Grippe espagnole de 1918:conséquences démographiques

à long terme

Michel GARENNE (Ceped, Paris)

et

Andrew NOYMER (Berkeley)

Publications (à paraître)

• in: The Spanish Flu Pandemic of 1918-19: New perspectives. Edited by Howard Phillips and David Killingray. Routledge, 2002. [Actes du colloque du Cap, Septembre 1998]

• Population and Development Review, Sept 2000, 26(3):565-581

• BMC Infectious Diseases, 2002 (à paraître)

Rappels sur la grippe espagnole

• Pandémie, pratiquement universelle

• Durée approximative: 2 ans

• Trois phases:– Phase 1: mars-juin 1918– Phase 2: fin août 1918 - mars 1919– Phase 3: mars 1919 - juin 1920

• Fin de la première guerre mondiale

Mortalité

• Très forte– Estimée à 21 millions de morts– Dont 549.000 aux États Unis (population civile)

• Concentrée chez les jeunes adultes

• Plus sévère chez les jeunes hommes

• Causé un défi majeur aux systèmes de santé publique

Camp de soins pour les malades de la grippe espagnole, Etats Unis, 1918

Virologie

• Virus Influenza classé selon deux glycoprotéines – Hémaglutinine– Neuramidase

• Grippe espagnole: H1N1

• Nouveau sérotype en 1918– Épidémies précédentes: H3N2 (1889)– Épidémies suivantes: H2N2 (1957)– Autres épidémies à H1N1 (1977)

Objectifs

• Analyse de l’impact démographique à long terme (outre la mortalité immédiate)

• Analyse des interactions d’une maladie infectieuse très létale (la grippe espagnole) avec d’autres maladies transmissibles ou non transmissibles.

• Analyse des réponses différentielles selon le sexe

Méthode

• Analyse des tendances de la mortalité avant et après la grippe espagnole de 1918:– par sexe et âge– par cause de décès

Données

• État civil des États Unis

– Décès par sexe et âge

– Grandes causes de décès (27 catégories)

• Périodes:

– 1900-1960: tendances générales

– 1900-1935: avant et après; détail par cause

• Sources:

– Période 1900-1929: états enregistrant les faits d’état civil (Registration States)

– Période 1930-1960: ensembles des États Unis

– Période de la guerre= décès civils seulement

Indicateurs

• Indicateurs– Espérance de vie à la naissance (1900-1960)– Différences d’espérance de vie à la naissance

entre hommes et femmes– Taux de mortalité standardisés par âge – Taux de mortalité standardisés, par cause– Différences de taux de mortalité standardisés

entre hommes et femmes

Population type(calcul des taux standardisés)

• Pour éliminer les effets de structure par âge

• Données publiées (1900-1960): – même standard de population (américain)– source: Grove et Hetzel, Vital Statistics Rates in

the USA, 1940-1960, NCHS, 1968

• Données recalculées: – population moyenne américaine de 1921-1925.

Résultats

• Globaux

• Par cause de décès

Tendances de l’espérance de vie

30

35

40

45

50

55

60

65

70

75

1900 1905 1910 1915 1920 1925 1930 1935 1940 1945 1950 1955 1960

e°(0

)

Espérance de vie Tendance

Grippe espagnole

Tendances de l’espérance de vie,selon le sexe

30

40

50

60

70

80

1900 1905 1910 1915 1920 1925 1930 1935 1940 1945 1950 1955 1960

e°(0

)

Masculin Féminin

Grippe espagnole

Tendances de l’espérance de vie,sexe masculin (1900-1917)

30

35

40

45

50

55

60

65

70

1900 1905 1910 1915 1920 1925 1930 1935 1940 1945 1950 1955 1960

e°(0

)

Espérance de vie Tendance

Grippe espagnole

Tendances de l’espérance de vie,sexe féminin (1900-1917)

3035404550556065707580

1900 1905 1910 1915 1920 1925 1930 1935 1940 1945 1950 1955 1960

e°(0

)

Espérance de vie Tendance

Grippe espagnole

Différence d’espérance de vie,(femmes - hommes)

0

1

2

3

4

5

6

7

1900 1905 1910 1915 1920 1925 1930 1935 1940 1945 1950 1955 1960

e°(0

)

Difference Tendances

Grippe espagnole

Différence de taux standardisés,(hommes - femmes)

0

50

100

150

200

250

300

350

400

1900 1905 1910 1915 1920 1925 1930 1935 1940 1945 1950 1955

Tau

x p

our

100.

000

Différence Tendance

Grippe espagnole

Analyse par cause de décès

• Grands groupes de causes:– Influenza et pneumonie– Tuberculose– Néphrite et néphrose– Diarrhées– Maladies cardio-vasculaires– Autres causes

Taux standardisés, influenza et pneumonie

050

100150200250300350400450500550600650700

1900 1905 1910 1915 1920 1925 1930 1935 1940 1945 1950 1955

Tau

x, p

our

100.

000

Masculin Féminin

Grippe espagnole

Taux standardisés, tuberculose

0

50

100

150

200

250

1900 1905 1910 1915 1920 1925 1930 1935 1940 1945 1950 1955

Tau

x po

ur 1

00.0

00

Masculin Féminin

Grippe espagnole

Taux standardisés, néphrite et néphrose

0

50

100

150

200

250

1900 1905 1910 1915 1920 1925 1930 1935 1940 1945 1950 1955

Tau

x po

ur 1

00.0

00

Masculin Féminin

Grippe espagnole

Taux standardisés, maladies diarrhéiques

0

50

100

150

200

250

1900 1905 1910 1915 1920 1925 1930 1935 1940 1945 1950 1955

Tau

x po

ur 1

00.0

00

Masculin Féminin

Grippe espagnole

Taux standardisés, maladies cardio-vasculaires

050

100150200250300350400450500

1900 1905 1910 1915 1920 1925 1930 1935 1940 1945 1950 1955

Tau

x po

ur 1

00.0

00

Masculin Féminin

Grippe espagnole

Différence des taux standardisés

• Taux standardisé masculin - taux standardisé féminin

• Pour montrer les tendances de la mortalité différentielle

Différence des taux standardisés, influenza et pneumonie

0

50

100

150

1900 1905 1910 1915 1920 1925 1930 1935 1940 1945 1950 1955

Tau

x po

ur 1

00.0

00

M-F Tendance

Grippe espagnole

Différence des taux standardisés, tuberculose

0

50

1900 1905 1910 1915 1920 1925 1930 1935 1940 1945 1950 1955

taux

pou

r 10

0.00

0

M-F Tendance

Grippe espagnole

Différence des taux standardisés, néphrite et néphrose

0

50

1900 1905 1910 1915 1920 1925 1930 1935 1940 1945 1950 1955

Tau

x po

ur 1

00.0

00

M-F Tendance

Grippe espagnole

Différence des taux standardisés, maladies diarrhéiques

0

5

10

15

20

1900 1905 1910 1915 1920 1925 1930 1935 1940 1945 1950 1955

Tau

x po

ur 1

00.0

00

M-F Tendance

Grippe espagnole

Différence des taux standardisés, maladies cardio-vasculaires

0

50

100

150

200

1900 1905 1910 1915 1920 1925 1930 1935 1940 1945 1950 1955

Tau

x po

ur 1

00.0

00

M-F Tendance

Grippe espagnole

Autres maladies analyséessans différence de tendance

• Maladies infectieuses: Rougeole, Coqueluche, Diphtérie, Typhoïde, Méningite, Syphilis, Poliomyélite

• Maladies non-transmissibles: Rhumatisme articulaire aigu, Cancers, Diabète, Ulcères

• Morts violentes: accidents, homicides, suicides

Différence des taux standardisés, autres maladies infectieuses

-10

0

10

20

1900 1905 1910 1915 1920 1925 1930 1935 1940 1945 1950 1955

Tau

x po

ur 1

00.0

00

Syphilis Méningite Diphtérie Typhoïde Coqueluche Rougeole Poliomyélite

Grippe espagnole

Différence des taux standardisés, autres maladies non transmissibles

-50

0

50

1900 1905 1910 1915 1920 1925 1930 1935 1940 1945 1950 1955

Tau

x po

ur 1

00.0

00

AVC RAA gastrite Cancers Diabète Cirrhose Ulcers

Grippe espagnole

Différence des taux standardisés, morts violentes

0

50

100

150

1900 1905 1910 1915 1920 1925 1930 1935 1940 1945 1950 1955

Tau

x po

ur 1

00.0

00

Accidents Homicide Suicide

Grippe espagnole

Analyse des écarts entre valeurs observées et valeurs attendues

• Morts naturelles seulement

• Valeurs observées = différences de taux de mortalité standardisés des hommes - celui des femmes

• Valeurs attendues = tendances précédentes 1900-1917

• Trois périodes séparées: 1918 / 1919-1925 / 1926-1937

Écarts entre valeurs observées et valeurs attendues (morts naturelles)

-150

-100

-50

0

50

100

150

1900 1905 1910 1915 1920 1925 1930 1935 1940 1945 1950 1955

Ecart Ref

Surmortalité masculine

Sous-mortalité masculine

Contribution des causes à l’écart observé: année 1918

97,5%

0%10%20%30%40%50%60%70%80%90%

100%

1918

Autres respiratoires

Tuberculose

Influenza, Pneumonie

Contribution des causes à l’écart observé: années 1919-1925

21% 26% 29%

36%42%

55% 53%

0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

70%

80%

90%

100%

1919 1920 1921 1922 1923 1924 1925

Autres et inconnues

Cardio-vasculaires

Néphrite

Maladies diarrhéiques

Autres respiratoires

Tuberculose

Influenza, Pneumonie

Contribution des causes à la différence: année 1926-1935

52% 54% 56%55%

55% 52%45% 48%

52% 53%

23% 24%22%

22%

23%24% 23%

23% 25% 25%

0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

70%

80%

90%

100%

1926 1927 1928 1929 1930 1931 1932 1933 1934 1935

Autres et inconnues

Cardio-vasculaires

Néphrite

Maladies diarrhéiques

Autres respiratoires

Tuberculose

Influenza, Pneumonie

Conclusions

• Effet à long terme d’une maladie infectieuse– visible sur environ 15 ans– fort sur les 5 premières années

• Effet différentiel selon le sexe– Effet inversé avant et après l’épidémie

• Seules certaines causes de décès sont impliquées

Interprétation

• Effet moisson (harvesting effect)– Sélection naturelle au cours de l’épidemie

d’individus susceptibles de décéder dans les années suivant l’épidémie

– Sélection plus forte sur les jeunes hommes, du fait de la surmortalité masculine pendant l’épidémie

– Sélection pour certaines maladies chroniques seulement: en particulier tuberculose, néphrite, et certaines maladies cardiovasculaires

Documentation des effets « moisson »

• Rares, sauf pour les maladies respiratoires dans les cas de pics de pollution

• Difficiles au niveau de la mortalité générale:– nécessite de fortes mortalités– nécessite d’avoir les données démographiques– pas d’interférence avec d’autres phénomènes

(guerre en particulier)

Interactions des maladies:principales complications de la grippe

• Pneumonie virale (Influenza)

• Pneumonies bactériennes (Hémophylus, Streptocoque, Staphylocoque)

• Laryngite (Croup), bronchite chronique

• Myocardite, péricardite

• Néphrite, néphrose

• Méningite, encéphalite

• Choc toxique (staphylocoque)

• Tuberculose pulmonaire

• Diarrhées chroniques

Interactions des maladies:facteurs de risque de la mortalité par grippe

• Rhumatisme articulaire aigu (Streptocoque)

• Autres conditions cardiaques

• Bronchite chronique

• Asthme

• Diabète

• Grossesse

• Tabac (cigarette)

• Mal documenté :

– Tuberculose

– Néphrite chronique

Différences par sexe

• Schéma inattendu de la grippe espagnole– surmortalité masculine– surmortalité des jeunes adultes– non-expliqué jusqu’ici

Mortalité par grippe par sexe et âge en 1913-1917 et en 1918 (USA)

0,00001

0,00010

0,00100

0,01000

0,10000

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85

1913-1917 M 1913-17 F 1918 - M 1918-F

Grippe espagnole (1918)

Période antérieure (1913-17)

Rapports de masculinité de la mortalité par grippe, USA

0,60

0,80

1,00

1,20

1,40

1,60

0-4 5-14 15-29 30-49 50+

Groupe d'âge

M/F

1913-1917

1918

1919-1920

1921-1925

Interactions attendues avec le sexe(d’après Garenne & Lafon)

• L’influenza est une maladie de type Th2, c’est à dire que les fortes réponses Th2 sont délétères pour l’hôte (modèle animal)

• Donc, on aurait pu attendre:– Plus forte mortalité chez les jeunes femmes pour la

tuberculose

– Plus forte mortalité chez les jeunes femmes pour les conséquences des infections à streptocoque (maladies cardiovasculaires et néphrite)

Théorie et observations

• Surmortalité féminine attendue est plutôt contraire aux observations, sauf (observé = attendu)– la surmortalité des femmes enceintes

– la surmortalité des filles de 5-14 ans

• Mais, l’interaction avec les maladies de type Th2, tels le streptocoque et la tuberculose, vont dans le sens attendu

• Donc, il s’agit probablement d’un facteur externe qui interfère avec les mécanismes de base

Hypothèses avancées antérieurement (peu convaincantes)

• Volume respiratoire des hommes

• Volume sanguin supérieur chez les hommes

• Phénomènes de concentration des soldats

Hypothèse de travail: tabac / cigarette

• Industrie de la cigarette s’est développée à partir de 1883: phénomène récent en 1918

• Avant 1920, ce sont essentiellement les hommes qui fument la cigarette

• Les hommes ont dû fumer de grandes quantités de cigarettes pendant la première guerre mondiale

• Quelle qualité de tabac pendant la guerre?

Cigarette et causes de décès

• Le tabac est un facteur de risque de la mortalité par le virus de l’influenza (modèles animaux et chez l’homme)

• Le tabac est un facteur de risque de la mortalité par tuberculose et maladies cardiovasculaires

• Pourrait expliquer la plupart des phénomènes démographiques, en supposant une interaction avec le virus H1N1

• Les phénomènes biologiques restent inconnus

Fin

Influenza virus