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REPUBLIQUE DU CAMEROUN
Paix -- Travail - Patrie
MINISTERE DE L'ENSEIGNEMENT SUPERIEUR UNIVERSITE DE
YAOUNDE I
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REPUBLIC OF CAMEROUN
Peace - Work - Fatherland
MINISTRY OF HIGHER
EDUCATION
THE UNIVERSITY OF YAOUNDE I
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FACULTE DES SCIENCES
FACULTY OF SCIENCE
DEPARTEMENT DE BIOLOGIE ET PHYSIOLOGIE
ANIMALES
DEPARTMENT OF ANIMAL BIOLOGY AND PHYSIOLOGY
Dynamique de la faune culicidienne sur le
campus de l'Université de Yaoundé
I
(Cameroun)
MEMOIRE
Présenté et soutenu en vue de l'obtention du
Diplôme d'Etudes
Approfondies (DEA) en BIOLOGIE ANIMALE
PAR:
KAMGANG MBOUHOM David Basile
Maître
es Sciences, option : Parasitologie
Matricule : 98X310
Sous la direction de :
Dr. Frédéric SIMARD Pr. Albert
SAME-EKOBO
Chargé de Recherche Professeur
(IRD-OCEAC) (Université de Yaoundé I)
Année académique 2005-2006
DEDICACE
Je dédie ce travail à :
- mes parents M. et Mme françois et Elisabeth MBOUHOM
;
- ma nourrice maman Sara Piadjie ;
- toute ma famille.
Pour leur affection et leur encouragement, qu'ils trouvent
ici le fruit des prières et des sacrifices consentis pour moi.
REMERCIEMENTS
Au moment où j'achève la rédaction de ce
travail réalisé au Laboratoire de Recherche sur le Paludisme de
l'OCEAC, je ne saurais m'empêcher d'exprimer ma reconnaissance à
tous ceux qui y ont contribué de près ou de loin. Je pense
particulièrement à :
- Dr Jean-Jacques MOKA, secrétaire général
de l'OCEAC pour m'avoir accordé un stage académique dans cette
institution;
- Professeur Albert SAME-EKOBO pour avoir accepté à
m'encadrer malgré ses
multiples occupations et pour avoir initié ma
collaboration avec l'OCEAC ;
- Dr Frédéric SIMARD pour m'avoir accepté au
Laboratoire de Recherche sur le
Paludisme de l'OCEAC et pour avoir dirigé ce travail;
- Drs Parfait AMBENE-AWONO, Christophe ANTONIO-NKONDJIO et
Josiane ETANG pour leurs critiques et leurs suggestions;
- Dr Luc SIGHA, chercheur à l'Institut de la Recherche
Géologique et Minière (IRGM) pour m'avoir donné un
pluviomètre ;
- monsieur Philippe BOUSSES pour ses critiques pertinentes et ses
suggestions; - Dr Isabelle MORLAIS pour sa rigueur et ses conseils ;
- tous les enseignants du département de Biologie et
Physiologie Végétales, du département de Science de la
Terre et du département de Biologie et Physiologie Animales de
l'Université de Yaoundé I pour la qualité de
l'enseignement dont ils nous ont fait bénéficier tout au long de
notre cursus universitaire ;
- MM. Roger BEYENE, Jean Claude TOTO et Elysée
NCHOUTPOUEN pour m'avoir initié aux techniques d'échantillonnage
des moustiques et à l'utilisation des clés d'identification
morphologique des Culicidae ;
- monsieur Isaac TCHIKANGWA pour son assistance à
l'insectarium ;
- MM. Jean-Pièrre AGBOR, Sylvie KEMLEU et Rose NYAMBAN
pour m'avoir initié aux différentes techniques de biologie
moléculaires et biochimiques ;
- MM. Philippe NWANE, Collince KAMDEM et Mouhamadou CHOUAIBOU
pour leur assistance technique et leurs suggestions;
- M. Joachim ETOUNA pour sa contribution à la
réalisation de la carte présentant la zone d'étude et le
relevé des positions GPS ;
- tous les résidents de la cité universitaire qui
ont accepté que les enquêtes se déroulent dans leur chambre
;
- mes amis Alice MADAHA, Sandrine NSANGO, Judy NGALLIAKO,
Aimé TOKEMNGONG, Christian WANDJI, Emmanuel PETGA, Magloire TONDA,
Fabien KANA, Maurice NKAM, Françoise MADEN, Billy TENE, Bertrand
NKOUEMOU et Daniel CHOLOM pour leur encouragement;
- mes camarades NAGA-NDONGO, Guy LEUKEFACK, Solange MEYIN,
Charlotte GWET, Hermine MAHOT, Virginie OLOMOU, Ida MBARGA et Emmanuel ELANGA
pour leur collaboration;
- je ne saurais terminer sans exprimer ma profonde gratitude
à Mlle Mireille DZUKAM pour son soutien moral et ses encouragements qui
m'ont été capitales dans les moments difficiles.
SOMMAIRE
DEDICACE i
REMERCIEMENTS ii
SOMMAIRE iv
LISTE DES FIGURES vii
LISTE DES TABLEAUX viii
LISTE DES ABREVIATIONS ix
RESUME x
ABSTRACT xi
Introduction 1
Chapitre 1 : Revue de la littérature 3
1.1. Les Culicidae 3
1.1.1. Place des Culicidae dans le règne animal
3
1.1.2. Morphologie générale des Culicidae
5
1.1.2.1. Les Sufs 5
1.1.2.2. La larve 5
1.1.2.3. La nymphe 5
1.1.2.4. L'imago ou adulte 7
1.1.3. Identification des Culicidae 9
1.1.3.1. Identification morphologique 9
1.1.3.2. Identification par cytogénétique 9
1.1.3.3. Identification par PCR 9
1.1.3.4. Autres techniques d'identification 10
1.1.4. Rôle vecteur des Culicidae 10
1.1.4.1. Genre Aedes Meigen 1818 10
1.1.4.2. Genre Culex Linné 1758 11
1.1.4.3. Genre Anopheles Meigen 1818 11
1.1.5. Quelques données sur la faune culicidienne du
Cameroun 12
1.2. Transmission du paludisme 14
1.2.1. Définition du paludisme 14
1.2.2. Indices entomologiques de la transmission 16
1.3. Lutte antivectorielle 18
Chapitre 2 : Matériel et méthodes
20
2.1. Description de la zone d'étude 21
2.2. Points de capture des moustiques 22
2.3. Mesure des paramètres climatologiques
(température, hygrométrie et
pluviométrie) 22
2.4. Collecte des données entomologiques 22
2.4.1. Récolte des stades pré-imaginaux 22
2.4.2. Capture des moustiques adultes 23
2.4.2.1. Capture au moyen des pièges lumineux 23
2.4.2.2. Capture par pulvérisation intra-domiciliaire
d'insecticides 23
2.5. Elevage et montage des moustique 25
2.6. Identification des moustiques 25
2.6.1. Identification morphologique 25
2.6.2. Identification moléculaire des anophèles du
complexe Anopheles gambiae 25
2.6.2.1. Préparation du matériel biologique 26
2.6.2.2. Protocole d'amplification par PCR (Scott et
al., 1993) 27
2.6.2.3. Protocole de digestion enzymatique (Favia et
al., 1997) 29
2.6.2.4. Technique d'électrophorèse 32
2.6.2.4.1. Principe 32
2.6.2.4.2. Préparation du gel 32
2.6.2.4.3. Distribution des échantillons et migration
électrophorétique 32
2.6.2.4.4. Photographie et interprétation du gel 33
2.7. Détermination de l'infestation des anophèles
33
2.7.1. Principe 33
2.7.2. Protocole ELISA CSP monospécifique 33
2.7.3. Indice entomologique de la transmission 34
2.8. Analyse statistique 34
Chapitre 3 : Résultats et discussion
35
3.1. Résultats 35
3.1.1. Données climatologiques 35
3.1.2. Données entomologiques 37
3.1.2.1. Inventaire de la faune culicidienne 37
3.1.2.2 Faune culicidienne récoltée au stade
larvaire 39
3.1.2.3. Faune culicidienne récoltée au stade
adulte 41
3.1.2.4 Variation des effectifs de Culex quinquefasciatus
en fonction de la pluviométrie. 41
3.1.2.5 Espèces et formes moléculaires du complexe
Anopheles gambiae 41
3.1.2.6. Indice circumsporozoïte 41
3.2. Discussion 43
Conclusion et perspectives 47
Références bibliographiques 48
Annexes 56
Annexe 1 : Photos des différents types de gîte
prospectés 56
Annexe 2 : Séquences des amorces utilisées pour
l'identification des espèces du complexe Anopheles gambiae et
représentation schématique du test diagnostic de 3 espèces
du
complexe Anopheles gambiae d'après Scott et
al. (1993) 58
Annexe 3 : Réactifs et quantité pour ELISA-CSP
59
LISTE DES FIGURES
Figure 1 : Particularités morphologiques
des principaux genres de Culicidae d'intérêt
médical
(Lane et Crosskey, 1993) 6
Figure 2 : Morphologie générale
des Culicidae adultes (Lane et Crosskey, 1993) 8
Figure 3 : Développement de
Plasmodium falciparum chez l'anophèle (A1), chez l'homme
(A2) et espérance de vie infectante des anophèles
(B) 15
Figure 4 : Zone d'étude et localisation
des points de collecte des données entomologiques 21
Figure 5 : Piège lumineux type CDC 24
Figure 6 : Récolte des moustiques
après pulvérisation intra-domiciliaire d'insecticide 24
Figure 7 : Moustique monté sur minutie
24
Figure 8 : Schéma du principe de la PCR
(Polymerase Chain Reaction) 28
Figure 9 : Cycles des températures d'une
PCR pour l'identification des espèces et des formes
moléculaires d'An. gambiae s.s (Fanello et
al., 2002) 29
Figure 10 : Photographie d'un gel
montrant l'identification de An. gambiae s.s de forme
moléculaire M 30
Figure 11 :
Distribution mensuelle des précipitations et variation de la
température extérieure
et du taux d'hygrométrie sur le campus de
l'Université de Yaoundé I de mars 2005 à
février 2006 35
Figure 12 : Variation
mensuelle des effectifs de Cx. quinquefasciatus en fonction de la
pluviométrie 42
LISTE DES TABLEAUX
Tableau 1 : Caractères morphologiques
distinctifs des espèces identifiées (Gillies et De
Meillon, 1968 ; Gillies et Coetzee, 1987 ; Jupp, 1996)
37
Tableau 2 : Composition du milieu réactionnel
d'une PCR pour l'identification des espèces
du complexe An. gambiae (Scott et al., 1993)
29
Tableau 3 : Composition du milieu réactionnel
pour la digestion enzymatique de l'ADN
d'An. gambiae s.s (Favia et al., 1997)
30
Tableau 4 : Effectif et composition de la faune
culicidienne échantillonnée sur le campus de
l'Université Yaoundé I de mars à
décembre 2005 38
Tableau 5 : Caractérisation
et localisation des différents gîtes larvaires potentiels
prospectés
et distribution des espèces présentes de mars
à décembre 2005 40
LISTE DES ABREVIATIONS
ACm : anticorps monoclonal ADN : acide
désoxyribonucléique
BB : blocking buffer
BSA : bovine serum albumine CDC : center for diseases control CSP
: circumsporozoïtic protein dNTP : dinucléotide triphosphate
DIDP : Direction des Infrastructures et de la Planification
EDTA: ethylene diamine tetra-acetic acid ELISA: Enzyme Linked
ImmunoSorbent Assay
GPS: geographical positioning system Mm : millimètre
ul : microlitre
mM : millimolaire
MSP : Ministère de la Santé Publique
OCEAC : Organisation de Coordination pour la lutte contre les
Endémies en Afrique Centrale OMS : Organisation Mondiale de la
Santé
PCR : polymerase chain reaction Pmoles : pico-moles
RFLP : restriction fragment length polymorphism
s.l; s.s : sensu lato (sens large) ; sensu stricto
(sens strict)
UI : unité internationale
UTM : universal transverse mercator
RESUME
La lutte contre les maladies à transmission vectorielle
est basée en grande partie sur le contrôle des vecteurs. Pour
rendre cette lutte efficace, la connaissance de la biologie et de la taxonomie
des vecteurs est indispensable.
De mars à décembre 2005, nous avons
effectué un suivi longitudinal en vue d'échantillonner la faune
culicidienne présente sur le campus de l'Université de
Yaoundé I. Les moustiques provenaient des collectes trimestrielles des
stades pré-imaginaux dans treize gîtes larvaires sur le campus et
des captures mensuelles des adultes grâce au piège lumineux CDC
dans quatre chambres et aux pulvérisations intra-domiciliares
d'insecticides dans six chambres de la Cité Universitaire. Au total,
1213 moustiques adultes ont été capturés dont 381 au moyen
de pièges lumineux et 832 issus de la faune résiduelle matinale.
Au total, douze espèces culicidiennes ont été
identifiées: Culex quinquefasciatus, Cx. univittatus,
Cx.duttoni, Cx. guiarti, Cx. decens, Cx.
chorleyi, Cx. tigripes, Cx. poicilipes, Mansonia
africana, M. uniformis, Aedes albopictus et
Anopheles gambiae. Les espèces Cx. chorleyi, Cx.
poicilipes, Cx. guiarti et Cx. tigripes n'ont été
récoltées qu'aux stades pré-imaginaux et les
espèces Ma. africana et Ma. uniformis au stade
adulte.
Les moustiques récoltés au stade adulte sont
composés à 96,9% de Cx. quinquefasciatus.
An. gambiae, le seul vecteur du paludisme identifié, ne
représente que 0,5% de la faune adulte. La détermination de
l'infection des anophèles par le test ELISA CSP n'a pas
révélé la présence de la protéine CSP dans
les glandes salivaires des femelles testées. Le faible effectif des
anophèles récoltés (6 individus) ne permet pas de
conclure. L'analyse par PCR des membres du complexe An. gambiae a
révélé la seule présence d~An. gambiae s.s
de forme moléculaire M sur le campus universitaire.
Mots clés: Culicidae, vecteur,
maladie, Université de Yaoundé I
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