Plasmodium falciparum : Fiche technique santé-sécurité : agents pathogènes

Section I : Agent infectieux

Nom

Plasmodium falciparum

Type d'agent

Parasite

Taxonomie

Famille

Plasmodiidae

Genre

Plasmodium

Espèce

falciparum

Synonyme ou renvoi

Paludisme, paludisme à P. falciparum, fièvre tierce maligne^{Note de bas de page 1},^{Note de bas de page 2},^{Note de bas de page 3}, Laverania (sous-genre de Plasmodium)^{Note de bas de page 4},^{Note de bas de page 5}.

Caractéristiques

Brève description

P. falciparum est un parasite protozoaire unicellulaire. Ces cellules contiennent un génome d'ADN de 22,8 Mb de longueur et sont disposées en 14 chromosomes^{Note de bas de page 6}. Les caractéristiques morphologiques de P. falciparum varient considérablement selon l'étape du cycle de vie^{Note de bas de page 7}. Les formes les plus pertinentes sur le plan clinique sont les formes de l'étape sanguine de P. falciparum, notamment les mérozoïtes, les trophozoïtes de forme annulaire et les gamétocytes. Les mérozoïtes ont un diamètre d'environ 1,5 μm sur 1 μm et produisent une grande vacuole, ce qui donne aux cellules une apparence circulaire lorsqu'elles se développent en trophozoïtes^{Note de bas de page 7}. Les gamétocytes sont allongés et en forme de croissant, mesurant environ de 8 à 12 μm par 3 à 6 μm^{Note de bas de page 7},^{Note de bas de page 8}.

Propriétés

P. falciparum a plusieurs étapes du cycle de vie et peut se reproduire sexuellement et asexuellement. Les sporozoïtes de P. falciparum sont injectés dans la peau d'un hôte par l'intermédiaire du proboscis d'un moustique lorsqu'il se nourrit de sang^{Note de bas de page 9}. Les sporozoïtes migrent vers le foie de l'hôte où ils établissent l'infection dans les hépatocytes et se développent en mérozoïtes^{Note de bas de page 9}. Les mérozoïtes sont libérés dans le sang, où ils se reproduisent asexuellement dans les globules rouges de l'hôte infecté^{Note de bas de page 10}. Ils peuvent alors se développer en trophozoïtes, qui font partie d'un schizonte (groupe de parasites filles), ou se différencier en gamétocytes (mâle ou femelle)^{Note de bas de page 10}. Les érythrocytes contenant les schizontes se rompent, libérant des mérozoïtes qui peuvent infecter d'autres érythrocytes. La forme gamétocytaire reste dans l'érythrocyte et peut être transmise aux moustiques, où se produit la reproduction sexuelle^{Note de bas de page 11}. Les gamétocytes présents dans les moustiques sortent des érythrocytes et se développent en gamètes qui se combinent pour former un zygote, qui finit par se développer en oocyste qui libère des sporozoïtes infectieux^{Note de bas de page 9}.

Plasmodium spp. a un complexe apical spécialisé qui participe à l'invasion des érythrocytes^{Note de bas de page 9}. Les facteurs virulents présents dans P. falciparum incluent les protéines PfEMP1 et les protéines rifin^{Note de bas de page 12},^{Note de bas de page 13}.

Section II : Identification des dangers

Pathogénicité et toxicité

Les présentations cliniques du paludisme associé au P. falciparum peuvent aller des cas asymptomatiques aux cas légers à graves^{Note de bas de page 2},^{Note de bas de page 14}. Les symptômes du paludisme léger et sans complications comprennent la fièvre, les frissons et la sudation, les maux de tête, les douleurs musculaires et articulaires, les vomissements et la diarrhée^{Note de bas de page 2},^{Note de bas de page 15},^{Note de bas de page 16}. Après 1 à 3 jours de symptômes légers, la maladie peut s'aggraver. Les symptômes du paludisme grave chez les adultes comprennent la jaunisse (dans 40 % à 70 % des cas), les convulsions (20 % des cas), l'altération de la conscience, l'œdème pulmonaire, l'acidose et le dysfonctionnement organique^{Note de bas de page 17},^{Note de bas de page 18}. Les enfants atteints de paludisme grave peuvent présenter une altération de la conscience, des convulsions (de 60 % à 80 % des cas) et un coma (paludisme cérébral), une détresse respiratoire (acidose), une anémie sévère (de 20 % à 50 % des cas) et une hypoglycémie (30 % des cas)^{Note de bas de page 18}. Le paludisme cérébral est relativement rare chez les adultes et touche environ 1 % des enfants atteints du paludisme à P. falciparum^{Note de bas de page 13}. Le paludisme cérébral se caractérise par la rétinopathie, une altération de l'état de conscience, des convulsions et le coma^{Note de bas de page 13},^{Note de bas de page 18}. Grâce aux traitements disponibles, les taux de mortalité estimés pour le paludisme sans complication et grave sont respectivement de 0,1 % et de 15 % à 20 % ^{Note de bas de page 17},^{Note de bas de page 18}. Pour le paludisme grave, plus de 50 % des décès surviennent dans les 24 heures suivant l'hospitalisation^{Note de bas de page 17},^{Note de bas de page 18},^{Note de bas de page 19}.

Environ 11 % des enfants qui se rétablissent du paludisme cérébral présentent des séquelles neurologiques, dont l'hémiparésie (4,4 %), la quadriparésie (3,5 %), la perte auditive, visuelle et du langage (2 %), et l'épilepsie^{Note de bas de page 18}.

Épidémiologie

L'Organisation mondiale de la santé (OMS) définit 5 régions mondiales où le paludisme est endémique : l'Afrique, l'Asie du Sud-Est, la Méditerranée orientale, le Pacifique occidental et les Amériques^{Note de bas de page 25}. Le paludisme est endémique dans environ 80 pays^{Note de bas de page 25}.

En 2017, environ 219 millions cas de paludisme ont été recensés dans le monde^{Note de bas de page 25}. Le taux d'incidence du paludisme varie en fonction de la région; les taux d'incidence globaux et en Afrique sont d'environ 59 et 219 cas pour 1 000 habitants à risque, respectivement^{Note de bas de page 25}. En général, 92 % des cas de paludisme se produisent en Afrique, 5 % en Asie du Sud-Est et 2 % en Méditerranée orientale^{Note de bas de page 25}. P. falciparum est responsable de 90 % des cas de paludisme dans le monde et cause environ 99,7 % des cas de paludisme en Afrique, 63 % en Asie du Sud-Est, 69 % en Méditerranée orientale, 72 % dans le Pacifique occidental et moins de 26 % dans les Amériques^{Note de bas de page 25}. L'intensité et la saisonnalité de la transmission varient géographiquement^{Note de bas de page 26},^{Note de bas de page 27}.

L'OMS a estimé à 435 000 le nombre de décès mondial dus au paludisme en 2017^{Note de bas de page 25}. En 2017, on estime à 93 % le nombre de décès dus au paludisme en Afrique^{Note de bas de page 25}. P. falciparum représente la grande majorité des décès dus au paludisme^{Note de bas de page 28}. La disponibilité et l'utilisation accrues de tests de diagnostic rapide et de traitements à base d'artémisinine ont contribué à réduire le nombre de décès dus au paludisme. En 2017, on estimait à 44,1 et 11,7 respectivement le nombre de décès par 100 000 personnes à risque en Afrique et dans le monde^{Note de bas de page 25}. En 2017, les enfants de moins de 5 ans représentaient environ 61 % des décès dus au paludisme^{Note de bas de page 25}.

Les mesures de contrôle des vecteurs (p. ex., moustiquaires de lit imprégnées d'insecticide, pulvérisation intérieure à effet rémanent) ont réduit de façon substantielle l'incidence mondiale du paludisme^{Note de bas de page 25},^{Note de bas de page 28}. Entre 2005 et 2017, l'incidence et la mortalité liées au paludisme causé par P. falciparum ont été réduites d'environ 28 % et 43 %, respectivement^{Note de bas de page 28}. Toutefois, la résistance vectorielle aux insecticides pyréthroïdes utilisés dans les moustiquaires de lit et pour la pulvérisation intérieure à effet rémanent est devenue très répandue^{Note de bas de page 25}.

Chaque année, environ 30 000 cas de paludisme liés à des voyages sont signalés dans le monde^{Note de bas de page 29}.

Les enfants de moins de 5 ans, les femmes enceintes et les personnes coinfectées par le VIH présentent un risque plus élevé de maladie grave^{Note de bas de page 2},^{Note de bas de page 17},^{Note de bas de page 18},^{Note de bas de page 20}.

Gamme d'hôtes

Hôtes naturels

Humains (hôte intermédiaire), femelles de certaines espèces de moustiques Anopheles^{Note de bas de page 14}.

Autres hôtes

Des primates non humains ont été infectés expérimentalement^{Note de bas de page 30}.

Dose infectieuse

Inconnue.

Période d'incubation

Habituellement, de 7 à 27 jours (période médiane de 13 jours) et de 8 à 29 jours (période médiane de 16 jours) pour le paludisme associé à P. falciparum transmis par les moustiques et transmis par transfusion, respectivement^{Note de bas de page 21}.

Transmissibilité

Le paludisme causé par Plasmodium spp. est principalement transmis aux humains par les vecteurs moustiques. La transmission du paludisme par transfusion sanguine est relativement rare dans les régions non endémiques^{Note de bas de page 21}.

Entre 2010 et 2015, 8 cas de maladie transmise par transfusion ont été signalés dans des pays non endémiques et un seul de ces cas a été causé par P. falciparum^{Note de bas de page 21}. Dans certaines régions où le paludisme est endémique et où la prévalence de Plasmodium spp. dans le sang du donneur peut être aussi élevé que 55 %^{Note de bas de page 22}, le risque de paludisme transmis par transfusion est considérablement plus élevé malgré les méthodes de dépistage. La transmission de P. falciparum par transplantation d'organes solides est rare^{Note de bas de page 23}. La transmission verticale de P. falciparum a été rapportée^{Note de bas de page 24}.

Section III : Dissémination

Réservoir

Les humains asymptomatiques infectés par P. falciparum^{Note de bas de page 14},^{Note de bas de page 31}. Les singes africains ont également été identifiés comme étant un réservoir^{Note de bas de page 5}.

Zoonose

Aucune.

Vecteurs

Les femelles de plus de 40 espèces de moustiques Anopheles sont des vecteurs du paludisme, dont A. gambiae qui est l'espèce vectorielle dominante^{Note de bas de page 2},^{Note de bas de page 32}. La forme sexualisée de P. falciparum se transforme en sporozoïte infectieux dans le moustique. Les moustiques infectés transfèrent les sporozoïtes aux humains lorsqu'ils se nourrissent de sang. Les humains infectés par P. falciparum peuvent transférer les gamétocytes aux moustiques non infectés. Toutefois, moins de 50 % des moustiques qui se nourrissent d'un hôte infecté deviennent infectés^{Note de bas de page 33}.

Section IV : Stabilité et viabilité

Sensibilité/résistance aux médicaments

Les aminoquinolines (p. ex., la chloroquine, l'amodiaquine, la primaquine, la pipéraquine); les arylaminoalcools (p. ex., la quinine, la méfloquine, la luméfantrine, l'halofantrine); la naphthoquinone et l'antifolate (p. ex., l'atovaquone et le proguanil); les artémisinines (p. ex., l'artéméther, l'artésunate, la dihydroartémisinine, l'artémisinine, l'artéether); les antifolates (p. ex., la pyriméthamine, le cycloguanil); la pyronaridine; les sulfonamides (p. ex., la sulfadoxine) et les sulfones; et des antibiotiques (p. ex., la tétracycline, l'azithromycine, la clindamycine, la doxycycline) ont été utilisés pour traiter le paludisme associé à P. falciparum^{Note de bas de page 17},^{Note de bas de page 34},^{Note de bas de page 35},^{Note de bas de page 36}.

La résistance de P. falciparum à la chloroquine, à la méfloquine, à l'halofantrine, à la luméfantrine, à la pyriméthamine, au cycloguanil, au chlorcycloguanil, à l'atovaquone, aux sulfonamides et aux sulfones à été décrite^{Note de bas de page 17},^{Note de bas de page 34},^{Note de bas de page 35}. En Asie du Sud-Est, on constate l'émergence de la résistance de P. falciparum aux traitements combinés à base d'artémisinine^{Note de bas de page 35},^{Note de bas de page 37}. P. falciparum présentant une résistance multiple aux médicaments a été signalé dans la sous-région du Grand Mékong^{Note de bas de page 38}.

Susceptibilité aux désinfectants

Plasmodium spp. est susceptible aux composés d'ammonium quaternaire^{Note de bas de page 39},^{Note de bas de page 40}, à l'éthanol et à l'hypochlorite de sodium^{Note de bas de page 41}.

Inactivation physique

Le traitement à la riboflavine et aux rayons UV a été utilisé pour inactiver les parasites de Plasmodium dans le sang et les produits sanguins^{Note de bas de page 42},^{Note de bas de page 43}. Les parasites de Plasmodium sont sensibles à la chaleur^{Note de bas de page 44}; les gamétocytes sont inactivés par traitement thermique à 56 °C pendant 2 heures^{Note de bas de page 45}.

Survie à l'extérieur de l'hôte

Plasmodium spp. peut survivre plus de 14 jours dans le sang entreposé à une température de 4 °C^{Note de bas de page 46},^{Note de bas de page 47}. Les gamétocytes de P. falciparum ont une demi-vie d'environ 2,5 jours en milieu nutritif à une température de 37 °C^{Note de bas de page 48}.

Section V : Premiers soins et aspect médicaux

Surveillance

La coloration d'un étalement sanguin avec le colorant Giemsa est souvent utilisée dans l'identification microscopique de Plasmodium spp. qui cause le paludisme humain^{Note de bas de page 7},^{Note de bas de page 49},^{Note de bas de page 50}. Des seuils de densité de P. falciparum dans le sang ont été utilisés pour déterminer si la présence de Plasmodium dans le sang est responsable de symptômes cliniques ou si la personne est un porteur asymptomatique de P. falciparum avec une maladie fébrile autre que le paludisme^{Note de bas de page 16}. Les seuils de densité des parasites varient selon le groupe d'âge^{Note de bas de page 16}. Les analyses de détection antigéniques sont de plus en plus utilisées dans le diagnostic du paludisme mais la limite de détection et la spécificité des espèces varient selon les analyses^{Note de bas de page 50}. La PCR a également été utilisée pour détecter P. falciparum dans les échantillons de sang^{Note de bas de page 50},^{Note de bas de page 51}.

Remarque : Les recommandations spécifiques pour la surveillance en laboratoire devraient provenir du programme de surveillance médicale, qui est fondé sur une évaluation locale des risques des agents pathogènes et des activités en cours, ainsi qu'une évaluation globale des risques du programme de biosécurité dans son ensemble. De plus amples renseignements sur la surveillance médicale sont disponibles dans le Guide canadien sur la biosécurité (GCB).

Premiers soins et traitements

Pour les cas de paludisme sans complication, les composés à base d'artémisinine sont souvent pris avec des médicaments associés de longue durée (p. ex., l'amodiaquine, la luméfantrine)^{Note de bas de page 36},^{Note de bas de page 52}. Le paludisme grave est généralement traité au moyen de l'artésunate pendant 24 heures, suivi du traitement combiné à base d'artémisinine^{Note de bas de page 25}.

Remarque : Les recommandations spécifiques concernant les premiers soins et les traitements en laboratoire devraient provenir du plan d'intervention après exposition, qui est élaboré dans le cadre du programme de surveillance médicale. De plus amples renseignements sur le plan d'intervention après l'exposition sont disponibles dans le GCB.

Immunisation

En 2019, le premier vaccin contre le paludisme (RTS, S/AS01 Mosquirix™ fabriqué par GSK) a été lancé dans les régions d'Afrique où la transmission du paludisme est élevée^{Note de bas de page 53}. L'efficacité du vaccin chez les enfants âgés de 5 à 17 mois respectant un régime posologique à 4 doses était d'environ 36 % sur une période de 4 ans^{Note de bas de page 54}. Un vaccin à base de sporozoïte PfSPZ (Sanaria Inc.) fait l'objet d'essais cliniques en Afrique^{Note de bas de page 2}. Aucun vaccin n'est actuellement homologué au Canada.

Remarque : De plus amples renseignements sur le programme de surveillance médicale sont disponibles dans le GCB et en consultant le Guide canadien d'immunisation.

Prophylaxie

L'OMS recommande la chimioprévention saisonnière pour les enfants vivant dans des zones où la transmission du paludisme saisonnier est élevée^{Note de bas de page 25},^{Note de bas de page 36}. Des programmes de traitement chimioprophylactique intermittent pour les femmes enceintes ont été mis en place dans 12 pays où le paludisme est endémique^{Note de bas de page 25}. Le traitement chimioprophylactique est également recommandé pour les personnes se rendant dans des régions où la maladie est endémique^{Note de bas de page 55}.

Remarque : De plus amples renseignements sur la prophylaxie dans le cadre du programme de surveillance médicale sont disponibles dans le GCB.

Section VI : Dangers pour le personnel de laboratoire

Infections contractées au laboratoire

Quinze cas d'infection à P. falciparum contractés au laboratoire ont été signalés^{Note de bas de page 56}. Quatre d'entre eux étaient des cas de transmission vectorielle impliquant des moustiques infectés par P. falciparum^{Note de bas de page 56}. Quatre cas se sont produits à la suite de blessures par piqûre d'aiguille^{Note de bas de page 56}. Deux cas se sont produits à la suite d'accidents impliquant des matières infectieuses sur des récipients en verre qui ont entraîné des blessures par perforation^{Note de bas de page 56}. Une personne a contracté une infection à P. falciparum après s'être piqué accidentellement le doigt au cours d'une autopsie^{Note de bas de page 56}. Les circonstances des autres cas étaient inconnues.

Remarque : Veuillez consulter la Norme canadienne sur la biosécurité (NCB) et le GCB pour obtenir de plus amples renseignements sur les exigences relatives à la déclaration des incidents d'exposition. Une ligne directrice canadienne sur la biosécurité décrivant les procédures de déclaration est également disponible.

Sources et échantillons

L'échantillon biologique principal est le sang.

Dangers primaire

Les principaux risques d'exposition sont l'auto-inoculation avec des matières infectieuses et le travail aves des moustiques infectés par P. falciparum.

Dangers particuliers

Aucun.

Section VII : Contrôle de l'exposition et protection personnelle

Classification par groupe de risque

P. falciparum est un pathogène humain du groupe de risque 2 et un pathogène animal du groupe de risque 1^{Note de bas de page 57},^{Note de bas de page 58}.

Exigences de confinement

Les installations, l'équipement et les pratiques opérationnelles de niveau de confinement 2, tel qu'ils sont décrits dans la NCB, sont requis pour les travaux impliquant des matières, des cultures ou des animaux infectieux ou potentiellement infectieux.

Vêtements de protection

Les exigences applicables au niveau de confinement 2 pour l'équipement de protection individuelle et les vêtements, décrites dans la NCB doivent être respectées. Il est recommandé, au minimum, d'utiliser un sarrau de laboratoire et des chaussures à bout fermé qui peuvent être nettoyées, des gants lorsque le contact direct de la peau avec des matériaux ou des animaux infectés est inévitable, et une protection oculaire lorsqu'il existe un risque connu ou potentiel d'exposition à des éclaboussures.

Remarque : Une évaluation locale des risques permettra de déterminer la protection appropriée pour les mains, les pieds, la tête, le corps, les yeux, le visage et les voies respiratoires. De plus, les exigences relatives à l'équipement de protection individuelle pour la zone de confinement et les activités de travail doivent être documentées.

Autres précautions

Une enceinte de sécurité biologique ou d'autres dispositifs de confinement primaire à utiliser pour les activités avec des récipients ouverts, sur la base des risques associés aux caractéristiques inhérentes de la matière réglementée, à la possibilité de produire des aérosols infectieux ou des toxines aérosolisées, à la manipulation de fortes concentrations de matières réglementées ou à la manipulation de grands volumes de matières réglementées.

L'utilisation d'aiguilles et de seringues doit être strictement limitée. Le pliage, le cisaillement, le rebouchage ou l'élimination d'aiguilles de seringues est à éviter, et, si nécessaire, à effectuer uniquement comme spécifié dans les procédures d'opération normalisées. Des précautions supplémentaires sont requises pour les travaux comprenant des animaux ou des activités à grande échelle.

Pour les laboratoires de diagnostic qui manipulent des échantillons primaires provenant de patients susceptibles d'être infectés par Plasmodium falciparum, les ressources suivantes peuvent être consultées :

• Ligne directrice canadienne sur la biosécurité : Activités de diagnostic humain
• Lignes directrices canadiennes sur la biosécurité : Évaluation locale des risques

Section VIII : Manutention et entreposage

Déversements

Laisser les aérosols se déposer. Tout en portant de l'équipement de protection individuelle, couvrir doucement le déversement avec du papier absorbant et appliquer un désinfectant approprié, à partir du périmètre et en allant vers le centre. Permettre un contact suffisant avec le désinfectant avant le nettoyage (GCB).

Élimination

Toutes les matières ou substances qui sont en contact avec les matières réglementées doivent être entièrement décontaminées avant d'être retirées de la zone de confinement ou des procédures d'opérations normalisées doivent être en place afin de déplacer ou de transporter les déchets en toute sécurité hors de la zone de confinement vers une zone de décontamination désignée ou une tierce partie. On peut y parvenir en utilisant des technologies et des procédés de décontamination qui se sont avérés efficaces contre les matières réglementées, comme les désinfectants chimiques, l'autoclavage, l'irradiation, l'incinération, un système de traitement des effluents ou la décontamination gazeuse (GCB).

Entreposage

Les exigences applicables en matière de confinement de niveau 2 pour l'entreposage, décrites dans la NCB, doivent être respectées. Les contenants primaires de matières réglementées enlevés de la zone de confinement doivent être étiquetés, étanches aux fuites, résistants aux impacts et gardés soit dans des équipements d'entreposage verrouillés, soit dans une zone à accès limité.

Section IX : Renseignements sur la réglementation et autres

Renseignements sur la réglementation canadienne

Les activités contrôlées avec P. falciparum nécessitent un permis pour les agents pathogènes humains et les toxines, délivré par l'Agence de la santé publique du Canada^{Note de bas de page 57}.

Voici une liste non exhaustive des désignations, des règlements ou des lois applicables :

• Loi sur les agents pathogènes humains et les toxines et Règlement sur les agents pathogènes humains et les toxines
• Maladies à déclaration obligatoire à l'échelle nationale (humaines)
• Règlement sur le transport des marchandises dangereuses

Dernière mise à jour

Novembre 2019

Rédigé par

Centre de la biosûreté, Agence de la santé publique du Canada.

Mise en garde

L'information scientifique, opinions et recommandations contenues dans cette Fiche technique santé-sécurité : agents pathogènes ont été élaborées sur la base de ou compilées à partir de sources fiables disponibles au moment de la publication. Les dangers nouvellement découverts sont fréquents et ces informations peuvent ne pas être totalement à jour.

Le gouvernement du Canada ne se tient pas responsable de leur justesse, de leur caractère exhaustif ou de leur fiabilité, ni des pertes ou blessures pouvant résulter de l'utilisation de ces renseignements.

Les personnes au Canada sont tenues de se conformer aux lois pertinentes, y compris les règlements, les lignes directrices et les normes applicables à l'importation, au transport et à l'utilisation d'agents pathogènes au Canada, établis par les autorités réglementaires compétentes, notamment l'Agence de la santé publique du Canada, Santé Canada, l'Agence canadienne d'inspection des aliments, Environnement et Changement climatique Canada et Transports Canada.

La classification des risques et les exigences réglementaires connexes mentionnées dans la présente Fiche technique santé-sécurité : agents pathogènes, telles que celles qui figurent dans la norme canadienne de biosécurité, peuvent être incomplètes et sont spécifiques au contexte canadien. D'autres juridictions auront leurs propres exigences.

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