Détection des Signatures Moléculaires de Mycobacterium Ulcerans chez les Hétéroptères Aquatiques prélevés dans les Rizières Urbaines en Côte d’Ivoire

K.L. Konan; N.D. Coulibaly; K.B. Allali; M.H. Akaffou; C.A. Kouamé-Diaha; Z.I. Coulibaly; J.M.C. Doannio; K.E. N’goran; M. Dosso

doi:10.19044/esj.2024.v20n24p118

K.L. Konan Institut Pasteur de Côte d’Ivoire, Abidjan, Côte d’Ivoire
N.D. Coulibaly Institut Pasteur de Côte d’Ivoire, Abidjan, Côte d’Ivoire
K.B. Allali Institut Pasteur de Côte d’Ivoire, Abidjan, Côte d’Ivoire
M.H. Akaffou Institut Pasteur de Côte d’Ivoire, Abidjan, Côte d’Ivoire
C.A. Kouamé-Diaha Institut Pasteur de Côte d’Ivoire, Abidjan, Côte d’Ivoire
Z.I. Coulibaly Institut Pasteur de Côte d’Ivoire, Abidjan, Côte d’Ivoire
J.M.C. Doannio Université Péléforo Gbon Coulibaly de Korhogo, Côte d’Ivoire
K.E. N’goran Université Félix Houphouet Boigny Abidjan, UFR Biosciences, Côte d’Ivoire
M. Dosso Institut Pasteur de Côte d’Ivoire, Abidjan, Côte d’Ivoire

DOI: https://doi.org/10.19044/esj.2024.v20n24p118

Keywords: Hétéroptères aquatiques, Mycobacterium ulcerans, riziculture urbaine, Côte d’Ivoire, transmission

Abstract

Certaines villes de Côte d’Ivoire regorgent des rizières en activité jouxtant les habitations. Elles pourraient être des réservoirs et augmenter les risques de propagation de l’agent pathogène de l’ulcère de Buruli. Cette étude se propose de faire l’inventaire des hétéroptères aquatiques (hôtes et vecteurs de Mycobacterium ulerans) présents dans ces rizières. Ils ont été récoltés dans la végétation aquatique des rizières avec un filet épuisette de type Troubleau. Ils ont été identifiés au laboratoire sous une loupe binoculaire, à l’aide d’ouvrages d’identification. Au total, 481 spécimens, répartis en 7 familles (Belostomatidae, Ranatridae, Naucoridae, Nepidae, Corixidae, Notonectidae et Gerridae) ont été récoltés. Les Belostomatidae, avec 65,90% (n=317) ont dominé le peuplement. Les Gerridae (n=3) ont été les plus faible (p<0,001). Sur 24 espèces identifiées, Diplonychus nepoïdes (Belostomatidae) a été la plus abondante dans les rizières (p<0,001). L’indice de Shannon a varié entre 0,74 et 1,87. La richesse spécifique estimée à partir de l’indice de Margalef a donné des valeurs comprises entre 0,82 et 2,39. La composition et la diversité du peuplement ont montré que la diversité dans les rizières était faible ; mais une espèce domine. Mycobacterium ulcerans a été détectée dans 34 lots monospécifiques appartenant à 6 familles et 12 espèces. Dans toutes les rizières, les Belostomatidae et Diplonychus nepoïdes (Belostomatidae) ont été les plus colonisées avec respectivement 17 et 9 lots positifs. Mycobacterium ulcerans retrouvée chez les hétéroptères des rizières urbaines pourrait assurer sa dissémination vers les habitations aux alentours et augmenter le risque de contamination.

In some cities in Côte d'Ivoire, active rice fields are located adjacent to houses, potentially serving as reservoirs that increase the risk of Buruli ulcer pathogen propagation. This paper lists the aquatic heteropterans—hosts and vectors of Mycobacterium ulerans—present in these rice fields. Heteropterans were collected from the aquatic vegetation of rice fields in eight towns using a Troubleau type net. They were identified in the laboratory under a binocular magnifying glass, using identification guides. A total of 481 specimens, representing seven families (Belostomatidae, Ranatridae, Naucoridae, Nepidae, Corixidae, Notonectidae, and Gerridae) were collected. The Belostomatidae family dominated with 65.90% (n=317), while the Gerridae family (n=3) was the least represented (p<0.001). Twenty-four species were identified, with Diplonychus nepoides (Belostomatidae) being the most abundant across all rice fields (p<0.001). The Shannon index ranged from 0.74 to 1.87, and species richness, estimated using the Margalef index, ranged from 0.82 and 2.39. Although species diversity was generally low, with one specie dominating, Mycobacterium ulcerans was detected in 34 monospecific batches across six families and twelve species. In all rice fields, the Belostomatidae family and Diplonychus nepoides (Belostomatidae) were most frequently colonized, with 17 and 9 positive batches, respectively. The presence of Mycobacterium ulcerans in aquatic heteropterans in urban rice fields could facilitate its dissemination from the aquatic environment to surrounding houses, thereby increasing the risk of contamination.

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References

1. Abel, A., Yao, F. K., Combo, M. K., Archille, D. G., & Issiaka, K. (2018). Sociogéographie des Malades de L’ulcere de Buruli au Centre Saint Michel de Zoukougbeu dans le District Sanitaire de Daloa (Centre Ouest Ivoirien). European Journal of Social Sciences, 57(3), 268-276. http://www.europeanjournalofsocialsciences.com/
2. Ablordey, A.S., Vandelannoote, K., Frimpong, I. A., Ahortor, E. K., Amissah, N. A., Eddyani, M., Durnez, L., Portaels, F., De Jong, B. C., Leirs, H., Porter, J. L., Mangas, K. M., Lam, M. M. C., Buultjens, A., Seemann, T., Tobias, N.J., & Stinear, T.P. (2015). Whole genome comparisons suggest random distribution of Mycobacterium ulcerans genotypes in a Buruli ulcer endemic region of Ghana. PLoS Negl Trop Dis 9:e0003681. https://doi.org/10.1371/journal.pntd .0003681
3. Ajeagah, G. A., Kekeunou S., Njiawouo, P. E. N., & Foto, M. S. (2014). Morphologie et abondance des stades développement d’Ilyocoris cimicoïdes Linne 1758 dans un lac anthropisé en zone tropicale (Cameroun). Journal of Applied Biosciences, 79, 6926 – 6937. http://dx.doi.org/10.4314/jab.v79i1.7
4. Allali, K. B., Konan, K. L., Coulibaly, Z. I., Dosso, M., & N'Goran, K. E. (2023). Dynamique temporelle des infestations naturelles des hétéroptères aquatiques par Mycobacterium ulcerans dans deux districts sanitaires à endémicité différente à l'ulcère de Buruli, au Sud de la Côte d'Ivoire. International Journal of Innovation and Applied Studies, 39 (2); 766-777.
5. Andersen, N. M. & Weir, T. A. (2004). Australian water Bugs. Their Biology and Identification (Hemiptera-heteroptera, Gerromorpha and Nepomorpha). Aseries facing global biodiversity in insects. Entomograph, 14, 344 pages.
6. Ben moussa, A., Chahlaoui, A., Rour, E., & Chahboune, M. (2014). Diversité taxonomique et structure de la macrofaune benthique des eaux superficielles de l’oued khoumane. Moulay idriss Zerhoun, Maroc (Taxonomic diversity and structure of benthic macrofauna of surface water of Khoumane River. Moulay idriss Zerhoun, Morocco). J. Mater. Environ. Sci. 5(1), 183-198.
7. Boccarossa, A. & Fleuret, S. (2020). Observer et comparer les points d’eau fréquentés en milieu villageois : vers une meilleure compréhension des mécanismes de transmission de la maladie de l’ulcère de Buruli au sud-est du Bénin. Revue francophone sur la santé et les territoires. https://doi.org/10.4000/rfst.535
8. Boelee, E., Cecchi, P., & Kone, A. (2009). Health impacts of small reservoirs in Burkina Faso. Colombo, Sri Lanka. International Water Management Institute. 50p. (IWMI Working Paper 136). doi:10.3910/2009.20
9. Bourque, A. (2000). Les changements climatiques et leurs impacts. VertigO - la revue électronique en sciences de l'environnement ; 1, (2) ; URL : http://journals.openedition.org/vertigo/4042. https://doi.org/10.4000/vertigo.4042
10. Brou, A. L., Kouassi, L. K., Konan, S. K., Kouadio, A. Z., Konan, F. K., & Kamagate. B. (2017). Modélisation Pluie-Débit à l’aide des Réseaux de Neurones Artificiels Multicouches sur le Bassin Versant du Fleuve Cavally à la station d’Ity (Zouan-Hounien, Côte d’Ivoire). Journal International Sciences et Technique de l’Eau et de l’Environnement, 2(5), 19-23.
11. Brou, T., Broutin, H., Dosso, M., & Guegan, J. F. (2006). Impact des modifications d’habitats (déforestation, aménagement hydro-agricoles, extension des cultures) sur la santé des populations rurales : cas de l’ulcère de Buruli en Côte d’Ivoire. Climate Variability and Change-Hydrological Impacts, 308 : 685-690
12. CCT (1999). Projet sectoriel forestier–Bilan forêt, carte 1/20 000, Abidjan. CNRT. 182 p.
13. Coulibaly, B., Dibi, K.P., Diobo, K.S., & Koli, B. Z. (2015). Répercussions socio-économiques de l’ulcère de Buruli en Côte d’Ivoire. Exemple de la région du Bélier et du District autonome de Yamoussoukro. Revue de Géographie Tropicale et d’Environnement, (2)
14. Debacker, M., Aguiar J., Steunou, C., Zinsou, C., Meyers, W. M., Scott, J. T., Dramaix, M., & Portaels, F. (2004). Mycobacterium ulcerans disease: role of age and gender in incidence and morbidity. Trop Med Int Health, 9, 1297-304.
15. Dejoux, C., Elouard, J. M., Forge, P., & Maslin, J. L. (1981). Catalogue iconographique des insectes aquatiques de Côte d’Ivoire. Rapport n°42; Document ORSTOM. 178 pages.
16. Dethier, M. (1986). Hétéroptères aquatique et ripicoles. Genres et principales espèces In Introduction pratique à la systématique des organismes des eaux continentales françaises. Bulletin mensuel de la Société Linnéenne de Lyon, 54(10).
17. Dethier, M. (1981b). Introduction à la morphologie, la biologie et la classification des Hétéroptères. Bulletin Romand d’Entomologie, 1, 11-16.
18. Gouzile, A.P., Soro, G.E., Kouadio, Z.A., & Goula, Bi., T.A. (2016). Evaluation des risques hydro-climatiques et environnementaux liés à l'occurrence de l’ulcère de Buruli dans la région de la Marahoué (Côte d’Ivoire). Int. J. Biol. Chem. Sci., 10(4), 1637-1650. http://dx.doi.org/10.4314/ijbcs.v10i4.16
19. Guégan, J. F. & Simard, F. (2015). Changements environnementaux et maladies infectieuses : mieux coordonner la surveillance. In Climat et santé. adsp, (93) ; 36 pages.
20. Iglesias, M. S., Gaspe, M. S., & Valverde, A. C. (2008). A Longitudinal Study of Two Species of Belostoma Latreille (Heteroptera: Belostomatidae): Allometry and Ontogeny. Neotropical Entomology, 37(6), 662-667. https://doi.org/10.1590/S1519-566X2008000600006
21. Iltis, A. (1974). Phytoplancton des eaux natronées du Kanem (Tchad). VII. Structure des peuplements. Cahier O.R.S.T.O.M., sér. Hydrobiologie, 8(1), 51-76.
22. Konan, J. M. K. A. (2017). Compétition entre bâti et agriculture dans la conquête des bas-fonds de la ville de Bouaké : le savoir-faire ou les actions stratégiques des citadins-agriculteurs pour préserver les espaces agricoles. VertigO-la revue électronique en sciences de l'environnement. https://journals.openedition.org/vertigo/18302
23. Konan, K. S., Kouassi, K. L., Konan, K. F., Yapo, A. S., & Brou, L. A. (2020). Impacts de l’orpaillage sur la morphologie et la qualité des eaux du fleuve Cavally (Zouan-Hounien, Côte d’Ivoire). International Journal of Innovation and Applied Studies, 28(2), 515-524. http://www.ijias.issr-journals.org/
24. Konan, K.L., Fofana, D., Koné, A.B., Konan Y.L., Assé, H., Kouassi, D., Dosso, M., Marsollier, L., Aubry, J., N’goran, K.E., & Doannio, J. M. C. (2015). Inventory of aquatic Heteroptera in ponds near the villages of six health districts, endemic to buruli ulcer in Côte d'Ivoire (west Africa). The Experiment, 31(1), 2012-2021.
25. Kouadio, K.Y., Ochou, A. D., & Servain, J. (2003). Tropical Atlantic variability in Côte d'Ivoire. Geophysical Research Letters. 30 , 1-5. https://doi.org/10.1029/2002GL015290
26. Kouakou, K. E., Moussa, H., Kouassi, A. M., Goula, B. T. A., & Savane, I. (2017). Redefinition of homogeneous climatic zones in Cote d’Ivoire in a context of climate change. International Journal of Scientific & Engineering Research, 8(11), 453-462.
27. Kouassi, B. A. T., Komoe, K., & Coulibaly, N. S. (2021). Composition spécifique et diversité des microalgues de la retenue de Bacon, au Sud de la Côte d’Ivoire. Journal of Animal & Plant Sciences, 48(3), 8712-8721. https://doi.org/10.35759/JAnmPlSci.v48-3.2
28. López, T. & Hernández, J. M. (2001). Répartition des hétéroptères aquatiques (Gerromorpha et Nepomorrpha) de la province de Madrid (Espagne). Milieu et vie, 51 (3), 113-121.
29. Marion, E., Deshayes, C., Chauty, A., Cassisa, V., Tchibozo, S., Cottin, J., Doannio, J., Marot A., & Marsollier L. (2011). Détection des signatures moléculaires de Mycobacterium ulcerans chez des punaises aquatiques capturées au Bénin en dehors de leur environnement aquatique. Med Trop , 71, 169-172.
30. Marion, E., Eyangoh, S., Yeramian, E., Doannio, J., Landier, J., Aubry, J., Fontanet, A., Rogier, C., Cassisa, V., Cottin, J., Marot, A., Eveillard, M., Kamdem, Y., Legras, P., Deshayes, C., Saint-André, J. P., & Marsollier, L. (2010). Seasonal and Regional Dynamics of M. ulcerans Transmission in Environmental Context: Deciphering the Role of Water Bugs as Hosts and Vectors. PLoS Negl Trop Dis 4(7): e731. https://doi.org/10.1371/journal.pntd.0000731
31. Marion, E., Landier, J., Eyangoh, S., & Marsollier, L. (2013). L’ulcère de Buruli – Un modèle de recherche transversale dynamique au sein du réseau des Instituts Pasteur. Med Sci (Paris), 29(10), 912–917. https://doi.org/10.1051/medsci/20132910021
32. Mary, N. (2017). Les macro-invertébrés benthiques des cours d’eau de la Nouvelle-Calédonie. Guide d’identification. Version révisée. DAVAR Nouvelle-Calédonie, OEIL,
33. Mogi, M. & Miyagi, I. (1990). Colonization of rice fields by mosquitoes (Diptera : Culicidae) and larvivorous predators in a synchronous rice cultivation areas in the Philippines. Journal of Medical Entomology, 27(4), 530-536.
34. Ngazoa-Kakou, ES., Ekaza, E., Aka, N., Coulibaly-N’golo, D., Coulibaly, B., & Dosso, M., 2003. Evaluation of real-time PCR for Mycobacterium ulcerans in endemic region in Côte d’Ivoire. African Journal of Microbiology Research, 5 (16), 2211-6.
35. Nichane, M. & Khelil, M. A. (2014). Arthropodofaune recensée par la méthode des pots barber dans la forêt de Tamerchalet (Marsa Ben M’hidi – Tlemcen). Rev. Ivoir. Sci. Technol., 24, 93 – 111.
36. Nieser, N. (1975). The water bugs (Heteroptera: Nepomorpha) of the Guyana region. In Studies on the fauna of Suriname and other Guyanas. Springer Netherlands, 16(59), 1-336. DOI: 10.1007/978-94-017-7118-4_1
37. Poisson, R. (1957). Hétéroptères aquatiques, Faune de France, 61. Editions Paul lechevalier, 12 Rue de Tournon (VIe). 267 pages.
38. Shaalan, E. A-S. & Canyon, D. V. (2009). Aquatic insect predators and mosquito control. Tropical Biomedicine 26(3), 223–261 PMID: 20237438
39. Subramanian, K.A. & Sivaramakrishnan, K.G. (2007). Aquatic Insects for Biomonitoring Freshwater Ecosystems - A Methodology Manual. Asoka Trust for Research in Ecology and Environment, Bangalore, India, 31pp.
40. WHO (2017). Global Health Observatory data repository : Number of new reported cases Data by country. http://apps.who.int/gho/data/node.main.A1631
41. WHO (2022). Global Health Observatory data respository-Number of new reportead cases data by country. https://apps.who.int/gho/data/node.main.A1631
42. Zingue, D., Bouam, A., Tian, R. B. D., & Drancourt, M. (2018). Buruli Ulcer, a Prototype for Ecosystem-Related Infection, Caused by Mycobacterium ulcerans. Clinical Microbiology Reviews, (31), Issue 1 e00045-17