Historique et définition de la vaccinologie

Pierre SALIOU. CIFV 10/03/2014

Histoire naturelle des maladies infectieuses

= Chaîne épidémiologique (épidémiologie descriptive)

De l’agent pathogène (« réservoir de virus ») au sujet réceptif

Transmission directe ou indirecte

Prophylaxie : lutte contre le réservoir

lutte contre la transmission

Protection du sujet réceptif

Importance du vaccin varie en fonction de la maladie: n’est pas toujours la panacée

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1796 = acte de naissance de la vaccination• Edward JENNER

– Observationla vaccine protège contre la variole (constatation faite par les éleveurs de bovins)

– Démonstration expérimentale• James Phipps, 8 ans• inoculation contenu vésicules vaccine

maladie bénigne• inoculation contenu vésicules variole

(variolisation) absence de maladie

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Variolisation en Chine Vaccination Jenner

Variole Collection Jean-Marie Milleliri

Vaccin préparé sur génisse Collection Jean-Marie Milleliri

Centre vaccinogène de l’école du Val de Grâce

Collection Jean-Marie Milleliri

Vaccination contre lavariole

Val de Grâce

Fin du 19e siècle

Louis PASTEURétablit scientifiquement le

principe général de la

vaccination.

Pasteur : principe de la vaccination

• Une dose de culture vieillie de Pasteurella multicoda ne tue pas les poules

• Administration ultérieure d'une dose de culture fraîche, mortelle chez des poules témoins, ne tue pas les 1ères poules

Application de ce principe à la rage= 1ère vaccination anti-rabique humaine

administrée avec succès

à l’enfant Joseph MEISTER

le 6 juillet 1885

Vaccin contre la fièvre typhoïde

• Incidence très élevée de la maladie chez les militaires lors des opérations coloniales

• 1886 : Wright met au point un vaccin à germes entiers inactivés à l’éther pour les troupes britanniques en opération aux Indes et au Transvaal

• Travaux repris par Hyacinthe Vincent (avec Tribondeau et Chantemesse)

Apports de H.Vincent

• Préparation d’un vaccin inactivé à l’éther

• Expérimentations dans les troupes en Algérie puis en métropole

• Obtient la promulgation de la loi Labbé du 28 mars 1914 : obligation de la vaccination typhoïdique dans l’armée française

Intérêt majeur du vaccin pendant la guerre 1914-1918

• Septembre 1914 - Mai 1915:

= plus de 75000 cas (11000 décès)• Accélération des campagnes vaccinales : cassure

de l’épidémie • Été 1915 - été 1916 = 615 cas (50 décès)• 1918 : 55 cas (9 décès)

NB : S. paratyphi A et B adjointes dans le vaccin (utilisé jusqu’au début des années 1980)

Hyacinthe Vincent (1862-1950) Collection Jean-Marie Milleliri

Médecin Général Inspecteur Citation à l’ordre

de la Nation

Médaille militaire

Gaston RAMON

• Mise au point des anatoxines diphtériques (1923) et tétaniques (1926) par transformation des toxines sous l'effet du formol et de la chaleur

(Travaux développés simultanément au Royaume Uni par A. GLENNY et B. HOPKINS)

Apports de Zoeller (1)

• Premières études cliniques puis essais à large échelle dans l’armée du Rhin de l’A.D

=> obligation vaccinale en 1931

• Travaux identiques avec l’A.T

=> Obligation vaccinale en 1936

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John ENDERS

• En 1948 : maîtrise des cultures cellulaires in vitro

• Possibilité de cultiver les virus en dehors d’un hôte vivant (souris, œuf)

• Technique mise à profit pour la première fois par Jonas SALK pour préparer un vaccin (vaccin trivalent inactivé contre la poliomyélite en 1954)

• De nombreux autres suivirent

Vaccins polyosidiques

• E.C. GOTSCHLICH (1970) – Capsule des bactéries constituées de sucres (polyosides) = pleinement immunogènes à partir de 24 mois (anticorps protecteurs) Meningo AC, Pneumo, S.typhi, H.influenzae b

• R. SCHNEERSON et J. ROBINS (1980) – Conjugaison des polyosides à une protéine= immunogènes dès premières semaines de vie Vaccins conjugués

Génie génétique

• Fabrication des antigènes vaccinants par des cellules étrangères, véritables « usines à protéines »

– in vitro = vaccins sous-unités recombinants

Ex: Hépatite B, HPV

– in vivo = vaccins vivants recombinés

EX: Vecteur Canarypox

Vaccin à ADN nu

Surprise de la fin du XXème siècle !Injecter directement le ou les gènes à l'origine

des antigènes vaccinants à la place de ces

antigènes eux-mêmes dont la synthèse est

alors effectuée dans des cellules de

l'organisme.

= nouveau concept… sans application

pour le moment

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Auteur Vaccin année paysJenner variole 1796 GBPasteur anti-rabique 1885 FranceHaffkine anti-cholérique 1892 RussieWright anti-typhoïdique 1898 GBBehring anti-diphtérique 1913 AllemagneCalmette-Guérin BCG 1921 FranceRamon-Glenny Anatoxine diphtérique 1923 FranceMadson anti-coquelucheux 1923 GBRamon-Zoeller anatoxine tétanique 1927 FranceSalk anti-grippal 1937 USATheiler Amaril 1937 Afrique du SudUSA oreillons 1949 USAEngers,Robin,Weller cultures cellulaires 1949 USASalk polio inactivé 1954 USASabin polio oral atténué 1957 USAEngers rougeole 1960 USAWeller rubéole 1962 USAGotschlich méningococcique C 1968 USAGotschlich méningococcique A 1971 USAMaupas Hépatite B 1976 FranceAustrian Pneumococcique 1978 USA

Hemophilus 1979 USATakahshi Varicelle 1983 Japonlabo Mérieux ROR 1986 Francelabo Chiron Hépatite B (génie gén.) 1986 USAWilson leishmaniose 1989 Brésil

méningococcique conj C 1990 USAlabo SmithKline Hépatite A 1992 USAlabo Pasteur-Mérieux pentavalent 1994 Francerecherches 2000 conjugués méniB, HIV,palu

Plus de 200 ansd’histoire

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• Plus beau succès de la Santé publique au 20ème siècle

• A sauvé des millions de vie tant dans les pays développés que dans les pays en développement depuis l’application du programme élargi de vaccination (PEV) adopté par l’Assemblée mondiale de la santé en 1974

• Éradication de la variole en 1977 (certification en 1980)

• Vers l’éradication de la Poliomyélite en 20.. ?

Intérêt de la vaccination

Maladies de l'enfance bénéficiant d'une vaccination

Cas déclarés aux Etats Unis (d’après ORENSTEIN. NEJM, 1992-25 p 1795)

Maladie Nb max Année Nb cas % de

de cas déclarés (1991) réduction

Tétanos 1560 1923 49 96,9

Diphtérie 206939 1921 2 99,9

Coqueluche 265269 1934 2575 99,0

Rougeole 894134 1941 9488 98,9

Rubéole 57686 1969 1372 97,6

Congénitale

Paralysies Polio 21269 1952 0 (1) 100

(1) 5 à 10 polios paralytiques post-vaccinales

• Risque d'oubli du bienfait des vaccinations

• Rumeurs sur des effets indésirables des vaccins

− désaffection des parents, voir opposition

− danger de résurgence de maladies

• Exemples :

− Épidémies de polio aux Pays-Bas en 1978 et 1992

− Recrudescence de la polio au Nigéria en 2004

− Épidémie de rougeole en France en 2010-11

Mais attention : succès fragile !

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Résurgence de la rougeole en Franceen 2010-2011

Concept né dans le milieu des années 70

Vaccinologie

Vaccinology :première apparition du mot in Science, 1977, 195.

Charles MERIEUX Jonas SALK

Buts :

– amélioration des vaccins disponibles;

– optimisation de leur utilisation;

– développement de nouveaux vaccins

Définition de la Vaccinologie (1)

Amélioration des vaccins disponibles

Stabilité :Maintenir une chaîne de froid à + 4 °C, + 8 °C.Plus besoin de congélateur.

Innocuité :Exemple : vaccin coqueluche acellulaire.

Immunogénicité :Exemple: vaccins polyosidiques conjugués (meningo A, C, Y, W135 / Pneumo).

Optimisation de l’utilisation des vaccins

Un exemple caractéristique:

Le développement de vaccins combinés

Associations vaccinales

• Associations simultanés : – 2 ou + administrations en des sites différents

• Associations combinées : – Soit prêtes à l’emploi (présentation dans la même seringue = «combos»)

– Soit extemporanées (présentation avec reconstitution juste avant injection: forme liquide + forme lyophilisée

Vaccins combinés

Favorisent l'acceptabilitédes vaccins: simplification du calendrier

Facilitent l'acte vaccinal et

amélioration de la sécurité

Amélioration de la

couverture vaccinale.

Développement de nouveaux vaccins

Vaccins préventifs

Vaccins thérapeutiques

Objectifs :

– Protection de toutes les populations du monde;

– Contrôle des maladies pouvant aller jusqu'à l'éradication.

Variole 1977

Polio ?

Définition de la Vaccinologie (2)

Mise au point de stratégies vaccinales en fonction de l'épidémiologie des maladies et de leur impact sur la santé et l’économie.

Prise en charge des problèmes logistiques (chaîne du froid, sécurité des injections) en fonction des conditions locales de la mise en œuvre des vaccinations.

Définition de la Vaccinologie (3)

Vaccinologie

• Étude de tous les aspects biologiques, épidémiologiques,

socio-économiques, logistiques, éthiques, éducatifs et

médiatiques qui concourent à l’amélioration de la protection

vaccinale des populations humaines.

Une définition opérationnelle :

JL.Koeck et P.Saliou