Between spatial distance and social distance: the risk of malaria infection in African urban areas
Entre distance géographique et distance sociale : le risque de paludisme-infection en milieu urbain africain
Résumé
This thesis applies an Exploratory Spatial Data Analysis (ESDA) approach to study a complex phenomenon in a data scarce environment: malaria infection in Dakar. Each component of the malaria pathogenic system is necessary but not sufficient to result in an infection when acting in isolation. For malaria infection to occur, three components need to interact: the parasite, the vector, and the human host. The identification of areas where these three components can easily interact is therefore essential in the fight against malaria and the improvement of programs for the prevention and control or elimination of the disease. ESDA, still rarely applied in developing countries, is thus defined as a research approach but also as a way to provide answers to global health challenges. It leads to observation, from different angles, on the social and spatial determinants of malaria infection, as well as the examination of existing interactions between its three components.
Several streams of quantitative information were collected, both directly and indirectly related to the study of malaria. More specifically, multi-temporal satellite imagery, census data, and results from social and health surveys have been integrated into a Geographic Information System (GIS) to describe the city and its inhabitants. Combining these datasets has enabled to study the spatial variability of the risk of malaria infection. The use of statistical and geostatistical analysis, including both bi- and multivariate statistics, has revealed that the risk of infection in Dakar is highly dependent on the so-called ’social distance’. It describes the physical or economic ability of residents to move away from potential areas at risk, by avoiding the pathogenic areas, i.e., places where potentially infected vectors proliferate. Thus, a strong link between exposure (which results in a bigger parasite reservoir in marginalized areas) and social vulnerability of individuals (which increases substantially the risk of malaria infection) has been outlined.
Cette thèse défend l’intérêt d’appliquer une démarche d’analyse exploratoire de données spatiales pour examiner un phénomène complexe irréductible, dans un contexte limité en données : le paludisme-infection à Dakar. Chaque partie du système pathogène du paludisme est nécessaire mais non suffisante au fonctionnement du système. Il n’y a paludisme-infection que lorsque les trois composantes sont en contact : le parasite, le vecteur et l’hôte humain. La recherche des lieux où ces contacts peuvent s’opérer facilement est donc primordiale dans la lutte contre le paludisme et l’amélioration des programmes visant à la diminution voire l’élimination de la maladie. L’analyse exploratoire, encore très peu appliquée dans les pays dits du Sud, se définit ainsi comme une démarche de recherche mais aussi comme un moyen d’apporter des réponses aux besoins sanitaires. Elle pousse à l’observation, sous différents angles, des déterminants sociaux et spatiaux qui sont impliqués dans la réalisation du phénomène, tout comme à l’examen des interactions existantes entre eux.
Nous avons récolté des informations quantitatives variées, en lien direct et indirect avec l’étude du paludisme. Interprétation d’images satellites, données censitaires, résultats d’enquêtes sociales et sanitaires ont été intégrées dans un système d’information géographique pour décrire la ville et ses habitants. Le croisement de ces sources a permis d’étudier les faces spatiales du risque épidémique palustre. Le recours à des analyses statistiques et géostatistiques, bivariées et multivariées, a permis de souligner que le risque d’infection des populations dépendait fortement d’une distance, que l’on a qualifié de sociale. Celle-ci décrit la faculté des habitants à s'extraire du risque d'infection en s'éloignant, physiquement ou matériellement, des espaces pathogènes, lieux de prolifération de vecteurs potentiellement infectés. On a pu ainsi montrer le lien fort existant entre l'exposition (qui favorise un réservoir parasitaire plus important dans les quartiers défavorisés), et la vulnérabilité sociale des individus (qui augmente considérablement le risque d’infection au paludisme).
