Schistosome-induced portacaval haemodynamic changes in Rattus rattus are associated with translocation of adult worms to the lungs

The presence of naturally portacaval shunts has been investigated in the vasculature of normal and Schistosoma mansoni-infected Rattus rattus. Using the technique of injecting Polystyrene microspheres in the superior mesenteric vein, we demonstrated that the presence of adult schistosomes in the lungs of R. rattus was not due to an innate anomaly of the rat vasculature but resulted from the formation of portacaval shunts during infection. In rats harbouring a bisexual infection, microspheres were only detected in the lungs from week 7. The development and increasing size of the shunts were maximal between weeks 7 and 10 and coincident with the translocation of adult worms from the portal tract to the lungs. At weeks 20–25, only 1–2% of the microspheres were recovered from the lungs, suggesting that the portacaval anastomoses have regressed due to reduction in portal hypertension after worm translocation. R. rattus with a male-only schistosome infection harboured adult worms in the lungs, indicating that the development of shunts does not solely depend upon egg deposition in the liver to generate hypertension. The relationships between the presence of the schistosomes in the lungs, the portacaval shunting and the resistance to reinfection is discussed

Infestation naturelle des rats sauvages par

L’étude de la Schistosomose à S. mansoni chez des R. rattus et R. norvegicus infestés naturellement en Guadeloupe a permis de confirmer les résultats obtenus lors de l’infestation expérimentale de ces mêmes Rongeurs. L’effectif des Schistosomes varie de 1 à 600 (en moyenne 119 ± 73) chez R. rattus et de 1 à 56 (en moyenne 21 ± 14) chez R. norvegicus. La sex-ratio, pour l’ensemble des Schistosomes dénombrés chez les Rats sauvages (51,89 ± 1,78 % de mâles et 48, 11 ± 1,78 % de femelles, différence non significative) est de 1,08. La taille moyenne des individus mâles est plus élevée chez R. rattus (5,48 ± 0,38 mm) que chez R. norvegicus (3,73 ± 0,28 mm) ; ces mensurations sont légèrement supérieures à celles des Schistosomes récupérés à 8 semaines après l’infestation expérimentale des Rats. Aucun œuf de S. mansoni n’a été trouvé dans les fèces de R. norvegicus ; par contre l’évacuation d’œufs par R. rattus peut être très importante puisqu’elle peut atteindre 3 960 œufs/Rat/jour. Les miracidiums issus de ces œufs ont permis l’infestation de B. glabrata ; les taux de réussite sont comparables à ceux obtenus avec des miracidiums issus d’œufs provenant d’une souche entretenue classiquement sur Souris blanches. Si R. norvegicus apparaît comme une impasse pour S. mansoni, ces résultats montrent que R. rattus est à considérer comme un réservoir animal de la Schistosomose intestinale en Guadeloupe

Approche expérimentale du rôle de

Nous avons étudié comparativement le développement de Schistosoma mansoni chez 2 hôtes naturels, Rattus rattus et Rattus norvegicus et chez 2 hôtes de laboratoire la Souris blanche et le Rat blanc. L’étude de la survie des Schistosomes montre que le taux de réussite de l’infestation 4 semaines après l’infestation (4 SAI) est de 31 % chez R. rattus, de 27 % chez la Souris blanche, de 14 % chez le Rat blanc et de 12 % chez R. norvegicus ; 20 semaines après l’infestation 62 % des Schistosomes présents à 4 semaines sont toujours vivants chez la Souris blanche, 48 % chez R. rattus, 8 % chez R. norvegicus et 5 % chez le Rat blanc. L’étude de la croissance montre que les Schistosomes mâles atteignent à 8 SAI une taille moyenne de 7,0 mm chez la Souris blanche, de 5,1 mm chez R. rattus, de 2,9 mm chez le Rat blanc et de 2,6 mm chez R. norvegicus. L’étude de la production d’œufs montre que S. mansoni produit des œufs chez R. rattus et R. norvegicus tout comme chez la Souris blanche et le Rat blanc. Cependant les œufs sont évacués par R. rattus et libèrent des miracidiums infestants alors que chez R. norvegicus les œufs produits sont stériles et ne parviennent pas dans le milieu extérieur. Ces résultats font apparaître que la susceptibilité n’est pas toujours suivie de permissivité et qu’il existe une différence très importante entre les 2 hôtes naturels ; R. norvegicus bien qu’acceptant S. mansoni ne permet pas sa transmission ; R. rattus nettement plus favorable à la croissance et à la reproduction de S. mansoni autorise le passage d’œufs fertiles dans le milieu extérieur. R. rattus peut donc contribuer au fonctionnement du foyer de Schistosomose guadeloupéen alors que R. norvegicus ne doit jouer aucun rôle dans la circulation de S. mansoni et serait une impasse pour le parasite

Allelic frequency variations at the MDH-1 locus within Schistosoma mansoni strains from Guadeloupe (French West Indies) : ecological interpretation

Une étude isoenzymatique sur #Schistosoma mansoni$ de Guadeloupe a été effectuée en utilisant la méthode d'isoélectrofocalisation sur gels polyacrilamides. Parmi les 7 systèmes testés (LDH, MDH, G6PD, PGI, PGM, AcP, HK), seul le système MDH a montré des variations au niveau du locus MDH-1. La fréquence de l'allèle MDH-1a a été utilisée pour caractériser 8 souches du schistosome d'origine humaine ou murine et représentatives de différents sites de transmission. En comparant ces résultats avec ceux obtenus à partir de critères habituellement utilisés (écologie des sites de transmission, chronobiologie cercarienne), les variations de fréquence de l'allèle MDH-1 ont été corrélées avec le degré de participation des rongeurs comme hôte réservoir du parasite dans les différents sites de transmission de Guadeloup

Experimental host-induced selection in Schistosoma mansoni strains from Guadeloupe and comparison with natural observations

International audienceAllelic frequency variation at the malate dehydrogenase (E.C.1.1.1.37) polymorphic locus (Mdh-1) was analysed during several successive generations in four strains of Schistosoma mansoni from Guadeloupe, maintained experimentally on mice. A rapid evolution of the frequency of the Mdh-1a allele is interpreted as being the result of an interaction between experimental drift and selection induced by the murine laboratory host. These experimental results are compared to the genetic structures observed among the corresponding natural populations of S. mansoni in Guadeloupe (West Indies). They strengthen the hypothesis of a natural host-induced selection by the murine host (Rattus rattus), which, in Guadeloupe, plays the role of host reservoir for this human schistosome