Thèse Dynamique des Métapopulations de Punaises de Lit Impact du Niveau d'Infestation de l'Exposition aux Insecticides des Caractéristiques du Bâti et des Dispositifs de Médiation. H/F - Doctorat.Gouv.Fr

Établissement : Université Claude Bernard Lyon 1 École doctorale : E2M2 - Evolution Ecosystèmes Microbiologie Modélisation Laboratoire de recherche : LBBE - LABORATOIRE DE BIOMÉTRIE ET BIOLOGIE EVOLUTIVE Direction de la thèse : Natacha KREMER ORCID 0000000156789416 Début de la thèse : 2026-10-01 Date limite de candidature : 2026-06-09T23:59:59 Les infestations de punaises de lit (Cimex lectularius) connaissent une forte recrudescence mondiale, favorisée par la résistance aux insecticides, la mondialisation et le marché de l'occasion. En France, 11 % de la population a été touchée entre 2011 et 2022. Ces insectes hématophages stricts impactent gravement la santé humaine, avec des conséquences physiques (piqûres, allergies) et psychologiques (isolement, dépression, risque suicidaire), aggravées par une stigmatisation sociale. Les traitements chimiques, bien que dominants, perdent en efficacité face à la résistance croissante, poussant à des surdosages et à l'usage de produits interdits, source majeure d'intoxications domestiques (plus de 1 000 cas signalés en France entre 2007 et 2021). Le manque de sensibilisation et la détresse des foyers amplifient ce phénomène, créant un cercle vicieux de ré-infestations, surtout dans les logements vétustes ou mitoyens. Les coûts économiques sont estimés à 80 millions d'euros pour la santé en 2019 et 230 millions par an pour les interventions en foyers privés.
Chaque logement constitue un environnement de sélection intense pour les punaises, influencé par ses caractéristiques (vétusté, connectivité) et les traitements chimiques, qui façonnent la diffusion des infestations et la structure génétique des métapopulations de punaises de lit. Une dynamique auto-entretenue émerge, combinant ré-infestations, traitements incomplets et exposition accrue aux insecticides.
Le premier axe de la thèse vise donc à analyser la structure génétique des métapopulations de punaises de lit dans la métropole de Lyon en lien avec le niveau d'infestation, l'exposition aux insecticides et les caractéristiques du bâti. L'hypothèse est que les patchs génétiques seraient indépendants et différenciés en milieu peu infesté, mais connectés et homogènes en cas d'infestation globale. Une forte pression insecticide pourrait aussi favoriser des effets fondateurs via la sélection des allèles de résistance, tandis que des bâtiments connectés (gaines, murs creux) réduiraient la différenciation génétique entre patchs.
Suite à la prise de conscience que la lutte chimique dans les logements n'est pas une solution pérenne, différentes initiatives ont été mises en place pour adapter leur stratégie de lutte et limiter ce fardeau sanitaire et social. A l'échelle de la métropole de Lyon, le collectif « Le 107 » (via le projet « Oh punaises ?! ») a développé depuis 2020 un réseau de médiateurs sensibilisant et accompagnant des habitants à gérer durablement et en autonomie une infestation.
Le deuxième axe de la thèse vise donc à tester si les dispositifs de médiation et d'accompagnement mis en place par le 107 limitent les niveaux d'infestation, l'usage des insecticides et par conséquent l'exposome domestique et l'évolution de la résistance, pour une gestion durable des punaises de lit. Les infestations de punaises de lit (Cimex lectularius) sont en recrudescence à l'échelle internationale. Leur récente augmentation est due à différents facteurs, tels que l'évolution de la résistance aux insecticides ou encore l'intensification de la mondialisation et du marché de la seconde main. En France, ce phénomène d'infestation a touché 11% de la population entre 2011 et 2022 (Lazzari et al., 2023).
Les punaises de lit ont un régime hématophages strict : elles se nourrissent uniquement du sang de leurs hôtes, principalement humains. Elles affectent donc sévèrement différents aspects de la santé humaine et constituent un enjeu de santé publique. On peut notamment citer des conséquences directes sur la santé physique (piqûres, lésions visibles, réactions allergiques) et la santé mentale (isolement, syndrome post traumatique, dépression). Une dynamique de stigmatisation sociale peut également mener à une dégradation globale de la santé, augmentant alors les risques d'hospitalisation et de suicide pour les personnes infestées.
Une autre dimension néfaste de ces infestations est liée aux effets indirects que les punaises génèrent sur la santé. Bien qu'il existe des alternatives mécaniques efficaces, la lutte chimique représente la pratique la plus couramment utilisée pour limiter les infestations. Cependant, étant donné la perte d'efficacité des insecticides liée à l'évolution de la résistance, le surdosage et l'utilisation croissante de produits interdits constituent une source d'exposition domestique majeure [plus d'un millier de cas d'intoxication spécifique au traitement anti-punaises ont été rapportés par le Centre Antipoison Français entre 2007 et 2021) (Lazzari et al., 2023)]. Il est à noter que le recours aux insecticides et la minimisation de leurs effets secondaires sont renforcés par le manque de sensibilisation et la détresse des foyers affectés.
En additionnant l'échec des traitements chimiques, les impacts sur la santé physique et mentale, l'exposition toxique, et les coûts financiers associés, les foyers sont rapidement en incapacité de traiter les infestations. Ces foyers sont alors victimes d'un cercle vicieux de réi-nfestation continue, dont la persistance peut être également façonnée par les caractéristiques du bâti traité (i.e., vétusté, connectivité, mitoyenneté), en particulier au sein des populations les plus modestes. Les coûts économiques sont estimés à 80 millions d'euros en 2019 pour la santé, et à 230 millions d'euros par an (2021) pour des interventions dans les foyers privés (Lazzari et al., 2023).
Ayant conscience que la lutte chimique dans les logements n'est pas une solution pérenne, différentes initiatives ont été mises en place pour adapter la stratégie de lutte et limiter ce fardeau sanitaire et social. Par exemple, au sein de la métropole de Lyon, le collectif « Le 107 » (via son groupe de travail « Oh punaises ?! ») a développé depuis 2020 un réseau de médiateurs sensibilisant et accompagnant des habitants à gérer en autonomie une infestation, en adoptant une technique de lutte mécanique. Les techniques de médiation du 107 se différencient en trois types :
- Porte à porte (PaP)' : sensibilisation courte et descriptive
- Session de permanence (SdP)' : information et prêt de matériel (pour une lutte mécanique)
- Suivi et accompagnement (S&A)' : formation à la lutte mécanique et accompagnement dans le logement
Cette volonté de sensibilisation et d'accompagnement des habitants pourrait permettre à terme de diminuer l'usage des insecticides, et donc limiter l'exposome chimique des habitants mais également de limiter l'évolution de la résistanceProblématique :
Chaque logement représente un environnement de sélection très intense d'une part, mais également une source d'exposition chimique pour l'homme. Couplé à ses caractéristiques bâtimentaires (niveau de vétusté, connectivité, typologie du logement...), on peut considérer l'ensemble de ces paramètres comme facteurs influençant la diffusion d'une infestation et la structure génétique de ces métapopulations de punaises de lit. L'infestation peut ainsi s'inscrire dans une dynamique auto-entretenue, combinant diffusion inter-logements, traitements incomplets et ré-infestations répétées, amplifiant ainsi l'exposition domestique et la prévalence de la résistance aux insecticides au sein des métapopulations.
La première partie de ce projet de thèse vise à caractériser la structure génétique des populations de punaises de lit au sein de la métropole de Lyon, et de la mettre en lien avec différentes caractéristiques environnementales liées aux infestations (i.e., niveau d'infestation, niveau de contamination du domicile aux insecticides, caractéristiques du logement)
Nous voulons en effet tester l'hypothèse selon laquelle les patchs seraient indépendants et génétiquement différenciés en milieu peu infesté (déclaration ponctuelle, métapopulations isolées), alors qu'ils seraient connectés et génétiquement homogènes lors d'infestations globales (plusieurs logements touchés, métapopulations liées).
Par ailleurs, une forte pression d'insecticide pourrait être à l'origine d'effet fondateur par les individus portant des allèles de résistance.
Enfin, des profils moins différenciés sont attendus entre les patchs issus d'un même immeuble lorsque certaines caractéristiques de bâti (ex : gaines entre étages, murs creux) sont présentes.
La deuxième partie de ce projet de thèse visera à évaluer l'efficacité des actions de médiation (i.e., PaP, SdP ou S&A) sur la gestion durable des punaises de lit.
Nous voulons en effet tester si les dispositifs de médiation :
1) limitent le niveau d'infestation, l'exposition toxique, et la prévalence des allèles de résistance,
2) limitent le nombre de métapopulations liées, influençant ainsi la structuration de métapopulations de punaises de lit.
Notre hypothèse est que plus la méthode de sensibilisation sera forte (PaP 1) Etablir une cartographie des patchs (foyers) des métapopulations de punaises de lit au sein de la métropole de Lyon, en lien avec le bailleur social Grand Lyon habitat et le programme « Oh punaises ?! ».
2) Caractériser les liens entre la structure génétique des métapopulations de punaises de lit, le niveau d'infestation, le niveau de contamination du domicile en termes d'insecticides, et la typologie des logements infestés.
3) Evaluer l'efficacité réelle de dispositifs de médiation, de sensibilisation et d'accompagnement sur le niveau de résistance aux insecticides et l'intensité de l'exposition aux insecticides.
4) In fine, comprendre et déduire les composantes affectant la dynamique d'infestations des patchs de communautés de C. lectularius. 1. Détermination des lieux d'étude :
La première partie méthodologique de la thèse consiste à collecter les données des logements infestés du parc GLH, d'en faire une première cartographie, puis de les coordonner avec les données des logements sensibilisés par le 107 afin d'optimiser la collecte d'échantillons.
Les partenaires, qui sont les bailleurs sociaux (GLH), l'association du 107 et différentes mairies de Lyon et Villeurbanne assurent un accès aux données cartographiques de leur parc immobilier, du déploiement de leurs actions ainsi qu'aux données des logements infestés. Une première partie de la thèse visera à mutualiser ces données afin de choisir les terrains de l'étude. Cette coopération se traduit par plusieurs ressources mises à disposition du projet :
1.1 Cartographie des infestations sur les logements sociaux du parc social GLH (500 à 800 logements GLH traités par an). Différents paramètres seront cartographiés :
- Nombre de traitements lancés sur un même logement
- Type d'intervention (nature du traitement)
- Typologie du logement (nombre de chambre...)
- Synoptiques des résidences avec la propagation des infestations sur différents étages
- Type de résidence : grands ensembles ou petites allées isolées...
- Date de construction de l'immeuble

1.2 Cartographie des interventions de médiation du 107 au sein de la métropole de Lyon : Données sur le nombre, le lieu et les modalités d'intervention des dispositifs de médiation
- Porte à porte' (PaP - n = 4000 à 5000 appartements par an) :
Quartiers bénéficiant de la médiation déployée par les personnes employées dans le cadre du plan Territoire zéro chômeurs de longue durée (ex : SP actions), formées à la biologie des punaises de lit, leur détection et leur contrôle par lutte mécanique. Par conséquent, ces personnes informent les résidents sur les différents aspects des punaises de lit et également sur les possibilités de soutien et de location d'équipement. Dans le 8ème arrondissement, dans lequel il y a le plus d'infestations et où la stratégie de médiation a commencé en 2023, SP actions informe autour de 500 appartements / an.
- Sessions de permanence (SdP - n = 200 par an) :
(https://www.ohpunaises.org/permanenceohpunaises)
Le 107 met à disposition 5 sessions gratuites de soutien et d'accompagnement au sein de la métropole de Lyon, durant lesquelles les visiteurs peuvent poser des questions et bénéficier de conseils personnalisés. Les visiteurs peuvent alors apprendre à reconnaître les signes d'une infestation ainsi que s'initier aux techniques de prévention (dans des environnements simulés). Les médiateurs engagés par le 107 aident également les visiteurs à contacter leur propriétaire/bailleur et leur présentent la possibilité de louer un vaporetto.
- Suivi et accompagnement' (S&A - n = 20 appartements par an) :
Actuellement, cette stratégie de médiation se concentre uniquement sur les logements infestés modérément (jusqu'à des niveaux 2 et 3) où les punaises de lit peuvent être éradiqués par les habitants du foyer eux-mêmes. L'idée de cette stratégie de médiation est d'autonomiser, c'est-à-dire de renforcer les compétences des habitant.e.s à détecter, préparer leur foyer ainsi qu'à utiliser des moyens de lutte mécanique (vapeur, congélateur...) dans le but d'être en mesure d'éliminer seul.e.s une infestation et d'anticiper futurs cas d'infestations.

2. Mesures biologiques
A partir de la cartographie obtenue précédemment, coordonnant les actions de médiation du 107 et les caractéristiques des logements du parc social de GLH , nous sélectionnerons les logements ayant signalé récemment une infestation, et bénéficiant ou non d'une mesure de médiation, pour effectuer les échantillonnages. Une soixantaine de logements sera sélectionnée, et un maximum de punaises de lit seront collectées par logement, de manière concomitante avec des prélèvements de poussières dédiés à la mesure de l'exposome chimique du logement.

2.1 Mesure de l'exposome chimique :
Pour chaque session d'échantillonnage, trois niveaux d'échantillons seront collectés (au sol, à hauteur de table, au dessus d'un meuble haut), dans le but de maximiser la représentativité de l'échantillonnage. Ces échantillons consistent absorber les poussières sur une surface de 20 × 20 cm à l'aide d'une lingette imprégnée d'1 mL d'alcool à 70 %. Une recherche qualitative et quantitative des insecticides les plus couramment utilisés sera effectué par spectrométrie de masse (LC-GC-MS/MS), comme détaillé dans Brillard et al. (soumis). Cela inclut les pyréthroïdes (cyperméthrine, tétraméthrine, phénothrine, prallethrine), un organophosphoré (azaméthiphos), un inhibiteur de croissance (pyriproxyfène), un inhibiteur de détoxification (butoxyde de pipéronyle (BPO)) et un composant paralysant (heptaméthyltrisiloxane). La détection d'autres insecticides pourra être envisagée en fonction de l'évolution des pratiques sur le terrain.

2.2 Caractérisation de la structure génétique des populations :
La structure génétique des populations sera déterminée sur tous les échantillons (5-10 individus / logement). À chaque session d'échantillonnage, des punaises de lit seront collectées et leur ADN extrait. La technique de RADseq (Restriction site Associated DNA (RAD) tag sequencing) permettra d'identifier et de génotyper des polymorphismes de séquence d'ADN le long du génome (Davey & Blaxter, 2011). Des mesures de la diversité génétique à l'échelle du génome (i.e., diversité nucléotidique, différenciation génétique globale) seront calculées à l'aide du programme Stacks.

2.3 Mesure de la résistance aux insecticides et identification de nouveaux mécanismes de résistance chez C. lectularius :
Suite à la caractérisation de la structure génétique des populations, certains échantillons / logements seront sélectionnés pour mesurer la résistance aux insecticides et potentiellement identifier de nouveaux mécanismes de résistance chez C. lectularius. Plusieurs niveaux d'analyse seront réalisés en fonction du temps disponible lors de la thèse. Le niveau de résistance des punaises de lit à des insecticides spécifiques (les pyréthroïdes - insecticide le plus communément utilisé-, en particulier au niveau du canal sodique voltage-dépendant (VGSC) ; Cho et al., 2024) sera facilement évalué à l'aide d'un outil de diagnostic génétique, ciblant spécifiquement les mutations au niveau du locus VGSC. Cet outil a été développé pour les punaises de lit par l'équipe de J.P. David (LECA, Grenoble) dans le cadre du projet FBI ANR (PI : N. Kremer). La réponse génétique globale des populations pourra également être évaluée à l'aide d'une approche de séquençage à faible couverture (Lou et al., 2021), visant à identifier les polymorphismes sur différents déterminants impliqués dans la résistance aux insecticides, et potentiellement détecter de nouveaux mécanismes de résistance aux insecticides. En parallèle, le niveau de résistance sera croisé avec les données collectées par le prestataire de services de lutte antiparasitaire : type de traitement (pesticides, aspiration, ...), pesticides utilisés, concentration, nombre de traitements, efficacité du traitement, etc.

Démarche scientifique (questionnement scientifique, mise en place de plans d'expériences, analyse et discussion des résultats)
Communication (comptes-rendus d'expérience, présentation orale et écrite des résultats)
Biologie et écologie des insectes
Bases en génétique et biologie moléculaire
Curiosité, vision intégrative, force de proposition, travail en équipe
Volonté d'acquérir les compétences nécessaires au projet de thèse durant son déroulement