Viral emergence in West Africa, dynamics and modeling, the example of emerging and re-emerging arboviruses in the ecosystem of Kedougou, Senegal
Located in southeastern Senegal, the Kedougou region is considered as an endemic zone for arboviruses with periodic amplifications every 4 to 6 years, as foreseen for the dynamic of the infection by the yellow fever virus (YFV). However, few data are available on the human specific circulation concern for arboviruses in humans in the region. In addition, the Kedougou region has been marked since the early 2000’s by a considerable socio-economic and demographic development that is to be addressed for changing the spreading of arboviruses with human concern in the area. Our research aimed to assess the dynamic of the circulation of emerging and re-emerging arboviruses in the ecosystem of Kedougou, southeastern Senegal, located close to the border of Mali and Guinea. Hence, we have set up a multidisciplinary (epidemiological, entomological and virological) sentinel surveillance system, carried out a CHIKV seroprevalence study and finally carried out modeling studies in to identify environmental determinants related to the emergence of arboviruses in the region. This system has detected an amplification of CHIKV and YFV sylvatic cycle respectively in 2009 and 2011 associated with a human circulation of these viruses with 20 identified cases of Chikungunya in 2009 and 13 confirmed and 10 probable cases of yellow fever in 2011. Concurrently, adaptation to the domestic context of the Aedes aegypti mosquito competent vector, uncontrolled urbanization, massive migration of populations as well as the movement of livestock have been found as potential factors contributing to the emergence and spreading of arboviruses. This multidisciplinary observatory model combined with mathematical modeling tools, geographic information system and the development of molecular epidemiology and genomics should be extended to other West African countries to strengthen the arboviruses surveillance and anticipate the emergence of epidemics through the implementation of prevention and effective control strategies.
Au SĂ©nĂ©gal, la rĂ©gion de KĂ©dougou situĂ©e au sud-est du pays est considĂ©rĂ©e comme une zone sentinelle d’endĂ©mie pour les arbovirus. Le modèle en est reprĂ©sentĂ© par le virus de la Fièvre jaune (VFJ) qui circule Ă bas bruit avec des amplifications pĂ©riodiques tous les 4 Ă 6 ans. Cependant, peu de donnĂ©es sont Ă ce jour produites sur les dĂ©terminants de la dynamique d’Ă©mergence des arboviroses d’importance humaine dans la rĂ©gion. Ainsi, la rĂ©gion de KĂ©dougou a Ă©tĂ© marquĂ©e depuis le dĂ©but des annĂ©es 2000 par un dĂ©veloppement socio-Ă©conomique et dĂ©mographique remarquable qui compte parmi les facteurs anthropiques susceptibles de modifier la diffusion des arboviroses dans la rĂ©gion. Notre travail de recherche a Ă©valuĂ© la dynamique des arboviroses Ă©mergentes et rĂ©-Ă©mergentes dans l’écosystème de KĂ©dougou. Pour ce faire, nous avons mis en place un système de surveillance multidisciplinaire (Ă©pidĂ©miologique, entomologique et virologique), rĂ©alisĂ© une Ă©tude de sĂ©roprĂ©valence de l’infection par l’arbovirus Chikungunya (CHIKV) et produit une analyse par modĂ©lisations afin d’identifier les facteurs environnementaux et anthropiques liĂ©s Ă la dynamique des Ă©mergences arbovirales dans la rĂ©gion. Ce système de surveillance sentinelle a permis la dĂ©tection d’amplifications du cycle selvatique du CHIKV et VFJ en 2009 et 2011, avec la circulation de ces deux virus chez l’homme (notamment 20 cas de Chikungunya en 2009 et 13 cas confirmĂ©s et 10 cas probables de fièvre jaune en 2011). L’adaptation au contexte domestique du moustique vecteur Aedes aegypti, l’urbanisation non contrĂ´lĂ©e, la migration massive des populations ainsi que le mouvement des troupeaux de bĂ©tails ont Ă©tĂ© retrouvĂ©s comme facteurs pouvant contribuer Ă l’émergence et Ă la propagation des arbovirus au SĂ©nĂ©gal et dans la rĂ©gion de KĂ©dougou ainsi que dans le reste du SĂ©nĂ©gal. Ce modèle d’observatoire multidisciplinaire associĂ© aux outils de modĂ©lisation, au système d’information gĂ©ographique et au dĂ©veloppement de l’épidĂ©miologie molĂ©culaire et de la gĂ©nomique devrait ĂŞtre Ă©tendu Ă d’autres pays de la rĂ©gion d’Afrique de l’Ouest pour renforcer la surveillance et anticiper l’émergence des Ă©pidĂ©mies en permettant la mise en place de stratĂ©gies de prĂ©vention et de contrĂ´le pragmatiques et Ă©volutives.
https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-01782408/file/SOW_ABDOURAHMANE_2017.pdf