Equipe TIS UMR MIVEGEC (Montpellier)

Faisabilité de la Technique de l’Insecte Stérile (TIS) appliquée à la lutte contre Aedes albopictus, vecteurs de la Dengue et du Chikungunya à l’Île de la Réunion

 

Tutelle : Institut de Recherche pour le Développement (IRD), 44, Bd de Dunkerque, CS 90009 13572 MARSEILLE cedex 02. (www.ird.fr/)

Implantation : Représentation de la Réunion, CS 41095, 2 rue Joseph Wetzell, Parc Technologique Universitaire, 97495 Sainte Clotilde Cedex, Île de la Réunion (http://www.la-reunion.ird.fr/recherche-et-missions/programmes-de-recherche/sante-et-societes)

Coordination : UMR  MIVEGEC IRD224-CNRS5290-UM  (Maladies Infectieuses et Vecteurs : Ecologie, Génétique, Evolution et Contrôle), Avenue Agropolis, BP 64501 34394 Montpellier Cedex 5, France (www.mivegec.ird.fr).

Porteur du projet : Louis Clément Gouagna, Chargé de recherche (CR1) Titulaire IRD

Lieu d’implantation de l’équipe TIS : CYROI

Partenaires : Agence Internationale d’Énergie Atomique (AIEA, Vienne Autriche), CNRS, CIRAD, Université de la Réunion- UFR Santé, Etablissement Français de Sang (EFS) du Centre Hospitalier Félix Guyon de St-Denis, La Réunion.

 

Le contexte 

 

Plusieurs espèces de moustiques sont implantées dans les îles de l’Océan indien et les pays riverains ne sont pas épargnés, profitant des conditions favorables à leur développement. La présence généralisée du moustique « tigre » Aedes albopictus et de son proche cousin Aedes aegypti, maintient à un niveau élevé le risque d’émergence d’arboviroses telles que le Chikungunya et la dengue,  auxquelles il faut ajouter depuis la dernière décennie un nouveau venu terrifiant, le virus Zika.  Après la première épidémie de chikungunya dans la région qui a atteint successivement la République islamique des Comores, Mayotte, l’île Maurice, l’île de la Réunion, les Seychelles et Madagascar, la dengue a resurgi et menace de se maintenir. Alors que des outils sont disponibles aujourd’hui pour prévenir ces menaces, l’Institut de Recherche pour le Développement (IRD) et ses partenaires nationaux (CIRAD, CNRS, CVT-SUD, ARS et Université de la Réunion) et internationaux (AIEA) s’efforcent de développer une nouvelle stratégie de lutte contre ce vecteur basée sur la Technique de l’Insecte Stérile (TIS).

La TIS est une méthode héritée de celle mise au point dans les années 50 pour lutter efficacement contre les insectes ravageurs. Il s’agit d’une méthode, complémentaire aux outils conventionnels, qui permet de réduire considérablement les densités vectorielles en accord avec les préoccupations concernant la santé humaine et l’environnement. Stérilisés par les rayonnements gamma ou rayons X, les mâles élevés en masse sont ensuite relâchés par millions dans la nature afin d’induire la stérilité uniquement au sein des populations sauvages de l’espèce insectes ciblés. Seules les moustiques femelles piquent et sont donc susceptibles de transmettre des virus. Une femelle inséminée lors de l’accouplement avec un mâle garde le sperme de ce dernier toute sa vie. Une femelle sauvage inséminée par un mâle stérile produira des œufs, mais ces œufs ne pourront pas éclore. Si un nombre suffisant d’insectes stériles est lâché, la plupart des croisements seront stériles, ainsi la population d’insectes sauvages diminuera progressivement, parfois jusqu’à l’extinction. Cette technique a déjà montré la preuve de son efficacité pour le contrôle des insectes responsables de nuisances vétérinaires et agronomiques. Elle n’a été que très récemment étendue au contrôle des nuisances sanitaires dues aux moustiques. Elle offre pourtant un complément prometteur à l’usage exclusif des insecticides voire une alternative plus respectueuse de l’environnement (écologique), plus efficace et strictement ciblée sur les moustiques qu’on veut combattre. Bien que l’intérêt de la TIS en tant qu’approche écologique pour les programmes de lutte ciblée contre les moustiques vecteurs soit largement accepté, les défis à sa mise en œuvre réussie au niveau de chaque pays sont nombreux. La planification et la mise en œuvre opérationnelle de la TIS doivent être essentiellement basées sur des preuves scientifiques suivi d’une conception élaborée qui ne se matérialisera que progressivement, vers une mise en œuvre permanente.

 

La phase d’étude de faisabilité (2009 – 2014)

 

Coordination : Unité  MIVEGEC (Maladies Infectieuses et Vecteurs : Ecologie, Génétique, Evolution et Contrôle) hébergée au CYROI.

Porteur du projet : Louis Clément Gouagna, chercheur IRD. Contact : louis-clement.gouagna@ird.fr

Financements : Direction Générale de la Santé – Ministère de la Santé et Fond Européen de  Développement Régional (FEDER Convergence) – PO 2007-2013.

Partenaires : ARS, Délégation de l’île de La Réunion, Agence International d’Energie Atomique (IAEA) Vienne-Autriche, CIRAD– AMAP/ TA A51/PS2 Montpellier-France, CNRS Centre d’économie de la Sorbonne, Paris France, Université de La Réunion – UFR Santé, EFS (Etablissement Français de Sang), Hôpital Bellepierre, Île de la réunion.

 

La faisabilité de cette technique à la Réunion été mise à l’étude dans le cadre d’un projet  intitulé « Technique de l’Insecte Stérile appliquée à la lutte contre Aedes albopictus et Aedes aegypti, vecteurs de la Dengue et du Chikungunya à l’Ile de la Réunion» » et piloté par une équipe de l’Unité Mixte de Recherche MIVEGEC (UM1-CNRS 5290-IRD 224) de l’IRD. Soutenue financièrement par la Direction Générale de la Santé – Ministère de la Santé, et le Fond Européen de Développement Régional (FEDER – Convergence – PO 2007-2013),  la phase 1 de ce projet, initiée en 2009 pour 4 ans a été organisée autour de 4 volets correspondant à 4 objectifs spécifiques:

 

Volet entomologique. Combler le manque de connaissance  sur la biologie et l’écologie des espèces cibles.

 

Volet technologique. Développer et tester à l’échelle du laboratoire, les outils technologiques et méthodes d’élevage en masse des moustiques, de sexage sélectif des mâles, de stérilisation (par irradiation) et évaluer le comportement et la compétitivité sexuelle des mâles stériles.

 

Volet modélisation. Développer des modèles mathématiques pour optimiser les stratégies de lâcher de mâles stérilisés et prédire l’impact de la TIS sur les populations vectorielles.

 

Volet Sciences humaines et Sociale. Evaluer les leviers sociaux facilitant le rejet ou l’acceptation de la TIS par les décideurs et la population locale et mettre en œuvre une stratégie de communication à destination du grand public.

 

Une extraordinaire masse de données a été accumulée lors de cette phase 1 démontrant clairement la faisabilité de cette technique pour la lutte contre Aedes albopictus à La Réunion. Des avancées significatives ont été obtenues sur la biologie et l’écologie du vecteur, intégrant les déterminants environnementaux de la distribution des vecteurs (Aedes albopictus, Aedes aegypti), leur dispersion, leur comportement. Les outils technologiques d’élevage et de production en masse des moustiques, de sexage et de stérilisation des mâles d’Aedes albopictus ont été développés et sont désormais maîtrisés. Les études expérimentales ont permis de vérifier en laboratoire que l’irradiation aux rayons gamma ou aux rayons X (qui provoque la stérilité) n’affecte pas la capacité d’accouplement des moustiques mâles. L’intérêt de notre approche, réside essentiellement dans le fait le mode de stérilisation ne fait pas intervenir des manipulations génétiques, ni des substances chimiques, mais nécessite simplement une exposition des moustiques aux rayonnements ionisants. Des moustiques mâles stériles âgés de 2 à 3 jours et relâchés à un ratio 5 fois supérieur à la population de mâles sauvages suffiraient à obtenir une suppression de 95 à 97% de la population cible.

Les études qualitatives et quantitatives en Sciences humaines et Sociales soulignent (1) des attentes fortes de la population vis à vis du contrôle de la nuisance et une perception élevée du risque, (2) des dépenses importantes des ménages pour la protection personnelle anti-moustiques , (3) des méthodes de lutte classiques  jugées assez peu efficaces, et enfin (4) une confiance dans les progrès de la science pour réduire le nombre de moustiques. Collectivement ces réalisations scientifiques et techniques ouvrent la voie à un essai de terrain qui devra être conduit à partir de 2015. C’est donc sur ces bases scientifiques solides, largement validées dans de nombreux articles scientifiques, que l’UMR MIVEGEC de l’IRD et ses partenaires ont décidé de s’engager sur une phase II pour conforter les résultats probants obtenus au laboratoire en démontrant l’efficacité de la TIS à dimension réelle dans des zones pilotes à la Réunion.

 

La phase d’essai pilote (2015 – 2018)

Coordination : Unité  MIVEGEC (Maladies Infectieuses et Vecteurs : Ecologie, Génétique, Evolution et Contrôle) hébergée au CYROI.

Porteur du projet : Louis Clément Gouagna, chercheur IRD. Contact : louis-clement.gouagna@ird.fr

Financements : Proposition faisant l’objet de demande de subvention auprès du Fond Européen de  Développement Régional (FEDER) – PO 2014-2020, avec le soutien de la Direction Générale de la Santé – Ministère de la Santé.

Partenaires : ARS, Délégation de l’île de La Réunion), IAEA (Agence International d’Energie Atomique) Vienne-Autriche, CIRAD– AMAP/ TA A51/PS2 Montpellier-France, Université de La Réunion – UFR Santé, EFS (Etablissement Français de Sang) – Hôpital Bellepierre, Île de la réunion, Vector Biology and Control Division, Ministry of Health and Quality of Life- Île Maurice, CVT (Consortium de Valorisation Thématique)- « Valorisation Sud » -France.

La première phase du programme de recherche a permis de combler le manque de connaissances scientifiques, d’acquérir une expérience réunionnaise en matière de développement technologique de la TIS, et d’apporter des arguments biologiques, technologiques et socio-économiques confirmant la faisabilité de la mise en œuvre à grande échelle de la TIS à La Réunion. Après cette première phase concluante, une deuxième phase pilote est envisagée sur la période 2015-2018. Cette phase 2 devra avant tout permettre de démontrer l’efficacité et l’efficience du contrôle des populations d’Aedes albopictus par la TIS à travers :

-          la mise en place des éléments techniques nécessaires à la production en masse de moustiques, le sexage (séparation de moustiques mâles et femelles) et la stérilisation en masse de moustiques mâles,

-          la caractérisation entomologique de sites d’étude pilotes de petites dimensions à La Réunion et la démonstration de l’efficacité de la lutte contre Aedes albopictus par des lâchers de mâles stériles sur ces sites pilotes de terrain. L’éradication des moustiques reste un objectif irréaliste, le but visé par la TIS étant de réduire les populations d’Aedes albopictus à un seuil qui limiterait considérablement les risques de transmission des agents pathogènes à l’homme.

-          la mise en œuvre d’une stratégie de communication visant à informer la population et à faciliter l’acceptation sociale de cette nouvelle technique,

-          les modélisations et simulations mathématiques afin de prédire l’impact entomologique et économique de la TIS.

-          l’élaboration d’un plan économique et des scénarii industriels pour la mise en œuvre à grande échelle de la TIS (phase 3),

-          la structuration d’un partenariat scientifique et technologique entre La Réunion et les îles de l’Océan Indien pour l’intégration de la TIS dans les stratégies de lutte antivectorielle.

 

Proposée pour une demande de financement FEDER dans le cadre du P.O 2014-2020, avec la participation du Ministère de la Santé, la phase 2 du programme TIS est orientée sur des objectifs finalisés et recouvre plusieurs enjeux, de nature scientifique, santé publique, environnementale, sociale et économique en lien direct avec le développement des Iles du Sud Ouest de l’Océan Indien. Les résultats de cette phase 2 permettront de motiver une prise de décision pour entreprendre ou non l’opérationnalisation de la TIS à large échelle. Le présent projet permettra de renforcer le positionnement de la Réunion à l’échelle régionale et au-delà, en démontrant le caractère transférable de la TIS.

 

Positionnement régional, national et international du projet scientifique et de l’équipement.

Le développement de la TIS apporte une réponse opérationnelle crédible alors que la menace d’épidémies de Chikungunya, de dengue et de Zika, pèse sur les zones où  prolifère le moustique tigre et que l’utilisation des insecticides aura forcement des limites imposées par la préservation de l’environnement et la multiplication des résistances acquises par les insectes ciblés. Notre projet répond donc à un besoin sanitaire réel et urgent pour les îles du SOOI, les pays en développement et pour la France. En raison de la similitude des problématiques entre les îles de l’Océan Indien et les pays continentaux voisins, l’analyse de risque lié aux maladies vectorielles ainsi que les mesures de prévention doivent être globale. En effet, des efforts de contrôle voire des tentatives d’élimination des vecteurs sur un territoire peuvent être réduits à néant s’ils ne sont pas réalisés en concertation avec les territoires voisins, à partir desquels la recolonisation est possible. Au plan national, régional et international, le projet TIS est un exemple de recherche opérationnelle innovante et un modèle de développement technologique potentiellement bénéfique à l’ensemble des populations des îles du Sud Ouest de l’Océan Indien, et même au-delà de notre région.

Le projet TIS est mené avec les acteurs de la zone SOOI: pays de la COI mais également l’Afrique du Sud et le Kenya. L’objectif est de mettre en place un processus transfrontalier de recherche opérationnelle visant à explorer l’opportunité d’application de la Technique de l’insecte stérile (TIS) pour la lutte contre Aedes albopictus et Aedes aegypti, et à développer la capacité nécessaire pour répondre de façon durable aux préoccupations sanitaires liées à la présence de ces vecteurs d’arbovirose dans les pays de la région de l’Océan Indien. Pour cela, l’équipe coopère également avec l’AIEA de Vienne, qui pilote un projet similaire, bien que nettement moins avancé, avec la participation des pays cités ci-dessus, mais également du Pakistan et du Sri-Lanka.

 

Nos partenaires

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