%Zoleu (21)76T =42%Bouenneu (24)76T =5%PopulationsIsolées ?- Évolutionindépendante- Faibles flux degènes entrepopulations P.f.
  24. 24. Informations apportInformations apportéées par leses par lesmarqueurs gmarqueurs géénnéétiques de rtiques de réésistances ?sistances ?Distribution de la mutation Pfcrt T76associée à la résistance deP. falciparum à la chloroquine (CQ)Sud deSud deDananDananééLibLibéériaria Côte dCôte d’’IvoireIvoire10 Km35 Km% de 76T différents entre villages76T : % isolats avec seulement Pfcrt 76TBepleu (23)76T =56%Méantouo (24)76T =50%Finneu (24)76T =33%Biétouo (24)76T= 25%Zoleu (21)76T =42%Bouenneu (24)76T =5%PopulationsIsolées ?- Évolutionindépendante- Faibles flux degènes entrepopulations P.f.PopulationsMélangées ?(migrations)- Importants fluxde gènes- Utilisation deCQ différente
  25. 25. Des marqueurs non biaisDes marqueurs non biaiséés ?s ?Population A Population BMarqueurs sous pression de sélection(Médicaments, immunité… modificationsenvironnementales)Sensible RésitantMarqueurs sélectivement neutres
  26. 26. Des marqueurs non biaisDes marqueurs non biaiséés ?s ?Population A Population BMarqueurs sous pression de sélection(Médicaments, immunité… modificationsenvironnementales)Sensible RésitantMarqueurs sélectivement neutresParasite
  27. 27. Des marqueurs non biaisDes marqueurs non biaiséés ?s ?Population A Population BFlux de gènesMigrations
  28. 28. Des marqueurs non biaisDes marqueurs non biaiséés ?s ?Population A Population BReproduction sexuée & Recombinaison génétique
  29. 29. Des marqueurs non biaisDes marqueurs non biaiséés ?s ?Population A Population BÉlimination des P. falciparumavec l’allèle sensible & Sélectiondes résistants (pressionmédicamenteuse…)
  30. 30. Des marqueurs non biaisDes marqueurs non biaiséés ?s ?Population A Population BÉlimination des P. falciparumavec l’allèle sensible & Sélectiondes résistants (pressionmédicamenteuse…)
  31. 31. Des marqueurs non biaisDes marqueurs non biaiséés ?s ?Population A Population BConclusions différentes selon le marqueur observéMarqueur sous pression de sélectionPopulation A : ≠ Population B :Marqueur sélectivement neutresPopulation A : = Population B :
  32. 32. Difficile d’étudier la structure des populations avecdes gènes soumis à pression de sélection :sélection médicamenteuse ou immunepeut camoufler des migrations de populations,simuler ou masquer une structurationEtudes avec des marqueurs (supposés)sélectivement neutres(Anderson et al. 2000 Mol. Biol. Evol.)
  33. 33. MicrosatellitesMicrosatellitesA T C G T T A A T A A T A A T A A T A A A G T C A GT A G C A A T T A T T A T T A T T A T T T C A G T CRégions flanquantes constantes1 5 nucleotides par unité de répétition (TAA)n, (CA)n, (TA)nSéquences ADN répétées en tandem
  34. 34. MicrosatellitesMicrosatellitesA T C G T T A A T A A T A A T A A T A A A G T C A GT A G C A A T T A T T A T T A T T A T T T C A G T CRégions flanquantes constantes1 5 nucleotides par unité de répétition (TAA)n, (CA)n, (TA)nUnité de 3 nucleotides région codante ?Séquences ADN répétées en tandem
  35. 35. MicrosatellitesMicrosatellitesX 13X 23X 9La taille des microsatellites varie par leur nombred’unités de répétition en tandemPolymorphisme de taille entre individus
  36. 36. MicrosatellitesMicrosatellitesX 13X 23X 9Temps de migration = f(taille de l’allèle)A BÉlectrophorèsePCR - amorce marquéefluorescente
  37. 37. Structure des populations de P. falciparumStructure des populations de P. falciparumavec marqueurs microsatellites :avec marqueurs microsatellites :rréésultats incohsultats incohéérentsrentsPopulationsPopulationshomoghomogèènesnes((Afrique centrale,Afrique centrale,Anderson, 2000Anderson, 2000))DissimilitudeDissimilitudeVillagesVillages——VilleVille(Soudan(Soudan AbdelAbdel--MuhsinMuhsin, 2002, 2002))ZimbabweZimbabweSoudanSoudanKhartoum vs. villagesKhartoum vs. villagesR.D.C.R.D.C.OugandaOugandaDDééssééquilibre de liaisonquilibre de liaisonEquilibre de liaisonEquilibre de liaison
  38. 38. Structure des populations deStructure des populations de P. falciparumP. falciparumavec marqueurs microsatellites :avec marqueurs microsatellites :rréésultats incohsultats incohéérentsrentsPopulationsPopulationshomoghomogèènesnes((Afrique centrale,Afrique centrale,Anderson, 2000Anderson, 2000))DissimilitudeDissimilitudeVillagesVillages——VilleVille(Soudan(Soudan AbdelAbdel--MuhsinMuhsin, 2002, 2002))DDééssééquilibre dequilibre deliaison en zones deliaison en zones defortes et faiblefortes et faibletransmissiontransmission (Leclerc,(Leclerc,2002; Durand 2003)2002; Durand 2003)ZimbabweZimbabweSoudanSoudanKhartoum vs. villagesKhartoum vs. villagesR.D.C.R.D.C.OugandaOugandaDakarDakarDDééssééquilibre de liaisonquilibre de liaisonEquilibre de liaisonEquilibre de liaisonCongoCongo
  39. 39. DDééssééquilibre de Liaison gquilibre de Liaison géénnéétiquetiqueLocus ALocus B1 population
  40. 40. DDééssééquilibre de Liaison gquilibre de Liaison géénnéétiquetiqueLocus ALocus BAssociation aléatoire des allèlesÉquilibre de liaison génétique1 population
  41. 41. DDééssééquilibre de Liaison gquilibre de Liaison géénnéétiquetiqueLocus ALocus B1 populationAssociation aléatoire des allèlesÉquilibre de liaison génétique
  42. 42. DDééssééquilibre de Liaison gquilibre de Liaison géénnéétiquetiqueLocus ALocus B1 population 2 populationsAssociation aléatoire des allèlesÉquilibre de liaison génétique
  43. 43. DDééssééquilibre de Liaison gquilibre de Liaison géénnéétiquetiqueLocus ALocus B1 population 2 populationsAssociation non aléatoire desallèlesDéséquilibre de liaisongénétiqueAssociation aléatoire des allèlesÉquilibre de liaison génétique
  44. 44. DDééssééquilibre de Liaison gquilibre de Liaison géénnéétiquetiqueDéséquilibre = proport. [ ] observée – proport.[ ] attendue si 1seuleLiaison génétique populationLocus ALocus B1 population 2 populations
  45. 45. Marqueurs non biaisMarqueurs non biaiséés ?s ?Données microsatellites :- Populations P. falciparum nonstructurées- Déséquilibre de liaison génétiqueRésultats incohérents…Microsatellites neutres ?
  46. 46. P. falciparumP. falciparum :: 900 Microsatellites900 MicrosatellitesMicrosatellite tous les 2-3kb, uniformément sur l’ensemble du génome
  47. 47. Microsatellites complexesMicrosatellites complexes(AAT) Unité répét. 1(ATTTAT) Unitérépét. 2(mini/microsatellite)(AT) Unité répét. 3Régionflanquanteavec unités de répétition autres que tri-nucléotidiques
  48. 48. SSéélection delection de 60 microsatellites60 microsatellites1) Microsatellites complexes, non basés sur répétitions tri-nucléotidiques2) Taille comprise entre 50 et 350 bp
  49. 49. SpSpéécificitcificitééADNP. falciparumADN autresPlasmodiiSéquence ADN des régions flanquantes des locimicrosatellites de Plasmodium falciparum absente dugénome humain ou d’autres PlasmodiiADNHumain
  50. 50. SSéélectionlection 17 microsatellites17 microsatellites3) Spécificité : ADN autres Plasmodii et ADN Humain4) Sensibilité : séquences ADN des régions flanquantes constantes
  51. 51. DDéétermination facile de la tailletermination facile de la tailleTrident « Cathédrale » Double pic
  52. 52. SSéélection parlection par «« autoauto--stopstop »»Locus soussélectionMicrosatelliteMicrosatellite♂♀RecombinaisonsRecombinaisonsraresMicrosatellites à distancede loci sous sélectionRecombinaisonsfréquentesindépendancedes loci
  53. 53. PolymorphismePolymorphisme0%5%10%15%20%25%118218221223225228231233235237239242245252255259263270283326Frequency0%10%20%30%40%50%60%70%80%91 94 98 101 110Polymorphisme élevéPuissance d’analyse bassePolymorphisme basFaible discriminationTaille des allèlesMicrosatellites à polymorphisme intermédiaire
  54. 54. SSéélection delection de 6 microsatellites6 microsatellites5) Electrophorégrames faciles à lire6) Microsatellites sur des chromosomes différents7) Distance entre loci microsatellites et loci sous sélection8) Polymorphisme intermédiaire
  55. 55. PLANPLAN• Situation du paludisme– Émergence & Diffusion des résistances– Paludisme Urbain– Moyens de lutte Évaluation ?• Quels marqueurs pour une surveillance des populationsplasmodiales ?– Que disent les marqueurs moléculaires ?– Marqueurs non biaisés ?• Structure or not structure ?– À l’échelle du continent– À l’échelle locale• Transmission palustre & population plasmodiales– Transmission locale & diversité génétique…– Impacte transmission sur les populations plasmodiales(Multiplicité, He, Fst,..)• Conclusion
  56. 56. À l’échelle du continent africain ?Structure or not structure ?Structure or not structure ?[Pour[Pour P. falciparumP. falciparum en Afrique]en Afrique]Hypothèse : croisement aléatoire en Afrique intertropicale.Pas de différences significatives entre les populations plasmodiales.
  57. 57. ProtocoleProtocoleTrans < 1Trans < 1 Ib/pers/yIb/pers/yP rate <5%P rate <5%DjiboutiDjiboutiTrans < 1Trans < 1 Ib/pers/yIb/pers/yP rate <5%P rate <5%DakarDakarTrans < 1Trans < 1 Ib/pers/yIb/pers/yP rate <5%P rate <5% 30%30%NiameyNiameyTrans > 300Trans > 300 b/pers/yb/pers/yP rate >80%P rate >80%SouthSouth DananDananééTrans : nbr de piqures infectantes /pers./anP. Rate : index plasmodique
  58. 58. ProtocoleProtocoleDakarDakarNiameyNiameyDjiboutiDjiboutiSouthSouth DananDananéé
  59. 59. ProtocoleProtocoleGénotypage (6 à 17 microsatellite) AFCFst (pop comparées 2 à 2)DjiboutiDjiboutin(42)n(42)DakarDakarn(37)n(37)SouthSouthDananDananéén(118)n(118)NiameyNiameyn(43)n(43)
  60. 60. AFC 6AFC 6 lociloci microsatellitemicrosatellite-3.0 -1.5 0.0 1.5AXE I-1.70-1.02-0.340.341.021.70AXEIINiameyDjiboutiDakarSud DananéSitesDissemblances et diversité génétique(Bogreau H. et al. AJTMH 2006)
  61. 61. DiffDifféérences grences géénnéétiques entretiques entrepopulations (populations (FstFst))Total populationPopulation 1 Population 2Total populationPopulation 1 Population 2Population 1 = Population 2Fst = 0flux importants de gènes entre pop1 & 2Population 1 ≠ Population 2Fst = 1pas d’échange entre les populations0 Pas de divergence<0.05 Differentiation génétique négligeable0.05-0.15 Modérée0.15-0.25 Importante>0.25 Populations très structurées1 Fixation d’allèles
  62. 62. DiffDifféérences grences géénnéétiques entretiques entrepopulations (populations (FstFst))Importante différentiationgénétique entre lespopulations de Djibouti et desautres sitesStructure à l’échelle du continent !θθ==0.1890.189(0.121(0.121--0.265)0.265)θθ==0.2100.210(0.152(0.152--0.272)0.272)θθ==0.2460.246(0.166(0.166--0.321)0.321)DjiboutiDjiboutiDakarDakarSouthSouthDananDananééNiameyNiamey0 Pas de divergence<0.05 Differentiation génétique négligeable0.05-0.15 Modérée0.15-0.25 Importante>0.25 Populations très structurées1 Fixation d’allèles(Bogreau H. et al. AJTMH 2006)
  63. 63. DiffDifféérences grences géénnéétiques entretiques entrepopulations (populations (FstFst))Différentiation modéréeentre la zone rurale deDanané et les autres sitesθθ==0.1890.189(0.121(0.121--0.265)0.265)θθ==0.2100.210(0.152(0.152--0.272)0.272)θθ==0.2460.246(0.166(0.166--0.321)0.321)DjiboutiDjiboutiDakarDakarSouthSouthDananDananééNiameyNiamey0 Pas de divergence<0.05 Differentiation génétique négligeable0.05-0.15 Modérée0.15-0.25 Importante>0.25 Populations très structurées1 Fixation d’allèlesθθ==0.1050.105(0.081(0.081--0.172)0.172) θθ==0.0840.084(0.074(0.074--0.171)0.171)(Bogreau H. et al. AJTMH 2006)
  64. 64. DiffDifféérences grences géénnéétiques entretiques entrepopulations (populations (FstFst))Pas de Différentiation entreDakar et NiameyRéseau routier Migrationhumaineθθ==0.1890.189(0.121(0.121--0.265)0.265)θθ==0.2100.210(0.152(0.152--0.272)0.272)θθ==0.2460.246(0.166(0.166--0.321)0.321)DjiboutiDjiboutiDakarDakarSouthSouthDananDananééNiameyNiamey0 Pas de divergence<0.05 Differentiation génétique négligeable0.05-0.15 Modérée0.15-0.25 Importante>0.25 Populations très structurées1 Fixation d’allèlesθθ==0.1050.105(0.081(0.081--0.172)0.172) θθ==0.0840.084(0.074(0.074--0.171)0.171)θθ==0.0260.026(0.008(0.008--0.048)0.048)(Bogreau H. et al. AJTMH 2006)
  65. 65. RRéésultats divergents avec lessultats divergents avec lesmarqueurs smarqueurs séélectivement neutres !!lectivement neutres !!ZIMBABWEDakarDjiboutiNiameyDananéCONGOUGANDA0.0030.0030.0120.1890.0260.1050.2100.2460.084Différents Microsatellites différents FstDifférents échantillonnages différents Fst??
  66. 66. RRéésultats divergents avec lessultats divergents avec lesmarqueurs smarqueurs séélectivement neutres !!lectivement neutres !!ZIMBABWEDakarDjiboutiCONGOUGANDA0.0030.0030.0120.189Différents Microsatellites le même FstDifférents échantillonnages différents Fst0.193(Bogreau H. et al. AJTMH 2006)
  67. 67. Structure or not structure ?Structure or not structure ?Structure des populations de plasmodiumfalciparum à l’échelle du continent africain !!Et localement ?
  68. 68. DDééssééquilibre de liaison gquilibre de liaison géénnéétique:tique:structure locale ?structure locale ?Conditions pouvant engendrer un déséquilibre de liaison local :– Structure des populations– Expansion épidémique de souches– Croisement préférentiel entre souchesSans dSans dééssééquilibrequilibrede liaisonde liaisonSudSud DananDananééSans dSans dééssééquilibrequilibrede liaisonde liaisonNiameyNiameySans dSans dééssééquilibrequilibrede liaisonde liaisonDakarDakarAvec dAvec dééssééquilibrequilibrede liaisonde liaisonDjiboutiDjibouti(Bogreau H. et al. AJTMH 2006)
  69. 69. Structure or not structure ?Structure or not structure ?Difficile d’établire une Structure despopulations de plasmodium falciparum àl’échelle locale avec un indicateur (D.L.)influencer par plusieurs paramètres…
  70. 70. PLANPLAN• Situation du paludisme– Émergence & Diffusion des résistances– Paludisme Urbain– Moyens de lutte Évaluation ?• Quels marqueurs pour une surveillance des populationsplasmodiales ?– Que disent les marqueurs moléculaires ?– Marqueurs non biaisés ?• Structure or not structure ?– À l’échelle du continent– À l’échelle locale• Transmission palustre & population plasmodiales– Transmission locale & diversité génétique…– Impacte transmission sur les populations plasmodiales(Multiplicité, He, Fst,..)• Conclusion
  71. 71. DDééfinition : Transmission Palustrefinition : Transmission PalustreNombre de piqûresinfectantes /pers / an
  72. 72. DDééfinition : Multiplicitfinition : Multiplicitéé des Infectionsdes InfectionsNombre de souches dansun isolat sanguin
  73. 73. DDééfinition : Diversitfinition : Diversitéé GGéénnéétiquetique(H(Hééttéérozygotie)rozygotie)Probabilité d’obtenir 2 allèles =Avec 2 tirages au sort(Probabilité d’avoir un hétérozygotesi diploïde)Populationde Parasites
  74. 74. Transmission & GTransmission & Géénnéétique destique despopulationspopulations plasmodialesplasmodialesHypothèse : Transmission (en milieu urbain)⇒ Multiplicité & Diversité GénétiqueTrans < 1Trans < 1 b/pers/yb/pers/yP rate <5%P rate <5%DjiboutiDjiboutiTrans < 1Trans < 1 b/pers/yb/pers/yP rate <5%P rate <5%DakarDakarTrans > 300Trans > 300 b/pers/yb/pers/yP rate >80%P rate >80%SouthSouthDananDananééTrans < 1Trans < 1 b/pers/yb/pers/yP rate <5%P rate <5% 30%30%NiameyNiamey
  75. 75. Transmission & GTransmission & Géénnéétique destique despopulationspopulations plasmodialesplasmodialesHypothèse : Transmission (en milieu urbain)⇒ Multiplicité & Diversité GénétiqueMultiplicité en accord avec le niveau de transmission palustreTransTrans < 1 b/pers/y< 1 b/pers/yMultMult.: 1.31.: 1.31DjiboutiDjiboutiTransTrans < 1 b/pers/y< 1 b/pers/yMultMult.: 1.41.: 1.41DakarDakarTransTrans > 300 b/pers/y> 300 b/pers/yMultMult.: 2.68.: 2.68southsouthDananDananééTransTrans < 1 b/pers/y< 1 b/pers/yMultMult.: 1.63.: 1.63NiameyNiamey
  76. 76. Transmission & GTransmission & Géénnéétique destique despopulationspopulations plasmodialesplasmodialesFort niveau de transmission & production locale de diversitégénétiqueDanané : Fort niveau de transmission P. falciparum& Importante diversité génétiqueDjiboutiDjiboutiNiameyNiameyDakarDakarH=0.76H=0.76SouthSouthDananDananéé
  77. 77. Transmission & GTransmission & Géénnéétique destique despopulationspopulations plasmodialesplasmodialesFaible niveau de transmission & savane arideDjibouti : Faible niveau de transmission P. falciparum& faible diversité génétiqueH=0.53H=0.53DjiboutiDjiboutiNiameyNiameyDakarDakarH=0.76H=0.76SouthSouthDananDananéé
  78. 78. Transmission & GTransmission & Géénnéétique destique despopulationspopulations plasmodialesplasmodialesFort niveau de transmission autour des zones urbainesDiversité génétique importée !!Dakar et Niamey : Faible niveau de transmission P.falciparum & grande diversité génétiqueH=0.53H=0.53DjiboutiDjiboutiH=0.76H=0.76SouthSouthDananDananééH=0.76H=0.76NiameyNiameyH=0.73H=0.73DakarDakar
  79. 79. Transmission du paludisme etTransmission du paludisme etdiversitdiversitéé ggéénnéétique (Htique (Hééttéérozygotie)rozygotie)00,511,522,53Djibouti Dakar Niamey DananéMultiplicity00,10,20,30,40,50,60,70,80,91HeterozygosityMultiplicity Heterozygosity< 1b/pers/Y < 1b/pers/Y < 1b/pers/Y >300b/pers/YLe niveau de transmission ne peut pas expliquer à lui seul la diversitégénétique observé
  80. 80. La diversité génétique locale est en relation avec :– situation palustre dans les zones environnantes&Migration humaine– Niveau Transmission local du paludisme
  81. 81. PLANPLAN• Situation du paludisme– Émergence & Diffusion des résistances– Paludisme Urbain– Moyens de lutte Évaluation ?• Quels marqueurs pour une surveillance des populationsplasmodiales ?– Que disent les marqueurs moléculaires ?– Marqueurs non biaisés ?• Structure or not structure ?– À l’échelle du continent– À l’échelle locale• Transmission palustre & population plasmodiales– Transmission locale & diversité génétique…– Impacte transmission sur les populations plasmodiales(Multiplicité, He, Fst,..)• Conclusion
  82. 82. Effet de la rEffet de la rééduction de transmission ?duction de transmission ?
  83. 83. En théorie
  84. 84. En thEn thééorieorieContrôle du vecteurTransmissionDiffusion desrésistances
  85. 85. sur la probabilité d’avoir des résistancesTransmission palustre,Transmission palustre, effets supposésSSSSR RSSSSSSSSSSSSSSSSSS SSSFaible TransmissionProblProbléématiquematiqueRSParasite muté résistantParasite sauvage sensibleForte Transmission
  86. 86. sur la probabilité d’avoir des résistancesTransmission palustre,Transmission palustre, effets supposésSSSSR RSSSSSSSSSSSSSSSSSS SSSFaible TransmissionProblProbléématiquematiqueprobabilité d’avoir desrésistancesRSParasite muté résistantParasite sauvage sensibleForte Transmission
  87. 87. R1R2SSSSSSSSSTransmission palustre,Transmission palustre, effets supposésProblProbléématiquematiquesur la diversité génétiqueForteTransmission
  88. 88. R1R2S Srecombinaisoninter chromosomiqueProblProbléématiquematiqueTransmission palustre,Transmission palustre, effets supposéssur la diversité génétiqueFaibleTransmission
  89. 89. R1R2S Srecombinaisoninter chromosomiquecombinaisonde gène derésistanceProblProbléématiquematiqueTransmission palustre,Transmission palustre, effets supposéssur la diversité génétiqueFaibleTransmission
  90. 90. Sur la pression médicamenteuseutilisation d’antipaludiques dans la populationProblProbléématiquematiqueTransmission palustre,Transmission palustre, effets supposésSSSSR RSSSSSSSSSSSSSSSSSRSSSS SSFaibleTransmission
  91. 91. Sur la pression médicamenteuseutilisation d’antipaludiques dans la populationImmunité acquiseproportion infections symptomatiquesProblProbléématiquematiqueTransmission palustre,Transmission palustre, effets supposésSSSSR RSSSSSSSSSSSSSSSSSRSSSS SSFaibleTransmission
  92. 92. Sur la pression médicamenteuseutilisation d’antipaludiques dans la populationImmunité acquiseproportion infections symptomatiquesproportion infections traitéesProblProbléématiquematiqueTransmission palustre,Transmission palustre, effets supposésSSSSR RSSSSSSSSSSSSSSSSSRSSSS SSFaibleTransmission
  93. 93. Sur la pression médicamenteuseutilisation d’antipaludiques dans la populationImmunité acquiseproportion infections symptomatiquesproportion infections traitéesProblProbléématiquematiqueTransmission palustre,Transmission palustre, effets supposésSS S SRR SSSSSS S SSS S SSSSS SSS SSSSRFaibleTransmission
  94. 94. R RSur la pression médicamenteuseutilisation d’antipaludiques dans la populationImmunité acquiseproportion infections symptomatiquesproportion infections traitéesProblProbléématiquematiqueTransmission palustre,Transmission palustre, effets supposésSSSSS SSSSS S S SSS SSSSS SSS SSS SRFaibleTransmissionportion deparasites résistants
  95. 95. Relation complexe nécessitant des donnéesexpérimentalesTransmission palustre & ChimiorTransmission palustre & Chimioréésistance ?sistance ?ProblProbléématiquematiquetransmission Chimiorésistancestransmission Chimiorésistances
  96. 96. Transmission du paludisme•Diversité génétique•Multiplicité infection•Chimiorésistancede Plasmodium falciparum?Objectif de lObjectif de l’é’étudetudeDonnées expérimentales
  97. 97. MEANTOUOMEANTOUOZOLEUZOLEUPEPLEUPEPLEUBEPLEUBEPLEUBOUENNEUBOUENNEUSEILEUSEILEUDANTADANTAFINNEUFINNEUBIETOUOBIETOUOCOTECOTEDD’’IVOIREIVOIRELIBERIALIBERIAGUINEEGUINEEGHANAGHANABURKINABURKINAMALIMALIHoloendemicitHoloendemicitéé≈≈ 300 piq300 piqûûres infect./pers./an.res infect./pers./an.An.An. gambiaegambiae s.s. & An.s.s. & An. funestusfunestus1er1er IntentIntent.. CQCQ22éémeme IntentIntent. SP. SP
  98. 98. MoustiquairesMoustiquaires SimplesSimples (MS)(MS)MoustiquairesMoustiquaires ImprImpréégngnééeses (MI)(MI)ContrôleContrôle (CTL)(CTL)ZOLEUZOLEUPEPLEUPEPLEUMEANTOUOMEANTOUOBEPLEUBEPLEUBOUENNEUBOUENNEUSEILEUSEILEUDANTADANTAFINNEUFINNEUBIETOUOBIETOUOCOTECOTEDD’’IVOIREIVOIRELIBERIALIBERIAGUINEEGUINEEGHANAGHANABURKINABURKINAMALIMALI
  99. 99. Juin1998Mai1999MaiMai20012001JuinJuin20022002E1E1 E8E8E2 E3 E4 E5 E6 E7InterventionTaux d’Inoculation Entomologique:72 Individus-nuits/site/annéeMatMatéériels et Mriels et Mééthodesthodes:: Volet entomologiqueVolet entomologique
  100. 100. Juin1998Mai1999MaiMai20012001JuinJuin20022002E1E1 E8E8E2 E3 E4 E5 E6 E7InterventionDétection active de cas ≈ 100 enfants 0-5 ans (choix aléatoire) / site /étude (7 jours / étude)Taux de prévalence des infections asymptomatiques (enfant 0.5-5 ans)Isolat sanguin (Enfants asymptomatiques & symptomatique) :≈ 25 enfants (choix aléatoire) / site / missionMatMatéériels et Mriels et Mééthodes:thodes: Volet cliniqueVolet clinique
  101. 101. MatMatéériels et Mriels et Mééthodes:thodes: Volet gVolet géénnéétiquetique(E1 & E8, 420 isolats)Amorce Amorce5 loci Microsatellite (sélectivement neutre) par PCR fluoPolymorphisme de tailleAnalyse defragment
  102. 102. MatMatéériels et Mriels et Mééthodes:thodes: Volet gVolet géénnéétiquetiquePoints de mutation associés aux résistancesPf-dhfr (codon 16, 51, 59, 108 & 164)Pf-dhps (codon 437, 540, 581 & 613)(E1 & E8, 420 isolats)5 loci Microsatellite (sélectivement neutre) par PCR fluo1 nucléotide polymorpheAmorce Elongationd’amorce
  103. 103. MatMatéériels et Mriels et Mééthodes:thodes: Volet gVolet géénnéétiquetiquePoints de mutation associés aux résistancesPf-dhfr (codon 16, 51, 59, 108 & 164)Pf-dhps (codon 437, 540, 581 & 613)Pf-tcr (codon 76; PCR allèle-spécifique )(E1 & E8, 420 isolats)5 loci Microsatellite (sélectivement neutre) par PCR fluo1 nucléotide polymorpheAmorceAmorcePCR Spécifique
  104. 104. MatMatéériels et Mriels et Mééthodes:thodes: StatistiqueStatistiqueDiversité génétique: Hétérozygotie (He)Dissemblance entre les populations plasmodiales (Fst)comparées deux à deuxentre chaque village avant et après interventionentre avant et après intervention pour chaque village(FSTAT v2.9.4).....13+−∑i yxi
  105. 105. 0100200300400Contrôle MoustiquaireSimpleMoustiquaireImprégnéeJuin 1998 - Mai 1999 (avant intervention)Juin 2001 - Mai 2002 (pendant intervention)- 13%pi/p/a(piqûre infectante / pers. / année)RRéésultats: Taux Annuel dsultats: Taux Annuel d’’Inoculation EntomologiqueInoculation Entomologique-- 80%80% -- 97%97%
  106. 106. Mai 2001 (E1 : avant intervention)Juin - Dec. 2001 (E2 - E4 : pendant intervention)00.20.40.60.81867 ej 4622 ej 1353 ej 4142 ej 1829 ej 5797 ej+21% -9%Accès P. / 100Enf. Jour (ej)Contrôle MoustiquaireSimpleMoustiquaireImprégnéeRRéésultats:sultats: Incidence desIncidence des accaccèèss palustrespalustres-- 50%50%
  107. 107. Mai 2001 (E1 : avant intervention)Déc. 2001 (E4 : pendant intervention)-12% -21%0%20%40%60%80%100%Contrôle MoustiquairesimpleMoustiquaireImprégnéen=255 n=203 n=126 n=135 n=234 n=253RRéésultats:sultats:Taux de prTaux de préévalence des infectionsvalence des infections àà P. falciparumP. falciparum((enfantenfant asymptomatiqueasymptomatique ≤≤ 5 ans5 ans))-- 25%25%
  108. 108. Contrôle MoustiquairesSimplesMoustiquairesImprégnées1 n=73 n=69 n=66 n=67 n=76 n=73234567+10%(-39% +101%)-8%(-23% +10%)--15%15%((--21%21% --9%)9%)p<0.01p<0.01MultiplicitéRRéésultats:sultats: MultiplicitMultiplicitéé des infectionsdes infections àà P. falciparumP. falciparum(5(5 lociloci microsatellite)microsatellite)E1-Avant E8-Après
  109. 109. Mai 2001 (E1 : avant intervention)Juin 2002 (E8 : après intervention)Hen=67 n=69 n=65 n=66 n=71 n=710,000,200,400,600,801,00Contrôle MoustiquairesSimplesMoustiquairesImprégnéesRRéésultats: Diversitsultats: Diversitéé ggéénnéétique populationtique population P. falciparumP. falciparum((HeHe))(5(5 lociloci microsatellite)microsatellite)
  110. 110. Mai 2001 (E1 : avant intervention)Juin 2002 (E8 : après intervention)Hen=67 n=69 n=65 n=66 n=71 n=710,000,200,400,600,801,00Contrôle MoustiquairesSimplesMoustiquairesImprégnéesRRéésultats: Diversitsultats: Diversitéé ggéénnéétique populationtique population P. falciparumP. falciparum((HeHe))(5(5 lociloci microsatellite)microsatellite)Pas dePas dediffdifféérencerence
  111. 111. RRéésultats:Diffsultats:Difféérenciation des populations derenciation des populations de P.P.falciparum (falciparum (FstFst))((5 loci microsatellite)MEANTOUOMEANTOUOZOLEUZOLEUPEPLEUPEPLEUBEPLEUBEPLEUBOUENNEUBOUENNEUSEILEUSEILEUDANTADANTAFINNEUFINNEUBIETOUOBIETOUOAVANT INTERVENTIONAucune différencesignificative entre lespopulations plasmodialesdes villages comparés deuxà deuxMEANTOUOMEANTOUO
  112. 112. RRéésultats:Diffsultats:Difféérenciation des populations derenciation des populations de P.P.falciparum (falciparum (FstFst))((5 loci microsatellite)MEANTOUOMEANTOUOZOLEUZOLEUPEPLEUPEPLEUBEPLEUBEPLEUBOUENNEUBOUENNEUSEILEUSEILEUDANTADANTAFINNEUFINNEUBIETOUOBIETOUOAPRES INTERVENTIONAucune différencesignificative entre lespopulations plasmodialesdes villages comparés deuxà deuxMEANTOUOMEANTOUO
  113. 113. RRéésultats:Diffsultats:Difféérenciation des populations derenciation des populations de P.P.falciparum (falciparum (FstFst))((5 loci microsatellite)MEANTOUOMEANTOUOZOLEUZOLEUPEPLEUPEPLEUBEPLEUBEPLEUBOUENNEUBOUENNEUSEILEUSEILEUDANTADANTAFINNEUFINNEUBIETOUOBIETOUOAVANT & APRESINTERVENTIONAucune différencesignificative entre lespopulations plasmodialesdans un village avant etaprès interventionMEANTOUOMEANTOUO
  114. 114. Thr Lys/Thr Lys0%20%40%60%80%100%RRéésultats:Mutationsultats:Mutation PfPf tcrtcr Codon 76Codon 76Contrôle MoustiquairesSimplesMoustiquairesImprégnéesAPRESn=68AVANTn=65APRESn=64AVANTn=78APRESn=70AVANTn=71
  115. 115. Thr Lys/Thr Lys0%20%40%60%80%100%RRéésultats:Mutationsultats:Mutation PfPf tcrtcr Codon 76Codon 76Contrôle MoustiquairesSimplesMoustiquairesImprégnéesAPRESn=68AVANTn=65APRESn=64AVANTn=78APRESn=70AVANTn=71Pas de diffPas de difféérences significativesrences significatives
  116. 116. RRéésultats: Mutationsultats: MutationPfPf--dhfrdhfr PfPf--dhpsdhpsLes proportions de mutants, de double outriple mutants ne sont pas modifiées
  117. 117. Réduction importante de la transmissionpalustreConclusionConclusion
  118. 118. Réduction importante de la transmissionpalustrefaible effet (court terme) sur la multiplicitépas d’effet (court terme) sur la diversitégénétique du parasitepas d’effet (court terme) sur les fréquencesdes marqueurs associés aux résistancesFlux de parasites entre les sites!(Bogreau H. et al. AJTMH 2006)ConclusionConclusion
  119. 119. CollaborateursCollaborateursCentreCentre MurazMuraz&& InstitutInstitut P.P. RichetRichetM.C. HenryM.C. HenryS.B. AssiS.B. AssiInstitutInstitut PasteurPasteuràà ParisParisO.O. PuijalonPuijalonIRDIRDMontpellier,Montpellier,F.F. RenaudRenaudP. DurandP. DurandUnitUnitéé dede RechercheRecherche enenBiologieBiologie && EpidEpidéémiologiemiologieParasitairesParasitaires -- IMTSSAIMTSSAC.C. RogierRogierB.B. PradinesPradinesH.H. BouchibaBouchibaR.R. AmalvictAmalvictM. HenryM. HenryMinistMinistèèrere dedela Santla Santéé DjiboutiDjiboutiM.A.M.A. KamilKamilINSERM U399INSERM U399LaboratoireLaboratoire dedeParasitologieParasitologie etetMycologieMycologieP.P. ParolaParolaHôpitalHôpital PrincipalPrincipalde Dakarde DakarB. WadeB. WadeHôpitalHôpital NationalNationalde Niameyde NiameyE.E. AdehossiAdehossiHIAHIA LaveranLaveranE.E. GarnotelGarnotel
  120. 120. RemerciementsRemerciementsRemerciements• Programme PAL+, Ministère de la Recherche• Impact-Malaria (Sanofi-Aventis)• Délégation Générale pour lArmement, Ministèrede la défence• Société de Pathologie Exotique•• Programme PAL+, MinistProgramme PAL+, Ministèère de la Recherchere de la Recherche•• ImpactImpact--Malaria (Malaria (SanofiSanofi--AventisAventis))•• DDéélléégation Ggation Géénnéérale pour lArmement, Ministrale pour lArmement, Ministèèrerede lade la ddééfencefence•• SociSociééttéé de Pathologie Exotiquede Pathologie ExotiqueInstitut de Médecine Tropicaledu Service de Santé des Armées« Le Pharo »Institut de MInstitut de Méédecine Tropicaledecine Tropicaledu Service de Santdu Service de Santéé des Armdes Armééeses«« LeLe PharoPharo »»hervebogreau@yahoo.fr IMTSSA—URBEP, « le PHARO »
  121. 121. DananDananééNiameyNiameyDakarDakarDiengaDiengaDjiboutiDjiboutiTHIAGOTHIAGOTEMEYE SALANETEMEYE SALANESANINTESANINTENDIAKHAYENDIAKHAYEMALLAMALLAFATINFATINTIPTENGATIPTENGAS29S29--3030NIOKO II S26NIOKO II S26PISSY S17PISSY S17KATEKATEYOUKOUTYOUKOUTTCHOLLIRE IITCHOLLIRE IISAKDJESAKDJEBOCKIBOCKIMELEN/MELEN/NKOLAFENDEKNKOLAFENDEKMIATTA / DJOUZEMIATTA / DJOUZEENDEGUE/ENDEGUE/ABDELONABDELONZOEBEFAM/ZOEBEFAM/NKOLEMBOULANKOLEMBOULAYEN/YEN/MEBAN IIMEBAN IINIENANIENATENASSOTENASSOQ. SAMAGANQ. SAMAGANQ. DOGONAQ. DOGONAQ. KUINIMAQ. KUINIMATIABEDJITIABEDJILANDELANDERUNDE/BAITILRUNDE/BAITILSAMALSAMALTHIOBOTHIOBOBANTATABANTATAASSONIASSONISitesSites éétuditudiééss –– programme DYNAPOPprogramme DYNAPOP –– PAL+/DGAPAL+/DGA
  122. 122. CTRL UBN IBNBepleu Bietouo Meantouo Pepleu Seileu Zoleu Bouenneu Dania FinneuBepleu 0.0210 0.0209 0.0006 -0.0016 0.0061 0.0052 0.0333 0.0215 0.0100CTL Bietouo -0.0132 0.0010 -0.0084 0.0077 -0.0029 0.0003 0.0092 0.0101 -0.0101Meantouo 0.0123 -0.0015 -0.0025 0.0008 -0.0106 -0.0009 0.0107 0.0271 -0.0133Pepleu 0.0020 0.0186 0.0120 -0.0134 -0.0109 -0.0180 0.0227 0.0384 -0.0120UBN Seileu 0.0496 0.0390 0.0316 0.0299 0.0244 -0.0122 0.0184 0.0333 -0.0143Zoleu 0.0124 0.0073 0.0033 -0.0118 0.0127 -0.0180 0.0155 0.0171 -0.0080Bouenneu 0.0150 0.0185 0.0131 -0.0025 0.0190 -0.0085 0.0422 0.0292 -0.0024IBN Dania 0.0274 0.0375 0.0362 -0.0103 0.0137 0.0057 -0.0049 0.0153 0.0255Finneu 0.0134 0.0168 0.0166 -0.0176 0.0109 -0.0050 -0.0109 -0.0178 0.0078P. falciparumP. falciparum populationspopulations differentiationdifferentiation(Estimated Fst between all pairs of villages and between S1 & S8,5 microsatellite loci : 7A11, C4M69, C4M79, Pf2689 & Pf2802 )Before (S1) After (S8) S1 vs. S8
  123. 123. 0%20%40%60%80%100%Control UnimpregnatedbednetImpregnatedbednetS1-Beforen=61S8-Aftern=63S1-Beforen=63S8-Aftern=65S1-Beforen=53S8-Aftern=58PfPf--dhfrdhfr codon 51, 59 & 108codon 51, 59 & 108 haplotypehaplotypeTriple mutant present (51 Ile, 59 Arg & 108 Asn) Absent Indeterminate
  124. 124. 0%20%40%60%80%100%Control UnimpregnatedbednetImpregnatedbednetS1-Beforen=56S8-Aftern=62S1-Beforen=42S8-Aftern=59S1-Beforen=49S8-Aftern=50PfPf--dhfrdhfr 108 &108 & dhpsdhps 437 double mutation437 double mutationDouble mutant present Absent Indeterminate
  125. 125. Mutated Mixte Wild-typePfPf--dhfrdhfr codon 16, 51, 59 108 & 164codon 16, 51, 59 108 & 164 genotypegenotype0%20%40%60%80%100%dhfr 16n=367dhfr 51n=370dhfr 59n=374dhfr 108n=366dhfr 164n=375
  126. 126. 0%20%40%60%80%100%Ser Ser/Thr Ser/Asn Asn/Thr Thr AsnControl UnimpregnatedbednetImpregnatedbednetS1-Beforen=62S8-Aftern=63S1-Beforen=63S8-Aftern=65S1-Beforen=55S8-Aftern=58PfPf--dhfrdhfr codon 108codon 108 genotypegenotype
  127. 127. Mutated Mixte Wild-typePfPf--dhpsdhps codon 437, 540, 581 & 613codon 437, 540, 581 & 613 genotypegenotype0%10%20%30%40%50%60%70%80%90%100%dhps 437n=370dhps 540n=375dhps 581n=374dhps 613n=369
  128. 128. Gly Ala/Gly AlaControl UnimpregnatedbednetImpregnatedbednetS1-Beforen=63S8-Aftern=67S1-Beforen=57S8-Aftern=60S1-Beforen=67S8-Aftern=56PfPf--dhpsdhps codon 437codon 437 genotypegenotype0%20%40%60%80%100%
  129. 129. Liaison (pseudoLiaison (pseudo--RR22) entre les all) entre les allèèles de 6 loci microsatellitesles de 6 loci microsatellites(C4M79, Pf2689, TRAP, Pf2802, 7A11, C4M69),(C4M79, Pf2689, TRAP, Pf2802, 7A11, C4M69), DiiboutiDiibouti, 2002, 2002avec (avec ( ) ou sans () ou sans ( ) prise en compte des g) prise en compte des géénotypesnotypes multilocusmultilocus««doublonsdoublons»» (( significatif avec p< 0,0009)significatif avec p< 0,0009)PseudoPseudo--RR22C4M79C4M79Pf2689Pf2689C4M79C4M79TRAPTRAPC4M79C4M79Pf2802Pf2802C4M79C4M797A117A11C4M79C4M79C4M69C4M69Pf2689Pf2689TRAPTRAPPf2689Pf2689Pf2802Pf2802Pf2689Pf26897A117A11Pf2689Pf2689C4M69C4M69TRAPTRAPPf2802Pf2802TRATRAPP7A117A11TRAPTRAPC4M69C4M69Pf2802Pf28027A117A11Pf2802Pf2802C4M69C4M697A117A11C4M69C4M69000,050,050,10,10,150,150,20,20,250,250,30,3
  130. 130. 0 20kmErythréeEthiopieSomalieAli SabiehDikhilTadjouraObockDjiboutiDjiboutiDjibouti, Corne de lDjibouti, Corne de l’’AfriqueAfrique•• Cas de paludismeCas de paludisme autochthoneautochthonedepuis les anndepuis les annéées 1970es 1970•• Transmission faible et irrTransmission faible et irrééguligulièèrere((AnophelesAnopheles arabiensisarabiensis))•• IncidenceIncidence àà habituellement faiblehabituellement faible•• RRéésistancesistance àà la chloroquinela chloroquineddéécrite depuis 1990 (RII/RIII,crite depuis 1990 (RII/RIII,NAMRUNAMRU--3, Rodier3, Rodier et al.et al.))•• Suspicion dSuspicion d’’importation deimportation depaludisme des pays adjacentspaludisme des pays adjacents
  131. 131. Incidence mensuelle des cas de paludisme, DjiboutiIncidence mensuelle des cas de paludisme, Djibouti--ville,ville,CHACHA BouffardBouffard, Janvier 1997, Janvier 1997 -- Juin 2002Juin 2002050100150200250Jan1997MarMayJulSepNovJan1998MarMayJulSepNovJan1999MarMayJulSepNovJan2000MarMayJulSepNovJan2001MarMayJulSepNovJan2002MarMayAccAccèèspalustresspalustresààP.falciparumP.falciparum(Rogier C et al. Emerg Inf Disease 2005)
  132. 132. 00202040406060808010010012012014014016016018018020020000JanJan19971997MarMarMaMaiiJulJulSepSepNovNovJanJan19981998MarMarMaMaiiJulJulSepSepNovNovJanJan19991999MarMarMaMaiiJulJulSepSepNovNovJanJan20002000MarMarMaMaiiJulJulSepSepNovNovJanJan20012001MarMarMaMaiiJulJulSepSepNovNovJanJan20022002MarMarMaMaiiAccAccèèspalustresspalustresààP.falciparumP.falciparumPluiesPluies(mm(mm))100100200200300300400400500500600600Incidence mensuelle des cas de paludisme et pluviomIncidence mensuelle des cas de paludisme et pluvioméétrie, Djiboutitrie, Djibouti--ville ,ville ,CHACHA BouffardBouffard (( ) & dispensaires de la ville de Djibouti () & dispensaires de la ville de Djibouti ( ), Janvier 1997), Janvier 1997 -- JuinJuin20022002
  133. 133. ÉÉtendue des trois principales ptendue des trois principales péériodes de prriodes de prééllèèvements,vements,DjiboutiDjibouti--ville, CHAville, CHA BouffardBouffard,,005050100100150150200200250250JanJan19971997MarMarMayMayJulJulSepSepNovNovJanJan19981998MarMarMayMayJulJulSepSepNovNovJanJan19991999MarMarMayMayJulJulSepSepNovNovJanJan20002000MarMarMayMayJulJulSepSepNovNovJanJan20012001MarMarMayMayJulJulSepSepNovNovJanJan20022002MarMarMayMay19981998 19991999 20022002AccAccèèspalustresspalustresààP.falciparumP.falciparum(Rogier C et al. Emerg Inf Disease 2005)
  134. 134. 1998 1999 2002020406080K1K1129 203 166 184 193 202 237 241 131 221 226 248 253 261 275 282 284 308 346 366 371 173 373 408 444 468Mad20Mad20 RO33RO33 3D73D7 FC27FC27msp1msp1 block2block2msp2msp2pourcentageDistribution desDistribution des allalléélesles msp1msp1 block2 etblock2 et msp2msp2 àà DjiboutiDjiboutiavant, pendant et apravant, pendant et aprèès ls l’é’épidpidéémiemie(Rogier C et al. Emerg Inf Disease 2005)
  135. 135. 0%0%20%20%40%40%60%60%80%80%100%100%19981998(n=46)(n=46)19991999(n=61)(n=61)20022002(n=32)(n=32)HeterozygocitHeterozygocitééattendue:attendue:HeHemsp1msp1 block2block2msp2msp2DiversitDiversitéé ggéénnéétique des populations detique des populations de P. falciparumP. falciparumavant, pendant et apravant, pendant et aprèès ls l’é’épidpidéémie de 1999mie de 1999(probabilit(probabilitéé que deux parasites tirque deux parasites tiréés au hasard aients au hasard aientdes alldes allèèles diffles difféérentsrents àà un locus donnun locus donnéé))(Rogier C et al. Emerg Inf Disease 2005)
  136. 136. Souche sauvage (pas de mutation détectée)combinée (souche sauvage et souche mutante présentes en même temps)Mutant (seulement des souches mutantes sont détectées)Pf-crtcodon76Pf-dhpscodon437Pf-dhfrcodon59 10851 436 5400%20%40%60%80%100%98 99 98 99 98 99 98 99 98 99 98 99 98 99GenotypesGenotypes PfPfcrtcrt,, PfdhfrPfdhfr etet PfPfdhpsdhps avant pendant et apravant pendant et aprèès ls l’é’épidpidéémiemie
  137. 137. 0%20%40%60%80%100%98 99 02 98 99 02 98 99 02 98 99 02 98 99 02 98 99 02 98 99 02Souche sauvage (pas de mutation détectée)combinée (souche sauvage et souche mutante présentes en même temps)Mutant (seulement des souches mutantes sont détectées)Pf-crtcodon76Pf-dhpscodon437Pf-dhfrcodon59 10851 436 540GenotypesGenotypes PfPfcrtcrt,, PfdhfrPfdhfr etet PfPfdhpsdhps avant pendant et apravant pendant et aprèès ls l’é’épidpidéémiemie

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