Paludisme

 La meilleure thèse de Doctorat 2025-2026 de la Dschang School of Science and Technology mobilise les Mathématiques

Le paludisme a tué 2481 personnes au Cameroun en 2022, si l’on se réfère au plan national de lutte contre cette maladie pour la période 2024-2028. L’Organisation Mondiale de la Santé place ce pays au 9ème rang mondial des États les plus touchés par cette affection. Si les sciences médicales s’activent chaque jour à trouver des solutions pérennes pour endiguer ce mal, elles sont aidées par d’autres disciplines. Parmi ces dernières, il y a les mathématiques. C’est le champ disciplinaire dans lequel se situe la meilleure thèse de Doctorat de l’année 2026 au sein de la Dschang School of Science and Technology, démembrement de l’École doctorale de l’Université de Dschang. Elle s’intitule : « Contribution to the mathematical modeling of malaria control strategies using partial differential equations ». Son auteur, Dr Franck Junior Dongmo, l’a soutenue le 28 juillet 2026. Mention obtenue : Très honorable.

Cette thèse porte sur la transmission du paludisme. Elle part d’un problème. L’ivermectine, antiparasitaire déjà largement administré chez l’Homme, présente une propriété connue : quand un moustique pique une personne ayant pris ce médicament, l’effet réduit la durée de vie de l’insecte. Cet invertébré devrait donc mourir avant de pouvoir transmettre le parasite du paludisme à une autre personne. Des essais cliniques montrent une baisse significative des infections paludiques après des prises répétées du médicament.

Cependant, souligne le Dr Dongmo, l’effet recherché par l’administration de l’ivermectine chez les humains est éphémère. « Il s’atténue à mesure que le temps s’écoule depuis la prise, à une vitesse qui varie selon la formulation administrée. Or, les modèles mathématiques classiques portant sur la transmission sont aveugles à cette dynamique : ils se contentent de décrire l’état présent d’un individu – traité ou non traité – sans généralement tenir compte du temps écoulé depuis la prise du médicament. De tels modèles se trompent donc systématiquement sur le moment précis où l’effet protecteur se produit. C’est pourtant l’information dont un programme de santé a le plus besoin pour agir », indique le néo-Docteur.

De nouveaux modèles élaborés

Face aux limites des modèles mathématiques existants sur la transmission du paludisme et notamment leur difficulté à représenter l’évolution dans le temps de l’efficacité d’un traitement, le Dr Dongmo propose de nouveaux modèles mathématiques. « Ma thèse construit des modèles humains-moustiques à équations aux dérivées partielles non markoviens, structurés simultanément en âge, en sexe de l’hôte, où les taux de transition dépendent explicitement du temps écoulé depuis le traitement. La question centrale est celle-ci : à couverture, adhérence et compliance limitées, quelle formulation, quel calendrier et quelle allocation des doses maximisent la réduction de la transmission ? Une question jumelle a surgi : ce cadre est-il bien posé mathématiquement, c’est-à-dire les solutions existent-elles, sont-elles uniques, et restent-elles positives et bornées comme une population réelle ? », affirme-t-il.

Pour construire et tester ses modèles, le Dr Dongmo a exploité des données cliniques issues d’un essai conduit au Kenya sur la mortalité des moustiques après exposition à l’ivermectine, ainsi que des données précliniques recueillies au Burkina Faso sur une formulation injectable à libération prolongée. Des données entomologiques sur la résistance aux insecticides en République Démocratique du Congo ont également alimenté ses travaux. En fin de thèse, des travaux complémentaires menés par le jeune chercheur ont exploré l’impact de la résistance des moustiques aux insecticides, ainsi que l’émergence de résistances aux antipaludéens, sur la dynamique de transmission du paludisme.

Sur le plan appliqué, le Dr Dongmo a démontré que l’impact d’une stratégie à base d’ivermectine tient à la durée pendant laquelle la concentration sanguine dépasse le seuil létal pour le moustique, non à la dose totale. Sur le plan mathématique, il a établi le caractère bien posé de ses systèmes structurés non markoviens, via la théorie des semi-groupes. Il a calculé le seuil épidémique par la méthode de l’opérateur de prochaine génération en dimension infinie. Ici, les résultats sont valables au-delà du seul paludisme. Sur le plan numérique, il a développé des schémas inédits pour intégrer ces systèmes, là où les solveurs standards échouent.

Recommandations

Le Dr Dongmo formule quatre recommandations. La première préconise de changer la grandeur de référence : il s’agit d’évaluer une stratégie à base d’ivermectine par le temps cumulé au-dessus du seuil mosquitocide et non par le nombre de doses. La deuxième concerne le calendrier : elle recommande de synchroniser les campagnes sur les données entomologiques locales, car le bénéfice dépend du pic d’activité vectorielle. La troisième pose une mise en garde : l’ivermectine complète les moustiquaires et les pulvérisations, elle ne les remplace pas. La quatrième anticipe les essais cliniques : la modélisation doit précéder le terrain, car elle réduit le coût d’un essai mal dimensionné. Cette thèse dont les résultats ont notamment été publiés dans « eBioMedicine » (revue appartenant au très réputé groupe The Lancet) et « Applicable Analysis », contribuent à éclairer la conception de futures stratégies de lutte contre le paludisme.

Ce bel accomplissement de Mathématiques a bénéficié de la direction d’un collège international de trois encadrants : Prof. Berge Tsanou (Université de Dschang), Prof. Charles Sinclair Wondji (LSTM, Royaume-Uni), Prof. Ramsès Djidjou-Demasse (Institut de Recherche pour le Développement- Laboratoire MIVEGEC, France). Sur le plan financier, ces travaux ont été soutenus de 2022 à 2026 par une bourse doctorale compétitive du consortium ACoMVeC, financé par la Fondation Gates, avec pour laboratoire d’accueil le Centre for Research in Infectious Diseases (CRID) de Yaoundé. Le volet « données » s’est inscrit dans le projet IMPACT, porté par l’IRD-MIVEGEC et Medincell, financé par UNITAID, complété par des bourses de voyage de l’ICMS d’Édimbourg, d’AIMS Mbour (Sénégal), d’AMMnet et du CIMPA.

Né le 3 juillet 2000 à Yaoundé, Franck Junior Dongmo a effectué ses études secondaires au Lycée bilingue de Bafoussam Rural, jusqu’à l’obtention du Baccalauréat C. Il rejoint l’Université de Dschang en 2017, où il obtient une Licence en Mathématiques en 2020, puis un Master en 2022 dans la même discipline. Son mémoire portait sur un modèle à équations aux dérivées partielles structuré en âge pour la fièvre typhoïde. Depuis le début de ses travaux de thèse, il travaille au « Centre for Research in Infectious Diseases (CRID) », à Yaoundé. À 26 ans, il s’y déploie comme chercheur, notamment au sein l’unité de modélisation mathématique. Pour les cerveaux bien armés par l’Université de Dschang, « the sky is the limit »./