Schistosomiasis in areas of low endemicity: an overly neglected disease. The example of Schistosoma monsoni in Brazil

TL;DR

The paper discusses schistosomiasis in low-endemicity areas like Brazil, highlighting the need for more sensitive diagnostic methods to detect infections missed by traditional tests.

Contribution

The study emphasizes the inadequacy of standard diagnostic tools in low-endemicity regions and advocates for more sensitive techniques like PCR.

Findings

Traditional Kato-Katz tests miss many infections in low-endemicity areas.

PCR-based detection is more effective in identifying S. mansoni infections in these regions.

Low-endemicity zones require tailored diagnostic approaches to avoid underestimating infection rates.

Abstract

La schistosomose humaine est une maladie parasitaire causée par une infection par des trématode du genre Schistosoma. La maladie touche principalement les populations démunies. Environ 800 millions de personnes sont exposées au risque de contracter l’infection et il s’agit d’un problème de santé publique dans les régions tropicales et subtropicales d’Afrique, d’Asie, des Caraïbes et d’Amérique du Sud. Au Brésil, la schistosomose est largement répandue. On estime que 1,5 million de personnes en sont infectées et plus de 25 millions vivent dans des zones à haut risque de transmission. Dans l’État de Rio de Janeiro existent certaines zones présentant une faible endémicité ou des foyers isolés de Schistosoma mansoni. La plupart des individus infectés présentent des infections bénignes. Des études réalisées dans des zones de faible endémicité à Rio de Janeiro ont montré que si l’on analysait uniquement les enfants d’âge scolaire à l’aide du test de Kato-Katz, la majorité de la population infectée ne bénéficierait jamais de diagnostic d’infection à S. mansoni. Dans les situations de faible endémicité, avec de faibles intensités d’infection, avec une morbidité réduite dans la population et les tranches d’âge les plus touchées, la schistosomose nécessite une approche diagnostique plus sensible (par exemple, dépistage par PCR plutôt que test de Kato), sinon de nombreuses personnes infectées resteront indécelables par le système de santé.

Full text

Introduction

La schistosomose humaine est une maladie parasitaire chronique et aigüe causée par une infection par des trématodes du genre Schistosoma, dont S. haematobium, S. mansoni, S. japonicum, S. mekongi, S. intercalatum, S. guineensis. Il s’agit d’une maladie tropicale négligée (MTN), un groupe de diverses maladies et affections qui touchent principalement les populations à faible revenu dans le monde entier [12] Cette maladie est un problème de santé publique dans les zones tropicales et subtropicales d’Afrique, d’Asie, des Caraïbes et d’Amérique du Sud. Environ 800 millions de personnes sont exposées au risque de contracter l’infection. On estime que 200 millions de personnes sont infectées par l’une des espèces de schistosomes responsables de la maladie [12, 13]. Dans le but d’éliminer la schistosomose en tant que problème de santé publique, l’OMS avait initialement fixé un objectif de couverture de 75 % du traitement des enfants d’âge scolaire [4]. Les enfants sont particulirement vulnérables et leur responsabilité dans la transmission est très élevée en raison de certains de leurs comportements. Dans les zones de faible endémicité, avec des patients à faible charge parasitaire, comme dans l’État de Rio de Janeiro, les méthodes traditionnelles de lutte contre la schistosomose, c’est-à-dire le traitement des enfants d’âge scolaire diagnostiqués par des méthodes parasitologiques, peuvent être insuffisantes pour un diagnostic réel de la situation, ce qui rend la maladie encore plus négligée [3].

La schistosomose au Brésil

Au Brésil, Schistosoma mansoni est la seule espèce responsable de la schistosomose et la maladie est largement répandue. Le diagnostic conventionnel de l’infection à schistosomose intestinale repose sur la détection des œufs par des méthodes parasitologiques telles que le test de Kato-Katz. L’infection a été signalée dans toutes les régions et est considérée comme endémique dans sept États de la région du Nord-Est et dans deux États de la région du Sud-Est. En 2015, 78,7 % de tous les cas signalés au Brésil proviennent de la région du Nord-Est [14]. Bien que près de 10 à 12 millions de personnes au Brésil aient été infectées par S. mansoni dans les années 1970, les programmes de contrôle ont réussi à réduire la mortalité, la morbidité et la transmission associées au Brésil. Cependant, au tournant du siècle, il y avait encore environ 2,5 à 6,3 millions d’individus infectés au Brésil [7]. La dernière enquête sur la maladie, menée dans le pays de 2010 à 2015 auprès d’élèves de 7 à 17 ans, a montré une réduction significative des cas positifs de la maladie. On estime que 1,5 million de personnes sont infectées par cette maladie au Brésil et que plus de 25 millions vivent dans des zones à haut risque de transmission [9]. Malgré la réduction de la mortalité et de la morbidité, la schistosomose a été à l’origine de 8 756 décès entre 2000 et 2011 et de 2 517 décès entre 2015 et 2019 au Brésil où elle reste un problème de santé publique important [10].

La schistosomose dans l'Etat de Rio de Janeiro

Dans l’État de Rio de Janeiro, certaines zones présentent une faible endémicité (prévalence de la schistosomose chez les enfants d’âge scolaire inférieure à 10 % selon les paramètres parasitologiques) où existent des foyers isolés de S. mansoni dans lesquels la plupart des sujets infectés présentent des infections bénignes, excrétant moins de 100 œufs/g de selles. Lors d’une enquête réalisée dans l’État de Rio de Janeiro de 2010 à 2015 auprès d’élèves de 7 à 17 ans, la schistosomose a été signalée dans 10 des 21 municipalités étudiées. Sur les 5 111 écoliers dépistés pour l’infection à S. mansoni, 46 (1,65 %) ont été testés positifs [9]. Sumidouro, un comté de l’État brésilien de Rio de Janeiro, est entouré par des collines et possède des cascades et des rapides constituant ses principales collections hydriques. Il existe également quelques vestiges de la forêt tropicale brésilienne au sommet des montagnes et dans de petites parties le long des rives des cours d’eau. Plusieurs études sur les parasitoses intestinales ont été réalisées dans les localités rurales de la commune de Sumidouro, zone d’endémie de la schistosomose à S. mansoni, entre 1960 et 1980. Ces travaux ont montré de fortes prévalences de parasitoses intestinales dans les populations locales, probablement causées par les conditions sanitaires locales extrêmement mauvaises [1]. En ce qui concerne la schistosomose, son diagnostic à Sumidouro est désormais rendu difficile par les faibles charges de S. mansoni, ce qui favorise la sous-estimation du nombre d’individus infectés. Par ailleurs, la situation épidémiologique de la région est rendue plus complexe par la présence du rongeur sauvage Nectomys squamipes, hôte naturel de S. mansoni, qui participe au cycle local de transmission [6]. Parmi les 205 patients infectés par S. mansoni à Sumidouro, environ 84 % étaient âgés de 14 ans ou plus et tous, sauf un, avaient une forme intestinale (91,2 %) ou hépato-intestinale (8,3 %) de schistosomose [8].

On peut s’attendre à une telle configuration en cas d’infections bénignes, bien que des formes cliniques graves de schistosomose puissent aussi être présentes même dans les zones de faible endémie. Concernant le sexe, 69,8 % étaient des hommes et 30,2 % des femmes. Bien que l’exposition professionnelle à la schistosomose concerne tout le monde, les hommes sont plus exposés car ils se chargent seuls du nettoyage des collections hydriques. La sensibilité du test Kato-Katz diminue considérablement lorsque les charges parasitaires sont faibles, ce qui sous-estime les infections légères caractérisées par un faible nombre d’œufs. L’absence d’excrétion des œufs interfère directement avec la sensibilité de l’examen microscopique des échantillons de selles, compromettant ainsi la détection d’infections de faible intensité dans les zones de faible endémie. En revanche, les tests de détection d’ADN diagnostiquent même les individus avec un faible nombre d’œufs d’helminthes excrétés dans les fèces. En outre, les tests ADN jouent un rôle potentiel en tant que marqueurs des réponses au traitement. Dans une autre étude réalisée à Sumidouro, des tests de Kato-Katz ont révélé des infections actives chez 8 individus sur 108 prélevés. L’intensité de l’infection exprimée par les charges parasitaires variait de 6 à 72 œufs/g de fèces. Les résultats ont montré une amplification de l’ADN chez 32 individus sur 100 testés par PCR en temps réel [3]. En se fondant sur la méthodologie traditionnelle, analysant uniquement les enfants d’âge scolaire à l’aide du test de Kato-Katz, la majorité de cette population ne connaîtrait jamais de diagnostic d’infection à S. mansoni.

D’après l’OMS, il existe de bonnes preuves pour soutenir la poursuite de l’utilisation des outils conventionnels tels que le Kato-Katz et le Point-of-Care-CCA rapid test (POCCCA) pour détecter S. mansoni au cours de la surveillance épidémiologique dans les zones de prévalence modérée ou élevée, malgré la faible sensibilité pour les infections de faible intensité [11]. Cependant, des travaux supplémentaires sont nécessaires pour caractériser la sensibilité et la spécificité des outils de diagnostic immunologique et moléculaire de la schistosomose humaine. Toujours d’après l’OMS, de nouveaux outils de diagnostic sont nécessaires de toute urgence pour le diagnostic des schistosomes [12].

Dans une autre étude réalisée au Brésil, dans l’État de Minas Gerais, les tests parasitologiques et le test POC-CCA ont facilement détecté les individus présentant des infections lourdes ou modérées. En revanche, tous les tests ont montré des sensibilités réduites lorsqu’il fallait détecter des individus présentant une charge parasitaire faible (99-12 œufs/g de fèces) ou très faible (moins de 12 œufs/g de fèces). Surtout dans le cas d’une charge parasitaire très faible, la technique Kato-Katz, au mieux, n’a détecté que 40 % des individus infectés. Dans le cas des individus à très faible charge parasitaire, les méthodes POC-CCA et Helmintex ont montré de meilleures performances avec des sensibilités de plus de 50 et 84 % respectivement. Cependant, dans sa forme actuelle, Helmintex n’est pas applicable à grande échelle en raison de la taille de l’échantillon requise et des processus de tamisage et de sédimentation qui prennent beaucoup de temps. Ce test pourrait cependant constituer une référence pour l’évaluation de nouveaux outils de diagnostic développés pour le terrain. En recherchant des méthodes de diagnostic facilement applicables avec une sensibilité améliorée pour les études épidémiologiques, il a été constaté que la combinaison de la méthode Kato-Katz avec le POC-CCA produisait de meilleurs résultats lorsque le nombre de lames et d’échantillons fécaux était augmenté [11].

En revanche, Ferrer et al. ont montré que l’ELISA basé sur l’antigène soluble de l’œuf (ELISA-SEA) est la meilleure méthode pour le diagnostic des infections actuelles et anciennes et que la PCR sur les fèces est la méthode la plus efficace pour détecter une transmission récente [5]. L’utilisation de différents tests complémentaires a également permis un meilleur diagnostic de l’infection à S. mansoni, révélant une prévalence relativement élevée (33,8 %) de la schistosomiose dans une communauté de faible transmission au Venezuela. La technique Mini-FLOTAC représente une technique fiable pour détecter S. mansoni zoonotique et d’autres parasites dans les réservoirs de rongeurs [2].

Une combinaison de méthodes doit être mise en œuvre puisque les programmes de lutte contre la schistosomose dans différentes régions du monde évoluent, en passant du contrôle de la morbidité vers le contrôle de la transmission et l’élimination [11].

Le contrôle de la schistosomose

La schistosomose est incluse comme priorité dans les agendas mondiaux tels que les objectifs de développement durable (ODD) et la feuille de route pour le contrôle des MTN de l’Organisation mondiale de la santé (OMS). Actuellement, la lutte contre la schistosomose dans les régions endémiques repose sur l’administration en campagne à large échelle régulière de médicaments et la surveillance des infections chez les enfants d’âge scolaire. En 2020, l’OMS a publié une nouvelle feuille de route pour guider l’action contre les MTN au cours de la décennie 2021-2030. Cette feuille de route vise l’élimination de la schistosomose en tant que problème de santé publique et l’interruption de la transmission du schistosome chez les humains dans certains pays d’ici 2030. La stratégie de l’OMS pour contrôler et éliminer la schistosomose humaine comprend la chimiothérapie préventive des groupes à risque, l’accès à une source d’eau potable et à un système d’assainissement amélioré, l’éducation à l’hygiène, la gestion de l’environnement et la lutte contre les mollusques réservoirs [13]. La maladie touche principalement les populations démunies qui, soit ignorent le potentiel de transmission des sources d’eau qu’ils utilisent, soit ne peuvent éviter le contact avec de l’eau infestée en raison de leur profession (agriculture, pêche), de leurs comportements récréatifs (nager et jouer dans l’eau) ou du manque d’une source fiable d’eau potable.

Conclusion

À tout âge, le contact avec des cercaires d’eau douce peut entraîner une infection à schistosomes. En effet, la schistosomose touche les populations pauvres du monde, qui dépendent généralement des plans d’eau locaux et risquent d’y être exposées, parfois quotidiennement [4]. Dans les situations de faible endémicité, avec de faibles charges parasitaires, ce qui d’une part, entraîne une perte d’efficacité des outils diagnostiques et d’autre part, augmente le désintérêt général pour cette maladie déjà négligée, la maladie nécessite une approche diagnostique différenciée par rapport aux zones d’endémicité moyenne et élevée. L’utilisation de techniques de laboratoire d’une plus grande sensibilité, combinée à un élargissement de la population étudiée, est essentielle pour un diagnostic réel de la situation dans les zones de faible endémicité.

Approbation éthique

N’est pas applicable.

Financement/Soutien

Aucun.

Liens d'intérêts

L’auteur ne déclare aucun conflit d’intérêt