Virus à ARNVirus à ARN

Dr Ségolène BRICHLERLaboratoire de Bactériologie Virologie Laboratoire de Bactériologie Virologie

HygièneHygiène

CHU Avicenne – Université Paris 13CHU Avicenne – Université Paris 13

icosaédriquenu

simple brin (+)

hélicoïdaleenveloppé

simple brin (-)

hélicoïdaleenveloppé

simple brin (-)

ClassificationClassification

CapsideEnveloppe

Génome ARN

Les Les PicornaviridaePicornaviridae

Exemple : le Exemple : le PoliovirusPoliovirus

Carte d’identité des Carte d’identité des PicornaviridaePicornaviridae

• 28 à 30 nm

• Virus nus

• Capside icosaédrique (4 protéines : VP1 à VP4)

• Génome : ARN simple brin, polarité (+), 7.5kb

• 4 genres pathogènes pour l’homme– Rhinovirus– Hepatovirus : virus de l’hépatite A– Enterovirus : Enterovirus, Coxsackie, Poliovirus– Parechovirus

Caractéristiques généralesCaractéristiques générales

• Virus nu : – Résistance dans le milieu extérieur– Inactivation : formol, rayons UV, eau de Javel– Rhinovirus : détruit à pH acide, pas de passage de la

barrière stomacale– VHA : résistance chlore (piscines), eau de boisson– Mode de transmission féco-orale (sauf Rhinovirus),

multiplication dans l’intestin grêle, élimination dans les selles

Polio : historiquePolio : historique

• Connue depuis > 3500 ans• Épidémies de paralysie infantile

• 1909 : Landsteiner reproduit la maladie chez le singe en lui inoculant un extrait de moelle épinière d’un enfant décédé

• 1955 : vaccin inactivé (Salk)• 1963 : vaccin atténué (Sabin)

Poliovirus : pouvoir pathogènePoliovirus : pouvoir pathogène

• 3 sérotypes (Anticorps neutralisants contre le sérotype responsable)

• Réservoir humain (surtout enfants infectés, malades ou non)

• Excrétion à haut titre dans les selles, parfois prolongée

• Persistance dans l’environnement

• Transmission féco-orale directe ou indirecte : alimentation, eau contaminée, coquillages

Polio : cycle viralPolio : cycle viral

Selles

Milieu extérieurEnvironnement

Excrétion prolongée

oropharynx

intestin

virémieCorne antérieure

de la moelle épinière

amygdales

plaques de Peyer

Phase digestive

Phase lymphatique

Phase sanguine

Phase neurologique

Polio : tableau cliniquePolio : tableau clinique Poliomyélite antérieure aiguë

– Incubation 15 jours

– Fièvre, infection rhinopharyngée, douleurs musculaires intenses

– Paralysies flasques (tout territoire)

– 10% d’atteintes des muscles respiratoires ou de centres bulbaires (syndrome de Landry) mettant en jeu le pronostic vital

• Formes frustres : paralysie isolée d’un membre ou d’un nerf crânien

• Récupération partielle Séquelles : amyotrophie d’un membre, boiterie

• Syndrome post-poliomyélitique : > 10 ans plus tard – (persistance virale? Dysfonctionnement immunitaire?)

– Aggravation des lésions neurologiques initiales

Polio : diagnostic in vitroPolio : diagnostic in vitro

• Examens directs :– Pvts : selles, LCR

– Culture : + séroneutralisation pour typage

– RT-PCR

• Examens indirects– Sérologie :

• évaluation de l’immunité post-vaccinale • ou devant une paralysie aiguë (x2)

Polio : devant un cas suspectPolio : devant un cas suspect

• Prescrire :– Une recherche d’Enterovirus

• Dans les selles (2 pvts successifs à 24-48h d’intervalle)

• Dans le LCR

– Une sérologie polio (2 pvts à 1-2 semaines d’intervalle)

• Interrogatoire :– Statut vaccinal– Voyage récent

• Devant toute paralysie flasque aiguë :– Non traumatique– Motrice pure (sans trouble sensitif objectif)– Non évocatrice

• d’un syndrome typique de Guillain Barré• D’une compression médullaire aiguë• D’une myélite transverse aiguë

– Quel que soit l’âge du patient

PréventionPrévention

• Respect des règles d’hygiène universelle

• Vaccination

Les vaccins PolioLes vaccins Polio

Avantages Inconvénients

Vaccin inactivé

injectable

VPIVPI

(Salk)

• Innocuité

• Pas de contrindication

• Association possible D-T-Coq-H.influenzae b-hépatite B

• Pas d’immunité locale intestinale

• Rappels réguliers

• Maintien d’une couverture vaccinale élevée dans la population

Vaccin atténué buvable

VPOVPO

(Sabin)

• Efficacité +++

• Immunité générale et intestinale

• Facilité d’administration (campagnes de masse)

• Contrindications : femme enceinte, immunodéprimé (et entourage)

• Conservation

• Contagieux, circulation de la souche vaccinale

• Réversion vers le caractère sauvage : poliomyélite post-vaccinale

•Interférence avec des Enterovirus

Polio : en FrancePolio : en France• Disparition en 1990

• Dernier cas importé en 1995 : homme de 27ans, Côte d’Ivoire, vaccination incomplète, réanimation pour tétraplégie et détresse respiratoire

Uniquement VPI

Polio : Déclaration ObligatoirePolio : Déclaration Obligatoire

• Antécédents vaccinaux• Notion de contage

– Voyage en zone d’endémie– Contact avec un sujet ayant reçu le vaccin oral

• Centre National de Référence • Commission nationale de certification de l’éradication de la polio en France

- Notification des cas de paralysie flasque aiguë

- Analyse des eaux usées : détection de Poliovirus dans la population et l’environnement

- Enquête dans l’entourage de tout cas suspect

Polio : dans le MondePolio : dans le Monde

• Europe : dernier cas en 1998

• Continent américain : dernier cas en 1991

• Régions endémiques : Afrique, Irak, sous continent indien

Éradication mondiale de la polio ?Éradication mondiale de la polio ?

• Réservoir humain

• Vaccin trivalent efficace

• …

Les Les ParamyxoviridaeParamyxoviridae

Exemples : le VRS, le virus de la rougeole Exemples : le VRS, le virus de la rougeole et le virus des oreillonset le virus des oreillons

Carte d’identité des Carte d’identité des ParamyxoviridaeParamyxoviridae• Sphérique, 150-400 nm

• Enveloppe avec des spicules de glycoprotéines

• Nucléocapside tubulaire à symétrie hélicoïdale

• Génome à ARN simple brin, de polarité (-), 15-16kb

• 2 sous-familles– Paramyxovirinae :

• Paramyxovirus (para-influenza 1 et 3)• Rubulavirus (para-influenza 2 et 4, oreillons)• Morbillivirus (rougeole)

– Pneumovirinae• Pneumovirus (VRS A et B)• Metapneumovirus

Pouvoir pathogène des Pouvoir pathogène des ParamyxoviridaeParamyxoviridae

• Infections épidémiques• Début par atteinte des voies aériennes

supérieures• Excrétion virale intense les premiers jours par

voie rhino-pharyngée• Diffusion

– Aux voies aériennes inférieures par contiguïté (VRS, PIV) : maladie purement respiratoire

– Par voie sanguine (oreillons, rougeole) : maladie systémique

Le Virus Respiratoire Le Virus Respiratoire Syncytial (VRS)Syncytial (VRS)

VRS : généralitésVRS : généralités• VRS A et B

• Épidémie annuelle (hiver) en zone tempérée régions tropicales : saison des pluies

• En France : 460 000 cas par an

• Causes : - Pas de variabilité du virus !

- Nouveaux nourrissons réceptifs

- Fort titre infectieux dans les sécrétions

- Diffusion entre enfants

- Mauvaise qualité de l’immunisation naturelle : 20% de ré-infection (asymptomatique ou bénigne)

VRS : cycle viralVRS : cycle viral

Nasopharynx

SinusOreille moyenne

TrachéeBronches

Bronchioles

Sécrétions nasalesMains, vêtements

Destruction des cellules cylindriques ciliées

Réaction inflammatoire (obstruction bronchiolaire)

VRS : MaladieVRS : Maladie• Bronchiolite

– Incubation : 2 à 4 jours

– Phase d’état : toux, dyspnée obstructive, polypnée, surdistension thoracique, râles crépitants expiratoires

– Évolution favorable en 10 jours

– Dans 2/3 des cas : récidives

– 0.5 à 2% : urgence médicale (désobstruction des voies aériennes)

• Autres pathologies– Enfant : 5 à 40% des pneumonies, 10 à 30% des bronchites ;

risque d’infection grave chez l’immunodéprimé

– Adulte : pneumonie rare et bénigne (personne âgée ou immunodéprimée : bronchospasme et insuffisance respiratoire)

VRS : DiagnosticVRS : Diagnostic

• Indications : patients hospitalisés pour broncho-pneumopathie obstructive, en période épidémique (surtout nourrissons, personne âgée, immunodéprimé)

• Prélèvements : écouvillon ou aspiration nasale ou trachéobronchique

• Techniques directes :– Recherche des antigènes viraux par IF ou EIA

– Culture sur cellules MRC5 : difficile, long (5 à 10j)

– RT-PCR

• Techniques indirectes (sérologie) : pas d’intérêt chez le nourrisson (faible taux d’anticorps) ; anticorps d’origine maternelle

VRS : TraitementVRS : Traitement• Kinésithérapie respiratoire, désobstruction nasale

O2 , hydratation, alimentation fractionnée, couchage, aération

• ATB : non systématique, si signes de surinfection bactérienne

• Ribavirine : – action in vitro

– En aérosol dans la bronchiolite grave : • diminue la durée de la ventilation assistée et de l’O2

• pas de diminution de la mortalité ou la durée d’hospitalisation

– Chez l’adulte immunodéprimé, en association avec des Ig anti-VRS : améliore le pronostic des pneumonies

– Tératogène chez l’animal : pas chez la femme enceinte !

VRS : PréventionVRS : Prévention• Mesures d’hygiène• Immunisation passive : anticorps anti-VRS

– disponible en France en ATU nominative

– essais en cours chez le nourrisson à risque

• Vaccination : – Vaccin inactivé : essais en 1960s catastrophiques (lors des

réinfections naturelles, pathologies pulmonaires plus graves)

– Vaccin vivant atténué : essais en cours, voie nasale ; réponse immunitaire locale et systémique

– Vaccin sous-unitaire, protéines G ou F : essais en cours

Les virus Para-influenza (PIV)Les virus Para-influenza (PIV)

• 4 types– PIV3 (50% des PIV) : rhinite, laryngite, bronchiolite, pneumonie

– PIV 1 et 2 : laryngo-trachéite aiguë

• Epidémies (automne à printemps)

• 2/3 des enfants ont les anticorps à 2 ans

• Diagnostic direct par IF (mêmes pvts)

• Traitement symptomatique• Vaccin : essais en cours (vaccin atténué)

Le Virus des Oreillons Le Virus des Oreillons ((mumpsmumps))

Oreillons : généralitésOreillons : généralités• Description par Hippocrate (5ème siècle avant JC)

« épidémie de tuméfactions douloureuses parotidiennes »

• Épidémies de parotidites et méningites

• Avant la vaccination :– très contagieuse dans l’enfance (50% à 5 ans, 90% à 15 ans)– prédominance saisonnière (janvier à mai)– recrudescence épidémique tous les 2-7 ans

• Depuis le ROR : – France : 200 cas / 100 000 Taux de vaccination insuffisant

• Transmission aérienne, favorisée par la collectivité

Oreillons : cycle viralOreillons : cycle viral

Urine

Nasopharynx

virémieGanglionslymphatiques

Phase respiratoire

Phase lymphatique

Phase sanguine

Phase d’état

glandes salivaires

Voies aériennes

supérieures

méninges

Tissus glandulaires :

testicules ovaires thyroïde pancréas

seins

Oreillons : MaladieOreillons : Maladie• 1/3 des cas asymptomatiques• Parotidite : bilatérale dans 70% des cas • Méningite (15% des cas) : 2ème cause de méningite virale

du sujet jeune, après les Enterovirus • Méningo-encéphalite ourlienne primitive : rare (1/2000 à

6000 infections) ; 4% de surdité transitoire, 0.01% de surdité permanente

• Orchite (20% des cas post- puberté) ; bilatérale (¼ des cas) • Pancréatite (0.04%)• Avortement chez la femme enceinte• rôle dans le déclenchement ultérieur d’un diabète?

Oreillons : DiagnosticOreillons : Diagnostic• Indications

– Manifestations extra-parotidiennes– Symptômes post-vaccination– Détermination du statut immunitaire

amylasémie : 80-90% des cas• LCR :

– dominance lymphocytaire (au début : formule panachée voire PNN)– protéinorachie modérée, glycorachie normale

• Diagnostic direct (salive, urine, LCR)– culture cellulaire– IF directe– RT-PCR : surtout pour les méningites ou encéphalites

• Diagnostic indirect (2 sérums)

Oreillons : Traitement et PréventionOreillons : Traitement et Prévention

• Traitement symptomatique

• Vaccin vivant atténué– en association = R.O.R.– Calendrier : 1 dose à 1 an, 2ème dose entre 3 et 6 ans

(rattrapage entre 11 et 13 ans si non vacciné ou 1 seule dose reçue)

– Réactions post-vaccinales : parotidite fugace, méningite lymphocytaire (1/2 500 000 doses)

Le Virus de la Rougeole Le Virus de la Rougeole ((measlesmeasles))

Rougeole : GénéralitésRougeole : Généralités• Pays sans vaccination :

– maladie touchant quasiment tous les enfants (6 mois à 10 ans)

– épidémies hiver-printemps

• Pays avec vaccination : – chute de >99% des cas dans les années 1970-1980s

– Cas de foyers isolés, chez l’adolescent ou l’adulte

• France : 82% de vaccination ; présence endémique, risque d’épidémie avec formes graves de l’adulte

insuffisant pour espérer une éradication

• Monde : 45 millions de cas annuels, 1.2 millions de décès

Cause majeure de mortalité infantile dans les PVD

Rougeole : cycle viralRougeole : cycle viral

Urine

Nasopharynx

virémieGanglionslymphatiques

Phase respiratoire

Phase lymphatique

Phase sanguine

Phase d’état

SNC

Épithélium respiratoire,

urinaire,intestinal,oculaire

Voies aériennes

supérieures

Cellules endothéliales

Rougeole : MaladieRougeole : Maladie

• Rougeole commune– Incubation 10 jours– Catarrhe oculo-naso-bronchique fébrile– Éruption 3-4 jours plus tard :

• énanthème fugace de la face interne des joues (signe de Koplick)

• exanthème maculopapuleux, débutant sur la face, d’évolution descendante généralisée, pendant 1 semaine

– Régression des symptômes infectieux dès le début de l’éruption

Rougeole : maladie (suite)Rougeole : maladie (suite)• Encéphalite

– Hyperleucocytose du LCR : sans csq

– Encéphalo-myélite aiguë post-infectieuse : • fréquence 0.1%, mortalité 10-20%, séquelles graves dans 20% des cas• 5-7 jours après l’éruption, fièvre, convulsions, troubles de la conscience, signes

neurologiques focalisés

– Pan-encéphalite sclérosante subaiguë : • très rare (1/105 à 106) ; 1 à 15 ans après une rougeole ; toujours mortelle• encéphalopathie dégénérative, lésions diffuses du cortex et de la substance blanche• infection persistante du cerveau par un virus défectif

– Encéphalite aiguë progressive : • personnes immunodéprimées (réplication virale cytolytique dans le cerveau)

• Complications respiratoires– Poumon rougeoleux commun– Surinfection bactérienne ou virale (otite, laryngite, bronchite, pneumonie)

– Pneumonie interstitielle à cellules géantes chez les immunodéprimés

Rougeole : DiagnosticRougeole : Diagnostic• Indications :

– complications (encéphalite ou méningo-encéphalite)– éruption atypique fébrile

• Diagnostic direct : – Pvts : sécrétions nasopharyngées (écouvillon ou

aspiration), aspiration bronchique, sang, urines, LCR– détection d’antigènes par IF – Culture– RT-PCR

• Diagnostic indirect (sérologie ELISA) – apparition des IgM avec les signes cliniques

Rougeole : Traitement et PréventionRougeole : Traitement et Prévention• Ribavirine :

– active in vitro– proposée dans les formes graves, résultats peu probants

• Séroprévention (Ig polyvalentes) – injection dans les 5 jours qui suivent un contage– sujets non immuns, fragiles, immunodéprimés

• Vaccin vivant atténué (R, RR ou ROR)– Recommandé entre 12 et 15 mois (9 mois si crèche) ; 2ème dose

avant 6 ans– Peut donner un peu de fièvre et un érythème discret– Contrindications : femme enceinte, immunodépression, allergie

vraie à l’œuf– GB : polémique sur un risque d’autisme– Pays tropicaux : conservation, infection très précoce (anticorps maternels)

Les Les RhabdoviridaeRhabdoviridae

Exemple : Le virus de la rageExemple : Le virus de la rage

Carte d’identité des Carte d’identité des RhabdoviridaeRhabdoviridae

• Forme allongée (obus)– 1 extrémité plate

– 1 extrémité arrondie

• Enveloppe + spicules (trimères de glycoprotéine G)– Anticorps neutralisants

• Capside tubulaire à symétrie hélicoïdale• ARN monocaténaire non segmenté, polarité (-), 12kb• Multiplication cytoplasmique

• Rage : Genre Lyssavirus, 7 génotypes

Rage : HistoriqueRage : Historique• 1ère description 23 siècles avant JC,

Babylone : lien entre la rage humaine et les morsures de chien enragé

• 1885 : vaccination post-exposition de Louis Pasteur sur Joseph Meister, avec un vaccin élaboré sur tissu nerveux de lapin

• Depuis : – amélioration de la tolérance des vaccins– contrôle de la rage animale– 10ème rang des maladies infectieuses

dans le tiers monde

Rage : Cycle viralRage : Cycle viral

Peau lésée

SNCHippocampe

Lobes temporaux

Neuronepériphérique

Phase locale

Phase neurologique

Phase de dissémination

Salive

Animaux sauvages ou domestiques

Salive

Morsures Griffures

Greffe de cornée

Cornée Conjonctive

Urines

Muscles

PeauMuqueuses

Rage : Cycle viral (suite)Rage : Cycle viral (suite)

• Conséquences : – si zone d’inoculation proche du SNC– si zone richement innervée pénétration efficace incubation courte

Rage : Maladie animaleRage : Maladie animale• Rage furieuse ou Rage paralytique

– Chiens, chats : Forme spastique, aboiement bitonal

– Bovins, ovins : Forme calme, salivation excessive

– installation des paralysies, décès en 15j

– Animaux sauvages : perte de l’instinct de conservation• pénétration dans les villes et les habitations, morsures +++

– Chauves souris : portage asymptomatique ou incubation longue• troubles du comportement (agressions diurnes, morsures, prostrations, cris)

Rage : Maladie humaineRage : Maladie humaine• Incubation : 1-2 mois (1 semaine à plusieurs années)

Prodromes : insomnie, anxiété, hyperesthésie généralisée

• Hydrophobie (90%) : hyperesthésie pharyngo-laryngée– spasme pharyngo-laryngé à la déglutition des liquides

– risque d’étouffement par fausse route

– réflexe pavlovien à la seule vue d’eau !

• Aérophobie : spasme facio-cervical extensif déclenché par insufflation d’air derrière l’oreille

• Paralysie ascendante• Mort 100%

Rage : DiagnosticRage : Diagnostic• Indications :

– Diagnostic d’une encéphalite rabique– Diagnostic chez l’animal contact – Statut immunitaire d’un individu

• Pvts (emballage++) centres de référence (I Pasteur, Paris)– Homme vivant : salive, LCR, biopsie cutanée (terminaisons nerveuses),

empreinte de cornée– Homme décédé ou animal : cortex cérébral, hippocampe, bulbe rachidien,

cornée

• Diagnostic direct : – IF ou IP directe sur empreintes ; ELISA sur broyats– RT-PCR + typage par séquençage et analyse phylogénétique– Isolement en culture :

• inoculation intracérébrale à des souriceaux, autopsie du cerveau • cellules de neuroblastome murin

• Diagnostic indirect : détermination du statut immunitaire

Rage humaine : Conduite à tenirRage humaine : Conduite à tenir• Sujet mordu, premier geste :

– Temps anciens : Cautériser la peau au fer rouge– Maintenant : lavage à l’eau savonneuse, rinçage, désinfection, parage sans

suture (pour tenter d’éliminer l’inoculum viral)– Prophylaxie anti-tétanique et ATB

• Centre de traitement anti-rabique (72 en France)– Indications de la vaccination et de la sérothérapie

– Vaccination : protège mal contre les génotypes 2, 3, 4, 5• Problème de maîtrise du risque en Afrique• Justifie le typage moléculaire de toutes les souches

– Vaccin inactivé ; 2 protocoles : J0-J3-J7-J14-J28 ; J0x2-J7-J21

– Sérothérapie : Immunoglobulines d’origine humaine ou équine

• Surveiller l’animal mordeur– Observation vétérinaire des carnivores domestiques apparemment sains – 3 visites légales (J1, J8, J15)– Si décès ou abattu : envoi au Centre de Référence, diagnostic direct

Rage humaine : Conduite à tenirRage humaine : Conduite à tenir• Catégorie I

– Contact ou alimentation de l’animal– Léchage sur peau intacte

Aucun traitement si une anamnèse fiable peut être obtenue

• Catégorie II– Peau découverte mordillée– Griffures bénignes ou excoriations sans saignement– Léchage sur peau érodée

Administration immédiate du vaccin

• Catégorie III– Morsure ou griffure ayant traversé la peau– Contamination des muqueuses par la salive

Administration immédiate des Ig et du vaccin

Rage : Épidémiologie mondialeRage : Épidémiologie mondiale• Asie, Afrique :

– principal vecteur : chien errant– 40000 décès / an en Inde– 500 à 6000 en Afrique ?– Sous-estimation (diagnostic clinique…)

• Amérique Latine– Vecteurs : chiens et chauves souris hématophages – Programme volontariste de vaccination– 200 cas / an

• Amérique du Nord– Réservoir : ratons laveurs, mouffettes, renards, coyotes– 3-5 cas / an (rôle des chauves souris)

Rage : Épidémiologie en EuropeRage : Épidémiologie en Europe• Rage humaine : éradiquée• Rage canine : éradiquée

• vaccination des chiens domestiques, élimination des chiens errants

• Rage du renard :– diffusion, à partir de l’Europe de l’Est, après 1945

– France atteinte en 1968, front de 40kms par an jusqu’en 1989

– Vaccination par largage d’appâts vaccinaux par hélicoptère 2x par an ; derniers cas en Moselle en 1998

vigilance, concertation européenne

• Rage des chiroptères : – depuis 1998, seuls des chiroptères ont été retrouvés enragés

• Génotypes 5 et 6

• 10 cas autochtones en France en 10 ans

Rage : Attention !Rage : Attention !

• Rage d’importation– Personnes mordues dans un pays endémique– Cas déclarés en France

• Importation d’animaux en incubation • Rage des chiroptères

– Problème : vaccin peu efficace

• Professions exposées services vétérinaires, fourrières, équarrisseurs, laboratoires, taxidermistes, garde chasse, spéléologues, agriculteurs…

• Voyage en zone d’endémie longue durée, loin d’un centre médical

Vaccin inactivé, J0-J7-J21/28 - rappel à 1 an puis tous les 5 ans

Rage : classificationRage : classification• Genre Lyssavirus, 7 génotypes

– Espèces sensibles : animaux à sang chaud (mammifères terrestres ou volants)

Pas de cas humains

Pas de cas chez des chiroptères