Epidemiology and dynamic of dengue and chikungunya in several provinces in Vietnam
Epidémiologie et dynamique des virus de la dengue et du chikungunya dans plusieurs provinces du Vietnam
Résumé
Dengue and chikungunya are both transmitted by Aedes aegypti and Aedes albopictus and can cause potentially severe and or debilitating chronic disease. They are the fastest spreading diseases, in part because of the climate change. Vietnam is a hyperendemicity country for dengue and is at risk to be like neighboring Cambodia affected both by dengue and chikungunya and be an overlapping area of distribution for both viruses. The aim of this PhD work was therefore to assess the status of single and dual infections all over the country, investigate the presence of chikungunya, assess the efficiency of the surveillance procedures routinely established and assess the diversity of mosquito populations and their potential respective role. A first part of the PhD dissertation is devoted to a bibliographic review. The second part comprises three chapters associated to three different publications. The first chapter is devoted to a surveillance study in the general hospital if the Southern Province of Dong Thap. A cohort of 131 patients with acute fever symptoms was investigated for the presence of dengue and chikungunya. 101 patients out of 131 were confirmed with dengue. All four dengue serotypes were detected with a predominance of DENV2 and DENV4. No chikungunya infection was detected although reported in neighboring Cambodia. A differential efficiency of serological dengue detection was observed. Efficiency was 29% upon admission and 53% after seven days on the same patients. There is thus a clear risk of dengue being underestimated while chikungunya is not systematically detected. Changes in detection and surveillance procedures are therefore proposed to increase the efficiency of dengue detection and continue the monitoring the emergence of CHIKV. The second Chapter is dedicated to the respective role of A. aegypti and A. albopictus in the 2011 outbreak in the Northern capital city of Hanoi. Only DENV-1 and DENV-2 serotypes were detected from the 140 patients hospitalized. A positive correlation was found between the population density of A. aegypti and the number of human cases and duration of outbreaks. This was not observed for A. albopictus. Three pools of A. aegypti were positive with dengue virus, two with DENV-1 and one with DENV-2. This work indicate clearly the role of A. aegypti in the 2011 Hanoi epidemics. The last chapter of the PhD is devoted to a crosscutting country wide survey in five provinces border with Lao PDR and Cambodia. In this work, a total of 558 serum samples were collected from patients admitted in the 2012-2014 period in five provincial preventive medicine centers with acute fever and symptoms compatible to DENV-CHIKV infection. All four dengue serotypes were found altogether but not in the same province. Only two serotypes were found at the maximum in a single province. No CHIKV was detected. A total of 1104 adult mosquitoes were collected inside and outside houses at the same place. Mosquito population density and vector indexes were assessed following capture of larvae. Differing densities of mosquito populations were found with the highest one being in the Long An province border with Cambodia. Dengue viruses were detected mostly in A. albopictus. CHIKV was also detected in A. albopictus mosquitoes. The phylogenetic analysis of the collected mosquitoes showed a large diversity of genotypes, all of them having been described in other parts of the world. This part of the PhD work underline the dual role of A. aegypti and A. albopictus, the increasing role of the latter and the high level of man-related very long distance mobility of mosquitoes. This work underlines the need of novel approaches for surveillance both at the clinical and at the entomological level to efficiently tackle the risk of dengue and chikungunya outbreaks.
La dengue et le chikungunya sont des maladies transmises par Aedes aegypti et Aedes albopictus pouvant causer des pathologies sévères et des atteintes incapacitantes chroniques. Ce sont aussi les maladies qui se diffusent le plus rapidement, en partie à cause du changement climatique. Le Vietnam est une zone d’hyperendémicité pour la dengue et à risque pour le chikungunya comme le Cambodge voisin qui est atteint par les deux maladies.et représente une source de diffusion. L’objectif de cette thèse est d’évaluer le statut de ces deux maladies et la présence du chikungunya, d’évaluer l’efficacité du système de surveillance et d’évaluer la diversité des populations de moustiques vecteurs et leurs rôles respectifs dans la transmission. Une première partie de la thèse est dévolue à une revue bibliographique. La seconde partie comprend trois chapitres associés à trois publications. Le premier chapitre est consacré à une étude de la surveillance à l’hôpital général de la province sud de Dong Thap. Une cohorte de 131 patents avec une fièvre aigue a été étudiée pour tester la présence de dengue et de chikungunya. 101 patients sur 131 ont été positifs pour la dengue et les quatre sérotypes ont été détectés avec une prédominance de DENV1 et DENV4. Aucun cas de chikungunya n’a été détecté. Une variation d’efficacité dans la détection sérologique de la dengue a été observée avec un passage de 29% lors de l’admission à 53% sept jours après admission. Il y a donc clairement un risque de sous-estimation de la dengue alors que le chikungunya, n’est pas du tout testé. Des changements dans la procédure de détection et de surveillance sont proposés pour améliorer l’efficacité de la surveillance et surveiller l’émergence du chikungunya. Le deuxième chapitre est consacré à l’étude du rôle respectif d’A. aegypti et A. albopictus dans l’épidémie de Dengue de 2011 à Hanoi. Seuls DENV1 et DENV2 ont été détectés chez les 140 patients étudiés. Une corrélation positive a été observée entre la densité de population d’A. aegypti et le nombre de cas humains et la durée des épidémies. Ceci n’a pas été observé chez A. albopictus. Trois lots d’A. aegypti se sont révélés positifs pour la dengue, deux pour DENV1 et un pour DENV2. Cette étude montre clairement le rôle d’A. aegypti dans l’épidémie de 2011 à Hanoi. Le dernier chapitre est consacré à une analyse transversale sur 5 provinces frontalières du Laos et du Cambodge. 558 sérums collectés chez des patients admis pour fièvre aigue et de symptômes compatibles avec la dengue et chikungunya entre 2012 et 2014 dans des centres de médecine préventive. Les quatre sérotypes ont été détectés mais pas tous dans la même province. Seulement deux sérotypes ont été détectés au maximum dans une même province. Le chikungunya n’a pas été détecté. Un total de 1104 moustiques adultes a été prélevé dans les mêmes zones à l’intérieur et à l’extérieur des habitations. La densité de population de moustiques et les indices entomologiques ont été évalués suite à la capture de larves. Des densités très différentes ont été observées et la densité la plus importante a été obtenue dans la province de Long An, voisine du Cambodge. Le virus de la dengue a été détecté principalement chez A. albopictus. Le virus du chikungunya a également été détecté chez A. albopictus. L’analyse phylogénétique des moustiques collectés a montré une grande diversité génétique avec des génotypes décrits sur d’autres continents. Cette partie de la thèse met en évidence le rôle différentiel d’A. aegypti et A. albopictus, le rôle croissant de ce dernier et le transport anthropique des moustiques sur de grandes distances. Ce travail souligne le besoin de nouvelles approches de surveillance, au niveau clinique et au niveau entomologique, pour s’attaquer de façon efficace au risque épidémique de dengue et de chikungunya.
Origine : Version validée par le jury (STAR)