Gastro-entérites virales

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1 U.F.R Médecine L3 Année 2014 / 2015 U.E. Agents Infectieux Gastro-entérites virales Pr. Astrid Vabret Laboratoire de Virologie, CHU Caen EA4655 U2RM Université Basse-Normandie Centre National de référence pour les paramyxoviridae respiratoires et la rougeole Tel. : Courriel : [email protected]

2 Introduction Gastro-entérites :! un des principaux motifs de consultation en médecine et principalement en pédiatrie! Épidémies hivernales dans les pays développés! Infections graves avec taux de mortalité élevée dans les pays en voie de développement Agents responsables des gastro-entérites :! Bactéries : Salmonella, Shigella, Campylobacter, E. coli, Yersinia et Vibrio cholerae! Parasites : Giardia, Cryptosporidium, amibes,.! Virus : représentent l étiologie la plus fréquente, mais leur importance varie selon plusieurs facteurs : saison, âge, contexte et niveau sanitaire des populations

3 Virus impliqués dans les gastro-entérites # Diarrhée : se définit comme l émission d au moins 3 selles molles ou liquides par jour # La gravité est liée au risque de déshydratation # La diarrhée est l une des grandes causes de malnutrition chez < 5 ans 4 principaux virus : " Rotavirus du groupe A " Norovirus (Caliciviridae) " Astrovirus " Adénovirus 40 / 41

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5 Gastro-entérites virales : 2 épidémiologies! Circulation endémique avec prédominance hivernale! Circulation épidémique d origine alimentaire ou hydrique VPD Surveillance Manual, 5 th Edition, 2011

6 Gastro-entérites virales : épidémiologie

7 Les voies de contamination de l eau et des aliments

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9 Proportion de la population ayant accès à une source d approvisionnement en eau potable en 2010

10 Proportion de la population ayant accès à un assainissement amélioré en 2010 Progress on drinking water and sanitation, 2012 update report, JMP

11 Modes de contamination des aliments préparés Le personnel de l alimentation est au centre de la transmission! Elimination importante de virus dans les selles : $ / g de selles pour le rotavirus $ Pendant et après la période symptomatique (> 3 semaines) $ Existence de porteurs asymptomatiques! Les virus persistent sur les surfaces (virus nus)! Tous les aliments peuvent être infectés et à tous les stades de la préparation

12 Gastro-entérites virales : 2 modes épidémiologiques 1. Les gastro-entérites survenant sur un mode endémique, avec, dans les pays tempérés, une nette prédominance hivernale $ La contamination est inter-humaine par voie féco-orale principalement ou par aérosols $ Les virus les plus souvent en cause sont, par ordre de fréquence : Rotavirus : presque exclusivement les rotavirus du groupe A, touchant les enfants entre 6 et 24 mois Calicivirus/Norovirus Astrovirus Adenovirus 40 / 41

13 Gastro-entérites virales : 2 modes épidémiologiques 2. Les gastro-entérites survenant par épidémies localisées, notamment dans les collectivités d enfants ou d adultes, ont souvent à leur origine une source commune de contamination (eau, aliment, coquillage)! Une transmission inter-humaine secondaire permet l extension de l infection! Les virus principalement en cause sont : $ Calicivirus du genre norovirus $ Rotavirus $ Plus rarement astrovirus et adénovirus 40 / 41

14 Étiologie des gastro-entérites communautaires De Wit et al., Am J Epidemiol 2001

15 Prévalence des virus entériques chez les enfants hospitalisés pour gastro-entérite Rotavirus versus Norovirus : durée d hospitalisation > et réhydratation intraveineuse >

16 N = 552 enfants Age : médiane 9,25 mois Virus : 72% des selles Rotavirus A dans 240 selles (54%) Norovirus ( Génogroupe II) dans 55 selles Saisonnalité : 2 pics / an

17 Rotavirus On estime à 2.4 à 3.3 millions le nombre d enfants de moins de 5 ans qui meurent chaque année suite à une déshydratation due à une diarrhée. 111 millions d épisodes infectieux dans le monde chez les < 5 ans En Europe : 2,8 Millions d épisodes, hospitalisations, et 231 décès En France : épisodes de diarrhées chez < 3 ans, consultations, 5 à 20 décès. Coût annuel estimé à 26 Millions d Euros pour le système de santé

18 Morbidité et mortalité des gastro-entérites à rotavirus VPD Surveillance Manual, 5 th Edition, 2011

19 Distribution mondiale de la mortalité secondaire liée aux rotavirus

20 Infections respiratoires basses et diarrhée : 2 premières causes de décès chez les enfants de moins de 5 ans

21 Les rotavirus : classification

22 Les rotavirus : caractéristiques virologiques! Virus nus! Diamètre : ~70 nm! Capside icosaédrique en forme de roue! génome segmenté : 11 fragments d ARN double brin! 7 protéines structurales VP1 à VP7 et 5 protéines non structurales NSP1 à NSP5! NSP4 : rôle important dans le mécanisme de la diarrhée, agit comme une entérotoxine

23 Rotavirus : les 7 protéines structurales VP1 à VP7 sont organisées en 3 couches : capsides interne (VP1/VP3, VP2++), intermédiaire VP6, et externe VP4 et VP7

24 Diversité des rotavirus humains (groupe A) Nomenclature compliquée : " VP4 : attachement, neutralisation. Type P! 13 sérotypes : 1 exemple : P1A! 20 génotypes : 1 exemple : [8] " VP7 : antigène majeur de neutralisation. Type G! 14 sérotypes correspondant à 14 génotypes, nommées G1, G2, G3,. Souches communes : [8]G1P [4]G2P [8]G4P [8]G3P Souches émergentes aux USA : [6]G9P et surtout [8]]G9P

25 Evolution des rotavirus humains (groupe A) " 1 er mécanisme = Réassortiments génétiques (shift) : fréquents! Uniquement intragroupe (groupe A)! Nécessité d une infection mixte $ entre souches humaines $ entre souches humaines et animales (félins, canins, bovins, porcins, lapins, équins, )

26 Evolution des rotavirus humains (groupe A) " 2 nd mécanisme = Mutations et dérive génétique (drift) :! Impact génétique : problèmes de diagnostic et de typage moléculaire! Impact antigénique : apparition de mutants d échappements, de nouvelles souches, à l origine de nouvelles épidémies Distribution Europe / Afrique des différents génotypes de 1989 à 2004

27 Physiopathologie des infections à rotavirus " Facteurs de «virulence» : liés à la souche virale et à l hôte (âge et immunodépression) " Multiplication dans les entérocytes matures du sommet des villosités intestinales :! Les entérocytes meurent : diminution de l activité enzymatique et fermentation des nutriments avec malabsorption et augmentation de la pression osmotique intraluminale! Ischémie des villosités! Activation de la sécrétion d ions chlore (Ca2+ dép.) et fuite hydrique via NSP4! Induction des sécrétions par le système nerveux entérique Muqueuse non infectée Muqueuse infectée par rotavirus

28 Les calicivirus : norovirus et sapovirus

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30 Calicivirus : norovirus et sapovirus " Virus nus " Génome : ARN linéaire non segmenté " Taille : 27 à 30 nm " Résistance physico-chimique +++ " Très résistants, notamment aux concentrations de chlore utilisées pour traiter l eau potable " Non cultivables " Evolution :! par recombinaison! par mutations

31 Astrovirus

32 Famille des astroviridae Astrovirus " Virus nus " Petite taille : 30 nm " Très résistants ++ " Génome ARN " 8 sérotypes : sérotype 1 prédominant

33 Caractéristiques cliniques des gastroentérites virales

34 Les gastro-entérites concernent toutes les tranches d âge, mais elles sont plus sévères chez le jeune enfant, < 3 ans " Rotavirus A : agent étiologique majeur des gastro-entérites infantiles (6 à 24 mois)! présence de récepteurs intestinaux spécifiques de la protéine NSP4 dépendante l âge?! facteurs aggravants : malnutrition et co-infection bactérienne " Calicivirus/ Norovirus : épidémies brutales avec taux d attaque élevé (50%), dose infectieuse faible et transmission de personne à personne :! Incubation courte, de 18 à 48 heures! Diarrhée aqueuse et vomissements! Toutes les tranches d âge sont touchées! Contamination hydrique ou alimentaire ++ " Astrovirus :! Incubation courte, 36 à 48 heures! Symptomatologie généralement modérée! Transmission plutôt inter-humaine, enfants et personnes âgées! Nette prédominance hivernale dans les régions tempérées

35 Diagnostic viral des GEA

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37 Gastroentérites virales : diagnostic par immunochromatographie pour rotavirus et adénovirus Il existe quelques tests permettant la détection rapide des norovirus

38 GEA à rotavirus : typage par RT-PCR Typage G Gène 9 codant VP7 Typage P Gène 4 codant VP4

39 Arrivée sur le marché de trousses de détection moléculaire multiplex permettant la détection simultanée des principaux virus impliqués dans les diarrhées virales : norovirus, rotavirus, astrovirus, adenovirus Tests actuellement «hors» nomenclature (à la charge des hôpitaux ou des patients)

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41 Prise en charge des GEA virales

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43 Vaccination anti-rotavirus Points positifs : " Les réinfections sont toujours moins sévères " Résultats du vaccin Rotashield : 1 er vaccin 1998, US! Vaccin recombinant quadrivalent rotavirus simien (G3) x rotavirus humain (G1-G2- G4)! Efficacité : $ Protection contre toutes les GEA : 48-68% $ Protection contre les GEA sévères : % " Le protocole de vaccination, en particulier l âge de la première dose, est important

44 2007 : Mise sur le marché de Rotateq (Merk-Sanofi Pasteur MSD) " Vaccin réassortant bovin et humain, vivant atténué, pentavalent (P, G1, G2, G3, G4) " Administration par voie orale en 3 doses à l âge de 2, 3, et 4 mois! «Efficacité» sur les diarrhées sévères : 98%! «Efficacité» sur toutes les diarrhées : 74% " ATTENTION :! Nécessité d une surveillance de l impact de la vaccination sur l évolution des rotavirus humains (pression sélective?), et l émergence de souches de rotavirus animales. Autre vaccin disponible : Rotarix (GSK) vivant atténué L'efficacité a été démontrée dans les essais cliniques, contre les gastro-entérites à rotavirus des génotypes les plus courants G1P [8], G2P [4], G3P [8], G4P [8] et G9P [8].

45 Recommandations vaccinales 2012 Le 28 mai 20101, le Haut Conseil de la santé publique a réévalué les avis des 22 septembre et 5 décembre 2006 du Conseil supérieur d hygiène publique de France (CSHPF) ; il ne recommande pas actuellement la vaccination systématique contre le rotavirus des nourrissons de moins de 6 mois. En revanche, il recommande la poursuite de la mise en œuvre des mesures destinées à améliorer la prise en charge d une gastro-entérite aiguë chez le nourrisson et les pratiques sur la réhydratation orale

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47 GAVI : alliance mondiale pour les vaccins et l immunisation (partenariat public-privé) pour pays dont le PIB par tête < 1000 $

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49 Mass Gathering Medecine : une nouvelle forme de médecine

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