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V.Thibault DU_janv.-09
Virus de l'hépatite A et EVirus et marqueurs diagnostiques
Vincent THIBAULTLaboratoire de Virologie
Groupe HospitalierPitié-Salpêtrière
Assistance Publique Hôpitaux de Paris
V.Thibault DU_janv.-09
Hépatites virales
parentéral
non A, non BB1965 D
1977
A1972
féco-oral
mode de transmission préférentiel
F, G, TTV, autres…
C1990
E1991
V.Thibault DU_janv.-09
Historique VHA “La Jaunisse” 1745 : Cockayne, hépatites épidémiques 1908 : McDonald, "notion de virus…"
Reproduction de la maladie 1942 : volontaires (Voegt, Havens), Paul 1943 ingestion feces/serum
Entité clinique : 17-18ème siècle - 1923 Blumer - 1947 McCallum (VHA "infectious"-VHB
"serum")
Visualisation : 1973 (Feinstone) Développement de la sérologie : épidémiologie 1979 : culture (Provost et Hilleman) 1981... : Clonage, Séquences nucléotidiques
1991…: Vaccination 2006 : Déclaration obligatoire
V.Thibault DU_janv.-09
Virus de l'hépatite A
V.Thibault DU_janv.-09
Virus de l’Hépatite A
ARN (+)
Vpg
Capside
27-32nm
• Famille : Picornaviridae (entérovirus type 72)
• Genre : hépatovirus• Taille 27-32 nm• Non enveloppé, • Structure icosaèdrique• ARN simple brin,
• polarité positive• lié de façon covalente à
une protéine Vpg
V.Thibault DU_janv.-09
VP1VP3VP2VP4 2AProtéines de surface
immunogénicité
3D (POL)3C (PRO)2C2B1D1C1B 3A-B2A
P1 prot. Capside
Vpg2.5kDa
P2 P3
0 7478
1AAAA
Structurales Non structurales
IRESTraduction
3D (POL)3C (PRO)2C2BVP1VP3VP2
3A-B
VP4
2Apoly-
protéine2 227 AA
?
Liaison NTPHélicase
Vpg
Protéase
ARNPolymérase
RéplicationVP1VP3VP2VP4 2A
VP0
Maturation finale
X5 – X12
V.Thibault DU_janv.-09
Cycle de multiplication du VHA en culture de cellules
P3
P2
P1
TraductionSynthèse
de la polyprotéine
+-
-
+
Réplication
Maturation
Libérationdu génome
Attachement
Relargage
Mem
bran
e ce
llulaire
Réticulum endoplasmique
Espace de Disse
Canaliculebiliaire
Empaquetage
V.Thibault DU_janv.-09
VHA : physiopathologie
Absence d'effet cytopathique direct :cytolyse résultant du processus immun de défense de l'hôte,
médiation cellulairemédiation humorale
V.Thibault DU_janv.-09
Agents Stabilité
ChaleurAutoclavage (121°C, 20')100°C60°Ctempérature ambiante
4°CCongelé
InactivationInactivationStable 1 heureStable 1 mois (selles, eaux, sols)Plusieurs jours sur surface sèche4 h. Sur les mainsStable plusieurs moisStable des mois ou années
Acide-base pH 1 : stable 5 h.PH 3-11 : stable au moins 30'
U.V. InactivationChimiques
Chlore, ozone,glutaraldéhyde, iode
Inactivation
Alcool 70° 3' : inactivation partielle
Propriétés Physiques du VHA
V.Thibault DU_janv.-09
Variabilité génétique
Comparaison nucléotidique7 Génotypes : IA,B ; II; IIIA,B ; IV-VII
Homme : génotype I (90%), (III, II=VII)Singes : IV, V, VI
Sérotype uniqueNombre limité d'épitopes antigéniques VP1, VP3Tests immunologiquesVaccination (HM175, CR326)
virus inactivé cultivé sur MRC-5
3D (POL)3C (PRO)2C2B1D1C1B 3A-B2A
P1 prot. Capside
Vpg2.5kDa
P2 P3
0 7478
1AAAA
Structurales Non structurales
V.Thibault DU_janv.-09
IV Nonhuman primate, Philippines V Nonhuman primate, KenyaVI Nonhuman primate, Indonesia
D'après Nainan et al. 2006Clin. Microb. Rev. ; 19:63-79
Génotypes et phylogénie
Phylogenetic analysis of 3,582 HAV isolatesin the VP1/P2B region (315-bp fragment).
VP1/P2AGénotypes : >15% variationsSous types : 7.5% variations
V.Thibault DU_janv.-09
Répartition mondiale des génotypes
Génotypes infectant l'homme en noir , les singes en rouge. Souche PA21 (génotype IIIA), isolée d'un singe Panamanian Owl en vert.
Cristina J, Costa-Mattioli M. Virus Res. 2007 Aug;127(2):151-7.
V.Thibault DU_janv.-09
VHA : épidémiologie
http://wwwn.cdc.gov/travel/image.ashx?i=255
V.Thibault DU_janv.-09
Symptomes
Ictère
VHA : Paramètres Biologiques
Semaines
Ag foie
VHA Sang
VHA Selles
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 24
IgM
IgGprotection contre réinfection
Ac anti-VHA = hépatite A ancienne ou vaccinationIgM anti-VHA = hépatite aiguë A (clinique)
V.Thibault DU_janv.-09
Marqueurs indirects (+++)(ELISA)
1- Sang : Marqueurs indirects IgM IgG
Génome viral (RT-PCR) 105 virions/mL sang
VHA : Marqueurs disponibles
3- Milieux : Génome viral (RT-PCR) Particules virales IEM
4- Foie : Ag viral à la surface des hépatocytes Génome viral : hybridation, RT-PCR
Marqueurs directs(plus spécialisé)
2- Selles : 109 virions/g selles Génome viral (RT-PCR) - épidémiologie Particules virales IEM - EIA
Salive : IgG (ELISA)Génome viral (RT-PCR)
V.Thibault DU_janv.-09
IgM HAV uniquement à bon escient !
Alaska : test "réflexe" si Ig-VHA totales + Ig M HAV32 % de faux + (Castrodale CID 2005:41;e86)
Vaccination : 8 à 20 % d'IgM VHA + dans les 2 à 3 semaines suivant l'injection…
NE RECHERCHER L'IgM anti-VHA QU'EN CAS D'HEPATITE AIGUË
Roque Afonso et al. CID 2006:42 -887
82 %11 %1 %
Faux positifs
V.Thibault DU_janv.-09
Diagnostic
Sérologie +++
IgM anti VHA : infection récente
IgG anti VHA : infection passée ou vaccination
IgM et IgG anti VHA
Diagnostic direct (-) [uniquement dans le cadre d'études]
Virémie : techniques sensibles (105 v./mL)
Recherche de virus dans les selles, prolongée, importante
(109v./mL), épidémiologie
Marqueurs biochimiques
Transaminases (ALAT, ASAT)BilirubinePhosphatase alcalineFacteurs de coagulation
V.Thibault DU_janv.-09
Hépatite A : le vaccinvirus inactivé
AVAXIM 160U suspension injectable seringue préremplie Virus de l'hépatite A souche GBM cultivée sur cellules diploïdes humaines
MRC-5 , inactivé
HAVRIX 1 440 U Elisa/ml susp inj IM Ad en seringue HAVRIX 720 U Elisa/0,5 ml susp inj IM Enf/Nour en seringue
Souche HM 175 du virus de l'hépatite A cultivée sur cellules humaines diploïdes MRC5
Le schéma vaccinal habituel comprend 1 dose suivie d'un rappel (1 dose) 6 à 12 mois plus tard.
La persistance des anticorps anti-VHA après vaccination n'est actuellement pas connue . Les données disponibles suggèrent la persistance des anticorps anti-VHA à un niveau protecteur jusqu'à 10 ans (20 ans ?) après primo-immunisation.
Hepatitis A Vaccine versus Immune Globulin for Post-exposure ProphylaxisVictor et al. 2007 N Engl J Med 357;17
V.Thibault DU_janv.-09
Difficultés diagnostiquesEn routine
·
Adresser prélèvementsau
Centre national de référence du VHA
Pr E DussaixLaboratoire de virologie
Hôpital Paul Brousse12-14 av Paul Vaillant Couturier
94804 Villejuif cedexTel : 01 45 59 37 21
http://invs.sante.fr/surveillance/cnr/liste
V.Thibault DU_janv.-09
Grippe aviaire ?
SRAS ?
Hépatite E ?Hépatite E ?
V.Thibault DU_janv.-09
Historique VHE Découverte dépendante de la connaissance des virus des hépatites
1955 : Inde, hépatite chez des personnes immunisées contre le VHA, épidémie particulière. "NANBH"
Entité clinique 1980 - similitude avec l’hépatite A : Inde : prévalence de l’hépatite A importante Epidémie : autre virus des hépatites, contamination par l’eau
1983 : reproduction de l’hépatite non A-non B chez un volontaire immunisé contre VHA (Balayan), Hépatite à J36 J28-45, visualisation de particules virales > VHA (27-30nm) Reproduction de l’infection chez le singe (cynomolgus) Hépatite nonA-nonB à transmission entérique (ENANB)
1990 : Reyes et al. clonage et séquençage ➠ "VHE" 1991 : Tam et al. VHE 2000 : Panda et al. cDNA infectieux
V.Thibault DU_janv.-09
V.Thibault DU_janv.-09
VHE Virus non enveloppéSphérique (SRV)
Surface irrégulièreCapside 27-34 nm
Symétrie icosaédrique
ARN simple brinhélice droite
polarité +7,5kb
poly-A extrémité 3’
StabilitéAu laboratoire : instable(-70 à +8°C)
Décongélation/congélationTractus GI : stable (pH)
Famille : HepeviridaeGenre : Hepevirus
V.Thibault DU_janv.-09
Organisation génomiqueNon structurales Structurales
28 5109 71245’ NC 3’NCPoly-A
ARN polarité + 7 200 nt
Protéinesimmunogènes DIAGNOSTIC
MeT Y Pro P X Hel RdRp
ORF3
ORF2
Génotypes 1-3
Hétérogénéité génétique Au moins 4 groupes majeurs (<20% hétérogénéité ORF2) subdivisés
en 24 sous groupes dont homologues animaux : Epitopes majeurs : parties C-ter de l’ORF3 et ORF2 Protection croisée entre différentes souches : un seul sérotype
Développement de tests sérologiques (performances équivalentes entre les différents types ?)
Vaccin : ORF 2 recombinante
V.Thibault DU_janv.-09
Hétérogénéité génétique
Au moins 4 groupes majeurs (<20% hétérogénéité ORF2) subdivisés en 24 sous groupes dont homologues animaux :
I- Birmanie et certaines souches africaines et asiatiques
II- Mexique et certaines souches du Niger
III- Amérique, Italie, NZ, Autriche, Grèce, Argentine (+ souches porcines)
IV- Chine, Taiwan et Japon (plus sévère que III ?)
Epitopes majeurs : parties C-ter de l’ORF3 et ORF2 Connaissances limitées sur l’immunité contre les Ag natifs
Parties structurales variables
Grande homologie des parties non structurales
Protection croisée entre différentes souches : un seul sérotype Développement de tests sérologiques (performances équivalentes entre
les différents types ?)
Vaccin : ORF 2 recombinante
V.Thibault DU_janv.-09
301 nt 5' end of ORF2 sequences from 275 HEV strains,
1 2
3
4
1a
1b
1c
1e1d
0.05
4d
4c
4b
4a
4e3f
3e3c
3d3b
3a
D'après Lu et al. Rev. Med. Virol. 2006;16:5-36
Inde, Népal, Birmanie, Japon, Espagne
Chine, Pakistan, Bengladesh
Chine, Inde, Nepal, Russie
Maroc, Algérie
Algérie, Namibie, Afrique C.
Mexico, Nigeria
US, Japon, Corée, NL + porc
Japon+ porc
NL (porc)Taiwan (porc)
France, UK, Japon, Espagne + porc
Espagne, UK, Grèce, NL, Japon + porc
Chine, Taiwan
Chine, TaiwanJapon, Vietnam
Chine (porc)
Inde (porc)
Génotype < 20% hétérogénéité ORF2
V.Thibault DU_janv.-09
Similarités des souches humaines et
animalesBorgen et al. BMC Infectious Diseases
2008, 8:61
Genetic relatedness between HEV strains from human and non-human sources and from various countries.Minimal spanning trees of 81 sequences of 148 nucleotides HEV RNA showing genetic distances between genotype 3 HEVstrains from humans and animals. Dutch cases are marked with ID numbers inside the colored circles.
V.Thibault DU_janv.-09
V.Thibault DU_janv.-09
Culture et Modèles animaux
• Culture Difficile Culture primaire d’hépatocytes de macaques (cynomolgus) Cellules PLC/PRF/5 hépatocarcinome (Tanaka et al. J. Gen Virol. 2007)
Cellule embryonnaire
• Modèles animaux Primates : reproduction de la pathologie humaine Volontaires... VHE du porc, du poulet Présence d’Ac chez poulet, porc, rat, souris, mouton...
V.Thibault DU_janv.-09
HEV – virémie- transmission
Matsubayashi K, et al. Transfusion. 2008 Jul;48(7):1368-75.
serum
salive
selle
IgG
IgM
Concentré de plaquettes à J0 Transfusé à un homme de 64 ans traité pour Lymphome non-Hodgkinien par GM autologue
V.Thibault DU_janv.-09
Symptomes
Ictère
VHE : Paramètres Biologiques
Jours
VHE Sang
VHE Selles
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 200
IgM
IgG
Titre peu élevéprotection contre réinfection ?
V.Thibault DU_janv.-09
Marqueurs non biologiques
circonstances de la maladie (voyage, autres causes, épidémie)
A adapter en fonction de la zone géographique ? (Sud versus Nord ?)
clinique : hépatite “classique”, absence de chronicité (chez
l'immunocompétent ! )
Absence de marqueurs biologiques : diagnostic d'exclusion
Absence des marqueurs des virus des autres hépatites (A, B, C, D)
Notions sérologiques pour d’autres virus (EBV, CMV, herpès)
Marqueurs sérologiques spécifiques
IgM anti-HEV
IgG anti-HEV (+++)
RT-PCR : détection du génome viral (sang, selles)
Stratégie Diagnostique
V.Thibault DU_janv.-09
Spécificité et Sensibilité des ELISAs
Epidémie Indonésie, 82 symptomatiques; 174 asymptomatiques; 496 contrôles
Comparaison de 5 tests sérologiquesRéférence = RT-PCRConcordance IgM : 81%Concordance IgG : 85%
Myint et al. JCM, 2006, p. 1581–1583
V.Thibault DU_janv.-09
Performance des tests
MicroplaqueAdaltis
MicroplaqueMP Diagnostics
941644545Total (n=50)544545Negatif (n=9)437239140Positif (n=41)
négatifpositifnégatifpositifnégatifpositif
Test rapideMP Diagnostics
IgM anti-HEV
anti-HEV IgG
97.810010082Test rapide
MP Diagnostics
98.595.799.588Microplaque
MP Diagnostics
98.810010090Microplaque
Adaltis
Spécificité%
Sensibilité%
VPN %
VPP%
J. IzopetComm. Pers. CVV 2008
Panels50 sérums ARN HEV (+), G3406 sérums IgG ARN HEV (-)
V.Thibault DU_janv.-09
Stratégie DiagnostiqueSe donner les moyens de faire le diagnostic
--+Immunité ancienne
--+++Douteux
+-- ou +Probable
+++++Certain
RT-PCRIgMIgGDiagnostic
Diagnostic DirectRecherche du génome sur prélèvements sang et selles
Diagnostic IndirectRecherche de l'immunité antivirale
IgM anti VHEIgG anti VHe
V.Thibault DU_janv.-09
Immunodépression, hépatite chronique et stratégie diagnostique
Kamar et al. American Journal of Transplantation 2008; 8: 1744–1748
V.Thibault DU_janv.-09
VHE et vaccination
Risque cumulé d'un premier épisode d'hépatite E
Moyenne géométrique du taux d'anticorps anti-VHE
20 μg d'antigène rHEV (capside exprimée dans baculovirus) dans 0.5 ml de PBS sur 0.5 mg d'hydroxyde d'aluminum.3 injections
Shrestha,et al 2007 N Engl J Med 356;9
Efficacité : 95,5% après 3 doses
V.Thibault DU_janv.-09
Adresser les prélèvementsau
Centre national de référence du VHE
Dr E NicandLaboratoire de biologie
HIA Val de GrâceTel : 01 40 51 40 00
http://invs.sante.fr/surveillance/cnr/liste