Le changement climatique, grandement relie aux activites humaines, a d'ores et deja un impact considerable sur nos societes. Au vu des tendances actuelles, le changement climatique devrait s'accelerer durant les prochaines decennies. Au-dela de son impact sur le rythme des catastrophes naturelles (inondations, ouragans, etc...), le changement climatique peut avoir des consequences catastrophiques pour la vie et la sante humaine. Une des preoccupations averees est l'augmentation de la transmission des virus diffuses par les moustiques. En effet, l'augmentation des temperatures a un impact positif direct sur la viabilite du moustique dans les ecosystemes, ce qui conduit a son abondance et donc au risque d'exposition des populations humaines a ces pathogenes. Cette etude quantifie les consequences du rechauffement climatique sur le risque d'epidemies de virus transmis par le moustique Aedes Albopictus en France Metropolitaine. Ce moustique, vecteur, entre autres, des virus de la Dengue, du Chikungunya ou du Zika, est arrive sur le territoire metropolitain en 2004 et s'etend depuis a tout l'Hexagone. Grace a l'association precedemment etablie entre la probabilite de la presence du moustique et la temperature moyenne combine avec un modele mathematique, la probabilite d'epidemie, le nombre de personnes pouvant etre infectees et pouvant deceder durant une saison dans chaque departement sont estimees. S'il existe une heterogeneite forte sur le territoire metropolitain, pres de 2,000 deces par an pourrait etre a deplorer a l'horizon 2040. En 1992, l'Union of Concerned Scientists (1 700 signataires comprenant les plus grands scientifiques du monde et de nombreux des laureats de prix Nobel) a publie une tribune intitule World Scientists Warning to Humanity (l'avertissement des scientifiques du monde a l'humanite) dans lequel ils soutenaient que les activites humaines etaient susceptibles de conduire a une catastrophe ecologique, sanitaire et sociale (Union of Concerned Scientists 1993). Depuis cet avertissement, les tendances environnementales observees n'ont fait que s'aggraver. Un second volet de cette tribune, publie en 2017 (Ripple et al. 2017), fait un etat des lieux de ces tendances observees entre 1992 et 2016, pour 9 grands indicateurs environnementaux. Ces resultats suggerent une reduction significative de la biodiversite, une augmentation de la deforestation, de l'emissions mondiales de carbone et des temperatures moyennes... qui menacent considerablement le bien-etre humain. La majeure partie des debats politiques actuels concernent plus specifiquement les mesures a prendre pour limiter le changement climatique. Selon le groupe d'experts intergouvernemental sur l'evolution du climat (GIEC ou IPCC en anglais (The Intergovernmental Panel on Climate Change n.d.)), le changement climatique correspond a une modification durable du climat a l'echelle planetaire due a une augmentation des concentrations des gaz a effet de serre (CO2, mais aussi methane par exemple) dans l'atmosphere. Il est principalement lie a des causes naturelles comme l'effet des cycles solaires, les eruptions volcaniques ou meme la derive des continentsfortement relie a l'activite humaine depuis la revolution industrielle (moitie du XIXe siecle,(IPCC 2014)). Il est donc primordial d'estimer l'ampleur du changement climatique (actuel et futur) et quelles seront ses consequences a l'echelle regionale et mondiale. Pour cela, des modeles climatiques s'appuient sur les donnees recoltees lors des 150 dernieres annees (tel que les mesures de temperature ou les emissions de gaz a effet de serre) pour fournir les informations necessaires a l'evaluation des impacts du changement climatique sur la sante humaine ou encore la perte de biodiversite. Grace a ces modeles, les scientifiques etablissent des scenarios futurs pour elargir notre champ de vision a l'horizon 2100. Ces etudes demontrent que, meme si nous utilisons environ 15% des ressources existantes, des modifications consequentes de notre environnement seront a prevoir. La derniere generation en date de modele climatique (programme mondial de simulations du climat CMIP6 (CNRS n.d.)) sera utilisee dans le prochain rapport du GIEC qui devrait etre publie en 2021. Deux des modeles impliques dans le programme CMIP6 ont ete developpes par des groupes francais, l'un par le CNRS et Meteo-France (CNRM), l'autre par l'Institut Pierre-Simon-Laplace (IPSL) . Ces deux modeles s'accordent a dire que le scenario le plus pessimiste (une croissance economique rapide alimentee par des energies fossiles -SSP5 8.5) mene vers une augmentation de la temperature moyenne globale de l'ordre de 6 a 7 deg C en 2100, soit une augmentation plus elevee que les estimations du precedent rapport du GIEC (CMIP5 suggere que la temperature mondiale moyenne pourrait augmenter de 2,0 deg C d'ici 2100 (Taylor et al. 2009)). Le scenario le plus attenue (supposant l'application de politiques de reduction drastique, une forte cooperation internationale qui donnerait priorite au developpement durable -SSP1 1.9), permet de rester sous l'objectif des 2 deg C de rechauffement, au prix de gros efforts sur les activites humaines. Ces etudes fournissent donc des informations cruciales sur l'evolution a long terme du climat planetaire et alimentent le debat public sur les mesures a prendre. Un phenomene constate de ce changement climatique sur la sante humaine est la distribution des maladies infectieuses a l'echelle mondiale (Lafferty 2009, Hoberg and Brooks 2015, Escobar et al. 2016). En particulier, les maladies transmises par des arthropodes vecteurs contribuent largement au fardeau planetaire des maladies infectieuses (WHO 2017). A chaque instant, pres de la moitie de la population mondiale est exposee (i.e., risque d'etre infecte) a un agent pathogene transmis par un vecteur (WHO 2014). Les moustiques constituent un groupe clef de preoccupation en sante publique puisqu'ils transmettent d'importantes maladies emergentes tel que la Dengue (environ 96 millions de cas par an), le Chikungunya (environ 693 000 cas par an) ou encore la maladie a virus Zika (environ 500 000 cas par an). Au-dela des consequences sanitaires de ces maladies a la morbidite et la mortalite elevees (Kilpatrick and Randolph 2012, Franklinos et al. 2019, Ryan et al. 2019), Tableau 1), elles peuvent egalement impacter le developpement economique et societal d'un pays. Tableau 1. Nombre de cas et de deces annuel a l'echelle mondiale des principales maladies transmises par les moustiques d'importance en sante publique. Source : (WHO 2014, 2017, Franklinos et al.
2019) Les connaissances actuelles suggerent que l'impact des maladies transmises par les moustiques devrait s'etendre considerablement en consequence du changement climatique (Messina et al. 2015, Franklinos et al. 2019). En effet, la dynamique de transmission des agents pathogenes (WHO 2004) mais aussi le developpement et la survie des moustiques sont fortement influences par les facteurs climatiques. La temperature et les precipitations sont tout particulierement importantes. Les changements de temperature affectent, par exemple, le temps necessaire au developpement des agents pathogenes (periode d'incubation) dans le moustique (Paaijmans et al. 2012, Mordecai et al. 2017). Des etudes ont montre que cette periode d'incubation se raccourcit avec l'augmentation de la temperature, augmentant par la periode durant laquelle ces agents pathogenes sont susceptibles de transmettre les maladies (Reisen et al. 2006, Barbazan et al. 2010, Tjaden et al. 2013). Le rechauffement global affecte egalement les parametres biologiques du moustique en diminuant, par exemple, la duree de son cycle gonotrophique (le temps necessaire au moustique a la digestion d'un repas de sang et a la maturation de ses oeufs entre deux repas sanguins) (Barbazan et al. 2010). Le changement climatique mene ainsi a une accelereration des cycles de reproduction des moustiques. Cela augmentera tant le nombre de moustiques que la probabilite de transmission des agents pathogenes par ces especes (Jetten andFocks 1997, WHO 2004). Il est important de preciser que, dans les zones temperees, la saisonnalite est une composante cle a la survie et de la diffusion de certains agents pathogenes (Paul 2012). En effet, les temperatures estivales y sont au moins aussi elevees que dans les saisons les plus chaudes de la plupart des zones tropiques. La difference cruciale est que les tropiques ne subissent pas de saisons froides. Si des agents pathogenes tropicaux, transmis par les moustiques, sont introduits a la bonne saison dans une zone temperee, ils peuvent etre diffuses par les vecteurs appropries qui y sont presents. Dans la plupart des cas, ils seront elimines a l'arrivee de l'hiver. Dans ce contexte, le changement climatique devrait avoir un effet sur cette saisonnalite en racourcissant les periodes froides pendant l'hiver. Les periodes de transmission de ces pathogenes seront alors augmentee en duree. Les virus transmis par ces arthropodes vecteurs (arbovirus) representent une nouvelle menace en France. En 2015, pres de 1,000 cas importes de Dengue et Chikungunya ont ete detectes en Metropole. Des personnes, ayant contracte le virus dans des pays tropicaux, reviennent sur le territoire francais avec la possibilite de transmettre le virus par le biais de piqures de moustiques. Ces derniers servent alors de vecteur et contaminent d'autres personnes sur le territoire francais. Jusqu'a recemment, ce risque etait negligeable car aucun moustique capable de transmettre ces virus n'etait recense en Metropole. Neanmoins, a partir de 2004, le moustique Aedes Albopictus, communement surnomme moustique tigre, a commence a s'implanter en France Metropolitaine (Roche et al. 2015). Venant d'Italie, sa propagation semble surtout le resultat d'un transport passif de moustiques adultes au travers de deplacement en voitures ou en camion. Cela est coherent avec le constat de sa propagation, qui suit parfaitement le reseau autoroutier. Neanmoins, sa presence est aussi dependante d'autres facteurs abiotiques, notamment le type de paysage ou encore la temperature locale. En consequence, des episodes de transmission autochtone (i.e., transmission entre individus sur le territoire metropolitain) ont deja eu lieu. Ainsi, 12 cas de Chikungunya ont ete detectes a Montpellier en 2014 ou 7 cas de Dengue a Nimes (Delisle et al. 2015, Succo et al. 2016). Ces episodes se sont repetes ces dernieres annees dans le sud de la France, mais ont toujours ete relativement rapidement controles grace a un dispositif de lutte anti-vectorielle local efficace. En revanche, le moustique tigre s'etend vers le Nord de la France ou peu de services de demoustication existent, ce probleme pourrait devenir s'intensifier dans les annees a venir. Grace a l'etude precedemment realisees sur cette espece de moustique (Roche et al. 2015), nous avons pu mettre en evidence qu'une augmentation de 1 degre de la temperature locale au mois de janvier (mois le plus froid de l'annee) augmente la probabilite de presence du moustique de 7 %. Neanmoins, la temperature doit etre superieure a 10.4 deg pour que cette presence soit non nulle. En se basant sur la proportion de la population humaine exposee au virus (Direction Generale de la Sante n.d.), chaque departement ete donc classes en presence haute ou basse du moustique representant la proportion de la population exposee au moustique (considere ici a 50 % 20 % respectivement). Ensuite, la proportion de la population exposee au moustique, qui est directement reliee a la probabilite de presence du moustique, est consideree augmenter de 3.5 %, 7 % et 14 % en Comme la transmissibilite du virus par la population de moustique en France Metropolitaine est peu connue, deux hypotheses ont ete utilisees. Nous avons considere une hypothese de transmission basse avec un R0=1.1, et une hypothese de transmission forte avec un R0=2.2. Le R0 represente le nombre de cas secondaires qu'un cas primaire peut creer au sein d'une population entierement susceptible (Keeling et al. 2008) et peut facilement etre calcule avec le modele mathematique precedemment expose. Enfin, les simulations sont realisees avec une version stochastique du modele suivant l'algorithme du tau-leap (Keeling et al. 2008). Chaque simulation est centree sur un departement, et le nombre d'individus infectes au debut de la simulation est egal a 1 000 (i.e., le nombre d'individus infectes par un arbovirus arrivant en France chaque annee) multipliee par la representativite de la population du departement par rapport a la population francaise (i.e., posant comme hypothese que les departements les plus peuples recevront le plus de cas importes). Pour chaque departement et chaque scenario, 100 replicas ont ete realises. On s'interesse d'abord a la probabilite de survenue d'une epidemie dans chaque departement.
Pour cela, sur les 100 simulations realisees pour chaque departement et chaque scenario climatique, le nombre de simulations ayant donne au moins une fois une transmission locale est calcule, donnant la probabilite de survenue d'une transmission autochtone. Le deuxieme indicateur considere est le nombre de personnes ayant ete infectees a la fin d'une saison. Nous avons considere ici que tous les cas etaient recenses, ce qui est rarement le cas, en particulier pour les arboviroses qui sont souvent peu symptomatiques. Ainsi, nous trouvons qu'en 2020, entre 100,000 et 1,270,000 personnes pourraient etre infectees par an. Ce chiffre pourrait atteindre entre 250,000 et 2,000,000 de personnes en 2040 . Facteur additif 0,005 % 0,005 % 0,005 % 0,005 % 0,00 5% Facteur multiplicatif 0,00% 0,3% 0,3% 0,3% Facteur additif 0,000 3% 0,000 3% 0,000 3% 0,000 3% Nous remercions tout particluierement Gerard DUVALLET, Entomologiste medical et Professeur emerite a l'universite de Montpellier pour son aide lors de l'elaboration de ce projet. Nous remercions tout particluierement Gerard DUVALLET, Entomologiste medical et Professeur emerite a l'universite de Montpellier pour son aide lors de l'elaboration de ce projet.