Mercredi 18 octobre 2023, à 9 h 30

CANDIDATE : Margaux Sadoine

GRADE POSTULÉ : Ph.D.

PROGRAMME : Santé publique

OPTION : Santé mondiale

LIEU : salle 3019 (3e étage - Pavillon 7101 avenue du Parc) ou en vidéoconférence Zoom.

Changements climatiques, quel avenir pour le risque du paludisme en Ouganda ?

Résumé : 

Contexte : Dans certains pays endémiques du paludisme comme l’Ouganda, les changements climatiques représentent une préoccupation importante pour la santé publique. Des débats existent toutefois quant à l’évolution future du paludisme car la majorité des études de prédictions ne considèrent pas les effets de certains facteurs anthropogéniques qui influencent la transmission (ex. les interventions de contrôle antivectorielles).

Objectifs : Ainsi, les objectifs de cette thèse étaient donc 1) d’estimer les associations entre le risque du paludisme, des variables de l’environnement (comme les précipitations, la température, l’humidité et la végétation) et les interventions antivectorielles (moustiquaires imprégnées d’insecticide longue durée, MILD, et pulvérisation intra-domiciliaire, PID) pour 2) prédire la distribution du paludisme selon des scénarios de climat futur.

Méthodes : Les associations ont été étudiées à partir (i) des données d’une cohorte d’enfants de trois sous régions d’Ouganda; (ii) des données de surveillance passive du paludisme dans la population générale de six sous régions. Les associations étudiées au sein de la population générale ont ensuite été utilisées pour projeter le risque futur selon 14 simulations climatiques et deux scénarios d’émission de gaz à effet de serre (RCP4.5 et RCP8.5).

Résultats : Pour le premier objectif, les résultats de l’analyse des données de la cohorte infantile et de la population ont mis en évidence une variabilité sous régionale de la forme des relations environnement-paludisme (linéaire, non linéaire et direction) et une réduction des cas de paludisme après ajustement de l’influence de l’environnement par les interventions.

À partir des données de la population générale, l’analyse groupée des six sous régions a montré des interactions significatives entre certaines variables environnementales et les interventions de lutte antivectorielle. Néanmoins, l’effet de ces interactions était marginal.

Les prédictions du risque de paludisme avec les changements climatiques suggèrent des tendances à la hausse des cas de paludisme en absence d’interventions à l’horizon 2050, bien qu’une grande variabilité dans les prédictions existent selon le modèle de climat considéré (médianes et min-max de la période historique vs RCP 4.5 : 16 785, 9 902 - 74 382 vs 21 289, 11 796 - 70 606). En considérant l’effet des interventions, une réduction du nombre de cas annuels médian de 35%, 63% et à 76% est prédite avec les MILD seules, la PID seule et la combinaison de MILD et PID, respectivement.

Conclusion : Cette thèse a donc permis de clarifier des MILD et de la PID sur les relations entre variables de l’environnement et le paludisme et de démontrer l’importance de considérer les mesures de contrôle antivectorielle dans les analyses du risque épidémiologique de paludisme et dans les prédictions du risque avec les changements climatiques.

Mots-clés : Paludisme, environnement, météo, contrôle du paludisme, moustiquaires, pulvérisation, insecticide, changement climatique, prédiction 

 Abstract :

Background: In several malaria-endemic countries such as Uganda, climate change is a major public health concern. Debates exist, however, about the future evolution of malaria in relation to climate as the majority of prediction studies do not consider the effects of certain anthropogenic factors that influence transmission (e.g. vector control interventions).

Objectives: Therefore, the objectives of this thesis were 1) to estimate the associations between malaria risk, environmental variables (such as precipitation, temperature, humidity which are related to climate and vegetation) and vector interventions (long-lasting insecticide-treated bed nets - LLINs, and indoor residential spraying - IRS), and to 2) predict malaria distribution under future climate scenarios.

Methods: The associations were studied with (i) data from a cohort of children from three sub-regions of Uganda; (ii) data from passive surveillance of malaria in the general population of six sub-regions. The associations studied in the general population were then used to predict future risk under 14 climate simulations and two greenhouse gas emission scenarios (RCP4.5 and RCP8.5).

Results: For the first objective, the results of the analysis of data from the infant cohort and the population highlighted sub-regional variability in the form of environment-malaria relationships (linear, non-linear and direction) and a reduction in malaria cases after adjusting for the influence of the environment by interventions.

Using data from the general population, the pooled analysis of the six sub-regions showed significant interactions between certain environmental variables and vector control interventions. However, the effect of these interactions was marginal.

Predictions of malaria risk with climate change suggest upward trends in malaria cases in the absence of interventions by 2050, although large variability in predictions exists depending on the climate model considered (medians and min-max of the historical period vs RCP 4.5: 16,785, 9,902 - 74,382 vs 21,289, 11,796 - 70,606). Considering the effect of interventions, a reduction in the median annual number of cases of 35%, 63% and 76% is predicted with LLINs alone, IRS alone and the combination of LLINs and IRS, respectively.

Conclusion: This thesis examined the influence of LLINs and IRS on the relationships between environmental variables and malaria and demonstrates the importance of considering vector control measures in analyzes of the epidemiological risk of malaria and in its prediction with climate change.

Keywords: Malaria, environment, weather, malaria control, mosquito nets, spraying, insecticide, climate change, prediction