Localiser les tiques grâce aux algorithmes

Conséquence probable du réchauffement climatique, les zones d'exposition aux tiques s'étendent en Europe. En Suisse, une étude utilisant l'intelligence artificielle a permis de prédire la localisation de ces zones, et d'évaluer leur expansion. Les chercheurs ont même réussi à localiser les tiques porteuses d'un bactérie spécifique. Un outil de prévention précieux, car les tiques transmettent de plus en plus de pathologies.

Les tiques gagnent du terrain. En Suisse, ces acariens prolifèrent en raison du réchauffement climatique. Particulièrement actives de mars à novembre les tiques transmettent de plus en plus de pathologies. 2020 fut une année particulière : les conditions météorologiques favorables et les impératifs de distanciation sociale ont orienté bon nombre de personnes vers des activités de loisirs en plein air. Dans le même temps, la crise sanitaire a freiné l’accès à la vaccination contre l’encéphalite à tiques.

L’Office Fédéral de la Santé Publique (OFSP) recense chaque année¹ les piqûres de tiques et les pathologies transmises :

• Le nombre de cas de méningo-encéphalite verno-estivale (FSME), maladie à déclaration obligatoire. La vaccination contre la FSME est recommandée aux habitants des cantons «à risque», c’est-à-dire tous sauf ceux de Genève et du Tessin.
•  Le nombre de cas de tularémie, maladie infectieuse à déclaration obligatoire (historiquement transmissible par contact direct avec le lièvre, mais les piqûres de tiques sont désormais responsables d’environ 59% des infections).    
• L'estimation du nombre de consultations médicales occasionnées soit par une piqûre de tique soit par un nouveau cas de borréliose aiguë (érythème migrant et lymphocytome borrélien). Le système de déclaration Sentinella est constitué d’un réseau de médecins de premier recours qui déclarent chaque semaine leurs observations à l’OFSP, sur une base volontaire. De janvier à fin juillet 2020 l'OFSP a ainsi estimé à 24.500 le nombre de consultations médicales pour une piqûre de tique et à 14.700 celui des cas de borréliose aiguë.

NB : Pour 2020, les chiffres sont arrêtés à fin septembre (graphique 1-2) et fin juillet (graphique 3).
Source : OFSP
 

Nombre de cas de FSME, cumulés depuis le début de l’année, comparaison 2000–2020

 

Nombre de cas de tularémie, cumulés depuis le début de l’année, comparaison 2004–2020

 

^{Estimation du nombre de consultations médicales en cas de borréliose de Lyme et à la suite d’une piqûre de tique, par mois en cours de saison, comparaison 2018–2020}
 

Prédire la localisation des tiques

Pour freiner cette évolution alarmante, l’OFSP disposera désormais d’un outil précieux : la cartographie précise de la répartition des tiques sur le territoire. Estelle Rochat, chercheuse de l’EPFL * et ses collègues ont réussi au cours d'une vaste étude² à prédire précisément les zones de prédilection des tiques, et à comparer ces zones avec celles répondant aux mêmes critères en 2009. Elle a d’abord identifié les facteurs environnementaux favorisant la présence de la tique à mouton (Ixodes ricinus), en se basant sur :

• Une campagne de terrain de l’armée suisse de 2009, pendant laquelle plus de 60.000 tiques ont été prélevées et analysées.
• Les relevés effectués par les utilisateurs de l’application Tique³ qui leur permet d’indiquer l’emplacement où ils en ont observé.
• Une collecte de tiques menée par la chercheuse elle-même en 2018.

Puis la chercheuse a utilisé une intelligence artificielle capable de prédire la probabilité de présence des tiques en fonction de variables environnementales autour des points de collecte. Les scientifiques savent en effet que la présence et l’activité des tiques sont influencées par de nombreux facteurs environnementaux : précipitations, température, humidité, etc.

En comparant la surface des zones favorables au développement des tiques à celle de 2009, Estelle Rochat a montré que celle-ci avait augmenté de 10% en dix ans⁴, pour atteindre 25% du territoire suisse en 2018. Le Nord-Est du pays ainsi que le Jura et la vallée du Rhône sont particulièrement concernés. Pour Gilbert Greub, directeur de l’Institut de microbiologie du Centre Hospitalier Universitaire Vaudois (Lausanne) et spécialiste mondial des tiques, cette augmentation des zones à risque d’exposition aux tiques s’explique par le réchauffement climatique. Il observe que puisque «les tiques sont remontées de 300 à 400 mètres dans les étages alpins.»

Un espoir dans la lutte contre la maladie de Lyme

Le travail de la scientifique ne s’est pas arrêté là. Elle a également réussi à localiser spécifiquement les tiques porteuses de certaines bactéries, les chlamydiales. Des recherches récentes ont montré que les tiques sont souvent porteuses d’une grande quantité de ces bactéries encore peu connues, avec un risque de transmission et de maladie secondaire chez l’homme. Les algorithmes développés par l'équipe d'Estelle Rochat sont en Open Access ; ils pourront servir à de futures recherches sur d’autres pathogènes portés par les tiques, dont l’encéphalite à tique ou la maladie de Lyme. Leur étude ³

^{* École Polytechnique Fédérale de Lausanne}

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^{Notes :
1- OFSP - Maladies transmises par les tiques - Situation en Suisse
2- Nested species distribution models of Chlamydiales in tick host Ixodes ricinus in Switzerland
3- Application Tique
4-EPFL - Une carte pour prédire la présence des tiques en Suisse}