Élodie Monchâtre-Leroy, UniLaSalle 

L’ESSENTIEL

• Omniprésents dans les villes, les rats ont été associés à certaines grandes épidémies au cours de l’Histoire, dont celle de la peste.
• L’étude de leur abondance réelle, de leurs déplacements et le suivi des agents infectieux qu’ils hébergent reste difficile.
• L’analyse des eaux usées pourrait permettre de mieux comprendre ces populations discrètes et les risques qu’elles représentent pour la santé humaine.

S’adaptant parfaitement aux environnements urbanisés comme aux milieux agricoles, le rat brun (Rattus norvegicus) a été associé de longue date à notre espèce. Originaire d’Asie, il a désormais colonisé le monde entier, principalement grâce aux moyens de transport humains.

Malgré ce voisinage de longue date, nous nous connaissons encore mal. C’est ce qui explique que resurgissent régulièrement les débats à propos du nombre de rats dans les villes. Si, de l’avis général, leurs populations y sont en augmentation, aucune donnée robuste ne permet de confirmer ou d’infirmer cette perception.

Ces lacunes dans nos connaissances des populations de rats urbains sont problématiques, car ces animaux sont porteurs de divers microorganismes pouvant présenter un danger pour la santé humaine, tels que les agents infectieux responsables de la leptospirose, des maladies à hantavirus ou de l’hépatite E.

Pour mieux évaluer les risques sanitaires que représentent les rats, un nombre croissant de projets scientifiques tentent de contourner les difficultés que représente leur étude.

Rats et risques sanitaires

Comme de nombreux rongeurs, les rats sont les réservoirs potentiels de nombreux agents pathogènes (virus, bactéries et parasites), dont certains peuvent être transmis à l’être humain. C’est, nous l’avons mentionné, le cas par exemple des bactéries responsables de la leptospirose, de divers hantavirus ou du virus de l’hépatite E.

La leptospirose est due à des bactéries appartenant au genre Leptospira. Excrétées dans les urines des rats, elles contaminent l’eau ou les milieux humides. Chez l’être humain, l’infection peut se traduire par des symptômes variables, qui vont d’un syndrome grippal à une défaillance multiviscérale, autrement dit la défaillance de plusieurs organes (rein et foie). Chaque année, dans l’Hexagone, de 600 à 700 cas sont diagnostiqués. L’incidence de la maladie est encore plus élevée dans les outre-mer.

En fonction des études et des populations testées, de 10 % à plus de 70 % des rats sont porteurs de la bactérie. En France, des rats porteurs de Leptospira ont été retrouvés dans toutes les villes étudiées.

En ce qui concerne les infections à hantavirus, le rat brun héberge notamment un virus qui lui est spécifique, le virus de Séoul. La contamination humaine est le plus souvent indirecte : elle résulte d’un contact avec les excrétions du rat, qui sont infectieuses. La maladie qui en découle peut être asymptomatique ou provoquer des symptômes pseudogrippaux. Chez certaines personnes, elle peut se traduire par une fièvre hémorragique avec atteinte rénale.

Depuis 2012, 16 cas ont été déclarés en France, tous sévères (les infections asymptomatiques ou pseudogrippales passent inaperçues). La prévalence de l’infection des rats urbains français par le virus de Séoul est variable, mais les études disponibles sont peu nombreuses : elle serait comprise entre 0 et 30 %, en fonction des villes et des quartiers.

Enfin, le virus Rocahepevirus ratti semble émerger depuis quelques années. Il appartient à la sous-famille Orthohepevirinae, qui est aussi celle du virus de l’hépatite E humaine. On le pensait initialement restreint aux rats, mais, depuis 2018, il est considéré comme à l’origine d’un nombre croissant d’infections hépatiques humaines (deux cas ont notamment été diagnostiqués en France). Selon les villes et les quartiers, les taux de prévalence de ce virus varient de 0 à plus de 50 %.

Le génome viral est retrouvé en grande quantité dans les eaux usées des égouts où vivent les rats, cependant, le mode de transmission à l’être humain n’est pas encore élucidé. Les rats infectés par ces agents pathogènes ne développent pas de maladie. Il s’agit là d’une des caractéristiques de la notion de réservoir ; cette tolérance est la résultante d’une longue co-évolution entre l’agent infectieux et son hôte. Il en va autrement pour l’être humain, et les maladies résultant d’infections par ces microorganismes sont particulièrement surveillées en France, car leur issue peut être grave.

Outre ces trois exemples, les rats hébergent de nombreux autres agents zoonotiques (une zoonose est une maladie infectieuse ou parasitaire qui se transmet entre les animaux et les humains), dont certains sont présents dans la majeure partie des villes du monde. Le fait que les rats soient de tels réservoirs implique que leurs populations peuvent entretenir la circulation de l’agent pathogène et favoriser les contaminations humaines. Celles-ci peuvent se faire par contacts directs (ce qui est relativement rare, nous ne croisons que rarement des rats dans notre quotidien) ou, plus fréquemment, de façon indirecte par contamination de notre environnement.

La détection précoce des agents pathogènes des rats et de leur fluctuation dans le temps et dans l’espace apparaît donc comme essentielle pour tenter de prévenir l’émergence de problèmes sanitaires plus larges. Malheureusement, on connaît mal les populations de rats.

Le rat d’égout : un voisin méconnu

Des travaux de recherche menés récemment aux États-Unis illustrent bien les limites de nos connaissances concernant le nombre de rats qui peuplent les environnements urbains. Ses auteurs se sont penchés sur les populations de rats de 16 villes des États-Unis et ont conclu qu’elles étaient en forte augmentation.

Cependant, les données utilisées pour cette évaluation étaient indirectes : elles découlaient des plaintes des citadins, et non d’un décompte des rongeurs eux-mêmes. Certes, l’augmentation des populations de rats urbains est très probable. Toutefois, la perception humaine d’un accroissement de leur nombre pourrait aussi s’expliquer autrement. Elle pourrait être due à un changement de comportement des rats : s’ils sont, par exemple, devenus moins craintifs et plus diurnes que par le passé, il est possible qu’ils soient plus fréquemment repérés par les habitants.

Si l’on manque d’informations concernant le nombre de rats qui vivent dans nos villes, leur organisation territoriale est aussi mal connue. Il est difficile de savoir, par exemple, si les rats observés dans les différents habitats d’une ville – qu’il s’agisse des égouts, des rues, des espaces verts ou de l’intérieur des bâtiments – appartiennent à des populations différentes, cloisonnées ou si, au contraire, il existe entre elles une continuité.

La réponse à cette question peut sembler anecdotique, pourtant, elle est essentielle : connaître la structuration des populations de rats permet, par exemple, de déterminer comment se propagent les résistances aux rodenticides dans une ville.

Si les populations sont isolées les unes des autres, la résistance aux rodenticides restera limitée aux secteurs où ces produits ont été utilisés. En revanche, si des échanges existent entre les populations, cette résistance pourra se diffuser et être présente dans certaines zones avant même toute utilisation de rodenticides.

Ces données démographiques sont aussi importantes pour comprendre la circulation des agents infectieux au sein des populations de rats. Quelques études déjà disponibles laissent supposer que les différentes populations de rongeurs vivent séparément les unes des autres. En effet, pour un même pathogène, le niveau de contamination diffère beaucoup d’une population à l’autre.

Il faudrait maintenant déterminer les raisons de ces disparités. Cette ségrégation est-elle simplement due à l’existence d’obstacles infranchissables, comme des routes de taille importante, des cours d’eau, etc. ? Ou bien est-elle le résultat des comportements de ces rongeurs ? Mais surveiller les populations de rats n’est pas chose aisée.

Pourquoi les rats sont-ils difficiles à surveiller ?

La surveillance des populations de rats urbains s’avère très complexe. La méthode classique de suivi, qui consiste à capturer les animaux par piégeage, peut se révéler lourde à mettre en œuvre, surtout s’il faut envisager plusieurs sites par ville pour tenir compte des différentes populations de rats. L’accès à certains de leurs milieux de vie, comme les égouts, est en particulier très contraignant.

Par ailleurs, les rats apprennent vite, ce qui signifie que l’efficacité du piégeage diminue rapidement, ce qui limite l’efficacité de la surveillance. En outre, les individus capturés ne représentent pas l’ensemble de la population : ce ne sont en général ni les plus jeunes ni les plus vieux, ce qui peut entraîner des biais dans les données.

On sait notamment qu’en ce qui concerne les infections à Leptospira la prévalence augmente rapidement chez les rats d’un certain âge (correspondant à un poids supérieur à 300 grammes).

Face à ces limites, les scientifiques explorent d’autres approches. Il peut s’agir, par exemple, de s’adjoindre les services de furets, qui facilitent la capture en vidant les galeries et en chassant les rats vers l’extérieur, où ils peuvent être capturés en plaçant des pièges aux différentes sorties. Cette approche permet, pour un site donné, d’obtenir un panorama plus représentatif de la population. Cependant, bien qu’efficace, cette technique est complexe à mettre en œuvre.

Les scientifiques cherchent donc à développer des méthodes permettant de surveiller simultanément les rats et leur état sanitaire sans avoir à les capturer systématiquement. Dans ce contexte, l’analyse des eaux usées constitue une piste particulièrement intéressante.

Les eaux usées comme indicateur ?

On sait que la composition des eaux usées reflète certaines contaminations humaines. Leur analyse a notamment été mise à profit durant la pandémie de Covid-19 : les molécules d’ARN viral présentes dans les eaux usées étaient quantifiées pour anticiper les vagues épidémiques.

Certaines populations de rats étant abondantes dans les égouts, la surveillance de la contamination des eaux usées pourrait, là encore, constituer une méthode d’évaluation indirecte de leurs effectifs et des agents pathogènes qu’ils hébergent.

C’est pour évaluer la pertinence de cette approche que le projet RatSWIM a été lancé. Concrètement, des piégeages seront réalisés dans les égouts et des prélèvements d’eaux usées seront effectués sur les mêmes sites afin d’évaluer la corrélation entre la contamination des rats et celle des eaux usées. Et des analyses de quantification d’ADN de rats vont être mises au point pour obtenir également des informations sur la taille des populations de rongeurs qui fréquentent les sites de prélèvements.

Outre les trois agents pathogènes décrits plus haut, le projet devrait permettre d’explorer également la contamination des rats par d’autres microorganismes problématiques pour l’être humain, tels que les poxvirus (famille à laquelle appartiennent le mpox ou le virus de la variole bovine).

Si la preuve de concept est validée, cette méthode devrait faciliter la détection précoce et le suivi temporel des agents pathogènes hébergés par les rats urbains. Elle permettrait aussi de mettre en évidence de potentielles variations saisonnières et de cartographier, pour chaque ville, les zones les plus à risque. À terme, ces connaissances pourraient renforcer les stratégies de prévention et de santé publique.

Le projet RatSWIM (Rodent Assessment Through Sewers and Sewage Water Impact on Mammals reservoir – ANR-24-PEPZ-0002 RATSWIM) est l’un des projets du Programme et équipement prioritaire de recherche (PEPR) PREZODE, financé par France 2030 par l’intermédiaire de l’ANR. L’ANR a pour mission de soutenir et de promouvoir le développement de recherches fondamentales et finalisées dans toutes les disciplines, et de renforcer le dialogue entre science et société. Pour en savoir plus, consultez le site de l’ANR.

Élodie Monchâtre-Leroy, Enseignante-chercheuse en infectiologie, UniLaSalle

Cet article est republié à partir de The Conversation sous licence Creative Commons. Lire l’article original.