L'ulcère de Buruli est une maladie émergente tropicale négligée. Il provoque une défiguration et une incapacité permanente pour les victimes. L'agent causal est Mycobacterium ulcerans. Cependant, le réservoir environnemental et le mode de transmission de cette bactérie ne sont pas connus. Les tentatives visant à gérer la maladie ont été freinées par le manque de connaissances concernant le mode de transmission ainsi que le réservoir environnemental de M. ulcerans. Certains écosystèmes et habitats ont été associés au risque de contracter cette mycobactérie, notamment les milieux aquatiques d'eau douce stagnants et perturbés par les activités humaines des régions tropicales. S'il n'existe pas de vecteur bien identifié, des insectes aquatiques Hémiptères sont fortement suspectés d'intervenir dans la vectorisation de cet agent infectieux à l'humain. Une compréhension complète de la distribution et du mode de transmission de la bactérie aiderait ainsi à la gestion de la maladie. Dans cette thèse, nous utilisons les outils issus de la modélisation de la niche écologique pour décrire la distribution de M. ulcerans. Suite à la construction d'un modèle au Cameroun, en Afrique Centrale, et testé avec une seconde base de données en Guyane Française (Amérique du Sud), nous trouvons que l'agent pathogène montre des variations saisonnières notables dans la répartition de nos sites d'étude, au Cameroun. Pendant la saison humide, M. ulcerans est plus fréquente dans les grands bassins versants et en absence de marécages, tandis que durant la saison sèche, la bactérie est plus présente dans les petits bassins versants où peuvent être présents dans les zones marécageuses. Notre étude a permis de générer des cartes de répartition de l'agent pathogène dans la région d'étude, qui pourront être utilisées dans des études ultérieures contribuant à mieux gérer le risque infectieux pour cette maladie. De plus, nous avons développé une modélisation des niches écologiques des insectes aquatiques soupçonnés d'être des vecteurs de l'agent pathogène. Basé sur un protocole d'échantillonnage d'insectes aquatiques qui couvre l'ensemble du Cameroun, nous avons construit un modèle suivant la méthode de l'entropie maximale. Ceci nous a permis d'interpoler notre modèle sur toute l'Afrique de l'Ouest. Nous avons ensuite testé une corrélation entre la répartition prévue des insectes potentiellement vecteurs, et la prévalence de l'ulcère de Buruli. Nous mettons en évidence une corrélation positive significative entre la répartition des insectes et la répartition de la maladie, et trouvons que cette corrélation varie significativement dans l'espace et le temps. Ceci est cohérent avec la possibilité d'une transmission multi-hôte pour cet agent pathogène.Enfin, en collaboration avec d'autres auteurs, nous avons pu explorer différents facteurs influençant la distribution de M. ulcerans, tels que les réseaux et la structure de la communauté biotique, ou encore l'impact de l'occupation du sol sur la distribution de l'ulcère de Buruli dans notre région d'étude d'Akonolinga au Cameroun. Et enfin nous avons testé le changement de distribution de la maladie à une plus grande échelle, entre le Bénin et le Nigeria. Cette thèse contribue à une meilleure compréhension de la distribution de Mycobacterium ulcerans et de l'ulcère de Buruli, fournissant des éléments de preuve d'une transmission multi-hôtes de la mycobactérie, ainsi que les premières cartes de répartition de l'agent pathogène pour la région d'Akonolinga au Cameroun. / The Buruli ulcer is an emerging environmentally acquired infectious neglected tropical disease. It causes permanent disability and disfigurement in victims. The causative agent is Mycobacterium ulcerans; however the environmental reservoir and mode of transmission of this bacterium are not known. Attempts to manage the disease have been hampered by lack of knowledge of the mode of transmission and the environmental reservoir of M. ulcerans. Certain environments have been associated with the disease, notably disturbed aquatic environments composed of small bodies of stagnant water. There is no known vector, though aquatic insects have been implicated as possible vectors. A full understanding of the distribution and mode of transmission of the bacterium would help in management of the disease.In this thesis, we use the tools developed in ecological niche modelling to describe the distribution of M. ulcerans. Following the construction of a model in Cameroon, Central Africa, and tested against a second database in French Guiana (South America), the pathogen is found to have notable seasonal changes in its distribution in our study sites in Cameroon. In the wet season, M. ulcerans is more common in large watersheds, while in the dry season the bacterium is more common in small watersheds. This enabled the generation of hazard maps of the pathogen distribution in the study region, which will be used in future studies and management of the disease. Following this we undertook ecological niche modelling to describe the distribution of the aquatic insects suspected to be vectors of M. ulcerans. Based on a sampling protocol that spanned the country of Cameroon, we undertake maximum entropy modelling, which enabled us to interpolate our model across all of West Africa. With these maps we explore the correlation between the predicted distribution of the insects to the prevalence of the Buruli ulcer. We find a significant positive correlation between the distribution of the insects and the distribution of the disease, and find that this correlation undergoes significant changes in space and time, consistent with the model of multi-vectorial transmission of the disease.Finally, in collaboration with other authors, we have assisted in exploring how the distribution of M. ulcerans changes according to community structure networks, how the distribution of the Buruli ulcer disease changes in our study region of Akonolinga, Cameroon, and how the distribution of the disease changes at a larger scale, between Benin and Nigeria. This thesis contributes to our understanding of the distribution and drivers of Mycobacterium ulcerans and the Buruli ulcer, providing evidence of multi-vectorial transmission of the disease, and the first hazard maps of the pathogen for Akonolinga, Cameroon.

The spread of healthcare-associated infections (HAIs) and multi-drug resistance in healthcare networks is a major public health issue. Evaluating the role of inter-facility patient transfers that form the structure of these networks may provide insights on novel infection control measures. Identifying novel infection control strategies is especially important for multi-drug resistant pathogens such as Carbapenemase-producing Enterobacteriaceae (CPE) due to limited treatment options. The increasing use of inter-individual contact and inter-facility transfer network data in mathematical modelling of HAI spread has helped these models become more realistic; however, they remain limited to a few settings and pathogens. The main objectives of this thesis were two-fold: 1) to better understand the structure of the healthcare networks of France and their impact on HAI spread dynamics; and 2) to assess the role of transfers on the spread of CPE in France during the 2012 to 2015 period. The French healthcare networks are characterized by centralized patient flows towards hubs hospitals and a two-tier community clustering structure. We also found that networks of patients with HAIs form the same underlying structure as that of the general patient population. The number of CPE episodes have increased over time in France and projections estimate that the number of monthly episodes could continue to increase with seasonal peaks in October. The general patient network was used to show that, since 2012, patient transfers have played an increasingly important role over time in the spread of CPE in France. Multiple spreading events of CPE linked to patient transfers were also observed. Despite subtle differences in the flows of patients with an HAI and the general patient population, the general patient network may best inform novel infection control measures for pathogen spread. The structure of healthcare networks may help serve as a basis for novel infection control strategies to tackle HAIs in general but also CPE in particular. Key healthcare hubs in large metropoles and key patient flows connecting hospital communities at the local and regional level should be considered in the development of coordinated regional strategies to control pathogen spread in healthcare systems. / La propagation des infections nosocomiales (IN), notamment liées aux bactéries multi-résistantes, au sein du réseau des hôpitaux, est un grand enjeu de santé publique. L’évaluation du rôle joué par les transferts inter-établissements des patients sur cette propagation pourrait permettre l’élaboration de nouvelles mesures de contrôle. L’identification de nouvelles mesures de contrôle est particulièrement importante pour les bactéries résistantes aux antibiotiques comme les entérobactéries productrices de carbapenemase (EPC) pour lesquelles les possibilités de traitement sont très limitées. L’utilisation des données de réseaux de contact inter-individus et de transferts inter-établissement dans la modélisation mathématique ont rendu ces modèles plus proches de la réalité. Toutefois, ces derniers restent limités à quelques milieux hospitaliers et quelques pathogènes. La thèse a eu pour objectifs de 1) mieux comprendre la structure des réseaux hospitaliers français et leur impact sur la propagation des IN ; et 2) évaluer le rôle des transferts sur la propagation des EPC.Les réseaux hospitaliers français sont caractérisés par des flux de patients vers des hubs et par deux niveaux de communautés des hôpitaux. La structure du réseau de transfert des patients présentant une IN n’est pas différente de celle du réseau général de transfert des patients. Au cours des dernières années, le nombre d’épisode d’EPC a augmenté en France et les prédictions prévoient une poursuite de cette augmentation, avec des pics de saisonnalité en octobre. Ce travail a également montré que, depuis 2012, les transferts de patients jouent avec les années un rôle de plus en plus important sur la diffusion des EPC en France. Des évènements de propagation multiple liée aux transferts sont également de plus en plus souvent observés.En conséquence, la structure du réseau des hôpitaux pourrait servir de base pour la proposition des nouvelles stratégies de contrôles des IN en général, et des EPC en particulier. Les hôpitaux très connectés des grandes métropoles et les flux des patients entre les communautés locale et régionale doivent être considérés pour le développement de mesures de contrôle coordonnées entre établissements de santé.

Les agents anti-infectieux sont utilisés pour traiter ou prévenir les infections chez les humains, les animaux, les insectes et les plantes. L’apparition de traces de ces substances dans les eaux usées, les eaux naturelles et même l’eau potable dans plusieurs pays du monde soulève l’inquiétude de la communauté scientifique surtout à cause de leur activité biologique. Le but de ces travaux de recherche a été d’étudier la présence d’anti-infectieux dans les eaux environnementales contaminées (c.-à-d. eaux usées, eaux naturelles et eau potable) ainsi que de développer de nouvelles méthodes analytiques capables de quantifier et confirmer leur présence dans ces matrices. Une méta-analyse sur l’occurrence des anti-infectieux dans les eaux environnementales contaminées a démontré qu’au moins 68 composés et 10 de leurs produits de transformation ont été quantifiés à ce jour. Les concentrations environnementales varient entre 0.1 ng/L et 1 mg/L, selon le composé, la matrice et la source de contamination. D’après cette étude, les effets nuisibles des anti-infectieux sur le biote aquatique sont possibles et ces substances peuvent aussi avoir un effet indirect sur la santé humaine à cause de sa possible contribution à la dissémination de la résistance aux anti-infecteiux chez les bactéries. Les premiers tests préliminaires de développement d’une méthode de détermination des anti-infectieux dans les eaux usées ont montré les difficultés à surmonter lors de l’extraction sur phase solide (SPE) ainsi que l’importance de la sélectivité du détecteur. On a décrit une nouvelle méthode de quantification des anti-infectieux utilisant la SPE en tandem dans le mode manuel et la chromatographie liquide couplée à la spectrométrie de masse en tandem (LC-MS/MS). Les six anti-infectieux ciblés (sulfaméthoxazole, triméthoprime, ciprofloxacin, levofloxacin, clarithromycin et azithromycin) ont été quantifiés à des concentrations entre 39 et 276 ng/L dans les échantillons d’affluent et d’effluent provenant d’une station d’épuration appliquant un traitement primaire et physico- chimique. Les concentrations retrouvées dans les effluents indiquent que la masse moyenne totale de ces substances, déversées hebdomadairement dans le fleuve St. Laurent, était de ~ 2 kg. En vue de réduire le temps total d’analyse et simplifier les manipulations, on a travaillé sur une nouvelle méthode de SPE couplée-LC-MS/MS. Cette méthode a utilisé une technique de permutation de colonnes pour préconcentrer 1.00 mL d’échantillon dans une colonne de SPE couplée. La performance analytique de la méthode a permis la quantification des six anti-infectieux dans les eaux usées municipales et les limites de détection étaient du même ordre de grandeur (13-60 ng/L) que les méthodes basées sur la SPE manuelle. Ensuite, l’application des colonnes de SPE couplée de chromatographie à débit turbulent pour la préconcentration de six anti-infectieux dans les eaux usées a été explorée pour diminuer les effets de matrice. Les résultats obtenus ont indiqué que ces colonnes sont une solution de réchange intéressante aux colonnes de SPE couplée traditionnelles. Finalement, en vue de permettre l’analyse des anti-infectieux dans les eaux de surface et l’eau potable, une méthode SPE couplée-LC-MS/MS utilisant des injections de grand volume (10 mL) a été développée. Le volume de fuite de plusieurs colonnes de SPE couplée a été estimé et la colonne ayant la meilleure rétention a été choisie. Les limites de détection et de confirmation de la méthode ont été entre 1 à 6 ng/L. L’analyse des échantillons réels a démontré que la concentration des trois anti-infectieux ciblés (sulfaméthoxazole, triméthoprime et clarithromycine) était au dessous de la limite de détection de la méthode. La mesure des masses exactes par spectrométrie de masse à temps d’envol et les spectres des ions produits utilisant une pente d’énergie de collision inverse dans un spectromètre de masse à triple quadripôle ont été explorés comme des méthodes de confirmation possibles. / Anti-infectives are used to treat or prevent infections in humans, animals, insects and plants. The occurrence of traces of these substances in wastewaters, natural waters and even drinking water has caused concern among the scientific community especially because of their biological activiy. The goal of this research was to study the occurrence of anti-infectives in contaminated environmental waters (wastewaters, natural waters, and drinking water) and to develop new analytical methods able to quantitate and confirm their presence in these matrices. A meta-analysis on the occurrence of anti-infectives in contaminated environmental waters demonstrated that at least 68 parent compounds and 10 transformation products have been quantified to date. Environmental concentrations vary between 0.1 ng/L and 1 mg/L depending on the compound, the matrix and the source of contamination. According to this study, detrimental effects of anti-infectives on aquatic biota are possible and these substances could also affect indirectly human health because of their possible contribution to the dissemination of antibiotic resistance in bacteria. Preliminary tests on the development of a method of determination of anti-infectives in wastewaters showed the main difficulties to overcome during solid-phase extraction (SPE) as well as the importance of the detector selectivity. A novel method of determination of anti-infectives was described using off-line tandem SPE and liquid chromatography-tandem mass spectrometry (LC-MS/MS). Six target anti-infectives (sulfamethoxazole, trimethoprim, ciprofloxacin, levofloxacin, clarithromycin and azithromycine) were quantitated at concentrations between 39 and 276 ng/L in samples of influent and effluent collected from a primary and physico-chemical wastewater treatement plant. Reported effluent concentrations indicate that the mean mass of these substances discharged daily in the St. Lawrence River was ~ 2 kg. In order to reduce total analysis time and simplify sample preparation, a new on-line SPE-LC-MS/MS was presented. This method used a column-switching technique to preconcentrate 1.00 mL of sample in an on-line SPE column. Method analytical performance allowed the quantitation of six anti-infectives in municipal wastewaters and limits of detection were of the same magnitude (13-60 ng/L) than methods based in offline SPE. Next, the application of turbulent flow chromatography on-line SPE columns for the preconcentration of six anti-infectives in wastewaters was explored. Results showed that these columns are an interesting alternative to traditional on-line SPE columns. Finally, in order to allow analysis of anti-infectives in surface and drinking water, we developed an on-line SPE-LC-MS/MS method using large-volume injections (10 mL). Breakthrough volumes of several on-line SPE columns were estimated and the column having the best retention, Strata-X, was chosen. Method detection and confirmation limits were between 1 and 6 ng/L. Analysis of real samples indicated that the concentration of the three target anti-infectives (sulfamethoxazole, trimethoprim and clarithromycin) was lower that the method detection limits. Accurate mass measurement by time-of-flight mass spectrometry and product ion spectra obtained by a reversed-energy ramp in a triple quadrupole mass spectrometer were explored as alternative confirmation methods.

La bursite infectieuse aviaire (IBD) est une des causes majeures de pertes économiques pour l’industrie aviaire. La vaccination est le principal outil de contrôle de cette maladie et les oiseaux susceptibles doivent être vaccinés aussitôt que le niveau des anticorps maternels (MA) anti-IBDV est suffisamment bas. L’estimation du moment de vaccination est habituellement déterminée par la formule de Deventer qui utilise le titre initial de MA anti-IBDV et la demi-vie des anticorps pour prédire l’évolution du titre. Dans la présente étude, l’effet du gain de poids sur la vitesse de disparition des MA a été étudié dans le but de l’utiliser pour prédire la détermination du moment de la vaccination. L’analyse des taux d’anticorps neutralisants par ELISA a montré que les poussins avec une forte croissance avaient un taux de disparition plus rapide des MA que ceux à faible croissance. Une formule pour la prédiction du moment de vaccination contre le IBDV, basée sur le gain de poids et le niveau des MA a été développée et vérifiée. La prédiction du moment de vaccination avec cette formule a montré une haute corrélation avec les titres de MA mesurés par ELISA. Le virus de l’anémie infectieuse aviaire (CIAV) est une cause importante d’immunosuppression chez le poulet augmentant la pathogénicité des infections secondaires et en entraînant une réponse humorale suboptimale et une forte mortalité. D’autre part, l’infections sub-clinique du au CIAV provoque une immunosuppression qui facilite la coinfection par d’autre virus tel que le IBDV. Les effets de la coinfection à J1 avec une souche vaccinale de CIAV CAV-VAC® (Intervet) et à J14 avec une souche faiblement virulente de IBDV isolée au Québec, sur l’état de santé des poussins, sur la persistance virale et sur la réponse immunitaire ont été étudiés autant chez des poussins de 1 jour d’âge exempts d’agents pathogènes specifique (SPF) que ceux provenant d’élevages commerciaux. Les résultats ont montré que l’inoculation de la souche vaccinale du CIAV a entraîné une infection sub-clinique, une persistance virale dans la rate et le thymus, une altération de la thymopoièse et une réponse humorale temporaire chez les poussins SPF. Ces effets ont aussi été mis en évidence chez des poussins d’élevage commerciaux malgré des taux élevés de MA. Lors de l’infection avec la souche de IBDV chez des poussins déjà vaccinés contre le CIAV, la persistance du CIAV dans les organes lymphoïdes a été aggravée par une présence de réponses humorales temporaires contre les deux virus et une altération des populations lymphocytaires dans les organes lymphoïdes. Par contre, la présence des MA contre le CIAV a limité temporairement ces effets. Ces travaux ont mis en évidence des désordres immunitaires cellulaires et humoraux et une persistance virale chez des poussins vaccinés contre le CIAV et co-infectés avec le IBDV. / Infectious bursal disease (IBD) is one of the major causes of economic losses in the chicken industry. Vaccination is the main tool against the disease, and the susceptible birds should be vaccinated as soon as the maternal antibody (MA) becomes low enough to allow the vaccine to break through. Estimation of vaccination time is currently performed by Deventer formula which uses initial anti-IBDV titer and antibody half-life to predict the titer. Considering the increased growth rate of chicken in the last decades and the wide variations of MA, we have examined the effects of chick’s weight gain on MA decline and the use of weight in predicting IBD vaccination time. The virus neutralization test and ELISA results demonstrated that fast-growing birds had a faster rate of antibody decline whereas slow-growing birds demonstrated a slower rate. Based on the effect of weight-gain on maternal antibody decline, a new formula for predicting IBD vaccination time was introduced and tested. The predicted IBD vaccination time made by this weight formula showed higher correlation with the measured ELISA titers in the experiment. Chicken infectious anemia virus (CIAV) is another cause of immunosuppression in chicken which is characterized by increased pathogenicity of secondary infectious agents, sub-optimal antibody responses and mortality. CIAV subclinical infections can result in immunosuppression and enhancement of pathogenicity of co-infecting agents such as infectious bursal disease virus (IBDV). Effects of pathogenic CIAV and IBDV coinfection on chick’s health and immune responses are investigated in different studies. In this study, newly hatched specific pathogen free (SPF) and commercial chicks were vaccinated with CAV-VAC® (Intervet) vaccine and /or inoculated with a low-virulent Québec isolate of IBDV at 14 days post CIAV vaccination. Inoculation of the CIAV vaccinal strain at hatch resulted in subclinical infection associated with viral persistency in spleen and thymus, alteration of thymopoiesis and transient humoral response in SPF chicks. Subclinical infection, viral persistency and lack of antibody responses were also shown in CIAV inoculated commercial chicks with high MA. Infection of the low-virulent IBDV in the CIAV vaccinated SPF chicks lead to extended viral persistence of CIAV in lymphoid organs, transient immune responses to both CIAV and IBDV, and alteration of lymphocytes subpopulation in the lymphoid organs. In the coinfected commercial chicks, presence the CIAV in the lymphoid organs was controlled by MA in the first 1-2 weeks after hatch. Thereafter, the immune disorders, viral persistence and lack of humoral responses almost similar to the coinfected SPF chicks were recorded.

Les agents anti-infectieux sont utilisés pour traiter ou prévenir les infections chez les humains, les animaux, les insectes et les plantes. L’apparition de traces de ces substances dans les eaux usées, les eaux naturelles et même l’eau potable dans plusieurs pays du monde soulève l’inquiétude de la communauté scientifique surtout à cause de leur activité biologique. Le but de ces travaux de recherche a été d’étudier la présence d’anti-infectieux dans les eaux environnementales contaminées (c.-à-d. eaux usées, eaux naturelles et eau potable) ainsi que de développer de nouvelles méthodes analytiques capables de quantifier et confirmer leur présence dans ces matrices. Une méta-analyse sur l’occurrence des anti-infectieux dans les eaux environnementales contaminées a démontré qu’au moins 68 composés et 10 de leurs produits de transformation ont été quantifiés à ce jour. Les concentrations environnementales varient entre 0.1 ng/L et 1 mg/L, selon le composé, la matrice et la source de contamination. D’après cette étude, les effets nuisibles des anti-infectieux sur le biote aquatique sont possibles et ces substances peuvent aussi avoir un effet indirect sur la santé humaine à cause de sa possible contribution à la dissémination de la résistance aux anti-infecteiux chez les bactéries. Les premiers tests préliminaires de développement d’une méthode de détermination des anti-infectieux dans les eaux usées ont montré les difficultés à surmonter lors de l’extraction sur phase solide (SPE) ainsi que l’importance de la sélectivité du détecteur. On a décrit une nouvelle méthode de quantification des anti-infectieux utilisant la SPE en tandem dans le mode manuel et la chromatographie liquide couplée à la spectrométrie de masse en tandem (LC-MS/MS). Les six anti-infectieux ciblés (sulfaméthoxazole, triméthoprime, ciprofloxacin, levofloxacin, clarithromycin et azithromycin) ont été quantifiés à des concentrations entre 39 et 276 ng/L dans les échantillons d’affluent et d’effluent provenant d’une station d’épuration appliquant un traitement primaire et physico- chimique. Les concentrations retrouvées dans les effluents indiquent que la masse moyenne totale de ces substances, déversées hebdomadairement dans le fleuve St. Laurent, était de ~ 2 kg. En vue de réduire le temps total d’analyse et simplifier les manipulations, on a travaillé sur une nouvelle méthode de SPE couplée-LC-MS/MS. Cette méthode a utilisé une technique de permutation de colonnes pour préconcentrer 1.00 mL d’échantillon dans une colonne de SPE couplée. La performance analytique de la méthode a permis la quantification des six anti-infectieux dans les eaux usées municipales et les limites de détection étaient du même ordre de grandeur (13-60 ng/L) que les méthodes basées sur la SPE manuelle. Ensuite, l’application des colonnes de SPE couplée de chromatographie à débit turbulent pour la préconcentration de six anti-infectieux dans les eaux usées a été explorée pour diminuer les effets de matrice. Les résultats obtenus ont indiqué que ces colonnes sont une solution de réchange intéressante aux colonnes de SPE couplée traditionnelles. Finalement, en vue de permettre l’analyse des anti-infectieux dans les eaux de surface et l’eau potable, une méthode SPE couplée-LC-MS/MS utilisant des injections de grand volume (10 mL) a été développée. Le volume de fuite de plusieurs colonnes de SPE couplée a été estimé et la colonne ayant la meilleure rétention a été choisie. Les limites de détection et de confirmation de la méthode ont été entre 1 à 6 ng/L. L’analyse des échantillons réels a démontré que la concentration des trois anti-infectieux ciblés (sulfaméthoxazole, triméthoprime et clarithromycine) était au dessous de la limite de détection de la méthode. La mesure des masses exactes par spectrométrie de masse à temps d’envol et les spectres des ions produits utilisant une pente d’énergie de collision inverse dans un spectromètre de masse à triple quadripôle ont été explorés comme des méthodes de confirmation possibles. / Anti-infectives are used to treat or prevent infections in humans, animals, insects and plants. The occurrence of traces of these substances in wastewaters, natural waters and even drinking water has caused concern among the scientific community especially because of their biological activiy. The goal of this research was to study the occurrence of anti-infectives in contaminated environmental waters (wastewaters, natural waters, and drinking water) and to develop new analytical methods able to quantitate and confirm their presence in these matrices. A meta-analysis on the occurrence of anti-infectives in contaminated environmental waters demonstrated that at least 68 parent compounds and 10 transformation products have been quantified to date. Environmental concentrations vary between 0.1 ng/L and 1 mg/L depending on the compound, the matrix and the source of contamination. According to this study, detrimental effects of anti-infectives on aquatic biota are possible and these substances could also affect indirectly human health because of their possible contribution to the dissemination of antibiotic resistance in bacteria. Preliminary tests on the development of a method of determination of anti-infectives in wastewaters showed the main difficulties to overcome during solid-phase extraction (SPE) as well as the importance of the detector selectivity. A novel method of determination of anti-infectives was described using off-line tandem SPE and liquid chromatography-tandem mass spectrometry (LC-MS/MS). Six target anti-infectives (sulfamethoxazole, trimethoprim, ciprofloxacin, levofloxacin, clarithromycin and azithromycine) were quantitated at concentrations between 39 and 276 ng/L in samples of influent and effluent collected from a primary and physico-chemical wastewater treatement plant. Reported effluent concentrations indicate that the mean mass of these substances discharged daily in the St. Lawrence River was ~ 2 kg. In order to reduce total analysis time and simplify sample preparation, a new on-line SPE-LC-MS/MS was presented. This method used a column-switching technique to preconcentrate 1.00 mL of sample in an on-line SPE column. Method analytical performance allowed the quantitation of six anti-infectives in municipal wastewaters and limits of detection were of the same magnitude (13-60 ng/L) than methods based in offline SPE. Next, the application of turbulent flow chromatography on-line SPE columns for the preconcentration of six anti-infectives in wastewaters was explored. Results showed that these columns are an interesting alternative to traditional on-line SPE columns. Finally, in order to allow analysis of anti-infectives in surface and drinking water, we developed an on-line SPE-LC-MS/MS method using large-volume injections (10 mL). Breakthrough volumes of several on-line SPE columns were estimated and the column having the best retention, Strata-X, was chosen. Method detection and confirmation limits were between 1 and 6 ng/L. Analysis of real samples indicated that the concentration of the three target anti-infectives (sulfamethoxazole, trimethoprim and clarithromycin) was lower that the method detection limits. Accurate mass measurement by time-of-flight mass spectrometry and product ion spectra obtained by a reversed-energy ramp in a triple quadrupole mass spectrometer were explored as alternative confirmation methods.

La bursite infectieuse aviaire (IBD) est une des causes majeures de pertes économiques pour l’industrie aviaire. La vaccination est le principal outil de contrôle de cette maladie et les oiseaux susceptibles doivent être vaccinés aussitôt que le niveau des anticorps maternels (MA) anti-IBDV est suffisamment bas. L’estimation du moment de vaccination est habituellement déterminée par la formule de Deventer qui utilise le titre initial de MA anti-IBDV et la demi-vie des anticorps pour prédire l’évolution du titre. Dans la présente étude, l’effet du gain de poids sur la vitesse de disparition des MA a été étudié dans le but de l’utiliser pour prédire la détermination du moment de la vaccination. L’analyse des taux d’anticorps neutralisants par ELISA a montré que les poussins avec une forte croissance avaient un taux de disparition plus rapide des MA que ceux à faible croissance. Une formule pour la prédiction du moment de vaccination contre le IBDV, basée sur le gain de poids et le niveau des MA a été développée et vérifiée. La prédiction du moment de vaccination avec cette formule a montré une haute corrélation avec les titres de MA mesurés par ELISA. Le virus de l’anémie infectieuse aviaire (CIAV) est une cause importante d’immunosuppression chez le poulet augmentant la pathogénicité des infections secondaires et en entraînant une réponse humorale suboptimale et une forte mortalité. D’autre part, l’infections sub-clinique du au CIAV provoque une immunosuppression qui facilite la coinfection par d’autre virus tel que le IBDV. Les effets de la coinfection à J1 avec une souche vaccinale de CIAV CAV-VAC® (Intervet) et à J14 avec une souche faiblement virulente de IBDV isolée au Québec, sur l’état de santé des poussins, sur la persistance virale et sur la réponse immunitaire ont été étudiés autant chez des poussins de 1 jour d’âge exempts d’agents pathogènes specifique (SPF) que ceux provenant d’élevages commerciaux. Les résultats ont montré que l’inoculation de la souche vaccinale du CIAV a entraîné une infection sub-clinique, une persistance virale dans la rate et le thymus, une altération de la thymopoièse et une réponse humorale temporaire chez les poussins SPF. Ces effets ont aussi été mis en évidence chez des poussins d’élevage commerciaux malgré des taux élevés de MA. Lors de l’infection avec la souche de IBDV chez des poussins déjà vaccinés contre le CIAV, la persistance du CIAV dans les organes lymphoïdes a été aggravée par une présence de réponses humorales temporaires contre les deux virus et une altération des populations lymphocytaires dans les organes lymphoïdes. Par contre, la présence des MA contre le CIAV a limité temporairement ces effets. Ces travaux ont mis en évidence des désordres immunitaires cellulaires et humoraux et une persistance virale chez des poussins vaccinés contre le CIAV et co-infectés avec le IBDV. / Infectious bursal disease (IBD) is one of the major causes of economic losses in the chicken industry. Vaccination is the main tool against the disease, and the susceptible birds should be vaccinated as soon as the maternal antibody (MA) becomes low enough to allow the vaccine to break through. Estimation of vaccination time is currently performed by Deventer formula which uses initial anti-IBDV titer and antibody half-life to predict the titer. Considering the increased growth rate of chicken in the last decades and the wide variations of MA, we have examined the effects of chick’s weight gain on MA decline and the use of weight in predicting IBD vaccination time. The virus neutralization test and ELISA results demonstrated that fast-growing birds had a faster rate of antibody decline whereas slow-growing birds demonstrated a slower rate. Based on the effect of weight-gain on maternal antibody decline, a new formula for predicting IBD vaccination time was introduced and tested. The predicted IBD vaccination time made by this weight formula showed higher correlation with the measured ELISA titers in the experiment. Chicken infectious anemia virus (CIAV) is another cause of immunosuppression in chicken which is characterized by increased pathogenicity of secondary infectious agents, sub-optimal antibody responses and mortality. CIAV subclinical infections can result in immunosuppression and enhancement of pathogenicity of co-infecting agents such as infectious bursal disease virus (IBDV). Effects of pathogenic CIAV and IBDV coinfection on chick’s health and immune responses are investigated in different studies. In this study, newly hatched specific pathogen free (SPF) and commercial chicks were vaccinated with CAV-VAC® (Intervet) vaccine and /or inoculated with a low-virulent Québec isolate of IBDV at 14 days post CIAV vaccination. Inoculation of the CIAV vaccinal strain at hatch resulted in subclinical infection associated with viral persistency in spleen and thymus, alteration of thymopoiesis and transient humoral response in SPF chicks. Subclinical infection, viral persistency and lack of antibody responses were also shown in CIAV inoculated commercial chicks with high MA. Infection of the low-virulent IBDV in the CIAV vaccinated SPF chicks lead to extended viral persistence of CIAV in lymphoid organs, transient immune responses to both CIAV and IBDV, and alteration of lymphocytes subpopulation in the lymphoid organs. In the coinfected commercial chicks, presence the CIAV in the lymphoid organs was controlled by MA in the first 1-2 weeks after hatch. Thereafter, the immune disorders, viral persistence and lack of humoral responses almost similar to the coinfected SPF chicks were recorded.

Introduction<p>La transfusion sanguine est un acte médical, qui a pour but d’apporter au malade du sang ou ses dérivés. Elle est le résultat d’une chaîne d’activités complexes au cours de laquelle interviennent différentes catégories de personnel médical et paramédical, par conséquent elle ne peut pas être considérée comme un acte anodin. Elle reste entachée de beaucoup de risques, qui peuvent être, de type infectieux, immunologiques, hémodynamiques et métaboliques.<p>Afin de lutter contre ces risques, la sécurité transfusionnelle (l’ensemble des mesures visant à éliminer les risques immunologiques et infectieux liés à la transfusion des produits sanguins a été définie par l’OMS qui de surcroit en a précisé les 3 composantes principales qui sont: a) la disponibilité du sang. b) l’innocuité du sang. c) l’utilisation judicieuse de produits sanguins labiles.<p>Notre travail s’est focalisé sur l’un de ces aspects à savoir l’innocuité du sang. En effet, tandis que les pays du Nord sont à la recherche des virus émergents et commencent à déclarer que les risques viraux sont de plus en plus maîtrisés, l’Afrique se trouve encore dans la phase d’implantation de politiques et stratégies de sécurité transfusionnelle sous l’impulsion de l’OMS .L’incidence des risques viraux globalement supérieures à celle des pays du Nord est différente d’un pays à un autre. <p>Le risque résiduel (qui est un risque qui subsiste après la réponse au risque ou après l'application de mesures d'atténuation du risque) viral transfusionnel peut être attribué à quatre facteurs :a) l’erreur technique la plupart du temps humaine ;b) un variant viral non reconnu par certains réactifs ;c) un don infectieux séronégatif chez un porteur chronique ;d) ou un don réalisé chez un sujet très récemment infecté (« fenêtre silencieuse »).<p>Hypothèses :<p>Les hypothèses émises pour ce travail étaient :<p>- La connaissance, les attitudes et les pratiques de la population générale, des donneurs de sang et des prestataires de soins ne sont pas adéquates vis-à-vis de la sécurité transfusionnelle.<p>- La sécurité transfusionnelle en RDC n’est pas suffisante associée à un taux élevé des dons familiaux, une prévalence élevée des marqueurs viraux, le risque résiduel de virus de VIH, VHB et VHC devrait être considérable.<p>Objectif :<p>Contribuer à l’amélioration de la transfusion sanguine en RD Congo en apportant des informations évidentes et actualisées, susceptibles de contribuer à la réduction de la morbidité liée aux maladies transmissibles par le sang.<p>Méthodologie<p>Ce travail regroupe huit études. Une première étude retrace l’historique de l’implantation des services de transfusion sanguine et les différents résultats obtenus. Les 3 études suivantes évaluent la connaissance, l’attitude et la pratique des différents intervenants (la population générale, les donneurs de sang et les prestataires de soins) de la chaine de la transfusion sanguine. Deux études se focalisent sur la séroprévalence des hépatites et l’estimation du risque résiduel des hépatites B, C et du VIH. Les deux dernières études ont porté sur les séroprévalences des hépatites B, C et du VIH chez les receveurs (femmes enceintes et enfants de 6-59 mois).<p>La première étude fut une synthèse des données des rapports annuels du Centre National de Transfusion Sanguine avec comme objectif de jeter un regard sur l’organisation du système transfusionnel et ses réalisations. <p>La deuxième étude était une étude transversale menée d’une manière aléatoire auprès de 416 personnes âgées de 18 à 65 ans, résidant dans les trois zones de santé de la ville de Bukavu à l’Est de la RDC. Elle avait comme objectif l’évaluation des connaissances, attitudes et pratiques en matière de don de sang dans la population générale.<p>La troisième étude transversale descriptive et analytique a concerné 595 donneurs de sang de la ville de Bukavu. Son objectif était d’évaluer les connaissances, attitudes, pratiques et comportements chez les donneurs de sang du Sud-Kivu et identifier les facteurs de risque des marqueurs viraux. <p>La quatrième étude qui était transversale, a porté sur tout le personnel des soins :médecins, infirmiers, sage femmes, agents de formation rapide en activité dans les services hospitaliers du Sud-Kivu. Elle a eu comme objectif l’évaluation des connaissances, attitudes et pratiques des prestataires en matière de transfusion sanguine, d’infections VIH et d’hépatites B et C dans la province du Sud-Kivu.<p>La cinquième étude fut celle de suivi de cohorte des donneurs de sang bénévoles et non rémunérés. Son objectif était d’évaluer la séroprévalence des hépatites B et C chez les donneurs de sang bénévoles et non rémunérés. <p>La sixième étude a consisté aussi à l’étude de cohorte de donneurs de sang bénévoles à Bukavu. Son l’objectif était de déterminer les taux d’incidences du VIH, AgHBs et VHC chez les donneurs bénévoles du sang et estimer le risque résiduel du VIH, AgHBs et VHC chez les donneurs de sang de Bukavu.<p>La septième étude était une étude transversale sur les femmes enceintes de la communauté de Maniema (RD Congo). Elle avait comme objectif de déterminer la prévalence de VHB, VHC et VIH chez la femme enceinte et identifier les facteurs de risque.<p>Enfin la huitième étude était aussi une étude transversale sur les enfants de 6 à 59 mois de la communauté de Maniema (RD Congo). Elle avait comme objectif de déterminer la prévalence de VHB, du VHC et du VIH chez les enfants de 6 à 59 mois et en déterminer les facteurs de risque.<p>Résultats<p>Le système transfusionnel en République Démocratique du Congo est en phase d’implantation. En douze ans, c'est-à-dire de 2 001 à 2 012, il y a eu 112 882 donneurs bénévoles de sang mobilisés, plus de 80 % de produits sanguins sécurisés et plus de 80% des besoins couverts. Par ailleurs 89 688 infections du VIH ont pu être évitées par la qualification systématique des produits sanguins. Pendant la même période, 8 461 personnes ont pu être formées en transfusion sanguine. Mais il y a eu surtout une régression des marqueurs viraux. C’est ainsi que pour le VIH la prévalence est passée de 4,7% à 2,1 % entre 2 001 et 2 012 tandis que l’hépatite B a connu une régression de 7,1% à 3,5% pendant la même période. Pour l’hépatite C, ce taux est passé de 11,8% à 2,3% entre 2 004 et 2 012. <p>Dans la population générale la pratique de don de sang est très peu connue, nos travaux ont montré que :61% de la population ne connaissaient pas la pratique de don de sang. Certains aspects (risque infectieux viral) de la sécurité transfusionnelle ne sont pas très connus par le premier maillon de la chaine transfusionnelle (donneur de sang) et les prestataires de soins. En effet les résultats de nos études ont montré que 23,5% de donneurs de sang avaient un bon score de connaissance sur les aspects de la sécurité transfusionnelle et 11,7% prestataires avaient un bon score de la connaissance et de la pratique sur la sécurité transfusionnelle. Notre travail a montré que la prévalence des trois virus chez les donneurs de sang est importante :dans une série la séroprévalence était pour le VHB de 4,8%, pour le VHC de 3,9% et pour le VIH de 1,6%. Dans une autre série la prévalence était de 4,2% et 3,8% respectivement pour les hépatites B et C tandis que la coïnfection VHB et VHC a été évaluée à 2,2%. <p>L’estimation du risque résiduel a montré que le risque résiduel est très élevé dans notre pays. Ce risque résiduel est de 1/1 515 dons pour le VIH soit 6 dons de sang sur 10 000 seraient séropositifs alors qu’ils étaient testés négatifs. Pour les hépatites B et C, le risque résiduel était de 1/329 pour le VHC et de 1/126 dons pour l’hépatite B. Pour 1 000 dons de sang testés au virus de l’hépatite B, 8 seraient séropositifs alors qu’ils avaient été déclarés négatifs au test. Pour le virus de l’hépatite C, ce sont 3 personnes pour 1 000 dons de sang. <p>Au niveau des principaux receveurs :la séroprévalence du VIH chez les femmes enceintes était de 4,1 %, mais elle était plus importante, 15,6%,chez les femmes enceintes qui avaient un antécédent de transfusion sanguine (OR =4,9 et p=0,02).La prévalence du VHB était de 5,9 % mais plus élevée chez la femme enceinte avec antécédent de transfusion (12,5%) et de tatouage (24,2%) et la prévalence du VHC était de 4,1% et plus élevée chez la femme avec antécédent de transfusion sanguine (12,5%).<p>Chez les enfants les résultats étaient les suivants :la prévalence du VHB observée dans notre étude était de 3,6%, mais cette prévalence était de 6,6% chez les enfants avec un antécédent de transfusion sanguine. Elle était de 5,7% chez les enfants dont la mère avait eu une transfusion sanguine lors de la grossesse. La prévalence du VHC était de 2,8%. Elle était plus élevée chez les enfants qui avaient un antécédent de transfusion (7,6%) et dont la mère avait un antécédent de transfusion sanguine (11,1%). La séroprévalence du VIH était de 3,7%. Une prévalence plus élevée du VIH était observée chez les enfants avec une histoire personnelle de transfusion sanguine (11,4%) et une histoire maternelle de transfusion (9,8%).<p>Conclusion<p>Les résultats de ce travail montrent que la sécurité transfusionnelle est précaire. Cette précarité se situe à plusieurs niveaux :au niveau des services ayant la transfusion en charge par suite d’insuffisance dans l’organisation et dans le financement. Ensuite au niveau des acteurs c.-à-d. la population générale et les institutions sanitaires, par l’insuffisance des notions de base de la sécurité transfusionnelle et de prévention des maladies virales transmissibles par le sang.<p>Les résultats de ce travail montrent que la séroprévalence des marqueurs du VIH, des hépatites B et C est importante et leur risque résiduel est considérable. <p>Il est utile de procéder au renforcement des capacités de tous les acteurs de la chaine transfusionnelle en appliquant certaines stratégies innovantes proposées dans ce travail (utilisation des sociologues, anthropologues dans les séances de sensibilisation de la population…), l’éducation de la population, des techniques éfficaces de dépistage afin d’espérer réduire le risque infectieux lié à la transfusion sanguine.<p> / Doctorat en Sciences de la santé publique / info:eu-repo/semantics/nonPublished