Dr J.B. LEKANA-DOUKI, Ph. DDépartement de Parasitologie-Mycologie
de l’Université des Sciences de la Santé, LibrevilleUnité de Parasitologie Médicale, Franceville CIRMF
GABON
L’ANEMIE SEVERE PALUSTRE:
OU EN EST-ON EN CE DEBUT DE 21°SIECLE?
JB LEKANA-DOUKI, ATELIER PALUDISME INSTITUT PASTEUR DE MADAGASCAR, MARS 2008
RAPPEL DES GENERALITES SUR PHYSIOPATHOLOGIE PALUSTRE
L’ANEMIE PALUSTRE DANS DIFFERENTES ZONES ENDEMIQUES
LES FACTEURS ASSOCIES A L’ANEMIE PALUSTRE
- LES FACTEURS PARASITAIRES
- LES FACTEURS DE L’HOTE
LES INTERVENTIONS
DEFINITION DE L’ANEMIE PALUSTRE
Cycle évolutif
GENERALITES
PHYSIOPATHOLOGIE:
PALUDISME NON COMPLIQUE : Fièvres, troubles digestifs
PALUDISME SEVEREAnémie sévère, paludisme cérébral, détresse respiratoire, convulsions répétées,hypoglycémie
PALUDISME COMPLIQUE
PALUDISME MODÉRÉ
cytokines proinflammatoires (1), toxines (2).
1
Flux sanguin
6
2
Mécanismes responsables de la séquestration des hématiesparasitées par P. falciparum
PALUDISME ASSOCIE A LA SEQUESTRATION PARASITAIRE
obstruction de capilaire
Cytoadhérence des HP Rosette
Autoagglutinationdes HP
1
PHYSIOPATHOLOGIE DU PALUDISME ET SEQUESTRATION PARASITAIRE: JB LEKANA-DOUKI
L’ANEMIE PALUSTRE: DEFINITION ET CAUSES
DEFINITION: Diminution de la concentration d’hémoglobine en l’absence d’hémodilution
- 13g/dl chez l’homme
- 12g/dl chez la femme
- 14g/dl chez le nouveau-né
- 10,5 g/dl chez la femme enceinte
En zone endémique; définition variable
ANEMIE SEVERE PALUSTRE: Hb < 5g/dl
Chute brutale
Paludisme non compliqué: 1960(62%)
Paludisme grave: 1202(38%)
Paludisme sévère (ASP, Neuropalu):
570 (47,4%)
Paludisme modéré: 632(52,6%)
Total enfants fébriles: 8036 Impaludés: 3162 (39%)
90% P. falciparum
LE PALUDISME À LIBREVILLE, GABON
Transmission pérenne, zone hyperendémique
DZEING-ELLA et al. , Malaria J. 2005
70% Anémie Sévère Palustre, souvent microcytaire
LE PALUDISME À LIBREVILLE, GABON
Age SMA: < 24 mois
CCéérréébralebrale (41 %)(41 %)AnAnéémiemie (6.8 %)(6.8 %)
AutresAutres (6.8 %)(6.8 %)
CCéérréébralebrale + + ananéémiemie(7.8 %)(7.8 %)
HyperparasitemieHyperparasitemie(37.5 %)(37.5 %)
•• HbHb << 5 g/dl5 g/dl
•• Asexual Asexual tftf > > 500,000/mm3500,000/mm3
•• Coma, Coma, omnibulationomnibulation, , BCS BCS << 2,2,
•• MoyenneMoyenne dd’’âgeâge: 40.8 : 40.8 moismois
••MortalitMortalitéé 18/198 18/198 (9.1%)(9.1%)
D’après Lyke, MIM2005, Yaoundé
PALUDISME GRAVE A BANDIAGARA, MALI
-Transmission saisonnière, hyperintense (20-60 piqûres infectantes /mois)
FEMMES ENCEINTES
GABON
AFRIQUE: prévalence 60 à 80%
Primipares
Carence en fer et folates
Faible poids de BB à la naissance, prématurité
Libreville
311
202236
57%
10% 2.1%0
50
100
150
200
250
300
350
janvier-00 janvier-00 janvier-00
N
Prévalence
1996 2005 2006Mabicka-Mamfoumbi
Retard de développement
Production de GR Destruction de GR
RBC
CFU-S
BFU-E
CFU-E
Reticulocyte~~~
~~~
~~
burst-forming-unit-erythroid
colony-formingunit-erythroid
Erythroblaste
Moelle
RATE
120 J
MACROPHAGES
HEMOLYSE
LES FACTEURS DE L’HOTEEPO
30 kDa produite dans le reinCirculation dans le sang
Stimulation de l’érythropoïèsedans la moelle osseuse
Expression de Epo R - - -
Réponse à l’Epo inefficace
Baisse d’Hct
CFU
Distribution de HLADistribution de HLA--A*2902 plus A*2902 plus importanteimportante chez les chez les enfantsenfants
ddééveloppantveloppant uneune ASP par rapport ASP par rapport àà ceuxceux qui font PSAS (qui font PSAS (HbHb > 5 > 5
g/dl)g/dl)
D’après Lyke, MIM2005, Yaoundé
LE SYSTEME HLA
RECEPTEUR DU COMPLEMENT : CR1
Surface du G.R.
Élimination du complexe immun, inactivation du C3b
Polymorphisme CR1 :
H/L: NT 3650 in exon 22,
L: ASP protecteur
MIF : Macrophage migration Inhibiteur Factor
Cytokine pro-inflammatoire, amplificateur de la réponse
K.O. : amplification de la maturation érythroïdes
Polymorphisme du nombre de répétition CATTdans le promoteur 5 - 8
5 - 6 CATT: SUSCEPTIBLES
IMPLICATION DES FACTEURS DE L’HOTE DANS L’Anémie Sévère Palustre (ASP)
INFLUENCE DU POLYMORPHISME DES TRANSPORTEURS DU FER DANS LA SURVENUE DE ASP
??
Tf
Tf-Fe
mitochondrie
Membrane
Fe2+
Représentation schématique de l’absorption du fer dans les cellules de la lignée érythropoïétique
Ferritine
Fe2+
synthèse d’Hb
HFE
TfR1
Tf= transferrine, TfR1= Récepteur à la transferrine 1, HFE= Gène déficient de l’hémochromatose humaine
LA TRANSFERRINE ET FER
POLYMORPHISMES DE LA TRANSFERRINE HUMAINE
195G
208S
G277S*(C3)
247LD296G (D1)
R300HR319H (Chi)
C377W
A477P
524LS142G
R55S
K627EK646E(Bv)
E671G (B2)
P570SP589S(C1/C2)
V448I
P645T
1 2 3 4 6 75 98 10 11 12 14 17161513
G258S*
1251-1293
3181-33948400-8513
9305-947810173-292
11092-14711640-819
12579-75613985-14139
18992-1908519685-717
21088-24322838-974
25318-38230243-427
31859-3222833396-430
TRANSFERRINE- GLYCOPROTEINE DU SERUM- Chromosome 3, brin sens- 17 exons
1 2 3 4 6 75 98 10 11 12 14 17161513
- Maladie de Parkinson, Borie 2002, - Risque d’anémie associée à un déficit en fer, Lee 2001
POLYMORPHISME DE LA TRANSFERRINE ET PATHOLOGIE HUMAINE
P570S(C2)
VARIANT C2: 8-12% en Afrique- Poly arthrite rhumatoïde, El-Hazni 1991- Maladie d’Alzheimer, Namekata 1997
A477P
- Atransferrinemie, Beutler 2000A477P :
G258S(C3)
VARIANT C3: < 1% en Afrique- Réduction de la capacité de fixation du fer, Lee 2001
R300H (DChi)
R300H Dchi : Largement répandu en Asie
PREVALENCE DU C3 ET REPARTION DANS LES GROUPES ETUDIES
PCR, exon 7Digestion Bbv I
2775
1
2763
5
46552
0280
594 30 934
Figure 1A
ASP AMP SA
4/3910,3%
0/1170 %
0/380 % p < 0,05
VARIANT C3: AUGMENTATION DU RISQUE D’ASP
PREVALENCE DU C2 ET REPARTION DANS LES GROUPES ETUDIES
PCR, exon 15 Digestion Bst E II
ASP AMP SA
1/392,6 %
13/11711,1 %
10/ 3826,3 %
Figure 1B
Heterozygosous Homozygosous
C1/C1C2/C2C1/C2
n. dig.
110 pb
90 pb
45 110
2723
068
818
954
487
5
ASP # SA : p < 0,01AMP # SA : p < 0,05
ASP # AMP : p<0,2 ; NS
(ASP+AMP) # SA : p < 0,01
VARIANT C2: DIMINUTION DU RISQUE D’ANEMIE PALUSTRE
FACTEURS PARASITAIRES
D’après Chang 2004
LE ROLE DE L’HEMOZOÎNE DANS LA PHYSIOPATH DE L’ASP
Réduction du burst oxydatif des macrophages
Limite la up-regulation des marqueurs d’activation
Stimule la sécrétion des endopéroxides chez les monocytes qui affecte le développement des précurseurs de G.R.
La présence de l’hémozoïne dans les monocytes est associée à la sévérité de la maladie
Au niveau des macrophages
Au niveau des monocytes
La présence de l’hémozoïne dans les monocytes est associée à la suppression du taux de réticulocytes
IL-10
pRBCpRBC
RBCCFU-S BFU-E CFU-E Reticulocyte
TGF-ββββ1
Monocyte
Lymphocyte
TNF-αααα
Parasitic Products
IL-12
IFN-γγγγ
Parasitic Products
MIF
NOPGE2
MonocyteMonocyteMonocyte
~~~
~~~
~~
Bone MarrowPeriphery
Monocyte
Hemozoin
Hemozoin
Model of Severe Malarial Anemia
LutyLuty et alet al., 2000, ., 2000, Infect Infect ImmunImmun, , 68:390968:3909Perkins Perkins et alet al., 2000, ., 2000, JID, 182JID, 182
La présence de l’hémozoïne provoque la réduction de la production IL-2 et IL-10
LE ROLE DE L’HEMOZOÎNE DANS LA PHYSIOPATH DE L’ASP
Une concentration de hémozoïne de 10microg/ml provoque l’inhibition deL’érythropoïèse.
Stimulation de la production de cytokines proinflammatoires :
- Augmentation de la clairance des G.R.
- Réduction de la durée de vie du globule rouge
Cas de P. vivax: invasion des réticulocytes
RETICULOPENIE
BAISSE DE PRODUCTION DE G.R.
FACTEURS PARASITAIRES DE L’ASP
INVASION DU G.R. : Rupture du schizonte Perte de GRINVASION DU G.R. : Rupture du schizonte Perte de GR
Ex: Hyperparasitémie
DESTRUCTION DES G.R.N.P. ET G.R.P.
Ex: RAP2
42 kDaRhoptries
Rôle biologique de PfRAP2 (1)
Mérozoïte
Rhoptries
Globule rouge
Figure: Processus d’invasion du globule rouge par le mérozoïte
EXPRESSION DE RSP2 AU COURS DU CYCLE ERYTHROCYTAIRE
TROPHOZOITE SCHIZONTE ROSACE
H>20Échec d ’invasion H 0-20CONTACT
Lekana-Douki et al. Blood 2003
H0-20
30% of total RBC
RAP2 présent sur les globules rouges sains
ANEMIE SEVERE PALUSTRE
POLYMORPHISME RAP2 ?
mAbs concentrations (µµµµg/ml)
0
20
40
60
80
100
300 150 75 37,5 19 9,5
CSACD36ICAM-1
Invasi
on
In
hib
itio
n (%
con
trôle
)
B4
Différence épitopique RAP2 en fonction du phenotype parasitaire
Polymorphismes single nucléotide substitution (SNP) de RAP2 chez les isolats de P. falciparum gabonais.
Position SNP* Fréquences
142 C/A 15,4 % AA 48
317 G/A 10,0 %
367 G/A 16,1 %
601 C/T 30,6 %
678 C/T 8,1 %
710 T/C 13,3 %
714 T/A 11,7 %
742 C/A 8,3 %
759 T/A 23,3 %
772 A/C 21,7 %
809 T/A 8,3 %
870 C/T 15,0 %
943 A/T 8,3 %
980 T/C 21,6 % AA 327
1047 G/T 11,7 %
Distribution des polymorphismes selon les groupes cliniques
2/10 (20,0 %)8/10 (80,0%)7/10 (70%)3/10 (30%)PSA
14/50 (28,0 %)36/50 (72,0%)45/54 (83,3%)9/54 (16,7%)APM
0/14 (0 %)14/14 (100%)14/14 (100%)0/14 (0%)ASP
L327P327H48N48
RAP2/RSP2 ET ERYTHROBLASTES
TRANSFERT DE RAP2/RSP2 SUR ERYTHROBLASTES
ACTIVATION DE LA VOIE DU COMPLEMENT
Layez 2005
MULTIFACTORIELLE
LA PRISE EN CHARGE DE L’ANEMIE
Carences nutritionnelles
Apport en Fer, folates et autres micronutriments
CONTROVERSE
Traitement préventif
T P I
MOUSTIQUAIRES IMPREGNEES
LA PRISE EN CHARGE DE L’ANEMIE
IMMEDIATE ET RAPIDE : diagnostic/traitementTransfusion
BAISSE DE LA MORTALITE
EST-IL POSSIBLE DE FAIRE DISPARAÎTRE
LA MORTALITE DUE A L’ASP CHEZ L’ENFANT ?