7 – Leishmanies et trypanosomes

1. COURS DE PARASITOLOGIE DUT ABB 7 – Leishmanies et trypanosomes Auteur : Bruno Flamand, IUT de Dijon

2. LEISHMANIA – Les Leishmanioses – Règne des Protistes, Embranchement des Sarcomastigophora, Classe des Zoomastigophorasida, Ordre des Trypanosomatida, Genre Leishmania Morphologie:2 formes formes amastigotes: Ovoïdes, 2 à 3 µm, 1 noyau + 1 kinétoplaste Multiplication par scissiparité, Immobiles, obligatoirement endocellulaires, présentes chez l'HD vertébré formes promastigotes: allongées, flagellées, longues de 8-24 µm, très mobiles, se déplaçant flagelle en avant, le flagelle mesure de 10 à 15 µm. Multiplication par scissiparité, trouvées dans le tube digestif des HI et en culture in vitro Amastigotes Promastigotes

3. Cycle évolutif: Cycle indirect, parasite hétéroxène HD: homme et animaux: chien, chat, renard, rongeurs sauvages formes amastigotes localisées dans les cellules du SRE, multiplication par scissiparité et extension de proche en proche. HI: insecte du groupe des phlébotomes (genres Phlebotomus en Europe, Afrique, Asie, et Lutzomyia en Amérique), femelle hématophage, activité nocturne et crépusculaire, vol silencieux. Trouvés dans trous, crevasses, terriers en bordure des bois. Taille de l'ordre de 2 mm. L'été dans les zones tempérées (de Mai à Octobre) et toute l'année dans les régions tropicales. Absorption du parasite lors d'une piqûre, transformation formes amastigotes en promastigotes dans le tube digestif de l'insecte  multiplication et migration (en 8 à 20 jours) vers l'extrémité antérieure du tube digestif des formes promastigotes infectieuses  Lors d'une piqûre ultérieure, l'insecte régurgite et injecte les formes promastigotes dans la plaie, la transformation en formes amastigotes endocellulaires est réalisée en quelques minutes chez l’HD.

4. Epidémiologie:Zoo-anthroponoses en général, et anthroponoses dans certains foyers. Maladie de rongeurs sauvages, ou du chien, selon le cas, transmises accidentellement à l'homme. Endémo-épidémiques ou sporadiques. Rurales ou urbaines. Les particularités de l'épidémiologie, de la clinique, du diagnostic et de la thérapeutique seront exposées pour chacune des pathologies : -leishmanioses viscérales, -leishmanioses tégumentaires : cutanées et cutanéo-muqueuses

5. LEISHMANIOSES : maladies endémiques dans 88 pays dont 72 pays en voie de développement ESTIMATIONS: - 350 Millions de personnes exposées au risque - 12 Millions d’individus infectés - 3 Millions pour lesquels la maladie est déclarée - 1,5 à 2 Millions de nouveaux cas par an pour Leishmanioses cutanées -500 000 nouveaux cas par an pour Leishmaniose viscérale Cette situation alarmante résulte de l’augmentation de la transmission vectorielle et pour la leishmaniose viscérale de l’augmentation du réservoir humain lié à l’infection à VIH/ SIDA. - la co-infection leishmaniose-infection à VIH/SIDA, essentiellement leishmaniose viscérale, maladie émergente, en particulier en Europe méridionale (Espagne, France, Italie, Portugal), mais aussi en Afrique orientale (Ethiopie). - la recrudescence inquiétante du nombre de cas de leishmaniose cutanée , mais aussi viscérale chez l’adulte et l’apparition de nouveaux foyers d’infection dans des pays où la co-infection leishmaniose/ VIH est rare.

6. LEISHMANIOSES humaines déclarées en France en 1999 • 109 CAS • 25 cas de L. viscérale: • dont 22 cas de contamination autochtone • (Alpes maritimes, Bouches du Rhône, Corse, Gard, Hérault, Pyrénées orientales, Var) • 32% sont des cas VIH+ • 81 cas de L. cutanée: • cas d’importation à 99% de Guyane Française: 61 militaires ayant séjournés le reste: Algérie, Maroc, Tunisie, Israël, Arabie Saoudite, Turquie, Mali, Bolivie, Brésil • 3 cas de L. muqueuse: • contamination douteuse Bouches du Rhône, Espagne ?

8. LEISHMANIOSE VISCERALE Epidémiologie: L. donovani : => kala azar (Inde, Népal, Chine de l'Ouest, Moyen Orient, Soudan, Ethiopie, Kenya), (R de P = humain) L. infantum : => leishmaniose viscérale infantile: pourtour méditerranéen (R de P = chien), Centre Asie (R de P = canidés sauvages), Chine (R de P = canidés domestiques), Afrique de l'Est (R de P = rongeurs) L. chagasi : => Amérique du Sud (R de P = canidés domestiques et sauvages)

9. Pathogénie: A partir du point d'inoculation, le parasite gagne les ganglions lymphatiques, puis on le trouve dans les macrophages de la moelle osseuse, la rate, le foie, le système lymphoïde Le passage placentaire est possible. Clinique: incubation silencieuse longue (semaines, mois) phase d'état: fièvre irrégulière prolongée pendant 1 à 2 mois, splénomégalie indolore, anémie, souvent hépatomégalie + mauvais état général, fatigabilité, adénopathies, amaigrissement des membres, éventuellement: troubles digestifs, complications rénales, pulmonaires ou cardiaques, sans traitement: cachexie, mort en 1 à 2 ans

10. Foyer indien: surtout des adultes, hémorragies, lésions cutanées, pigmentation peau (kala-azar) Foyer méditerranéen: classiquement enfants mais récemment adultes immunodéprimés VIH+ (50% des cas) ==> affection opportuniste, tableau clinique souvent incomplet Traitement: chimiothérapie antiparasitaire => risque de rechutes si le traitement insuffisant ou chez les immunodéprimés (persistance du parasite qui explique l'état d'immunité observé vis à vis de la souche) Après traitement du Kala-azar, peuvent apparaître des lésions cutanées parfois, qui sont infectantes pour phlébotomes, preuves que les parasites non pas disparus complètement

11. Diagnostic: • Diagnostic clinique et d'orientation: anémie, VS accélérée, hypergammaglobulinémie • Diagnostic direct: • - recherche du parasite sur ponction de moelle osseuse (ou rate, foie, ganglions), le sang est généralement négatif • coloration de frottis au MGG ==> formes amastigotes endocellulaires • - culture sur milieu NNN (25°C, 8-15 jours) ==> formes promastigotes • - inoculation au hamster en IP (2 mois) • - recherche d'antigènes circulants par immunotransfert • - PCR • Diagnostic indirect: • recherche d'anticorps sériques: ELISA, IFI inconvénients: réactions croisées avec trypanosomes et réponse inconstante chez les immunodéprimés

12. LEISHMANIOSES TEGUMENTAIRES • Epidémiologie: • Leishmanioses cutanées de l’Ancien Monde: • L. tropica: Asie Centrale, Moyen Orient, Maghreb => forme sèche urbaine (R de P humain et canin) • L. major: Asie Centrale, Proche et Moyen Orient, Maghreb => forme humide rurale (R de P = rongeurs) • Leishmanioses cutanées du Nouveau Monde: • L. mexicana, L. braziliensis : Amérique Centrale, bassin amazonien => forme humide (R de P = rongeurs) • L. guyanensis: Guyanes => forme humide (R de P = rongeurs) • Leishmanioses cutanéo-muqueuses: • L. aethiopica: Afrique de l'Est => forme humide et diffuse (R de P = rongeurs et chiens) • L. braziliensis, L. panamensis: Amérique Centrale, bassin amazonien => forme humide et diffuse (R de P = rongeurs)

13. Clinique: • incubation 1 à 3 mois • phase d'état: papule indurée indolore => lésion arrondie (max. 10 cm) • forme humide: ulcération recouverte d'une croûte, bordure enflammée riche en parasites (bouton d'Orient, clou de Biskra, clou d'Alep, pian bois, Uta...) • forme sèche: lésion squameuse, => sérosité riche en parasite • forme pseudo-tuberculoïde: confluence en plaques • forme nodulaire (immunodéprimés) • ulcère des chicleros: atteint le cartilage de l'oreille • forme mutilante espundia: délabrement des muqueuses nasales, larynx • guérison en plusieurs mois (moyenne 3 mois, variation suivant l'espèce) avec cicatrice indélébile souvent hyperpigmentée

14. Leishmaniose cutanée, formes sèche et humide

15. Leishmaniose cutanée, forme diffuse Nouveau Monde Leishmaniose cutanéo-muqueuse mutilante Nouveau Monde

16. Diagnostic: Diagnostic direct: Prélèvement dermatologique au niveau de la bordure inflammatoire de la lésion (grattage au vaccinostyle ou à la curette ou biopsie) - recherche des formes amastigotes endocellulaires sur un frottis coloré au Giemsa ou au MGG. succès de la recherche dans 50 % des cas. Diagnostic indirect: - test d'hypersensibilité retardé (réaction de Monténégro), en 48 heures ==> zone indurée d'un diamètre supérieur à 5 mm en cas de positivité. Remarque: le résultat du test n'est pas significatif si le sujet a subi une vaccination par la BCG (possibilité de réactions croisées) - recherche d'anticorps sériques: techniques IFI et ELISA

17. Prophylaxie des Leishmanioses • Prophylaxie générale: • lutte contre les phlébotomes: mesures de lutte contre les insectes analogues à celles utilisées dans le cas du paludisme • Les principales modalités sont un labourage profond et installation d'une ceinture de champs cultivés autour des habitations, complétés par un canal d'irrigation périphérique large de 5 à 7 m, en forêt déboisement autour des habitations humaines • - lutte contre le réservoir de parasites: S'il s'agit de l'homme, nécessité de diagnostic et traitement des cas humains, S'il s'agit du chien, abattage des chiens errants en zone d'endémie ou diagnostic (clinique ou sérologique) des chiens parasités et traitement, S'il s'agit d'animaux sauvages, il est pratiquement impossible d'éliminer ces animaux, il conviendra de les éloigner de l'homme • Prophylaxie individuelle: Éviter les piqûres de phlébotomes, ne pas se promener à la tombée du jour en bordure de bois et de fourrés • utilisation d'insecticides et de moustiquaires à mailles fines • Pas de Vaccins (« vaccins empirique »), pas de chimioprophylaxie

18. TRYPANOSOMA BRUCEI (Trypanosomose-Maladie du sommeil) Règne des Protistes, Embranchement des Sarcomastigophora, Classe des Zoomastigophorasida, Ordre des Trypanosomatida 2 espèces indifférenciables morphogiquement: Trypanosoma brucei gambiense, et Trypanosoma brucei rhodensiense Morphologie: -formes Trypomastigotes chez l'hôte définitif, exocellulaire -formes Amastigotes chez l’hôte définitif, parfois endocellulaire, LCR -formes Epimastigotes chez l’hôte intermédiaire, et en culture Forme Trypomastigote: forme allongée, 15 à 20 µm, noyau central, kinétoplaste postérieur, membrane ondulante longeant le corps sur toute sa longueur et flagelle libre à partir de l'extrémité antérieure Mobile dans le sang du vertébré, division binaire

19. Forme Trypomastigote Forme Epimastigote

20. Cycle évolutif: cycle indirect, parasite hétéroxène HD : homme pour T. (b) gambiense, HD: Homme et grands mammifères pour T. (b) rhodesiense HI: Diptère Glossina palpalis et G. morsitans « Mouche Tsé-Tsé » (22 espèces) mâle et femelle sont hématophages Formes trypomastigotes dans le sang et les tissus de l’HD Capture par Glossine lors d’une piqûre Transformation trypomastigotes ==> épimastigotes dans l'estomac, multiplication, et transfert vers les glandes salivaires  transformation en forme trypomastigotes métacycliques infectieuses piqûre de l'HD sain ==> injection des trypomastigotes avec la salive multiplication exocellulaire locale pendant 1 à 2 semaines  migration par voie sanguine vers Système Réticulo-Endothélial, et ganglions.

21. Après quelques mois, fragilisation de la barrière méningée et passage des trypomastigotes dans le système nerveux central et persistance fluctuante des formes trypomastigotes sanguines. Clinique: phase d'incubation 8 à 10 jours, puis Lésion initiale: trypanome au point d'inoculation («furoncle» qui ne mûrit pas) phase d'état: quelques semaines après la contamination 1 - phase lymphatico-sanguine: présence du parasite dans le sang, les ganglions, fièvre irrégulière par poussées, adénopathies cervicales, splénomégalie souvent discrète, trypanides (éruption varicelliforme) souvent précoces, palpitations, syncopes, début de manifestations neurologiques (hyperesthésie, céphalées) 2 - phase méningo-encéphalitique: traversée de la barrière méningée par le parasite ==> anomalies du LCR, hyperesthésie (signe de la clé), crampes, névralgies, tremblements, convulsions, démarche ébrieuse, incoordination, irritabilité, dépression, apathie, inversion du nycthémère (d'où le nom de maladie du sommeil), impuissance, frigidité, troubles de la régulation thermique, sans traitement: risque de coma et mort en 2 ans Rq: évolution généralement accélérée si T (b) rhodesiense, risque de décès en 6 mois avant apparition des signes neurologiques

22. Trypanomes Adénopathies cervicales

23. Epidémiologie:les glossines sont des mouches strictement africaines (entre 15° latitude Nord et 30° latitude Sud), exigent chaleur (25 - 30 °C) humidité et ombre (arbres et fourrés) ==> maladie du sommeil strictement trouvée en Afrique intertropicale dans la zone Afrique de l’Ouest et Centrale: glossines du groupe G. palpalis, vivent en forêt, sont surtout anthropophiles, transmettent T. (b) gambiense, R de P: homme dans la zone Afrique de l’Est: glossines du groupe G. morsitans, vivent en savane (arbustes et hautes herbes, gibier abondant), sont surtout zoophiles, transmettent T. (b) rhodesiense, R de P: homme et animaux sauvages et domestiques Rq: transmission congénitale humaine possible mais rare, transmissions transfusionnelle ou par allaitement également possibles Rq: Trypanosomose du bétail due à T. (b) brucei, dans les mêmes zones ==> mort de 3 millions de bovins annuellement. Gros pb vétérinaire !!!

24. Diagnostic: Diagnostic d'orientation: clinique polymorphe (adénopathies cervicales), modifications du caractère, modifications ECG et EEG Diagnostic biologique: anémie, VS augmentée, hypergammaglobulinémie, LCR: clair, lymphocytes > 4 / mm3, présence d'IgM, protéinorachie augmentée Diagnostic direct: -sang: frottis mince, goutte épaisse et/ou concentration ==> recherche des formes trypomastigotes (leur nombre diminue au cours de la maladie) Possibilité de mise en culture ==> forme épimastigote ou d’inoculation à la souris ==> formes amastigotes sanguines sans signes cliniques -suc ganglionnaire: formes amastigotes pendant la phase lymphatico-sanguine -LCR: pendant la phase nerveuse de la maladie, recherche des formes amastigotes après centrifugation, PCR Diagnostic indirect: Ac sériques par agglutination (CATT- Card Agglutination Trypano Test-) hémagglutination passive, IFI, ELISA

25. Thérapeutique: chimiothérapie antiparasitaire, contrôles parasitologiques pendant 2 ans car risque de rechutes Prophylaxie: prophylaxie générale: dépistage sur le terrain et traitement des humains, pas de traitement de masse possible impossibilité d'action sur le R de P animal lutte contre les glossines: utilisation d'insecticides, débroussaillage autour des habitations, piégeage préconisé (attractif visuel bleu + attractif odorant + deltaméthrine) prophylaxie individuelle: port de vêtements clairs pour éloigner les glossines pas de chimioprophylaxie à l'heure actuelle pas de vaccination (antigènes variables des trypanosomes)

26. TRYPANOSOMA CRUZI – Maladie de Chagas –

27. TRYPANOSOMA CRUZI – Maladie de Chagas – Règne des Protistes, Embranchement des Sarcomastigophora, Classe des Zoomastigophorasida, Ordre des Trypanosomatida Morphologie: -formes trypomastigote (exocellulaire) et forme amastigote (endocellulaire) chez HD vertébré Forme Trypomastigote: forme allongée 15 à 20 µm souvent aspect d'un C, noyau central, kinétoplaste postérieur très volumineux, membrane ondulante longeant le corps sur toute sa longueur et flagelle libre à partir de l'extrémité antérieure, mobile dans le sang du vertébré, pas de division Forme Amastigote: cellule arrondie, kinétoplaste large, flagelle vestigial, immobile , 3 à 4 µm, endocellulaire localisées et se multipliant dans les cellules du SRE et cellules musculaires du vertébré -formes épimastigote chez HI insecte et en culture: forme allongée 15 à 20 µm, noyau central, kinétoplaste proche du noyau, membrane ondulante longeant le corps à partir du noyau et flagelle libre à partir de l'extrémité antérieure

28. Epimastigotes chez insecte Trypomastigotes sanguins Amastigotes dans muscle cardiaque Amastigotes dans macrophages

29. Cycle évolutif: cycle indirect, parasite hétéroxène HD : homme, et nombreuses espèces animales sauvages (opossum,tatou, chauves souris….) et domestiques (porc, bétail, chien, chat), hébergeant les formes trypomastigotes sanguines HI: insecte hémiptère, famille des Reduviidae, sous famille des Triatominae (genres Triatoma, Rhodnius, Panstrongylus), grosse punaise de 2 à 3 cm, tête allongée, colorations rouge ou orangée des élytres, incapables de voler, se nourrissent sur un hôte au repos Réduves

30. repas sanguin sur HD=> transformation forme trypomastigote => formes épimastigotes, multiplication intestinale => forme trypomastigote métacyclique infectieuse attachée à la cuticule du rectum => piqûre d'un HD sain, et dépôt des déjections contenant le parasite sur la peau => pénétration active des formes trypomastigotes infectieuses mobiles par une blessure ou une muqueuse (ou par lésion de grattage) => pénétration dans les cellules cibles (macropahge, cellule musculaire), transformation en amastigote, cycle de reproduction endocellulaire qui recharge périodiquement le compartiment sanguin Epidémiologie:zoonose R de P: animaux sauvages, 150 espèces animales (Au Brésil, Tatous parasités à 100%) Oppossum Tatou

31. Les réduves vivent dans les terriers des animaux sauvages, le logement des animaux domestiques et dans les habitations humaines (fentes des murs et des meubles, faux plafond), elles restent à l'abri de la lumière et ne sortent que pour se nourrir, elles supportent l'altitude Leur piqûre est longue (15 minutes) et indolore Remarque: possibilité de transmission transplacentaire et transfusionnelle Maladie de Chagas strictement trouvée en Amérique Centrale et du Sud Dans les zones de forte endémie, la prévalence de la maladie de Chagas estimée par les tests sérologiques atteint 20 à 30 % (70 % dans le "Chaco paraguayen"), les zones de plus forte endémie sont situées au Mexique, Venezuela, Brésil et Paraguay Endémie rurale ou péri-urbaine (conditions socio-économiques) Estimation: 10 à 20 millions d'individus parasités

32. Clinique:phase d'incubation 3 à 30 jours phase aiguë initiale: durée 8 à 10 semaines touche les sujets neufs, surtout les enfants en zone d'endémie - signes locaux correspondant à la porte d'entrée: oedème au niveau des muqueuses (signe de Ramana), chagome (aspect furonculoïde et adénopathies satellites) - signes généraux: asthénie, anorexie, fièvre (1 à 2 mois), oedème généralisé, adénopathies, hépato-splénomégalie, diarrhée etc... - signes localisés: signes cardiaques (tachycardie, anomalies ECG) ou neurologiques (convulsions surtout chez les très jeunes enfants) guérison clinique en 2 mois phase silencieuse ou indéterminée: le sujet reste porteur du parasite, asymptomatique, dure 10 à 20 ans, évolue dans 30 % des cas vers la phase chronique

33. phase chronique: persistance du parasite endocellulaire (dans 30 % des cas), les signes cliniques signent les localisations préférentielles du parasite formes cardiaques: troubles du rythme, cardiomégalie, risque de mort subite formes digestives: méga-organes (oesophage et colon) neuropathies avec troubles moteurs et sensitifs risque de réactivation chez les immunodéprimés => méningo-encéphalite et cardiopathie aiguë maladie congénitale => avortement spontané (10 % des cas d'avortement spontané au Chili et au Brésil) ou troubles graves à la naissance souvent mortels

34. Signe de Ramana Cardiomégalie et aneurisme apical Méga côlon

35. Diagnostic • Diagnostic direct: • - mise en évidence du parasite • phase aiguë:formes trypomastigotes dans le sang (frottis mince, goutte épaisse, concentration) • faible parasitémie => inoculation à l'animal, hémoculture sur milieu NNN, Xénodiagnostic de BRUMPT (nécessite l'entretien de réduves au laboratoire, à manipuler avec précautions car risque de contaminations) • phase chronique: peu ou pas de parasite dans le sang ; Xénodiagnostic positif dans 50 % des cas • PCR et recherche d'antigène circulant • Diagnostic indirect: recherche d'anticorps IFI,agglutination, hémagglutination, ELISA, immunodiffusion, réactions d'immunotransfert • mais réactions croisées avec Leishmanies

36. Thérapeutique: chimiothérapie antiparasitaire, chirurgie nombreuses molécules actives in vitro, mais difficulté d'atteindre les formes amastigotes endocellulaires ==> traitement long, guérison possible Prophylaxie: prophylaxie générale : R de P sauvage inaccessible lutte contre les réduves: amélioration de l'habitat, utilisation d'insecticides éducation sanitaire surveillance des banques du sang prophylaxie individuelle en région rurale de transmission: ne pas coucher sur des bas flancs, utiliser une moustiquaire bien fermée se méfier des transfusions de sang complet pas de chimioprophylaxie