UNIVERSITE LIBRE DE BRUXELLES ANNEE 2003-2004 THESE Pour obtenir le grade académique de DOCTEUR EN SCIENCES AGRONOMIQUES ET INGENIERIE BIOLOGIQUE FACULTE DES SCIENCES Par Mr Olivier MANIGART ETUDE DE DETERMINANTS DE LA TRANSMISSION DU VIH DE LA MERE A L ENFANT AU BURKINA FASO Jury : Directeur de thèse : Mr le Professeur Philippe VAN DE PERRE, co- Directrice de thèse : Mme le Professeur Carine VAN LINT, Président : Mr le Professeur Georges HUEZ, Mme le Professeur Véronique HALLOIN, Mr le Professeur Nicolas MEDA, Mr le Professeur John WERENNE, Mr le Professeur Arsène BURNY, Mr le Professeur Philippe LEPAGE. 1
Couverture : route Ouagadougou Bobo-Dioulasso, juillet 2003. 2
A ma petite fille adorée, Isia, 3
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Je me suis réveillé, tiré de la lourde torpeur d une sieste de saison sèche par des cris stridents et des acclamations saccadées qui provenaient du devant de ma cour. Je me suis levé lourdement et j ai écarté le pagne qui protège de la lumière et de la chaleur tellement vives en cette période, pour découvrir que les «Masques» étaient descendus dans la rue. Au contraire, la lumière était diffuse et sinistre et la lourdeur de l air était telle qu une angoisse profonde m étreignit instantanément. En général, les «Masques» sortent lors de périodes rituelles ce qui n était pas le cas ou, au cours de phénomènes étranges. Ce sont les initiés qui portent le masque et qui fustigent à tout-vas : c est souvent l occasion de corrections exemplaires pour ceux qui se sont mal comportés ou de vengeances personnelles. J ai levé les yeux pour observer le ciel : il était obscurci d un halo de nuages circulaire d un diamètre de ce qui semblait être plusieurs kilomètres. Le contour était cintré d un arc-en-ciel et c est cela qui donnait cette lumière claire-obscure. Jamais je n avais observé un tel phénomène ; pour peu, j en aurais suivi les Masques. Les gens d ici disent que lorsque cela se produit, une personne importante va mourir. Moi, j ai plutôt pensé à la détresse des milliers de personnes qui souffrent dans ce pays déjà si pauvre. Ma réalité ; ma détresse! Anonyme (festival Sida Ka Taa, 2001) 5
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TABLES DES MATIERES : Résumé :... 23 Abstract :... 25 Liste des tableaux :... 27 Liste des figures :... 29 Abréviations :... 31 Définitions :... 35 Données démographiques et sanitaires du Burkina Faso :... 37 I. INTRODUCTION :... 39 1. Présentation du sujet :... 41 2. Origine et évolution génétique du virus :... 41 2.1. Origines des virus VIH-1 et VIH-2 :... 41 2.2. Causes et conséquences de la variabilité... 43 2.2.1. Faible fidélité de la transcriptase inverse :... 45 2.2.2. Fort taux de réplication... 45 2.2.3. Recombinaisons... 45 2.2.4. Pressions de sélection du système immunitaire :... 47 2.2.5. Conséquences :... 47 3. Classification du VIH-1 :... 49 3.1. Trois groupes, 9 sous-types et plusieurs formes recombinantes (CRF) :... 49 3.2. Critères de définition des sous-types et CRF :... 49 4. Variabilité du VIH et conséquences :... 49 4.1. Efficacité des tests de sérodiagnostic et de suivi des patients :... 51 4.2. Mise au point d un vaccin :... 51 4.3. Réponse aux antirétroviraux :... 53 5. Le HMA : un outil pour l étude de la variabilité du VIH?... 55 5.1. Outils dont on dispose pour étudier la variabilité :... 55 5.1.1. Le séquençage suivi d analyses phylogénétiques :... 55 5.1.2. Le sérotypage :... 55 5.1.3. Les techniques de PCR spécifiques :... 55 5.1.4. La technique d Heteroduplex Mobility Assay:... 55 6. La problématique des surinfections :... 57 7
6.1. La surinfection chez l adulte :... 57 6.2. La surinfection dans le contexte de la TME :... 61 7. Modalité de la TME et impact de la variabilité virale :... 63 7.1. Transmission in utero :... 65 7.1.1. Modulation des mécanismes immunitaires maternels durant la grossesse :... 65 7.1.2. Timing de la transmission in utero :... 67 7.1.2. Histologie du placenta :... 67 7.1.3. Mécanismes potentiels de la transmission in utero :... 69 7.1.4. Transmission de souches SI versus NSI :... 71 7.1.5. Passage de variants mineurs?... 71 7.1.6. Génotype et transmission in utero :... 73 7.2. Transmission intra-partum :... 73 7.2.1. Timing de la transmission intra-partum :... 73 7.2.2. Immunologie du tractus génital féminin associée au VIH :... 75 7.2.3. Insertions et délétions?... 75 7.3. Transmission post-partum :... 77 7.3.1. Histologie de la glande mammaire :... 77 7.3.2. Variabilité virale et transmission par l allaitement :... 79 7.3. 3. Virus libres ou formes provirales :... 79 7.3.4. Immunologie du compartiment mammaire associée au VIH et à la TME :... 81 7.4. Portes d entrée chez le nouveau-né :... 83 8. Impact de la charge virale sur la TME dans le contexte d un traitement court à l AZT (Zidovudine) :... 87 8.1. Dynamique de la réplication virale lors d une monothérapie :... 87 8.2. Impact de la charge virale dans le sang sur la TME :... 89 8.3. Impact de la charge virale dans les sécrétions cervico-vaginales (SCV) sur la TME :... 89 8.3.1. Modulations physiologiques du tractus génital associées à une susceptibilité infectieuse :... 91 8.3.2. Corrélation de la CV plasmatique avec la CV des sécrétions cervicovaginales :.. 91 8.3.3. Facteurs associés à la présence du VIH dans les SCV :... 91 8.4. Impact de la charge virale dans le lait maternel sur la TME :... 93 8.4.1. Compartimentalisation de la CV :... 93 8.4.2. Déterminants d une charge virale élevée dans le lait maternel :... 95 9. Influence de la vitamine A sur la TME du VIH :... 97 9.1. Rôle de la Vit A sur l immunité :... 97 9.2. Rôle de la Vit A sur l infection par le VIH :... 97 8
II. BUTS DE NOTRE TRAVAIL :... 101 III. RESULTATS :... 107 Partie I : Résultats de l étude DITRAME :... 109 1.1. Présentation de l étude Ditrame (articles 1 & 2) :... 109 1.1.1. Effectifs testés :... 109 1.1.2. Efficacité de la prophylaxie ZDV à six mois :... 111 1.1.3. Compliance :... 111 1.1.4. Mortalité évaluée à 18 mois :... 111 1.1.5. Mortalité parmi les enfants non infectés par le VIH :... 113 1.1.6. Causes de décès :... 113 Partie II : Résultats de l étude des charges virales dans trois compartiments physiologiques : le sang, les SCV et le lait maternel :... 115 2.1. Etude de l influence des charges virales libres dans le sang sur la TME (article 3) :... 115 2.1.1. Effectifs testés :... 115 2.1.2. Résultats à l inclusion (34 à 36 semaines d aménorrhée) :... 115 2.1.3. Résultats à J8 post-partum :... 115 2.1.4. Résultats par groupes de transmission et groupes de «traitement» :... 117 2.1.5. Analyse univariée par régression logistique ajustée sur le nombre de CD4 :... 117 2.1.6. Analyse multivariée :... 117 2.2. Etude de l influence des charges virales libres et provirales dans les SCV sur la TME (article 4 en préparation) :... 119 2.2.1. Description de l effectif analysé :... 119 2.2.2. Comparaison du niveau biologique d immunodéficience entre MT et MNT :... 119 2.2.3. Comparaison des MT et MNT en terme de détectabilité des ARN et en moyenne des CV libres :... 121 2.2.4. Comparaison des MT et MNT en terme de détectabilité des ADN et en moyenne des charges provirales :... 121 2.2.5. Comparaison des charges virales plasmatiques de l échantillonnage de l étude :121 2.2.6. Analyse univariée des déterminants de la TME dans cet échantillon:... 121 2.2.7. Analyse multivariée :... 121 2.3. Etude de l influence des charges virales libres dans le lait maternel sur la TME (article 5 JID sous presse) :... 123 2.3.1. Description des effectifs testés pour cette étude :... 123 2.3.2. Comparaison des CVlm des MT et des MNT (396 échantillons) :... 125 2.3.3. Analyse des déterminants de la transmission postnatale : régression logistique, analyses univariées et multivariées :... 127 2.3.4. Comparaison de la CVlm chez les TP et chez les MNT en fonction du traitement (314 échantillons) :... 129 2.3.5. Analyse de l évolution des CVlm des femmes ayant transmis le virus post-partum :... 131 2.3.6. Analyse des CVlm sur des effectifs disposant de prélèvements à différentes dates choisis de manière aléatoire :... 133 9
2.4. Etude de l influence de la vitamine A sur la TME (article 6) :... 135 Partie III : Analyse de la variabilité du VIH-1 et de son importance dans la TME :... 137 3.1. Analyse de la diversité des souches circulant en France dans le contexte de la «French National Cohort Study» (article 7) :... 137 3.1.1. Effectifs testés :... 137 3.1.2. Résultats du sous-typage par HMA env :... 137 3.2. Analyse de la diversité des souches circulant au Burkina Faso (abstract CISMA 2001 communication orale) :... 139 3.2.1. Effectifs testés :... 139 3.2.2. Résultats du sous-typage par HMA env :... 139 3.2.3. Résultats du sous-typage par séquençage :... 139 3.2.4. Comparaison des résultats HMA env et séquençage :... 141 3.3. Etude des surinfections par une technique de HMA autologue (article 8) :... 141 3.3.1. Validation de la technique de HMA autologue pour identifier les co-infections :... 143 3.3.2. Coinfections VIH-1 potentielles au sein de notre cohorte :... 143 3.3.3. Caractérisation des souches des femmes coinfectées :... 143 3.3.4. Identification des surinfections :... 145 3.3.5. Prévalence des surinfections dans notre cohorte de Femmes Vulnérables Face au VIH :... 145 3.3.6. Description détaillée des surinfections :... 145 3.4. Etude des surinfections dans le contexte de la TME par une technique de HMA autologue (étude en cours) :... 149 3.4.1. Effectifs testés :... 151 3.4.2. Timing de l infection, charges virales des enfants :... 151 3.4.3. Présence potentielle de coinfection :... 151 3.4.3. Mortalité des enfants testés :... 153 3.4.4. Mortalité globale des enfants de la cohorte :... 153 3.4.4. Séquençage des variants des deux populations virales :... 153 3.4.5. Caractéristiques des mères des enfants présentant des profils de coinfection par HMA :... 153 IV. DISCUSSION et PERSPECTIVES :... 155 V. MATERIEL & METHODES :... 185 1. Description de l étude DITRAME :... 187 1.1. Procédures d inclusion :... 187 1.2. Prophylaxie ZDV ou placebo :... 187 1.3. Diagnostic PCR jusqu à six mois et diagnostic sérologique ensuite :... 187 1.4. Diagnostic par sérologie :... 189 1.5. Analyses statistiques de l efficacité de la ZDV sur la diminution de la TME :... 191 2. Etude des charges virales plasmatiques :... 191 2.1. Design de l étude :... 191 10
2.2. Comparaison statistique des CVpl entre T et NT et entre groupes de traitement :. 191 3. Etude des charges virales dans les SCV :... 193 3.1. Design de l étude :... 193 3.2. Techniques de prélèvement de SCV :... 193 3.3. Comparaison statistique des CVscv entre T et NT :... 195 4. Etude des charges virales dans le lait maternel :... 195 4.1. Design de l étude :... 195 4.2. Comparaison statistique des CVlm entre T et NT et entre groupes de traitement : 195 5. Techniques utilisées pour les mesures des charges virales dans les différents compartiments :... 197 5.1 Etude des charges virales par la technique du DNA branché (Bayer-Chiron, Quantiplex 340 TM, version 3.0, E. Walpole, MA, USA) :... 197 5.2. Etude des charges virales par la technique Amplicor (Amplicor HIV Monitor, version 1.5, Roche Diagnostics Systems Inc, Branchburg, New Jersey, USA):.. 198 5.3. Extraction particulière de l ARN par la technique de Boom (Nuclisens Kit Organon Teknika, Boxtel, NL) :... 199 6. Etude des surinfections chez l adulte et des surinfections potentielles chez les enfants :. 200 6.1. Description de la cohorte de Femmes Vulnérables Face au VIH :... 200 6.2. Amplification par PCR nichée et HMA autologue dans la région env :... 202 6.3. Manipulation des échantillons de sang pour l étude des surinfections :... 202 6.4. Clonage des ADN à partir des fragments d acrylamide contenant les hétéroduplexes divergents :... 203 6.5. Séquences et analyses phylogénétiques de deux clones divergents par individu potentiellement infecté :... 205 7. Etude de l impact du taux de vitamine A sur la TME :... 205 VI. REFERENCES :... 207 VII. ANNEXES :... 225 11
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VII. ANNEXES : 225 Annexe 1 : Article 1 : 227 6-month efficacy, tolerance, and acceptability of a short regimen of oral zidovudine to reduce vertical transmission of HIV in breastfed children in Cote d'ivoire and Burkina Faso: a double-blind placebocontrolled multicentre trial. DITRAME Study Group. 227 Dabis F; Msellati P; Meda N; Welffens-Ekra C; You B; Manigart O; Leroy V; Simonon A; Cartoux, Combe P; Ouangre A; Ramon R; Ky-Zerbo O; Montcho C; Salamon R; Rouzioux C; Van de Perre P; Mandelbrot L. Lancet 1999 Mar 6;353(9155):786-92 227 Annexe 2 : Article 2 : 237 18-month mortality and perinatal exposure to Zidovudine in West Africa. 237 Dabis F., Elanga N., Meda N., Leroy V., Viho I., Manigart O., Dequae-Merchadou L., Msellati P., Sombie I. for the Ditrame Study Group AIDS 2001, 15 :771-779. 237 Annexe 3 : Article 3 : 249 Maternal plasma viral load, Zidovudine and mother-to-child transmission of HIV-1 in Africa... 249 Leroy V., Montcho C., Manigart O., Van de Perre P., Dabis F., Mselatti P., You B., Simonon A., Rouzioux C., for the Ditrame ANRS 049a trial. AIDS 2001, 15(4) ;517-522. 249 Annexe 4 : Article 4 : 257 Maternal viral load in vaginal fluids and mother-to-child transmission of HIV-1 in Côte d Ivoire and Burkina Faso : the Ditrame ANRS 049a and 049b trials. 257 Manigart O, Leroy V, Burgard M, Dequae-Merchadou L, Meda N, Msellati P, Mandelbrot L, Dabis F, Van de Perre P, Rouzioux C for the Ditrame Study Group (ANRS 049a and 049b clinical trials). En cours de rédaction. 257 Annexe 5 : Article 5 : 273 Effect of Perinatal Zidovudine Treatment on the Evolution of Cell-free HIV-1 in Breast Milk and on Postnatal Transmission 273 Manigart O., Crépin M., Leroy V., Meda N., Valéa D., Rouet F., Dequae Merchadoux L., Dabis F., Rouzioux C., Van De Perre P. for the DITRAME Study Group. JID, 2004;190:1422-8. 273 Annexe 6 : Article 6 : 287 Maternal vitamin A status and mother-to-child transmission of HIV in West Africa. 287 Castetbon K., Manigart O., Bonard D., Thomas M.J., Dumon M.F., Malvy D., Van de Perre P., Dabis F. for the DITRAME Study Group. AIDS. 2000, 14(7) : 908-9. 287 Annexe 7 : Article 7 : 293 Diversity of HIV-1 genetic subtypes in France, in the context of mother-to-child transmission... 293 Chaix M.L., Manigart O., Letourneur F., Burgard M., Mayaux M.J., Rouzioux C. The French Pediatric Cohort Study Group. AIDS. 2000 Feb 18 ; 14(3) : 327-8. 293 Annexe 8 : Article 8 : 297 Identification of two superinfection in a cohort of commercial sex workers in Burkina Faso by a technique of autologuous heteroduplex mobility assay. 297 Manigart O, Courgnaud V, Sanou O, Valea D, Meda N, Ouangré A, Delaporte E, Van de Perre P, Peeters M. AIDS. 2004 Aug 20;18:1645-51. 297 Annexe 9 : Article 9 : 307 Van De Perre P, Meda N, Manigart O. AIDS 2001;15(5):658-9. 307 Annexe 10 : 311 Tableau des essais vaccinaux dans le monde 311 Annexe 11 : Tableau des essais de PTME dans le monde 319 13
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Remerciements : Avant tout, je tiens à remercier mon père, parti trop tôt le 10 mai 2003, pour le soutien qu il m a toujours apporté et l exemple passionné de vie qu il m a donné. J aurais tellement voulu qu il puisse voir ce travail accompli et que je puisse l en remercier de vive voix Bien sûr, au même titre, je remercie ma mère, pour les espoirs continus qu elle a mis en moi et le dévouement indéfectible dont elle a fait preuve lors de circonstances parfois difficiles. Que ce travail soit l occasion de lui dire toute ma profonde reconnaissance et ma sincère gratitude. Je les remercie tous deux des nombreuses visites qu ils m ont rendues dans les différents lieux, souvent éloignés où je me suis rendu. Elles m ont mis du baume au cœur et m ont encouragées dans la conviction que le travail que j accomplissais était «la bonne voie» et selon les valeurs qu ils m avaient enseignées. Je remercie également mes frères, Stéphane et Yannick, toujours à mes côtés où que j aille. Et mes chères cousines, Eléonore et Alice. Mon grand-père, Cara, venu me voir à 90 ans au Burkina Faso. Cet acte seul démontre le tempérament de toute une vie, de l importance de la rencontre et de la découverte d autres cultures. De même que mon oncle Pierre, baroudeur invétéré de toutes les mers du monde. Cette envie «génétique» de partir à l aventure n aurait abouti à rien sans mon oncle, le Dr Michel Caraël, qui a généré mon intérêt pour la recherche contre le Sida, en 1983, et m a convié au Rwanda en 1987, avant même que je ne commence mes études universitaires. Que le courage et l engagement de ces pionniers soit ici salué. Parmi ces pionniers se trouvait le Professeur Philippe Van de Perre, qui fait partie de ceux qui, au plus tôt, ont pu voir le danger que constituait le VIH et qui ont consacré leur vie à la recherche de solutions adaptées, essentiellement contre la transmission de la mère à l enfant et en Afrique. Il m a transmis sa passion dès notre première rencontre et, encore aujourd hui, à chacune de nos entrevues, de nouvelles pistes de réflexion s ouvrent à moi. Ses conseils pertinents, son enthousiasme exaltant m ont toujours galvanisé et poussé à aller de l avant. Merci pour tout Philippe, c est grâce à toi que j ai pu réaliser mon rêve d aller travailler dans la recherche contre le Sida dans un pays en voie de développement. Merci aussi de m avoir encadré dans tous mes travaux et d avoir accepté d être mon directeur de thèse. Se trouvait aussi le Pr Philippe Lepage, qui m a emmené dans le premier centre de recherche qu il m a été donné de voir en Afrique et a éveillé en moi l intérêt d un jeune étudiant pour la recherche scientifique et pour la vie en brousse. Merci pour tout cela et merci d accepter de faire partie de mon jury de thèse. Occasion m est donnée aussi de remercier le Professeur Arsène Burny dont les leçons magistrales, dès les premières heures passées en faculté m ont convaincues que je faisais le meilleur choix en m orientant vers la biologie moléculaire. Mille Merci d accepter d être membre de mon jury, c est pour moi un grand honneur. Je tiens à remercier avec la plus chaleureuse amitié, le Docteur Nicolas Meda, qui m a toujours conseillé sagement et m a encadré dès mes premières heures au Centre Muraz. 15
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Puisse-t-il y avoir de nombreux chercheurs de cet acabit et des solutions se mettront en place dans les pays qui subissent le plus ce terrifiant fléau. Merci aussi d accepter de faire partie de mon jury. J ai un jour comparé le Centre Muraz à une grande école, tellement l occasion nous était donnée d échanger des idées, de confronter nos points de vue, de progresser et que l atmosphère y était bon enfant. C est cette image que je garde de mes cinq années passées làbas et j en profite pour remercier tous mes amis et collègues dont je ne pourrai citer tous les noms puisque plus de cent personnes y travaillent. Je pense tout particulièrement au Dr Thierry Baldet, ami de la première heure, le Dr Hubert Barennes, le Dr Yves Traore, le Dr Honoré Meda, le Dr Abdulaye Diabaté, le Dr Amadou Ouangré, le Dr Georges Dahourou, le Dr Abdulaye Ouedraogo, le Dr Seydou Yaro, le Dr Issiaka Sombier, le Dr Lucille Gauthier- Charpentier, le Dr Serge Diagbouga, Ibrahim Diallo, Thérèse Kagone, Maria-Augusta Aurora, Diane Valéa, Oumar Sanou, Djénéba Ouattara, Odette Ky-Zerbo, Guylain Préteseille, Jean Ballier, Alex Dutheil etc. Toute mon admiration et mes remerciements vont également aux Docteurs Adrien Sawadogo et Aristide Yameogo de l Hôpital Sorou Sanon qui accomplissent un travail exemplaire, souvent ingrat et extrêmement difficile. Notre travail n aurait aucun sens sans les membres des associations de lutte contre le sida, dont la liste exhaustive serait bien trop longue aussi, et qui réalisent une tâche sans pareille à l Hôpital Sorou Sanon et ailleurs à Bobo-Dioulasso, principalement, Christine Kafando, Colette Koala, Fatimata Sereme, Martine Somda, Djénéba Drabbo, Clarisse Kyélem, Edith. Les travaux que je présente sont bien évidemment le fruit d une collaboration soutenue avec d autres équipes que j aimerais remercier aussi : avant tout, ma collègue et amie le Dr Valérie Courgnaud du Laboratoire de rétrovirologie de l U36 de l IRD (Institut de Recherche et Développement) à Montpellier, le Dr Pierre Becquart, le Dr Martine Peeters et le Pr Eric Delaporte, ainsi que Christelle Butelle pour sa constante bonne humeur et son redoutable humour. Ainsi que l équipe bordelaise de l U 593 Institut de Santé Publique, Epidémiologie et Développement (ISPED), Université Victor Segalen Bordeaux 2, partenaire inséparable du projet DITRAME dont les plus ardents protagonistes ont fait un travail remarquable : le Pr François Dabis, le Dr Valériane Leroy, le Dr Katia Castetbon, Laurence Dequae-Merchadoux et Marie-Pierre Martin (il fait chaud) qui durent supporter mes innombrables questions et coups de téléphones. Sans oublier, le Dr Alice Desclaux dont les enquêtes anthropologiques nous éclairent sur bien des aspects que nous ne mesurons pas derrière les murs de nos laboratoires. Et nos alter ego de Abidjan : le Dr Philippe Mselatti, pour ses conseils avisés dans les situations les plus complexes, Bruno You, le Dr Xavier Anglaret, le Dr François Rouet, Dominique Bonnard, Gwenolla Gourvelec. Et bien sûr, l équipe du Pr Christine Rouzioux du laboratoire de virologie de l Hôpital Necker Enfants-Malades qui m a permis de faire mes armes dans les techniques qui concernent l étude de la transmission de la mère à l enfant du VIH : le Dr Marianne Burgard, qui m a sauvé des eaux plus d une fois, le Dr Marie-Laure Chaix qui m a initié aux techniques de HMA avec Franck Letourneur, mes chers amis Serge Ivanoff et Eric Abachin. Merci beaucoup Christine de m avoir accueilli pendant plus d un an et demi. 17
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Sans oublier le Pr Edouard Janoff du Mucosal and Vaccine Research Center (MAVRC), University of Minnesota School of Medicine et toute sa famille (Nancy, Jordan & André), qui m a accueilli chez lui avec tant de chaleur et m a permis de venir dans son laboratoire apprendre les techniques de culture de cellules du lait maternel. Un clin d œil particulier aussi à Anthony Agadzi. Bien souvent, nous avons eu besoin de conseils et de réorientation par rapport à nos projets de recherche ; dans ce but, notre Directeur a eu le bon sens de solliciter des chercheurs prestigieux des institutions les plus renommées afin d élaborer un Comité Scientifique dont je tiens à remercier les membres dont les précieuses critiques nous ont permis de mener à bien nos travaux : Le Pr Michel Rey (Faculté de médecine de Clermont-Ferrand), le Pr Roger Salamon (Université Victor Segalen Bordeaux 2), le Pr Marc Coosemans (Département de parasitologie de l Institut de Médecine Tropicale d Anvers), le Pr Mireille Prince-David (Institut Pasteur de Lomé), le Pr Mireille Dosso (Institut Pasteur d Abidjan). De même que les responsables de l Agence Nationale de Recherche contre le Sida (ANRS) en France qui, en plus de l appui méthodologique et financier, nous ont toujours prodigué des conseils avisés : le Pr Michel Kazachkine, le Dr Brigitte Bazin, Mme Chantal Canon. Par ailleurs, je tiens à remercier vivement mes amis de l association «Sida Ka Taa», qui fut une expérience inoubliable dans laquelle nous nous sommes tous investis avec une conviction sans pareil : Alex Dayo, Thomas Vergès, Moktar Traore, Abdrahmane Berthe, Anselme Sanou, Lionel Romier, Peter Soldan, le Dr Robert Cazal, les membres du Centre Muraz et tous les autres bénévoles qui se sont investis dans cette formidable aventure. Mon expérience africaine dans la lutte contre le sida aurait été incomplète sans un travail plus près des patients, et sans doute, plus pragmatique. C est pourquoi, je tiens à remercier également mes collègues de Médecins Sans Frontières dont je salue le travail courageux et efficace : Pascale Chaillet, le Dr Peter Firmenich, le Dr Annick Faure, le Dr Gérald Viretto, le Dr Alain Hien, le Dr Bernard Sawadogo, le Dr Mireille Cissé, Yacouba Kabore, Raymond Ouedraogo, Aïssita Ouedraogo, Johanna, Mme Karambiri, Nabi, Nikiema et Cyrille du Centre Médical à Antenne chirurgicale de Pissy. Ce travail n aurait pu être réalisé sans l accueil cordial que m a fait l équipe du Professeur Carine Van Lint. Grâce à ses nombreux et pertinents conseils, je pourrai soutenir ma thèse en temps et en heure. Merci d avoir accepté d être ma co-directrice de thèse. Ainsi que grâce aux conseils du Dr Martine Thily et ceux du Dr Vincent Quivy. Merci mille fois à vous tous. Je tiens à adresser un remerciement tout particulier au Pr Georges Huez, de la Faculté des Sciences de l ULB, qui a accepté de présider ma soutenance, ainsi que au Dr Véronique Halloin et au Dr John Werenne de l Ecole des Ingénieurs en agronomie en Biotechnologie de l ULB pour avoir accepté de participer à mon jury de thèse : c est pour moi un grand honneur de pouvoir présenter mon travail à des chercheurs de votre renommée. J ai un souvenir nostalgique de mes premiers pas en laboratoire de biologie moléculaire, à la Faculté des Sciences Agronomiques de Gembloux (et de toutes les merveilleuses années que j y ai passé d ailleurs), où j ai appris les techniques et la rigueur qui me servent encore aujourd hui. Je remercie toute l équipe qui m a appris à manier pipettes et éprouvettes, principalement, le Pr Richard Kettmann, le Dr Luc Willems, le Dr Franck, Renée, et tous les autres. 19
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Je remercie également mes amis : Laurent Biernaux & Louise, Riton Galet & Marie-Hélène Masuka, Eric & Fabi & Roméo Van de Casteele, Laurent & Hannan, Sammy et Lina Lois, Pascal Joukowky et sa famille, Serge Rydlewski, Peter Soldan & Patsy & Colas, Philippe Malempré, Serge et Sylvie, Pauline et Maude Ivanoff, Eric et Eliane Abachin et famille, Florimond & Nadia et les enfants Dufoor, Fred & Marianne & Zoé Dufoor, Nathalie Boutonnet & Laurent Van de Casteele, Sophie Nollevaux, Séverine, Billitis, Inès, Alexandra Dufay et Lou Manigart. La bande : Vanessa Geuens, Daisy, Dim et Natacha Winners, Jo Giammorcaro, Pascal Collard, Patrick & Sihem, Leila & Salma Tielemans, Xav Deblier, Chris Meester & Nana Kouyoumdjisky & Milena, Nordinne Daouiat, Thierry Muller, Greg Kauffman, Stephane Kurgan, Dominique Sick, Philippe Speltincks, Valérie Cops & Olivier Hasquin. Les Gembloutoix : Vincent Leclerc et Sigrid Demeester et la famille, Pierre-Yves Dubois, Cédric Vermeulen, Bruno Portier, Alain Houyoux et Francine, Khalifa Traore, Michel Custers. Les amis du Burkina Faso : Thierry Baldet, Vinze Michel, Guylain Prêteseille, Lionel Ronnier & Soph, Abdulaye Kindo, Alex Dayo, Benoît Varenne et Alexandra, Clément Palé, Bernard & Mariam Gasca, les Saint-Michel, Marion, Pierre et Saskya, Gilberte Nombré, Etienne Bambara dit le Cee, Abdelkader Mercheri, Dominique & Catherine et les enfants Roberfroid, Sammy Lebel & Claudine et les enfants, Colas Hou & Sanata Nikiema, Pierre & Appauline Crozier et les enfants, Fulgence Coulibaly, Thomas Verges & Monique Sanou, les sœurs Hema et toute la famille, et surtout, la famille Ouattara, Mamadou, Delphine, Bouba et Assane. Et Christelle 21
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Résumé : De 1994 à 1998, s est déroulé l essai clinique DITRAME ANRS 049a qui a démontré, pour la première fois, l acceptabilité, la tolérance et l efficacité d un traitement court de zidovudine (ZDV) sur la diminution de la TME. Notre travail s est inscrit dans le cadre de cet essai et a eu pour but d en analyser certains des aspects virologiques et leur rapport avec la transmission de la mère à l enfant du VIH (TME). D une part, nous avons analysé les niveaux de réplication virale dans différents compartiments physiologiques : le sang, les sécrétions cervico-vaginales (SCV) et le lait maternel (LM) et leur rapport avec la transmission, par des études cas-témoins nichées dans la cohorte DITRAME. Nous avons démontré le rapport entre la charge virale libre (CV) dans le plasma à 34 semaines d aménorrhée et à J8 postpartum et la TME dans le contexte africain où la probabilité d avoir un allaitement exclusif à un an est de 46,6%, et analysé leur rapport avec le traitement ZDV. Nous avons également démontré que la TME est essentiellement due à une charge provirale plus élevée dans les SCV dans notre contexte. De plus, grâce à la mise au point d une technique, nous avons démontré que la ZDV avait un effet global marqué sur la diminution de la CV libre dans le LM. Il s agit de la première étude mettant en relation la CV dans le lait avec la transmission postnatale. De même, nous avons observé une différence très hautement significative entre les charges virales libres des femmes ayant transmis le VIH et les non transmettrices. De plus, nos analyses univariée et multivariée démontrent que la CVlm mesurée en log 10 de la lactation précoce (J8) est un facteur indépendant très significativement associé à la TME. Chez les femmes ayant transmis le virus durant le post-partum et non traitées à la ZDV, la CVlm médiane a décru de 1608 copies/ml (c/ml) à J8 à 346 c/ml à J45. Par contre, chez les femmes ayant transmis le virus mais ayant reçu un traitement ZDV, la CVlm médiane évolue de 56 c/ml à J8 à 470,5 c/ml à J45. Cette tendance marquée à un effet rebond de la CVlm à J45 laisse penser que la TME qui a lieu chez les femmes traitées à la ZDV pourrait être une conséquence de l arrêt de ce traitement, comme observé chez les adultes après arrêt du traitement HAART. D autre part, nous avons étudié la variabilité du VIH en fonction de la TME. Dans un premier temps, nous avons analysé la diversité du VIH-1 chez des mères africaines vivant en France, et par après au Burkina Faso. Ensuite, grâce à l élaboration d une nouvelle technique, nous avons démontré que le HMA pouvait être un outil adapté à l étude des co- et sur-infection chez l adulte. Nous avons identifié de cette manière deux surinfections parmi 147 femmes analysées au sein d une cohorte de femmes à haut risque de surinfection. Nous avons ensuite utilisé ce moyen pour étudier des enfants de la cohorte DITRAME infectés in utero qui auraient pu se surinfecter durant le peripartum ou ensuite par l allaitement. Sept enfants parmi 18 analysés, présentant des profils HMA à suspicion de coinfection et qui présentaient un taux de mortalité plus élevé que la normale, ont été identifiés. Leurs séquences provirales env sont en cours d analyse actuellement. Par ailleurs, nous avons confirmé le fait que le taux de vitamine A n a pas d influence sur la TME. 23