Leçon 21 sur 23
Le paludisme et le plasmodium
Je sais présenter l'agent du paludisme (le plasmodium) et son vecteur (l'anophèle femelle), et expliquer le cycle complet du parasite chez l'homme et chez le moustique.
- 1 h
- 5 exercices corrigés
- 2 schémas
- QCM de 5 questions
À la fin de la leçon, tu sauras :
- Identifier l'agent pathogène (Plasmodium) et le vecteur (anophèle femelle) du paludisme
- Décrire le cycle du plasmodium chez l'homme : phase hépatique et phase sanguine
- Décrire le cycle du plasmodium chez l'anophèle et distinguer hôte intermédiaire et hôte définitif
- Relier la périodicité des accès de fièvre à l'éclatement des globules rouges
Avant de commencer : L'amibe dysentérique et l'amibiase (leçon précédente) : notions de parasite, d'hôte, de protozoaire, de cycle ; le sang et les globules rouges.
1Je découvre
En août, en pleine saison des pluies, Fatoumata, élève à Guéckédou, se réveille avec de violents frissons : elle claque des dents alors qu'il fait chaud. Une heure plus tard, elle est brûlante de fièvre, a mal à la tête et vomit. Puis elle transpire abondamment et la fièvre tombe. Deux jours après, tout recommence.
Au centre de santé, l'infirmière fait un test rapide avec une goutte de sang prélevée au bout du doigt : il est positif. « C'est le paludisme, dit-elle. Tu as été piquée par un moustique infecté. »
Fatoumata s'étonne : « Pourquoi la fièvre revient-elle tous les deux jours ? Et comment un simple moustique peut-il donner une maladie aussi grave ? » Son grand frère Sékou ajoute : « Mais tous les moustiques ne donnent pas le paludisme, n'est-ce pas ? »
Le paludisme est l'une des maladies les plus répandues en Guinée, où il se transmet toute l'année, avec un maximum pendant la saison des pluies.
Quel est l'agent du paludisme, comment passe-t-il du moustique à l'homme et de l'homme au moustique, et que fait-il dans notre corps ?
2Je comprends
1. L'agent du paludisme : le plasmodium
Le paludisme est dû à un protozoaire parasite du genre Plasmodium. Il a été découvert dans le sang d'un malade par le médecin français Alphonse Laveran en 1880. Quelques années plus tard, le médecin britannique Ronald Ross a montré que le parasite est transmis par un moustique.
Plusieurs espèces infectent l'homme. Les principales sont :
- Plasmodium falciparum : de loin la plus répandue en Guinée et en Afrique de l'Ouest, et la plus dangereuse (elle peut provoquer un paludisme grave et mortel) ;
- Plasmodium malariae, Plasmodium ovale et Plasmodium vivax : moins fréquentes en Afrique de l'Ouest, et en général moins graves.
Contrairement à l'amibe, le plasmodium n'a pas de pseudopodes pour vivre librement : c'est un parasite obligatoire, qui vit à l'intérieur des cellules de ses hôtes (cellules du foie, globules rouges).
2. Le vecteur : l'anophèle femelle
Le paludisme n'est pas transmis directement d'une personne à une autre. Il faut un intermédiaire, un vecteur : un moustique du genre Anopheles, l'anophèle.
- Seule la femelle pique : elle a besoin de sang pour la maturation de ses œufs. Le mâle se nourrit de jus sucrés (nectar).
- L'anophèle pique surtout la nuit, du crépuscule à l'aube.
- Ses œufs, larves et nymphes se développent dans les eaux stagnantes : flaques, rizières, empreintes de pas remplies d'eau, bords des marigots, récipients abandonnés. C'est pourquoi le paludisme augmente pendant la saison des pluies.
On peut distinguer l'anophèle d'un autre moustique courant, le culex (qui ne transmet pas le paludisme) :
| Caractère | Anophèle | Culex |
|---|---|---|
| Position de l'adulte au repos | corps incliné par rapport au support, abdomen relevé | corps presque parallèle au support |
| Position de la larve dans l'eau | parallèle à la surface de l'eau | oblique, suspendue par un siphon respiratoire |
| Transmission du paludisme | oui (femelle) | non |
3. Le cycle du plasmodium chez l'homme
Le cycle du plasmodium se déroule chez deux hôtes : l'homme et l'anophèle femelle. Chez l'homme, le parasite se multiplie de façon asexuée (par divisions), en deux phases.
Phase 1 : la phase hépatique (dans le foie), silencieuse
- Quand une anophèle infectée pique, elle injecte avec sa salive des sporozoïtes, petites cellules allongées.
- En moins d'une heure environ, les sporozoïtes gagnent le foie par le sang et pénètrent dans les cellules du foie (hépatocytes).
- Dans chaque cellule du foie, le parasite grossit et son noyau se divise un très grand nombre de fois : il forme un schizonte hépatique qui contient des milliers de petites cellules, les mérozoïtes.
- La cellule du foie éclate et libère les mérozoïtes dans le sang.
Cette phase dure environ une à deux semaines selon l'espèce. Elle ne provoque aucun signe : c'est la période d'incubation. Chez P. vivax et P. ovale, certains parasites peuvent rester endormis dans le foie (les hypnozoïtes) et provoquer des rechutes des mois plus tard.
Phase 2 : la phase sanguine (dans les globules rouges), responsable de la fièvre
- Chaque mérozoïte pénètre dans un globule rouge (hématie).
- Il y devient un trophozoïte : d'abord en forme de petit anneau (on le voit ainsi sur le frottis de sang), il grossit en se nourrissant de l'hémoglobine.
- Son noyau se divise : il devient un schizonte sanguin, puis un corps en rosace contenant de nouveaux mérozoïtes (de 8 à 32 selon l'espèce).
- Le globule rouge éclate et libère les mérozoïtes, ainsi que des déchets du parasite (le pigment malarique) : cet éclatement simultané de nombreux globules rouges déclenche l'accès de fièvre.
- Les nouveaux mérozoïtes envahissent d'autres globules rouges : le cycle sanguin recommence, et le nombre de parasites augmente à chaque tour.
Ce cycle sanguin dure 48 heures pour P. falciparum, P. vivax et P. ovale : la fièvre revient tous les deux jours (on parle de fièvre tierce, car elle survient le 1er jour, puis le 3e). Il dure 72 heures pour P. malariae (fièvre quarte : 1er jour, puis 4e jour). C'est la réponse à la question de Fatoumata. Chez P. falciparum, la périodicité est souvent moins nette.
Formation des gamétocytes
Après quelques cycles, certains mérozoïtes ne donnent pas de schizontes mais des gamétocytes mâles et femelles. Ils restent dans les globules rouges et ne se développent plus chez l'homme. Ils attendent d'être aspirés par une anophèle.
4. Le cycle du plasmodium chez l'anophèle
Quand une anophèle femelle pique une personne porteuse de gamétocytes, elle les aspire avec le sang.
- Dans l'estomac du moustique, les gamétocytes se transforment en gamètes mâles et femelles.
- Un gamète mâle féconde un gamète femelle : il se forme un œuf (zygote). C'est une reproduction sexuée.
- L'œuf devient mobile et allongé (l'ookinète) ; il traverse la paroi de l'estomac et s'installe sur sa face externe, où il s'entoure d'une paroi : c'est l'oocyste.
- Dans l'oocyste, de très nombreuses divisions produisent des milliers de sporozoïtes.
- L'oocyste éclate ; les sporozoïtes gagnent les glandes salivaires du moustique.
- Lors de sa prochaine piqûre, l'anophèle les injecte à une nouvelle personne.
Ce développement dans le moustique dure environ 10 à 15 jours ; il est plus rapide quand il fait chaud. Il ne se fait pas quand la température est trop basse, ce qui explique que le paludisme soit surtout une maladie des régions chaudes.
- 1Piqûre d'une anophèle infectée : injection de sporozoïtes avec la salive
- 2Foie (phase silencieuse) : schizonte hépatique, puis libération de milliers de mérozoïtes
- 3Globules rouges : trophozoïte, schizonte, rosace, éclatement toutes les 48 h ou 72 h = accès de fièvre
- 4Formation de gamétocytes mâles et femelles dans les globules rouges
- 5Piqûre d'une anophèle saine : elle aspire les gamétocytes
- 6Estomac de l'anophèle : gamètes, fécondation, œuf, ookinète, oocyste
- 7Oocyste : milliers de sporozoïtes qui gagnent les glandes salivaires
5. Hôte intermédiaire et hôte définitif
- L'hôte définitif est celui chez qui se fait la reproduction sexuée du parasite : c'est l'anophèle femelle.
- L'hôte intermédiaire est celui chez qui se fait seulement la multiplication asexuée : c'est l'homme.
L'anophèle est aussi le vecteur, puisqu'elle transporte le parasite d'un homme à un autre. Le réservoir du parasite est l'homme infecté, en particulier les porteurs de gamétocytes, même s'ils ne se sentent pas malades.
- Multiplication asexuée
- Foie puis globules rouges
- Entrée : sporozoïtes injectés
- Sortie : gamétocytes
- Provoque la maladie
- Reproduction sexuée (fécondation)
- Estomac puis glandes salivaires
- Entrée : gamétocytes aspirés
- Sortie : sporozoïtes injectés
- Le moustique n'est pas malade
Méthode
Pour expliquer la périodicité des accès de fièvre :
- Je rappelle que la fièvre est déclenchée par l'éclatement des globules rouges parasités.
- J'indique la durée du cycle sanguin de l'espèce (48 h ou 72 h).
- J'en déduis l'intervalle entre deux accès et les jours des accès (J1, J3, J5… ou J1, J4, J7…).
- Je précise que les éclatements sont synchronisés : de nombreux globules rouges éclatent en même temps.
Exemple
Un malade infecté par P. malariae fait un accès de fièvre le lundi à 14 heures. Quand le prochain accès aura-t-il lieu, puis le suivant ?
Le cycle sanguin de P. malariae dure 72 heures, soit 3 jours.
Prochain accès : lundi + 3 jours = jeudi à 14 heures.
Accès suivant : jeudi + 3 jours = dimanche à 14 heures.
C'est une fièvre quarte : les accès surviennent le 1er jour, puis le 4e, puis le 7e.
Exemple
On admet qu'un mérozoïte donne 16 nouveaux mérozoïtes à chaque cycle sanguin et qu'un schizonte hépatique libère 10 000 mérozoïtes dans le sang. Combien de globules rouges seront parasités après 3 cycles sanguins (si tous les mérozoïtes réussissent à entrer dans un globule rouge) ?
Au départ : 10 000 globules rouges parasités.
Après le 1er cycle : 10 000 × 16 = 160 000.
Après le 2e cycle : 160 000 × 16 = 2 560 000.
Après le 3e cycle : 2 560 000 × 16 = 40 960 000, soit environ 41 millions de globules rouges parasités.
Cette multiplication très rapide explique que la maladie s'aggrave vite sans traitement.
3Je retiens
Je retiens
Le paludisme est dû à un protozoaire, le Plasmodium ; en Guinée, P. falciparum domine et est le plus dangereux.
Vecteur : l'anophèle femelle, qui pique la nuit ; ses larves vivent dans les eaux stagnantes.
Chez l'homme (hôte intermédiaire), multiplication asexuée : sporozoïtes → foie (phase silencieuse) → mérozoïtes → globules rouges.
Cycle sanguin : trophozoïte → schizonte → rosace → éclatement du globule rouge = accès de fièvre ; toutes les 48 h (fièvre tierce) ou 72 h (fièvre quarte, P. malariae).
Des gamétocytes se forment et sont aspirés par l'anophèle.
Chez l'anophèle (hôte définitif), reproduction sexuée : gamètes → œuf → ookinète → oocyste → sporozoïtes → glandes salivaires.
4Erreurs fréquentes
- Dire que le moustique est l'agent du paludisme : l'agent est le plasmodium ; le moustique est le vecteur.
- Croire que tous les moustiques transmettent le paludisme : seule l'anophèle femelle le transmet.
- Inverser les hôtes : l'homme est l'hôte intermédiaire (multiplication asexuée), l'anophèle est l'hôte définitif (reproduction sexuée).
- Oublier la phase hépatique : les sporozoïtes ne vont pas directement dans les globules rouges ; ils passent d'abord par le foie.
5Je m’exerce
1Exercice 1
(Questions de cours)
a) Nomme l'agent et le vecteur du paludisme.
b) Pourquoi seule la femelle de l'anophèle transmet-elle le paludisme ?
c) Définis hôte intermédiaire et hôte définitif, et indique qui joue chaque rôle dans le cycle du plasmodium.
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a) L'agent est un protozoaire du genre Plasmodium (surtout P. falciparum en Guinée) ; le vecteur est l'anophèle femelle.
b) Seule la femelle pique l'homme, car elle a besoin de sang pour la maturation de ses œufs ; le mâle se nourrit de jus sucrés et ne pique pas, il ne peut donc ni s'infecter ni transmettre le parasite.
c) L'hôte définitif est l'hôte chez qui se fait la reproduction sexuée du parasite : l'anophèle femelle. L'hôte intermédiaire est l'hôte chez qui se fait seulement la multiplication asexuée : l'homme.
2Exercice 2
Remets dans l'ordre les formes suivantes du plasmodium, depuis la piqûre jusqu'à l'accès de fièvre : trophozoïte ; sporozoïte ; mérozoïte libéré par le foie ; corps en rosace ; schizonte hépatique ; schizonte sanguin.
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Sporozoïte → schizonte hépatique → mérozoïte libéré par le foie → trophozoïte → schizonte sanguin → corps en rosace (dont l'éclatement déclenche l'accès de fièvre).
3Exercice 3
Un malade infecté par P. falciparum présente des accès réguliers.
a) Quel est l'intervalle entre deux accès ?
b) S'il fait un accès le mardi à 20 heures, quand auront lieu les deux accès suivants ?
c) Pourquoi appelle-t-on cette fièvre « tierce » ?
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a) Le cycle sanguin de P. falciparum dure 48 heures : les accès sont séparés de 48 heures (quand ils sont réguliers).
b) Jeudi à 20 heures, puis samedi à 20 heures.
c) Parce que les accès surviennent le 1er jour, puis le 3e jour (le jour 1 étant compté), puis le 5e : un jour sur deux.
4Exercice 4
Recopie le tableau et complète-le.
| Étape | Lieu | Hôte | Type de reproduction |
|---|---|---|---|
| Schizonte hépatique | ? | ? | ? |
| Fécondation des gamètes | ? | ? | ? |
| Formation des sporozoïtes dans l'oocyste | ? | ? | ? |
| Corps en rosace | ? | ? | ? |
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| Étape | Lieu | Hôte | Type de reproduction |
|---|---|---|---|
| Schizonte hépatique | cellule du foie | homme | asexuée |
| Fécondation des gamètes | estomac | anophèle femelle | sexuée |
| Formation des sporozoïtes dans l'oocyste | face externe de l'estomac | anophèle femelle | multiplication par divisions de l'œuf, qui suit la reproduction sexuée |
| Corps en rosace | globule rouge | homme | asexuée |
5Exercice 5
(Type examen) Un chercheur étudie des anophèles capturées dans un village de Guinée forestière. Il dissèque 200 femelles : 8 contiennent des oocystes sur la paroi de l'estomac et 5 contiennent des sporozoïtes dans les glandes salivaires. Il dissèque aussi 100 mâles : aucun ne contient de parasites.
a) Calcule le pourcentage de femelles porteuses d'oocystes et celui de femelles porteuses de sporozoïtes.
b) Quelles femelles sont dangereuses pour l'homme ? Justifie.
c) Explique pourquoi aucun mâle ne contient de parasites.
d) Explique comment ces moustiques ont pu s'infecter, et ce qu'il advient des sporozoïtes après une piqûre.
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a) Oocystes : 8200 × 100 = 4 \%. Sporozoïtes : 5200 × 100 = 2,5 \%.
b) Ce sont les femelles qui ont des sporozoïtes dans leurs glandes salivaires (2,5 %) : lors de la piqûre, elles injectent ces sporozoïtes avec leur salive et peuvent donc transmettre le paludisme. Les femelles qui n'ont que des oocystes ne sont pas encore infectantes ; elles le deviendront quand les oocystes auront libéré leurs sporozoïtes.
c) Les mâles ne piquent pas : ils ne prennent pas de repas de sang, donc ils ne peuvent pas aspirer de gamétocytes et ne s'infectent jamais.
d) Ces femelles ont piqué une personne dont le sang contenait des gamétocytes. Dans leur estomac, les gamétocytes sont devenus des gamètes ; la fécondation a donné un œuf, puis un ookinète qui a traversé la paroi de l'estomac et formé un oocyste ; celui-ci a produit des sporozoïtes qui ont migré vers les glandes salivaires. Après une piqûre, les sporozoïtes injectés gagnent le foie par le sang, entrent dans les cellules du foie et s'y multiplient (phase hépatique), avant de passer dans les globules rouges.
Cherche d’abord seul, sur ton cahier, puis ouvre le corrigé pour comparer.
6Je vérifie
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