Faculté de Médecine Montpellier-Nîmes

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1 Immunité et infection VIH : Des bases théoriques aux implications thérapeutiques MIF Novembre 2009 Objectif général: *Connaître la physiopathologie de l infection pour maîtriser le diagnostic et la thérapeutique Objectifs spécifiques: *Connaître le virus : sa composition, son génome, ses récepteurs, ses cellules cibles, son cycle de réplication, sa cinétique in vivo *Connaître l évolution naturelle de l infection : la primo infection, l évolution des marqueurs biologiques, l apparition du déficit immunitaire *Savoir établir un diagnostic d infection par VIH chez l adulte et chez l enfant : les principes, les moyens, la stratégie, les cas particuliers *Maîtriser le suivi : outils, fréquence, intérêt, restauration de l immunité sous traitement Dr Eliaou / Dr Makinson Dr Vincent / Dr Morquin Cas Clinique Mademoiselle T., jeunefemme de30anssansenfant sans enfant, consulte pour une fièvre évoluant depuis une dizaine de jours avec myalgies et douleurs pharyngées. L examen clinique révèle des adénopathies cervicales et une pharyngite. Vous demandez un hémogramme qui montre un syndrome mononucléosique. Quels sont les trois principaux diagnostics que vous évoquez? EBV, CMV, VIH (+ TOXO)

2 Cas Clinique Que dites vous à cette patiente et que lui demandez vous? *Évoquer les diagnostics *Demander son consentement pour la sérologie VIH *Chercher une exposition récente au VIH Représentation schématique des marqueurs virologiques au cours de la primoinfection par le VIH en l absence de traitement Taux des marqueurs Ac anti VIH anti gp 160 anti gp120 anti gp41 anti p24 ARN VIH Quels examens biologiques demandez vous pour tester vos hypothèses diagnostiques? Rédigez l ordonnance correspondante. *Sérologie og CMV aecec avec recherche e c e d IgM *Sérologie EBV avec recherche d IgM (IgM anti VCA et absence d anti EBNA) *Sérologie VIH (test de 4 ième génération : incluant Ag P24) J0 Fenêtre Virologique Fenêtre Sérologique ARN VIH plasmatique Antigénémie P24 ADN Proviral Ag p24 Anticorps anti VIH positifs par ELISA Ac anti VIH positifs par Western Blot Temps (jours) Seuil de détection

3 Cas Clinique Le biologiste vous appelle parce que le test de dépistage du VIH est positif. Il vous demande un deuxième prélèvement. Pourquoi? Que dites vous à la patiente? *Test de confirmation o sur un deuxième e prélèvement e = obligation légale (éliminer problème d identité). *L expliquer à la patiente en lui annonçant la très forte suspicion d infection et les mesures préventives à prendre. Un test de dépistage positif entraîne la réalisation d un Western Blot : détection des anticorps dirigés contres les protéines virales EIA Absence d infection i ou infection < 6 semaines Diagnostic sérologique de l infection 1 er Prélèvement EIA combiné (Ag P24 + Ac VIH 1et 2) 2 ème Prélèvement EIA + Blot Blot + Blot + ou EIA combiné (Ag P24 + Ac VIH 1et 2) EIA EIA + Erreur (identité tube, contamination ) P24 ou ARN P24 et/ou ARN + P24 et/ou ARN Infection récente? Infection récente? Variant VIH 1? VIH 2? + 15 jours Faux EIA + Infection

4 Détection des anticorps anti-vih Cas Clinique Gp160 gp120 p68 p55 Blot+: 2 anti-env 1 anti-gag/pol Blot+ probable: 2 anti-env ou 1 anti-gp anti-p24 gp105 p68 p55 Blot+: 2 anti-env anti-gag/pol Le biologiste vous confirme la séropositivité VIH de la patiente. Décrivez le virus, son tropisme cellulaire et son cycle de réplication. gp41 p34 p25 Blot à contrôler: 1 anti-gp160 ou 1 anti-p34 ou 1 anti-p24 Blot -: autres gp36 p26 Blot-: aucune bande Blot à contrôler: autres TYPE DE VIRUS Rétrovirus Grandes variabilité génomique : 2 types : VIH 1 (le plus répandu) et VIH 2 Le VIH 1 est divisé en 3 groupes : M (majoritaire, i divisé i en 9 sous types A D, F H, J K) N O HIV-1 HIV-2

5 gag pol env Cycle réplicatif P53 Polyprotéine précurseur Gag protéolyse protéolyse p17 p24 p15 protéolyse protéolyse Protéase Transcriptase Intégrase p10 Inverse p32 p68 Polyprotéine précurseur env gp160 protéolyse gp 120 gp 41 VIH CD4 CCR5 ou CXCR4 Reverse transcription Translocation nucléaire p7 p9 Intégration Transcription Epissage Taille réelle du virion environ 1nm capside P17 gag p24 Traduction ARN progénique Assemblage des ARN génomiques et des protéines du virion Structure Maturation protéolytique Relargage par bourgeonnement

6 Cycle réplicatif : Étape 1 : l attachement/fusion au lymphocyte Rôle du co récepteur CCR5/CXCR4 dans l attachement au Lymphocyte Fixation à la cellule Fusion à la membrane cellulaire Possibilité thérapeutique : inhibiteur de fusion, anti CCR5 Le virus se fixe à la molécule CD4 par sa protéine d'enveloppe gp120 entraînant la protrusion de la boucle V3 qui se fixe au co récepteur CCR5 ou CXCR4. Après cette fixation, le peptide de fusion perce la membrane cellulaire.

7 Souche VIH-1, co-récepteur et tropisme Cycle réplicatif : Étape 2 : la décapsidation Souche VH-1 Co-récepteur Chimiokines Tropisme Syncitia Stade R5 CCR5 RANTES MIP-1a MIP-1b Cellules T CD4+ Macrophages - 100% avant SIDA >50% après SIDA X4 CXCR4 SDF-1 Cellules T CD4+ Lignées T + <50% après SIDA Actuellement pas d implication thérapeutique

8 Cycle réplicatif : Étape 3 : la rétrotranscription Taux d erreur de la TI: 1/ nucléotides Production virale: particules par jour Toutes les mutations préexistent avant traitement Taux de recombinaison: 5 à 10 évènements par cycle Évolution constante de la quasi espèce Demi vie d un virus plasmatique = 0.3 jours Demi vie des cellules infectées = 2.2 jours Possibilité thérapeutique : inhibiteurs nucléosidiques, nucléotidiques et non nucléosidiques de la RT Cas Clinique Que dites vous à cette jeune femme concernant les voies de transmission? Que doit elle faire? Elle vous déclare qu elle a un désir de grossesse. Que lui dites vous? Voies sexuelle/sanguine/verticale. Sérologie du nouveau partenaire. Rapports sexuels protégés (risque élevé de transmission durant primo infection). Traitement préventif pendant la grossesse et à la naissance réduisant considérablement (<1%) le risque de transmission verticale.

9 Cas Clinique EVOLUTION IMMUNO VIROLOGIQUE (1) Quel bilan biologique réalisez vous? 1 ère phase 2 ème phase 3 ème phase séroconversion asymptomatique progression 4 ème phase SIDA Recherche d infections associées : HAV, HBV, HCV, CMV, Toxoplasmose, Syphilis. Bilan de départ de l infection à VIH : charge virale plasmatique et génotypage viral numération des lymphocytes T CD4+ virus CD4 à renouveler tous les 3 à 6 mois. mois Années En moyenne la perte est de 50 CD4/mm3/an soit 10 9 /j.

10 Cas Clinique EVOLUTION IMMUNO VIROLOGIQUE (3) La patiente est partie à l étranger et revient 5 ans plus tard vous voir en consultation. A l examen clinique vous trouvez une candidose buccale. Quelle est la signification de cette candidose buccale? Infection opportuniste t Quels examen prescrivez vous? 1 ère phase 2 ème phase 3 ème phase séroconversion asymptomatique progression Ac antivih (core p25) 4 ème phase SIDA Ac antivih (enveloppe) ARN VIH P25 Suivi de l infection à VIH : charge virale plasmatique et numération des lymphocytes T CD4+ CD4 Bilan pré thérapeutique: point initial et recherche de contre indications (hémogramme, glycémie, bilan rénal, hépatique, pancréatique, lipidique), génotypage viral mois Années

11 Titre relatif marqueurs immunologiques et virologiques au cours de l infection par le VIH ARN Antigène p25 Anti-HIV (enveloppe) Anti-HIV (core) = Anti-p25 Lymphocytes CD4+ Antigène p25 TCD4+ 500/mm 3 350/mm 3 200/mm 3 100/mm 3 50/mm mois Années Candidose Infection à CMV Mycobactéries atypiques Tuberculose Cryptosporydiose Pneumocystose Cryptococcose Toxoplasmose 500 EVOLUTION IMMUNO VIROLOGIQUE (2) Années Recrudescence Infections Bactériennes Candidose orale Tuberculose Kaposi Lymphome 200 Pneumocystose Candidose oesophagienne Toxoplasmose 100 Cancers Non classant sida??? Cryptococcose Infection à CMV Mycobactéries atypiques Cryptosporidiose 50 CD4

12 Cycle viral Suivi de l infection par VIH-1 Lymphocytes T4 VIH+ activés Lymphocytes T4 VIH+ non activés Technique Signification Intérêt Cycle viral = 2,6 jours Demi-vie = 1,6 jours Demi-vie plasmatique du VIH = 6 h Numération des cellules T CD4+ dans le sang périphérique Quantification de l ARN viral plasmatique Cytométrie de flux Rétrotranscription et amplification de l ADN ou amplification de l ARN Niveau d immunodépression Niveau de réplication virale Suivi de l immunodépression Risque évolutif Effet thérapeutique Lymphocytes T4 VIHactivés Lymphocytes T4 VIHnon activés

13 Intérêt de la virémie et de la numération T CD4+ dans l infection par VIH Quantification des lymphocytes T4 par cytofluorométrie (1) Virémie Vitesse PNN T4 T8 Mono B Nombre de cellules T4 Distance Sang Total + Ac fluorescent anti-cd4

14 Quantification des lymphocytes T4 par cytofluorométrie (2) Quantification des lymphocytes T4 par cytofluorométrie (3) lyse des GR PNN T8 PNN T8 T4 B T4 B Monocyte Monocyte

15 Quantification des lymphocytes T4 par cytofluorométrie (4) Quantification des lymphocytes T4 par cytofluorométrie (5) Mono PNN T8 PNN Marquage T4 B Rayon laser T4 Taille et contenu Monocyte B T8 Identification et quantification des lymphocytes T4

16 L infirmière qui réalise le prélèvement sanguin s est piquée profondément avec l aiguille contaminée. Quel est le risque qu elle s infecte avec le VIH? Que faites vous concernant le risque d infection par VIH? Risque de 0,3%. Proposition de Prophylaxie antirétrovirale Si refus de l intéressée: + Sérologie sur le champ (< 8j) puis sérologie à M3 Si accord de l intéressée : débuter dans les 4h au mieux Trithérapie de 4 semaines avec 2 inhibiteurs nucléosidiques de la RT et un inhibiteur de protéase (ex : TRUVADA KALETRA) + Surveillance de la tolérance au traitement à J2, J14 et J30. + Sérologie sur le champ puis 1 et 3 mois après l arrêt du traitement. Un dépistage négatif 3 mois après l arrêt du traitement signe la noninfection. Melle T. a 180 cellules T CD4+/mm3 et copies d ARN VIH/ml de sang. Que faites vous? * Démarrage du traitement car patiente symptomatique, avec moins de 350 cellules T CD4+/mm3 et plus de copies d ARN VIH/ml de sang. *Traitement prophylactique contre la pneumocystose et la toxoplasmose (Bactrim). Dans tous les cas contraception mécanique (préservatifs)

17 Quand initier un traitement en 2009? patients symptomatiques * OU < 200 CD4/mm3. patients asymptomatiques AVEC < 350 CD4/mm3. patients asymptomatiques AVEC > 350 CD4/mm3. CV > copies/ml Baisse des CD4 rapides CD4 < 15% Néphropathie lié au VIH Coinfection VHB, VHC >50 ans et/ou FDR CV TTT TTT sauf arguments individuels TTT Inhibiteur d entrée Lymphocyte CD4+ Traduction Les inhibiteurs Reverse transcription Translocation nucléaire Intégration Transcription Epissage Inhibiteur de fusion (T20) Inhibiteur de la RT Inhibiteur de l intégration ARN progénique Assemblage des ARN génomiques et des protéines du virion > 500 CD4/mm3. Pas de TTT *(infection opportuniste majeure, autre affection de la catégorie C ou symptômes marqués ou récidivants de la catégorie B de la classification CDC 1993) Maturation protéolytique Inhibiteur de la protéase

18 Arsenal thérapeutique en 2009 Inhibiteurs nucléosidiques (INRT) : Zidovudine (AZT) RETROVIR Didanosine (ddi) VIDEX Stavudine (D4T) ZERIT Lamivudine (3TC) EPIVIR Emtricitabine (FTC) EMTRIVA Abacavir (ABC) ZIAGEN (Zalcitabine (ddc) HIVID ) 3TC + AZT COMBIVIR 3TC + AZT + ABC TRIZIVIR FTC+TDF TRUVADA ABC+3TC KIVEXA Inhibiteur nucléotidique : Tenofovir (TDF) VIREAD Inhibiteurs non nucléosidiques (NNRTI) : Nevirapine (NVP) VIRAMUNE Efavirenz (EFV) SUSTIVA Etravirine (ETV) TMC 125 (Delaviridine (DLV) RESCRIPTOR ) Principaux antirétroviraux Inhibiteurs de la protéase : Saquinavir (SQV) INVIRASE Ritonavir (RTV) NORVIR Indinavir (IDV) CRIXIVAN Nelfinavir (NFV) VIRACEPT Lopinavir (LPV + RTV) KALETRA Fosamprénavir (FPV) TELZIR Atazanavir (ATV) REYATAZ Tipranavir APTIVUS Darunavir PREZISTA Inhibiteur de fusion : Enfuvirtide (T20) FUZEON Anti intégrases : Raltégravir (MK 0518) ISENTRESS Eviltegravir Anti CCR5 : Maraviroc ZELSENTRY Vicriviroc BONUS

19 Pourquoi une multi thérapie? Pression de sélection antirétrovirale

20 Place des tests de dépistage rapide (TDR) Définition: test unitaire à lecture subjective donnant un résultat en moins de 30 mn Intérêt: accident d exposition sexuelle ou professionnelle (TDR chez patient source) accouchement urgencediagnostique: pathologieaiguëévocatrice aiguë desida populations sous utilisant les services de soins + réaliser test de dépistage classique aussitôt que possible Précautions: formation du personnel, contrôles de qualité, traçabilité