EPIdémie - Recherche 2 (Eclairages scientifiques)

Eclairage : La recherche du patient zero lors de l’épidémie d’Ebola en 2014

 

Débutée en mars 2014 en Guinée, l’épidémie d’Ebola aura duré moins de deux ans (malgré quelques cas de résurgence encore en 2016) et entraîné la mort de plus de 11000 personnes en Afrique de l’ouest. L’étude de ces phénomènes épidémiques est d’une importance majeure pour les scientifiques : elle permet d’acquérir des connaissances sur la façon dont naissent et se propagent les épidémies afin de développer des méthodes de lutte pour l’épidémie en cours et celles à venir. Si l’étude de la propagation des infections est fondamentale (voir partie 4), la question de l’origine de l’épidémie est également un enjeu majeur pour les chercheurs.

On appelle « patient zéro » la première personne à être infectée par le pathogène. Connaître l’histoire de la personne peut aider à comprendre quand et comment l’épidémie a commencé. C'est comme une enquête vers les origines, qui exige de retrouver tous les malades et de reconstituer leurs liens jusqu'à parvenir à déterminer le tout premier patient infecté.

Une fois le « patient zéro » retrouvé, l’enquête se poursuit pour comprendre comment la personne est devenue malade. L'objectif des scientifiques est de savoir quand et comment la première infection a eu lieu. Des indices comme la présence d'animaux sur le lieu de cet événement permettra de comprendre l'origine de l'infection. Déterminer l'activité que le premier individu faisait lors de sa contamination, la façon dont il a été exposé à l'animal etc... permettra de préciser les conditions qui ont mené à l'infection.

 

La traque des origines d’Ebola

La recherche des origines de l’épidémie d’Ebola de 2014 s’est faite sur plusieurs fronts et avec plusieurs outils.

Tout commence le 10 mars 2014 quand le ministère de la santé de Guinée et deux jours plus tard Médecins sans frontières en Guinée sont alertés par des morts mystérieuses de patients ayant développé des symptômes associés à une fièvre hémorragique. Les villages de Guéckédou et Macenta concentrent le plus grand nombre de cas. Deux équipes d’épidémiologistes arrivent sur le terrain le 14 et le 18 mars et le prélèvement d’échantillons commence. Ceux-ci sont envoyés dans des laboratoires P4 dont celui de Lyon. Les laboratoires P4 (ou BSL 4 pour biosafety level 4) sont habilités à abriter des agents hautement pathogènes de classe 4 (les plus contagieux) dont Ebola.

Carte de la Guinée localisant le départ de l'épidémie (en rouge) et la principale route entre la zone et la capitale

 

Ce que nous apprennent les données phylogénétiques

Les échantillons de 20 patients présentant des symptômes ont été analysés, le virus isolé et son matériel génétique séquencé. Les séquençages ont permis de rattacher la souche de cette nouvelle épidémie à la souche "Zaïre". Ils montrent aussi qu’il s’agit d’une variante génétique différente de celle présente dans des pays voisins comme la République démocratique du Congo et du Gabon et n’a pas été importée de ces pays. La haute similitude des séquences et la reconstruction des liens entre les patients a par ailleurs permis de confirmer l’hypothèse d’une introduction unique du virus chez l’Homme. C’est un résultat important car il signifie que l’épidémie n’est pas entretenue par une exposition continue à des animaux infectés.

 

Une meilleure compréhension du déclenchement des épidémies

L’analyse des liens entre les individus du village de Guéckédou a permis de formuler une hypothèse solide sur le « patient zéro » de l’infection en Guinée. Il s’agirait d’un enfant de 2 ans, dont le début d’infection date du 2 décembre 2013 et la mort du 6. Soit 3 mois avant le déclenchement de l’épidémie. Cette durée d’exposition des populations à la maladie, avant le déclenchement de l’épidémie a pu entraîner beaucoup de transmissions en chaîne et ainsi augmenter le nombre de cas d’Ebola.

Tableau reconstitué par des chercheurs pour identifier le patient 0 dans la crise Ebola

 

Une fois le patient zéro identifié, les scientifiques ont pu se rendre dans le village de l’enfant. Ils ont remarqué la présence de la souche d’un arbre creux. Celui-ci avait brûlé mais les villageois ont décrit une véritable « pluie de chauves-souris » au moment où l’arbre a commencé à brûler. Dans les cendres, les scientifiques ont retrouvé l’ADN d’une chauve-souris de l’espèce Mops condylurus, ce qui correspond aux descriptions des villageois. Des analyses ont été menées pour rechercher la présence du virus chez ces animaux mais aucun échantillon ne contenait le virus. Cet élément ne remet cependant pas en cause l’hypothèse car la fréquence du virus chez les chauves-souris est supposée être très faible. L’enfant aurait pu s’infecter en jouant près de l’arbre et en avalant une petite quantité d’excréments de chauve-souris.

 

Après avoir infecté la famille proche et l’infirmière de la famille, 8 autres personnes ont été infectées durant les funérailles de la grand-mère du patient zéro. C’est également au cours de funérailles que 13 femmes ont été touchées en Sierra Leone, ce qui a déclenché l’épidémie dans ce pays. Traquer le virus nous renseigne donc sur la façon dont il se propage et fournit des moyens de lutte. C’est grâce à ce type d’études que l’on a pu mettre en évidence le fait que les rites mortuaires impliquant un contact avec le corps demeurent un des principaux facteurs de propagation du virus, qui se transmet par les fluides corporels, comme l’indique sur son site l'Organisation mondiale de la Santé (OMS). C’est pourquoi le ministère guinéen de la santé a élaboré une loi interdisant le transport des personnes décédées du fait d’Ebola ainsi que leur inhumation par leurs proches. Malgré son importance, cette loi a été mal accueillie et parfois peu respectée, du fait de l’importance des traditions dans les rites funéraires. Cela conforte l’idée d’intégrer, outre les paramètres biologiques, des éléments sociologiques dans les études pour mieux comprendre l’émergence et la propagation soudaine des épidémies.

 

La mise en place de réponses d’urgence efficaces

L’arrivée d’Ebola sur le terrain du Nigéria prend ses racines au Libéria. Un homme qui avait de la fièvre et était en observation dans un hôpital a soudainement décidé de partir contre l’avis des médecins. Le 20 juin 2014, il a voyagé par avion du Libéria au Ghana puis au Togo et enfin au Nigéria où il arrive par l’aéroport de Lagos. L’homme a potentiellement exposé 72 personnes à l’aéroport du Nigéria et à l’hôpital et il est mort 5 jours plus tard. La ville de Lagos est un enjeu majeur de la surveillance épidémiologique (21 millions d’habitats, une forte densité et un carrefour économique et industriel). Le 23 juillet, face à la menace épidémique, le ministre de la santé, le gouvernement de l’état de Lagos et des partenaires internationaux établissent un centre de gestion d’incident Ebola pour rechercher tous les contacts en lien avec l’homme malade, isoler ceux présentant des symptômes et décontaminer les lieux où l’homme s’était rendu. Un travail collaboratif commence entre les laboratoires d’analyses et les équipes d’épidémiologistes de terrain chargés de retracer tous les contacts. 18500 entretiens ont été réalisés par ces équipes de terrain et 894 contacts ont été identifiés. Au 24 septembre, 19 cas d’Ebola avaient été confirmés en laboratoire et 8 personnes en sont mortes. Au 8 octobre, le Nigéria présentait 20 cas d’Ebola pour 8 morts et aucun nouveau cas n’avait été déclaré depuis le 31 août. Cet exemple démontre que le suivi du déclenchement des épidémies peut, dans certaines situations, permettre de développer des réactions d’urgence efficaces pour endiguer la propagation des épidémies.

Structure de l'organisation du Ebola Response Incident Management Center pour faire face à la crise au Nigéria

 

Sources

Baize S et al., Emergence of Zaire Ebola Virus Disease in Guinea, The New England Journal of Medecine, 09/10/2014

CDC, Ebola Virus Disease Outbreak — Nigeria, July–September 2014. In www.cdc.org, consulté le 13 mai 2016

 

Partenaires du projet

Fondation La main à la pâte