Cytomégalovirus et grossesse

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1 Virologie 2009, 13 (3) : Cytomégalovirus et grossesse C. Vauloup-Fellous 1 L. Grangeot-Keros 1 F. Rozenberg 2 1 Service de microbiologie-immunologie biologique, Hôpital Antoine-Béclère, Université Paris-Sud-XI, 157, rue de la Porte-de-Trivaux, Clamart Cedex, <christelle.vauloup@abc.aphp.fr> 2 Laboratoire de virologie, Hôpital Saint-Vincent-de-Paul, Université Paris-Descartes, 74, avenue Denfert-Rochereau, Paris Cedex 14 Résumé. L infection à cytomégalovirus (CMV) est la plus fréquente des infections virales transmises au cours de la grossesse : 1 % des enfants naissent avec une infection congénitale à CMV. C est essentiellement au décours d une primoinfection à CMV en cours de grossesse qu existe un risque (d environ 10 %) d atteinte fœtale multiviscérale touchant en particulier le système nerveux central, et dont les séquelles sont lourdes (surdité, choriorétinite, déficits moteurs, crises convulsives, retard mental, microcéphalie). La fréquence et la gravité potentielle de l infection justifient le diagnostic virologique anténatal de l infection maternofœtale, mais l absence de paramètres prédictifs stricts de gravité rend sa prise en charge très délicate. Des données nouvelles sur la physiopathologie de l infection placentaire et sa possible prévention, ainsi que l identification d éventuels paramètres virologiques pronostiques devraient permettre d éviter l infection fœtale grave, en attendant la mise au point d un vaccin, ou de traitements efficaces. Mots clés : CMV, grossesse, physiopathologie, diagnostic, facteurs pronostiques, prévention, traitement Abstract. Cytomegalovirus infection is the most common viral infection transmitted from the mother to the fetus. Congenital CMV infection occurs in approximately 1% of all newborns. The most serious fetal damages mainly occur (10%) after primary infection during pregnancy. Clinically apparent infections are characterized by involvement of multiple organs particularly the central nervous system with severe sequelae such as mental retardation, deafness and ocular defects. Diagnosis of CMV maternal/fetal infection could be justified by its frequency and its potential severity but the absence of reliable prognostic markers of congenital CMV disease makes difficult its management during pregnancy. A better knowledge of the physiopathology of CMV placental infection, correct counselling, identification of prognostic markers of fetal CMV infection may avoid the occurrence of the most severe fetal infections before development of safe and efficient vaccines and treatments. Key words: CMV, pregnancy, physiopathology, diagnosis, prognostic markers, prevention, treatment doi: /vir Historique Les premières descriptions des anomalies histologiques caractéristiques de l infection fœtale à cytomégalovirus (CMV) datent du début du siècle dernier : elles montraient de grandes cellules à inclusions nucléaires en œil de hibou dans les reins, les poumons et le foie d un fœtus de 8 mois. Le terme cytomégalie (ou maladie des inclusions cytomégaliques) a été introduit en 1920, et 30 ans plus tard, la Tirés à part : C. Vauloup-Fellous microscopie électronique a montré les particules virales dans les cellules à inclusions, mettant en évidence l étiologie virale de la maladie. Le virus a été par la suite isolé en culture à partir des glandes salivaires d un enfant infecté. Épidémiologie de l infection materno-fœtale Les taux de séroprévalence de l infection à CMV chez l adulte varient de 25 à 100 % en fonction du pays, du Virologie, Vol. 13, n o 3, mai-juin

2 Après la primo-infection, une phase de virémie contribue à disséminer le virus aux organes cibles, le poumon, le tracrevue statut socio-économique, de l âge, de la profession, de la parité et de l origine ethnique [1, 2]. On estime que la séroprévalence du CMV se situe aux alentours de 50 % en France [3-5], et l incidence de l infection à CMV chez les femmes enceintes séronégatives, entre 0,5 à 4 % [4, 6-8]. Les femmes les plus exposées sont les femmes séronégatives travaillant au contact de très jeunes enfants ou ayant un premier enfant en crèche, car la circulation de ce virus est extrêmement fréquente au sein des collectivités de très jeunes enfants. La transmission ne s effectue que par contacts étroits d individu à individu essentiellement à partir des urines, des sécrétions oro-pharyngées, du lait, des larmes, des sécrétions génitales Après primo-infection maternelle, la transmission serait, selon les études, de 30 à 45 % au premier trimestre de la grossesse, de l ordre de 45 % au deuxième et de 75 à 80 % au troisième trimestre [9, 10]. En cas d infection maternelle survenant dans les 2 à 3 semaines qui suivent ou qui précèdent la conception (infections péri-conceptionnelles), la transmission a été estimée entre 30 à 45 % selon les études et sur des effectifs réduits [11, 12]. Enfin, si le risque de transmission suite à une infection maternelle survenant plus d un mois avant la conception existe, il est certainement très faible [11, 13, 14]. Suite à une infection secondaire (réactivation, réinfection), la transmission au fœtus ne peut être déterminée puisqu il est très difficile, voire impossible dans la pratique courante, de diagnostiquer ce type d infection maternelle [15]. Enfin, la période néonatale est une période de haute contagiosité (par les sécrétions cervico-vaginales, le lait maternel, les contacts rapprochés) mais l infection n est pas suivie de séquelles neurologiques [16, 17]. En conséquence de quoi, la présence de virus dans le lait ne constitue pas une contre-indication à l allaitement maternel sauf en cas de prématurité, en raison du risque d infection généralisée grave. Il n existe pas de données de prévalence de l infection à CMV chez le nouveau-né en France. Elle est estimée dans d autres pays entre 0,2 et 2 % [18, 19] et, globalement identique, quelle que soit la séroprévalence. Toutefois, dans les pays à forte séroprévalence, ces infections congénitales surviennent en majorité suite à des infections maternelles secondaires, tandis que dans les pays à séroprévalence modérée (environ 50 %), ces infections congénitales surviennent le plus souvent suite à des primo-infections maternelles [2, 19]. Pouvoir pathogène Infection maternelle La primo-infection à CMV est sans particularité chez la femme enceinte. Selon les études, 32 à 68 % des patientes présenteraient des symptômes d infection : fièvre %, myalgie %, asthénie %, rhinite % Biologiquement, on note une hyperlymphocytose (12-40 % des cas) et/ou une élévation du taux des enzymes hépatiques (environ 35 % des cas) [14, 20]. Infection congénitale Anomalies fœtales En cas d infection fœtale, les anomalies échographiques les plus fréquemment rapportées sont : 1) au niveau cérébral, l hydrocéphalie, la microcéphalie, les dilatations ventriculaires et les calcifications cérébrales ; 2) au niveauextra-cérébral, l hyperéchogénicité de l intestin grêle, l hépatomégalie, l ascite, l oligo-hydramnios et le retard de croissance intra-utérin [21, 22]. Des anomalies biologiques peuvent également être constatées dans le sang fœtal : thrombopénie et élévation des enzymes hépatiques [22]. Anomalies néo-natales Il est classiquement rapporté qu environ 10 % des nouveau-nés infectés sont symptomatiques. Il existe toutefois certainement de grandes disparités selon les modalités de prise en charge de la femme enceinte. De plus, selon les études, le terme «symptomatique» se rapporte à des situations clinico-biologiques différentes. Le tableau chez ces enfants symptomatiques associe de façon variable une hypotrophie, une hépato-splénomégalie, une hépatite cytolytique, une thrombopénie, et des signes d atteinte du système nerveux central (SNC), aboutissant, dans les cas les plus graves, à des séquelles neuro-sensorielles et un retard psychomoteur sévère. Il est admis que dans environ 90 % des cas, l infection congénitale à CMV est asymptomatique à la naissance. Néanmoins, pour ces enfants une surveillance clinique est indispensable car, parmi ces formes initialement silencieuses, 5 à 10 % des enfants développeront des séquelles neuro-sensorielles à type de surdité, le plus souvent. Partielle ou totale, cette surdité ne se manifeste pas en général dès la naissance mais se développe ultérieurement au cours des premières années de vie (figure 1). L infection congénitale peut être symptomatique aussi bien après primo-infection maternelle qu après infection secondaire, dans des proportions qu il reste à évaluer. Toutefois, s il semble que la proportion d enfants ayant un déficit auditif soit équivalente quelle que soit l origine de l infection maternelle, la gravité de l atteinte serait moindre dans les infections congénitales après infection maternelle secondaire [23, 24]. Physiopathologie de l infection congénitale 146 Virologie, Vol. 13, n o 3, mai-juin 2009

3 Primo-infection Transmission au foetus % Infection chronique à CMV (1 % de tous les nouveau-nés) Symptomatiques 10 % Maladie des inclusions cytomégaliques ou formes incomplètes 30 % Décès 10 % Développement normal Figure 1. Risques pour le fœtus en cas d infection maternelle à CMV. Asymptomatiques 90 % 60 % 5-10 % 90 % Séquelles neurosensorielles Développement normal tus digestif, le foie et le rein. Chez la femme enceinte, la transmission au fœtus s effectue selon différentes modalités. L infection placentaire succède à la virémie maternelle, mais le virus peut se multiplier dans le placenta longtemps après la disparition de la virémie, le placenta se comportant comme un réservoir dans lequel le CMV est amplifié avant d être transmis au fœtus [25]. Les tissus placentaires peuvent être infectés sans que le fœtus soit lui-même contaminé : la littérature rapporte des cas d infection chez un seul de deux jumeaux dizygotes, ou avec une extension des lésions différente chez des jumeaux voire des quadruplés [26, 27]. Ces observations suggèrent le rôle protecteur du placenta dans la transmission, et aussi l existence de facteurs innés de sensibilité à l infection [14]. Le virus est transmis à partir du sang maternel selon 2 voies : 1) le virus présent dans le sang maternel au niveau des espaces intervilleux infecte le cytotrophoblaste via le syncytiotrophoblaste avant d infecter les tissus fœtaux, et/ou 2) le virus présent dans le sang maternel au niveau des vaisseaux utérins infecte les cellules endothéliales vasculaires puis le cytotrophoblaste des villosités ancrées. Chez les femmes préalablement immunisées, la réactivation virale dans les macrophages utérins peut conduire à l infection du fœtus via l infection du cytotrophoblaste [28] (figure 2). L infection placentaire peut s effectuer soit par l intermédiaire de leucocytes infectés par le CMV, soit par l intermédiaire des complexes virus/igg. La réplication virale dans les compartiments placentaire et utérin survient chez les femmes ayant les plus bas taux d anticorps neutralisants. Cette infection est absente chez les femmes ayant des titres élevés d anticorps neutralisants, suggérant que l immunité humorale protège contre l infection locale. Une fois le placenta infecté, le virus empêche la différenciation du cytotrophoblaste, ainsi que les mécanismes d invasion vasculaire par le cytotrophoblaste qui permettent de diriger le flux maternel sanguin vers le placenta et d assurer à celui-ci une bonne vascularisation [29]. Le retard de croissance intra-utérin serait une conséquence directe de ce défaut de vascularisation placentaire, de même que les avortements spontanés observés quelquefois au cours des primo-infections. Chez le fœtus, le SNC en développement est particulièrement vulnérable au CMV, et les déficits neurosensoriels constituent les séquelles les plus lourdes de l infection. Cependant, l histoire naturelle de l infection fœtale est difficile à établir. De façon intéressante, l infection expérimentale de fœtus de primate macaque Rhésus par le CMV spé- Virologie, Vol. 13, n o 3, mai-juin

4 Foetus (Placenta) CTB MΦ/CD VS cifique de cette espèce provoque des lésions étonnamment similaires à celles observées chez le fœtus humain. En particulier, le SNC est une cible privilégiée du virus, et les anomalies histologiques sont en tout point comparables : microcéphalie, ventriculomégalie, perturbations de la migration neuronale aboutissant aux anomalies de la gyration du cerveau (polymicrogyrie ou à l extrême lissencéphalie), liées à l infection élective de la couche neuronale germinative périventriculaire, et infection des plexus choroïdes. Enfin, on observe l infection du ganglion spiralé de Corti contenant les corps des neurones de l audition, dans l oreille interne [30]. Les lésions cochléaires sont modérées et consistent essentiellement en un œdème et en un infiltrat inflammatoire. Cette inflammation modérée sans cytolyse explique la possibilité d améliorations auditives spontanées probablement consécutives à une diminution de la réaction inflammatoire de l hôte. Le rôle majeur de l inflammation dans la genèse de la surdité est souligné par l efficacité de thérapeutiques immunosuppressives et/ou anti-inflammatoires dans des modèles animaux de labyrinthites à CMV. Le virus persiste plusieurs années dans l oreille interne. Ainsi la surdité peut évoluer de façon prolongée [31]. Diagnostic de l infection materno-fœtale Circonstances du diagnostic Le dépistage sérologique systématique des femmes enceintes évalué dans quelques centres hospitaliers a montré que ST V VF CC VA Invasion NK Paroi utérine CD Mère (Decidua) PMN NK VS utérin MΦ/CD CD CD Cellules déciduales Glandes endométriales NK NK Figure 2. Diagramme de l interface placenta (fœtal)/decidua (maternel) vers la fin du premier trimestre (10 semaines d aménorrhée). La section longitudinale inclut les villosités choriales ancrées et flottantes. La villosité flottante (VF) baigne dans le sang maternel. La villosité ancrée (VA) fonctionne comme un pont entre le compartiment maternel et le compartiment fœtal. Le cytotrophoblaste dans la VA forme des colonnes cellulaires qui s attachent à la paroi utérine. Les cellules cytotrophoblastiques envahissent la decidua et les vaisseaux utérins (VS) ancrant, d une part, le placenta et donnant, d autre part, accès à la circulation maternelle. Les couleurs représentent différents types cellulaires : beige, syncytiotrophoblaste (ST) ; vert clair, cytotrophoblaste (CTB) : vert, cellules déciduales ; jaune, cellules endothéliales ; brun cellules musculaires lisses ; gris : cellules épithéliales glandulaires ; pourpre/rose clair, macrophage/cellules dendritiques (MΦ/CD) ; rouge, polynucléaires neutrophiles (PMN) ; fuchsia, cellules natural killer (NK). D après Fisher et al. [28], avec la permission des auteurs. l infection maternelle passe inaperçue dans la majorité des cas. Certains praticiens préconisent le dépistage de l infection à CMV chez les femmes exerçant des métiers à risque, c està-dire, essentiellement les professions nécessitant un contact avec les jeunes enfants. La circonstance de découverte la plus fréquente de l infection est la mise en évidence d anomalies du développement fœtal, dépistées lors de la surveillance échographique classique de la grossesse. Les signes devant faire rechercher l infection à CMV sont aspécifiques (retard de croissance intra-utérin, oligoamnios ou hydramnios, hyper-échogénicité intestinale, hépato-splénomégalie, anasarque, ascite), ou plus évocateurs lorsqu existe une atteinte du SNC (dilatation ventriculaire, microcéphalie, calcifications intra-cérébrales). La recherche d infection à CMV fait partie du bilan étiologique de ces anomalies. Modalités du diagnostic Diagnostic biologique de l infection maternelle Diagnostic de la primo-infection La virémie, chez une patiente immunocompétente serait un marqueur de primo-infection récente, mais elle n est pas utilisée en pratique courante dans un but diagnostique. Il est important de noter que le virus peut persister quelques semaines dans le sang maternel expliquant qu une infection acquise dans la période péri-conceptionnelle peut entraîner une infection fœtale. La virurie maternelle n est pas un bon outil pour diagnostiquer une primo-infection à CMV puisqu elle est souvent 148 Virologie, Vol. 13, n o 3, mai-juin 2009

5 positive à l occasion de réactivations locales sans lien avec des anomalies fœtales. Le diagnostic de la primo-infection à CMV chez la femme enceinte repose donc essentiellement sur la sérologie. La recherche d IgG et d IgM spécifiques s effectue en général par des techniques de type Elisa. La présence d IgG spécifiques signe un contact avec le virus, mais interprété isolément, leur titre n est en aucun cas indicatif de la date de la survenue de la primo-infection maternelle. La séroconversion signe habituellement une primoinfection mais, celle-ci est difficile à mettre en évidence en l absence de dépistage systématique. Quant à la détection des IgM spécifiques, elle n est pas nécessairement corrélée à une infection récente. En effet, même si les IgM sont pratiquement toujours mises en évidence dans les primoinfections récentes, elles peuvent également être détectées en raison de réactions croisées (avec le virus Epstein-Barr, par exemple). De plus, l utilisation de techniques de plus en plus sensibles permet de détecter des IgM spécifiques longtemps après le début de la primo-infection, au cours d infections secondaires ou, à l occasion d une autre infection entraînant une stimulation polyclonale non spécifique du système immunitaire. Il est donc clairement établi que la détection des IgM spécifiques est insuffisante pour faire le diagnostic de primoinfection. Pour cette raison, le recours à la mesure de l avidité des IgG spécifiques et à l étude comparative des sérums antérieurs et/ou ultérieurs, est donc nécessaire IgG- IgM- Absence d immunité IgG- Fausse réaction positive en IgM Risque de primo-infection récente; à confirmer par l examen d un 2 nd prélèvement 10 jours plus tard Sérologie CMV pour préciser le caractère éventuellement péri ou postconceptionnelle de l infection. L indice d avidité est fonction de l ancienneté de l infection et permet en général d exclure une primo-infection de moins de 3 mois. Le résultat de l avidité est donc à interpréter en fonction du terme de la grossesse. Au-delà du premier trimestre de grossesse, une avidité élevée ne permettra donc pas d exclure une infection post-conceptionnelle. Un indice d avidité modéré (zone grise) est difficile à interpréter. Dans ce cas, l étude de la cinétique des anticorps anti-cmv et de l avidité des IgG anti-cmv, réalisée sur des sérums antérieurs et/ou postérieurs, peuvent aider à dater l infection. Les valeurs d indices d avidité permettant d exclure ou de confirmer une infection sont fonction des techniques utilisées. En effet, si la période d exclusion d une primo-infection est, en général, de moins de trois mois, les valeurs des seuils d exclusion peuvent être différentes d une technique à l autre et ne sont donc pas comparables entre elles. Par ailleurs, il faut noter que lorsque le titre d IgG est faible, l indice d avidité peut être erroné (figure 3). Diagnostic de l infection secondaire Actuellement, il est pratiquement impossible d établir le diagnostic d une réinfection ou d une réactivation à CMV chez une femme enceinte. En effet, s il est couramment admis que l augmentation des IgG spécifiques (en présence ou en l absence d IgM spécifiques) chez une femme immunisée avant la grossesse (ou le plus souvent, en début de grossesse), signe une infection secondaire, cette situation IgG+ IgM+ IgM- IgM+ IgG+ Primo-infection récente; à confirmer par la mesure de l avidité des IgG Patiente immunisée; absence de marqueur de primo-infection récente Avidité élevée Primo-infection > 3 mois* Mesure de l avidité des IgG Avidité faible Primo-infection < 3 mois* * Période d exclusion fonction de la technique utilisée Figure 3. Algorithme d interprétation de la sérologie CMV. Virologie, Vol. 13, n o 3, mai-juin

6 se rencontre également et, certainement beaucoup plus fréquemment, lors de stimulations polyclonales non spécifiques du système immunitaire. La mesure de l avidité des IgG n est pas contributive dans ce cas puisqu elle sera élevée dans les deux situations. Tout au plus peut-on supposer rétrospectivement cette infection secondaire lorsqu un enfant naît d une mère séropositive pour le CMV avant sa grossesse. Diagnostic en cas d anomalies échographiques évocatrices Lorsque des anomalies échographiques évocatrices d une infection à CMV sont observées, une recherche de l infection maternelle doit être effectuée. Si les IgG sont négatives (quelle que soit la valeur des IgM), la responsabilité du CMV peut être exclue. Si les IgG sont positives, il est indiqué d effectuer une mesure de l indice d avidité des IgG afin de dater l infection et/ou d examiner un sérum du début de grossesse (sérum prélevé pour d autres sérologies, pour le dosage des β-hcg, pour le dépistage de la trisomie 21 ), et ce quelle que soit la valeur des IgM. En effet, comme nous l avons vu précédemment, la présence d IgM ne signifie pas obligatoirement primo-infection et, lors de l observation des anomalies échographiques, les IgM peuvent avoir disparu. Si les résultats obtenus sur un sérum du début de grossesse ne sont pas évocateurs d une primo-infection à CMV (IgG+/IgM- ou IgG+/IgM+/avidité élevée), un diagnostic anténatal est fortement recommandé car les IgM peuvent être fugaces et, une infection survenant dans la période péri-conceptionnelle ou une infection secondaire peuvent être à l origine d infections et d anomalies fœtales (figure 4). IgG- IgM- IgG- IgM+ Sérologie CMV Diagnostic biologique de l infection congénitale Diagnostic de l infection fœtale Le diagnostic de l infection fœtale à CMV repose sur la détection du génome viral dans le liquide amniotique (LA). Il a été clairement démontré que la sensibilité de la PCR était supérieure à la sensibilité de la culture [32]. Depuis peu, des kits commerciaux de PCR en temps réel validés pour le diagnostic anténatal sont à la disposition des biologistes [33]. Il est capital d utiliser un kit de PCR sensible permettant de détecter toutes les souches de CMV. L utilisation d un contrôle interne est nécessaire pour détecter d éventuels inhibiteurs de PCR. Nous avons remarqué que plus le LA était prélevé tardivement pendant la grossesse plus les inhibiteurs étaient présents. Les études que nous avons réalisées ne nous ont pas permis d identifier ces inhibiteurs. Pour obtenir une sensibilité optimale, l amniocentèse doit être faite après la 21 e semaine d aménorrhée (SA) et au moins 6 semaines après la primo-infection maternelle. Dans ces conditions, la sensibilité du diagnostic prénatal est supérieure à 90 % [9, 21]. Un diagnostic prénatal négatif ne dispense pas de rechercher le virus chez le nouveauné puisque quelques faux négatifs ont été décrits. On peut imaginer que ces cas sont liés soit à une transmission tardive du virus au fœtus soit à une charge virale très faible dans le LA. Il est recommandé de vérifier que la virémie maternelle est bien négative avant de pratiquer l amniocentèse puisqu il existe un risque théorique de contamination iatrogène du fœtus en cas de présence du virus dans le sang maternel. IgG+ IgM+ IgG+ IgM- Anomalies non liées à une infection à CMV Possible infection post-conceptionnelle Mesure de l avidité des IgG Analyse d un sérum du début de grossesse Au moment de la constatation des anomalies échographiques, les IgM peuvent avoir disparu Diagnostic anté-natal recommandé Figure 4. Interprétation des sérologies maternelles en cas d observation d anomalies échographiques évocatrices d une infection à CMV. 150 Virologie, Vol. 13, n o 3, mai-juin 2009

7 Diagnostic de l infection congénitale chez le nouveau-né Le diagnostic de l infection congénitale à CMV chez le nouveau-né repose sur l isolement du virus à partir des urines, ou de la salive, prélevés lors des deux premières semaines de vie. En effet, l excrétion virale est constante et à hauts titres chez tous les nouveau-nés infectés, et persiste plusieurs mois ou années. En revanche, un isolement positif après les premières semaines de vie peut révéler une infection per ou post-natale (passage de la filière génitale, maternage, allaitement). En ce qui concerne la salive, il est impératif d effectuer le prélèvement à distance d une tétée car le lait maternel est très fréquemment infecté par le CMV. La présence d IgM CMV sériques a une forte valeur diagnostique chez le nouveau-né, mais est inconstante. Diagnostic rétrospectif de l infection congénitale Lorsque le diagnostic anténatal n a pas été pratiqué et qu un jeune enfant présente des signes cliniques compatibles avec une infection à CMV (surdité, signes neurologiques), il est possible de faire le diagnostic rétrospectif de l infection congénitale, notamment en recherchant l ADN viral par PCR sur le sang déposé sur les cartes de Guthrie [34, 35]. La spécificité de cette technique est bonne si les précautions ont été prises pour éviter d éventuelles contaminations. La sensibilité des techniques utilisée est variable et des études complémentaires sont, à l heure actuelle, nécessaires pour optimiser cette sensibilité. En mettant en évidence rétrospectivement l ADNémie CMV soit à partir d échantillons stockés de sang de cordon soit sur les buvards obtenus à la naissance pour le diagnostic de maladies métaboliques, des auteurs italiens et japonais ont montré que 10 % de 87 et 22,5 % de 31 enfants sourds étaient infectés par le CMV à la naissance [36, 37]. Facteurs prédictifs d une transmission materno-fœtale du CMV Le terme de la grossesse au moment de la primoinfection Comme il a été dit précédemment, la transmission du CMV de la mère à l enfant est plus importante en fin de grossesse qu en début de grossesse. La question qui reste en suspens est le taux de transmission pendant la période pré- et périconceptionnelle. Cela est important à considérer lorsqu une femme infectée par le CMV pose la question du délai à observer pour envisager une grossesse. La charge virale sanguine CMV maternelle au cours de la primo-infection De nombreux travaux ont montré que la charge virale sanguine CMV, mesurée par isolement du virus en culture, par l antigénémie (Ag pp65) et/ou l ADNémie, a une valeur prédictive positive de la survenue d une maladie à CMV chez les sujets immunodéprimés, que ce soit au moment d une primo-infection ou d une réactivation. Cette mesure est donc largement utilisée chez ces patients, aussi bien pour établir le diagnostic de l infection que pour suivre sa dissémination, et évaluer l efficacité du traitement antiviral. En revanche peu de travaux sont consacrés à l intérêt de la charge virale CMV chez les sujets immunocompétents. Une étude cependant a montré que chez 52 sujets, la virémie était strictement concomitante à la primo-infection, disparaissant au cours du premier mois de la maladie alors que l antigénémie pouvait encore être positive au cours du deuxième mois. De même, l ADNémie leucocytaire persistait dans la moitié des cas au cours des trois premiers mois, mais jamais après le 6 e mois [38]. Cette étude n a pas démontré de corrélation entre la charge virale maternelle et la transmission fœtale. Par ailleurs, la positivité de l ADNémie pendant plus de 3 mois ne paraissait pas associée à un risque plus élevé d infection congénitale. La variabilité des souches de CMV Entre les différentes souches de CMV existent des variations génomiques, sources d un polymorphisme protéique très partiellement connu. Plusieurs auteurs ont tenté d établir un lien entre le polymorphisme de certaines protéines supposées essentielles à la pathogenèse, et l efficacité de transmission du CMV de la mère au fœtus. La glycoprotéine B est une protéine majeure de l enveloppe virale, indispensable au pouvoir infectieux et induisant la synthèse d anticorps neutralisants. La variabilité de son ectodomaine permet de définir plusieurs profils antigéniques et génotypiques, mis en évidence par l analyse de fragments génomiques amplifiés. Les 4 «génotypes» gb ainsi définis sont transmis de façon efficace de la mère au fœtus, puisque leur distribution est identique à celle observée chez des adultes immunodéprimés, lesquels pour la plupart ont acquis l infection à la période post-natale. Parmi les autres protéines dont la variabilité a été analysée, citons la protéine codée par le gène UL144, protéine analogue à un récepteur tronqué du TNF. Dans une étude française portant sur 38 cas d infection congénitale, la distribution des génotypes UL144 chez les enfants infectés était comparable à celle d une population adulte contrôle, ce qui une fois de plus contredit l hypothèse d un passage transplacentaire préférentiel de certains variants CMV [39]. La variabilité extrême de ces grands génotypes viraux, les multiples combinaisons inter-géniques possibles de ces polymorphismes, impossibles à réduire à l étude par RFLP de 1 à 2 fragments de gènes, ajoutées à notre méconnaissance des fonctions précises de ces protéines, rendent probablement compte de la faiblesse de ces études. Virologie, Vol. 13, n o 3, mai-juin

8 Le passage transplacentaire du CMV chez les femmes antérieurement immunisées On sait depuis longtemps que l infection congénitale à CMV peut survenir même lorsque les mères sont déjà immunisées contre le virus en début de grossesse [40]. Cette donnée ajoute une complexité supplémentaire à la prise en charge de l infection à CMV materno-fœtale. Elle soulève en outre la question fondamentale des facteurs de transmission du virus en présence d une immunité préconceptionnelle. La réponse à cette question est indispensable pour élaborer une stratégie efficace de prévention vaccinale. Le taux de transmission du CMV des femmes enceintes considérées comme immunisées avant la grossesse au fœtus est difficile à évaluer puisque, comme il l a été souligné précédemment, le diagnostic de l infection secondaire est pratiquement impossible à réaliser. La survenue d infections congénitales récidivantes chez une même femme pourrait être en théorie due à la réactivation d une souche endogène ou à une réinfection. Des travaux récents, reposant sur une caractérisation génotypique fine, ont démontré que des souches différentes de CMV peuvent infecter des sujets immunodéprimés. Une étude limitée à un petit nombre de cas suggère que chez la femme enceinte, l infection materno-fœtale résulterait d un mécanisme d échappement à la neutralisation : parmi 16 femmes ayant transmis une infection à CMV au fœtus malgré la présence antérieure d anticorps spécifiques, plus de la moitié avaient développé au cours de la dernière grossesse des anticorps anti-cmv ayant une nouvelle spécificité, dirigée contre un nouvel épitope de la glycoprotéine d enveloppe gh virale. Ce nouvel épitope était identifié dans la souche isolée chez leur enfant à la naissance [15]. Même si en France, la primo-infection est la cause majeure des infections congénitales, le paramètre maternel le plus significatif influençant l efficacité de la transmission de l infection semble être le taux d anticorps neutralisant le CMV [41]. Facteurs prédictifs de la gravité de l infection fœtale à CMV Le terme de la grossesse Intuitivement, on peut supposer que les infections du premier trimestre de la grossesse sont plus graves pour le fœtus que les infections plus tardives, et c est ce que montraient déjà les premiers travaux de l équipe de Stagno [40]. Mais il a longtemps été difficile de préciser clairement la date de l infection maternelle. Récemment, comparant deux groupes d enfants nés après des infections maternelles précoces ou tardives, Pass et al. ont montré que les symptômes cliniques classiques de la maladie à CMV (ictère, pétéchies, hépatomégalie, anomalie de l examen neurologique) semblaient plus fréquents chez les nouveau-nés après une infection du premier trimestre, sans que la différence soit statistiquement significative. En revanche, les séquelles neurologiques à long terme (surdité, retard mental) étaient deux fois plus fréquentes après les infections précoces qu après les infections tardives [42]. Cependant, toutes les études rapportent des cas d atteinte neuro-sensorielle après des infections tardives. L atteinte progressive de l audition est en effet une caractéristique de l infection à CMV. En cela, l infection à CMV diffère notablement de l infection fœtale rubéolique. Le type d infection maternelle : primo-infection versus infection secondaire Il est généralement admis que les infections primaires maternelles induisent plus fréquemment des infections fœtales sévères que les infections secondaires. Ainsi, dans une étude ancienne, Fowler et al. avaient montré que seuls les enfants infectés, nés après primo-infection maternelle, étaient symptomatiques à la naissance (18 %). Il en était de même pour les atteintes les plus sévères, à savoir le retard mental (13 % après primo-infection vs 0 % après infection secondaire) et la surdité bilatérale (8 % vs 0 %). Plus récemment, il a été montré que le taux de surdité était identique chez l enfant infecté, quel que soit le type d infection chez la mère (10 % vs 11 %). En revanche les surdités étaient diagnostiquées plus précocement (13±21 mois vs 39±53 mois) et étaient en moyenne plus sévères dans le groupe des infections materno-fœtales primaires [24, 41]. L examen échographique La valeur de l échographie pour identifier les fœtus à risque d être symptomatiques à la naissance en cas de primoinfection maternelle a récemment été étudiée chez 600 fœtus. Des anomalies échographiques ont été observées chez 51 des 600 femmes ayant fait une primo-infection (8,5 %). Vingt-trois de ces 51 fœtus étaient infectés. Chez les fœtus infectés les principales anomalies étaient les suivantes : hyper-échogénicité de l intestin grêle, ventriculomégalie cérébrale, retard de croissance intra-utérin, hydronéphrose, anasarque, échogénicité périventriculaire cérébrale. Les anomalies échographiques observées chez les 28 autres étaient sans rapport avec une infection à CMV. Dans 549 cas, aucune anomalie échographique n avait été détectée. Parmi ceux-ci, 131 fœtus/nouveau-nés étaient pourtant infectés et 51,9 % d entre eux étaient symptomatiques. Ainsi, en ce qui concerne la capacité de l échographie à prédire une infection symptomatique, les sensibilité, spécificité, valeurs prédictives positive et négative étaient de 20,93 %, 92,64 %, 78,26 % et 48,09 %. Dans cette étude, 55 % des fœtus/enfants infectés étaient considérés comme symptomatiques. Cette proportion élevée d anomalies est due à plusieurs facteurs et, notamment au fait qu ont été considérés 152 Virologie, Vol. 13, n o 3, mai-juin 2009

9 comme symptomatiques, les cas où des inclusions cytomégaliques ont été observées avec des dommages tissulaires macroscopiques dans plusieurs organes, même s il n y avait pas de signes évidents de malformations [43]. Cela repose la question de la définition du caractère symptomatique d une infection. Par ailleurs, Benoist et al. ont récemment publié une étude rétrospective établissant un lien entre la symptomatologie à la naissance et la présence/la nature d anomalies échographiques anté-natales. Ainsi, des anomalies échographiques ont été détectées chez la majorité (79 %) des fœtus qui ont ensuite présenté des symptômes à la naissance. Cette proportion augmente (89 %) si l on tient compte de la présence d anomalies échographiques de localisation cérébrale [22]. Des études complémentaires sont nécessaires pour évaluer la valeur prédictive d anomalies isolées notamment cérébrales. Il a été aussi publié que l examen échographique du placenta pouvait avoir un intérêt pour prédire le caractère symptomatique ou asymptomatique d une infection à CMV. En effet, le CMV infecte le placenta avant d infecter le fœtus. L infection placentaire par le CMV se traduit par une inflammation diffuse avec vascularite, nécrose et calcifications. Une étude indiquait que le poids du placenta des fœtus et nouveau-nés infectés par le CMV était augmenté. D autre part, l épaisseur du placenta, visualisé par l échographie anténatale, est un marqueur non spécifique de pathologies fœtales variées. Partant de ces constatations, et aussi du fait que l échographie fœtale et placentaire est une pratique systématique au cours de la surveillance de la grossesse, une équipe italo-américaine a évalué l intérêt de l examen échographique du placenta chez des femmes ayant fait une primo-infection à CMV. Cet examen comprenait en particulier la mesure de l épaisseur maximale verticale du placenta, ainsi que sa localisation et sa structure échographique, entre 16 et 36 semaines d aménorrhée. Les auteurs ont montré qu après une primo-infection, le placenta des femmes ayant transmis une infection symptomatique était significativement plus épais que celui des femmes non transmetteuses, celles-ci ayant à leur tour un placenta significativement plus épais que les femmes antérieurement séropositives, servant de population contrôle. En revanche, parmi les femmes ayant eu une primo-infection, l épaisseur placentaire de celles qui transmettaient une infection asymptomatique et de celles qui ne transmettaient pas était comparable. Au total, l épaisseur placentaire, évaluée entre 28 et 32 semaines de grossesse, pourrait être un marqueur intéressant de l infection grave à CMV [44]. Marqueurs biologiques Sang fœtal Le sang fœtal est parfois prélevé au moment de la ponction du LA, mais ce n est pas un geste systématique. Parmi les paramètres biochimiques et hématologiques non spécifiques (enzymes hépatiques, numération-plaquettes) seule la thrombopénie semble être un marqueur de mauvais pronostic [22]. Les analyses virologiques spécifiques, telles que le dosage des IgM et la charge virale sanguine du fœtus ont une valeur diagnostique limitée du fait de leur faible sensibilité [12], mais pourraient avoir une valeur pronostique [21]. Cela reste à confirmer. Liquide amniotique (LA) Charge virale La détection du CMV à partir du LA est le test de référence du diagnostic anténatal, qui a une sensibilité et une spécificité absolues pourvu que les conditions de prélèvement soient respectées (date de l amniocentèse par rapport au terme de la grossesse et à la date de l infection). Connaissant la valeur prédictive positive de l ADNémie sanguine pour le pronostic de l infection chez l immunodéprimé, plusieurs études ont analysé la possible corrélation entre la charge virale du LA et la gravité de l infection fœtale. En raison de la diversité des tests utilisés, les résultats ne sont pas superposables, mais en conclusion générale, on peut dire que les valeurs moyennes observées sont plus élevées lorsque des anomalies échographiques témoignent d une atteinte fœtale grave, ou lorsque le nouveau-né a des symptômes d infection, qu en leur absence. Cependant, des valeurs élevées sont également observées chez des fœtus asymptomatiques, tandis que des valeurs basses n ont pas été observées chez les fœtus symptomatiques [14]. Au total, trop d inconnus (physiopathologie de l infection fœtale, mécanisme et date du passage de la barrière placentaire) et trop de variables (âge gestationnel au moment de l infection maternelle, date du prélèvement par rapport à l infection maternelle et fœtale) empêchent d utiliser ces données quantitatives. Tout au plus, on peut dire qu une charge virale faible du LA est plutôt en faveur d une infection «bénigne», tandis qu une charge virale élevée n est pas toujours associée à une infection grave. Génotypage viral On a vu précédemment que l analyse de quelques polymorphismes du génome CMV (gb, UL144) n a pas permis de démontrer une meilleure efficacité de transmission de certains «génotypes» au fœtus. Avec la même approche, une étude a prouvé que les différents «génotypes» du gène gb sont également associés aux formes graves de l infection. Une seule étude récente a montré un lien possible entre les génotypes les moins fréquents d UL144 et la gravité de l infection fœtale, contredisant une étude antérieure [45]. Encore une fois, de nombreux biais peuvent expliquer ces discordances, d une part le biais de recrutement des patientes (refus de la ponction de LA de la moitié des femmes), et surtout la variabilité des critères d évaluation de la gravité de l infection fœtale (imagerie fœtale, mesures virologiques fœtales, histologie ). Ces résultats doivent certainement être vérifiés par des études plus larges. Virologie, Vol. 13, n o 3, mai-juin

10 Facteurs prédictifs du pronostic chez le nouveau-né Paramètres radiologiques et biologiques Depuis les premières études de l équipe de Stagno et al. [6], on sait que le pronostic des enfants symptomatiques à la naissance est globalement plus mauvais que celui des enfants asymptomatiques. Les séquelles les plus redoutées sont neurologiques et sensorielles. Il serait très important de disposer de critères objectifs pour mieux surveiller et/ou traiter les enfants à risque. Dans une étude longitudinale américaine, 41 enfants symptomatiques à la naissance ont été suivis et évalués par des examens radiologiques et fonctionnels (imagerie cérébrale, examen ophtalmologique et potentiels évoqués du tronc cérébral) et des tests de développement psychomoteur et de QI. Parmi les symptômes pris en compte à la naissance, figuraient des paramètres inhomogènes, aussi bien le retard de croissance intrautérin, la microcéphalie, la chorio-rétinite et la surdité, que l hépato-splénomégalie, l ictère, la cytolyse hépatique et la thrombopénie. Après un suivi de plusieurs années, 59 % des enfants symptomatiques avaient un bon développement, et les auteurs concluaient que si la microcéphalie était associée à un retard mental, la présence d anomalies de la substance blanche, de calcifications intra-cérébrales, ou d une surdité n étaient pas des facteurs de mauvais pronostic [46]. Des études plus fines seront nécessaires pour évaluer le devenir des nouveau-nés chez lesquels sont observées des anomalies discrètes à l imagerie cérébrale. Par ailleurs, dans le liquide céphalo-rachidien (LCR), le taux de β2 microglobuline, élevé dans de nombreuses infections du SNC, serait corrélé au degré d atteinte cérébrale évalué à l échographie néonatale, et au pronostic neurologique, de façon plus fiable que la simple protéinorachie ou la pléïocytose du LCR [47]. Paramètres virologiques Les auteurs italiens ont montré que l ADNémie CMV est décelée chez 100 % des nouveau-nés ayant une infection congénitale, qu elle soit symptomatique ou non. Cela confère à ce test une excellente valeur diagnostique, aussi performante que la virurie. Une équipe a évalué l intérêt de la mesure de la charge virale sanguine CMV, chez des nouveau-nés ayant une infection congénitale symptomatique ou non, suivis sur une période moyenne de 18 mois par des bilans neuro-sensoriels (imagerie cérébrale, potentiels évoqués du tronc cérébral, examen ophtalmologique, développement psychomoteur et intellectuel). Parmi les enfants symptomatiques, 80 % au total ont développé des séquelles neuro-sensorielles, incluant un retard psychomoteur ou des déficits neurologiques pour 50 %. Parmi les 35 enfants asymptomatiques, 1 seul avait des séquelles neuro-sensorielles. Ces chiffres rejoignent les données des études pionnières des années Les valeurs moyennes de la charge virale étaient plus élevées à la naissance chez les enfants cliniquement symptomatiques, sans que l on trouve de corrélation avec la présence d anomalies des bilans biologique et/ou échographique, ce qui diminue l intérêt de cet examen virologique. Au total, aucun des enfants ayant une charge virale inférieure à 100 copies n avait développé de séquelles, et en moyenne, les valeurs de l ADNémie à la naissance étaient plus élevées chez les enfants qui en développaient ultérieurement [48]. En l absence de valeur seuil bien définie, cette donnée virologique à elle seule ne permet pas encore de classer définitivement les enfants à risque, à surveiller et/ou traiter. Enfin, dans le LCR, la présence d ADN CMV serait également un facteur de mauvais pronostic neurologique [49]. Traitement de l infection à CMV Traitement préventif de l infection congénitale Traitement par antiviraux Après la démonstration que le traitement anti-rétroviral des femmes enceintes infectées par le VIH diminuait le risque de transmission du virus au fœtus, on pouvait se demander s il était possible de prévenir l infection fœtale à CMV de façon analogue. On trouve de rares observations anecdotiques de l utilisation du ganciclovir chez la femme enceinte, mais la tératogénicité et la toxicité du médicament observées chez l animal en gestation font craindre son utilisation généralisée [50]. Immunisation passive L utilisation d immunoglobulines spécifiques est préconisée pour prévenir la transmission verticale ou horizontale de plusieurs infections virales (hépatite B, varicelle). Dans un modèle animal (le cochon d Inde), les IgG CMV administrées à la femelle gestante bloquent l infection ultérieure par un virus d épreuve [51]. Une équipe italienne a proposé l administration d immunoglobulines spécifiques du CMV à la femme enceinte après une primo-infection, pour prévenir l infection à CMV du fœtus. Dans une étude multicentrique, cette équipe rapporte que parmi les 37 femmes qui avaient reçu des immunoglobulines hyperimmunes, 6 ont donné naissance à des enfants infectés (16 %), alors que dans le groupe contrôle, 19 des 47 enfants nés de femmes n ayant pas reçu ces immunoglobulines, étaient infectés (40 %) [52]. Ces résultats préliminaires permettent de penser que les immunoglobulines hyperimmunes pourraient limiter la transmission materno-fœtale du CMV. 154 Virologie, Vol. 13, n o 3, mai-juin 2009

11 Traitement curatif de l infection fœtale Immunisation passive Nigro et al. [52] ont également rapporté les résultats de l administration d immunoglobulines chez les femmes dont le fœtus était infecté : 1 seul des 31 enfants dont la mère avait été traitée par immunoglobulines est né avec des symptômes de l infection, tandis que 9 des 14 enfants dont la mère avait refusé le traitement étaient symptomatiques. Malgré ses nombreux biais, cette étude donne une indication importante sur l innocuité de l administration des IgG CMV, et leur potentiel effet bénéfique pour le fœtus, à vérifier dans une étude plus large et contrôlée. De plus, les résultats de cette même équipe suggèrent un mécanisme d action possible des IgG : après administration des IgG CMV, l épaisseur du placenta diminuait de façon significative, comme si les IgG, en neutralisant le virus, réduisaient l inflammation placentaire et permettaient une meilleure croissance fœtale. Plus récemment, ces mêmes auteurs, ont observé une régression des anomalies cérébrales du fœtus infecté après injection d immunoglobulines hyperimmunes [53]. Traitement par antiviraux Le seul antiviral actuellement utilisable pour traiter l infection fœtale est le valaciclovir. Cet antiviral est bien toléré et présente une bonne biodisponibilité chez la femme enceinte et chez le fœtus. Il a été montré récemment que le traitement par valaciclovir de femmes enceintes dont les fœtus étaient infectés permettait de faire baisser de façon significative la charge virale dans le sang fœtal [54]. Une étude randomisée sur l efficacité du valaciclovir dans l infection fœtale est actuellement en cours. Traitement curatif de l infection congénitale chez le nouveau-né Trois antiviraux sont largement utilisés pour traiter les infections graves à CMV des patients immunodéprimés. Ces composés virostatiques ont un mode d action similaire : ils bloquent la réplication virale en inhibant l action de l ADN polymérase virale. Le ganciclovir est historiquement le premier médicament anti-cmv. C est un analogue acyclique de nucléoside, de structure similaire à la guanine. Le ganciclovir doit être phosphorylé par le produit du gène UL97 du CMV, puis phosphorylé à deux reprises par des kinases cellulaires, avant d exercer son activité inhibitrice. Ses effets toxiques, en particulier la neutropénie, limitent son utilisation. Son intérêt réside en particulier dans sa bonne pénétration dans le SNC. Le ganciclovir a été utilisé pour traiter l infection congénitale à CMV aux mêmes doses que celles utilisées chez les adultes immunodéprimés (10-12 mg/kg/jour), dans quelques cas isolés. De ces premières observations, on pouvait conclure que le ganciclovir est globalement sans danger et bien toléré chez le nouveauné, capable de guérir les manifestations graves de l infection (hépatite, pneumonie). Un essai randomisé multicentrique a analysé la toxicité et la pharmacocinétique du médicament, les réponses virologiques et le pronostic neurologique à long terme de nouveau-nés infectés symptomatiques ayant une atteinte du SNC, après un traitement parentéral de 12 mg/kg/jour pendant 6 semaines. Ces enfants avaient des symptômes variables d atteinte neurologique (microcéphalie, calcifications intracérébrales, LCR anormal, chorio-rétinite, atteinte de l audition) [55]. Un effet bénéfique du traitement sur l audition a été démontré à 6 mois et à 1 an, puisque l aggravation du déficit auditif était notée chez un plus grand nombre d enfants non traités que traités (41 % et 68 % versus 0 % et 21 %). Mais le biais de recrutement de ces études ainsi que la grande variabilité de l atteinte du SNC limitent probablement leur portée [14]. Une étude plus large de phase II, sur deux groupes de 14 et 28 bébés a comparé deux doses de traitement de 6 semaines (8 mg/kg/j et 12 mg/kg/j) en termes de toxicité, réponse virologique, et évolution clinique. Il n y avait pas de différence des résultats audiométriques entre les deux groupes [56]. De plus, l audition s était aggravée malgré le traitement chez 11 enfants sur 13 ayant une audiométrie normale au début du traitement. En revanche, elle s était améliorée ou stabilisée chez 5 bébés traités sur les 17 ayant un déficit auditif en début de traitement. Dans l ensemble de ces études, on observe que l excrétion virale urinaire et la virémie à CMV sont transitoirement supprimées par le traitement anti-réplicatif, mais réapparaissent après son arrêt. Une neutropénie et une thrombopénie sont les effets secondaires les plus fréquentes du traitement. Malgré ces observations, il n y a pas actuellement d attitude claire sur le traitement médicamenteux des enfants infectés et symptomatiques à la naissance, ce qui est dû en partie à la lourdeur et la toxicité du traitement prolongé, et en partie à l absence de critères stricts d appréciation de la gravité des symptômes de la maladie congénitale à CMV. En effet, il n y a, par exemple, aucune étude permettant de montrer que le traitement par ganciclovir améliore le pronostic des enfants ayant des anomalies sévères du SNC comme une microcéphalie, significativement associée à la survenue de déficits moteurs et à un retard de développement. On considère donc actuellement que le bénéfice majeur du traitement consiste à empêcher la survenue d une surdité [57]. En l absence de recommandation officielle, il serait certainement important de poursuivre les essais cliniques incluant les enfants infectés et à risque de développement de surdité, et la mesure de la virémie à la naissance serait le paramètre virologique le plus intéressant pour l évaluer. Si la forme orale du médicament (ester de valine du ganciclovir ou valganciclovir) était efficace et dénuée d effet toxique, cela simplifierait la Virologie, Vol. 13, n o 3, mai-juin