Hépatites virales Inflammation du foie à cause d une infection des hépatocytes par un virus qui provoque des signes de dysfonctionnement du foie qui dépendent de la quantité d hépatocytes détruits (aucun symptôme encéphalopathie et mort).
Hépatites virales Quels virus causent une hépatite? Virus de l hépatite A (VHA) Virus de l hépatite B (VHB) Virus de l hépatite C (VHC) Virus de l hépatite D (VHD) (virus delta) Virus de l hépatite E (VHE) Virus spécifiques mais aussi Virus d Ebstein-Barr (EBV mononucléose infectieuse) Cytomégalovirus (CMV) Herpes Simplex Virus (HSV; infections périnatales) Virus de la varicelle-zona Virus ourlien ( Oreillons) Parvovirus B19 Adénovirus (immunodéprimés) Virus de la fièvre jaune Virus de l encéphalite à tiques) Virus non-spécifiques (les hépatocytes ne sont pas les seules cibles ou les cellules primaires de l infection)
Hépatites virales Transmission fécale-orale: problème grave dans les pays sous-développés infections aiguës Virus de hépatite A (VHA) Virus de hépatite B (VHB) Virus de hépatite C (VHC) Virus de hépatite D (VHD) Virus de hépatite E (VHE) Infection chroniques, problèmes graves aussi dans les pays développés Voir cours spécifiques sur ces virus Virus d Ebstein-Barr (EBV mononucléose infectieuse) Cytomégalovirus (CMV) Herpes Simplex Virus (HSV; infections connatales) Virus de la varicelle-zona Virus ourlien ( Oreillons) Parvovirus B19 Adénovirus (immune supprimés) Virus de la fièvre jaune Virus de l encéphalite à tiques)
L hépatite B Plan - Symptômes et épidémiologie - Virus - Transmission et réplication - Diagnostic - Maladie - Traitement - Génotypes
L hépatite B - aiguë - fulminante - chronique
L hépatite B - aiguë (30 % symptomatique, <180 jours d incubation) symptômes non-spécifiques: Perte d appétit, fièvre, fatigue, nausées, vomissements, prurit symptômes spécifiques: Ictère, urine foncée, selles décolorées - fulminante (0.1 % (90% morts en 4 semaines si non traités immédiatement) Signes neurologiques d'insuffisance hépatique (encéphalopathie hépatique), coma - chronique (5 10 % (adulte), 90 100 % (nouveau-nés) Début : souvent sans symptôme Après des années d infection: fibrose, cirrhose, cancer du foie (20 30 ans)
% de la population 0.2-0.5 2-7 8-20 Virus de l hépatite B (prévalence du virus) (Zuckerman, Medical Virology, 1996, OMS 2010)
Virus de l hépatite B (prévalence du virus) (Zuckerman, Medical Virology, 1996, OMS 2010) % de la population 0.2-0.5 2-7 8-20 OMS : 2 ème cause de développement de cancer au monde (après tabagisme)
Virus de l hépatite B ADN Lipides : sensible aux détergents
Transmission parentérale sexuelle Pendant l accouchement Si la charge virale est élevée infection par contamination des yeux
vers la bile Histologie du foie canalicule biliaire de la veine porte de l artère hépatique sinusoïde fenestrations Ø <100 nm vers la veine centrale Espace de Disse cellule de Kupffer cellule épithéliale hépatocytes
Schéma du cycle de vie du VHB noyeau ADN ADN db plusieurs ARN (+) pdb ARN prégénomique protéines assemblage de la capside assemblage ADN pdb ADN sb du virus cytoplasme
Schéma du cycle de vie du VHB noyeau ADN ADN db plusieurs ARN (+) pdb Multiplication de l information génétique du virus ARN prégénomique protéines assemblage de la capside assemblage ADN pdb ADN sb du virus cytoplasme
Maturation du Membrane plasmique génome dépend de la capside Cycle viral du VHB prégolgi sécrétion dépend sécrétion de la maturation du génome Capside avec ARN Synthèse de pol, protéines de la capside cytoplasme karyoplasme ARN prégenomic pa ADN sb 1. Tous les VHB contiennent une capside avec une molécule d ADN pa pdb chaque particule est infectieuse ADNccc transcription ADN pdb Liberation du génome enveloppement 2. Le VHB sort de la cellule par exocytose qui n est pas mortelle la destruction des hépatocytes ne dépend pas de l infection de la cellule Complexe formation pol ADN Pore nucléaire 3. L ADNccc est très stable même si le cycle viral est interrompu (inhibiteurs) infection Endocytose sans acidification nuclear membrane? VHB
Organisation des cadres de lecture du VHB
Organisation des cadres de lecture du VHB Les génomes linéaires ont toujours un cadre de lecture qui est coupé l intégration dans la chromatine de l hôte ne permet pas la synthèse de nouvaux virus!!! ( mais peut causer le cancer ) de Kann, 2007
ARNm de la protéine X P X X essentiel pour l infection activateur de plusieurs kinases de la cellule qui sont essentielles pour la réplication du virus
N terminus Protéines d enveloppe C terminus S shbs pres2 pres1 pres2 S S mhbs lhbs
ARN plus longs que le génome Pol ARN prégénomique Core 240 par capside P c/e ARN de la protéine «e» précore core Clivages pendant la sécrétion de la protéine Protéine «e» (AgHBe) «bluffe» le système immunitaire mais «e» n est pas essentielle est exprimée sous contrôle du même promoteur que la capside et pol une charge virale forte est corrélée avec une concentration forte de protéine «e» (sauf s il y a une mutation «stop» dans précore
log concentration Le diagnostic de l hépatite B - infection aiguë - Délai dépendant de la quantité du virus infectant ADN viral Maladie Transaminases (GGT 300 1000) anti HBc IgM IgG anti HBc restent à vie anti HBc totales (IgM + IgG) 0 3 6 9 12 temps (mois)
Le diagnostic de l hépatite B log concentration - infection aiguë - ADN viral Maladie Transaminases (GGT 300 1000) anti HBc IgM anti HBc totales AgHBe anti HBe 0 3 6 9 12 temps (mois) La concentration AgHBe est corrélée à la charge virale (exception mt) mais 1. la détection est moins sensible et 2. anti HBe peut être présent malgré de la persistance de l ADN viral
Le diagnostic de l hépatite B log concentration - infection aiguë - ADN viral Maladie Transaminases (GGT 300 1000) AgHBs anti HBc IgM anti HBc totales anti HBs AgHBe anti HBe 0 3 6 9 12 temps (mois) La concentration en AgHBs est corrélée faiblement avec la charge virale Anti HBs baisse quelquefois rapidement: 7 ans après 50% des patient n ont pas un anti HBs détectable!
Le diagnostic de l hépatite B log concentration - infection aiguë - ADN viral Maladie Transaminases (GGT 300 1000) AgHBs anti HBc IgM anti HBc totales anti HBs AgHBe anti HBe 0 3 6 9 12 temps (mois) Pourquoi peut-on détecter l AgHBs?
log concentration Antigènes et anticorps dans les infections aiguës sans symptôme Aucune/très peu de maladie Transaminases ( ) (GGT 50 100) ADN viral AgHBs anti HBc totales anti HBs anti HBc IgM 0 3 6 9 12 temps (mois)
Antigènes et anticorps dans les infections log concentration chroniques Aucune/très peu de maladie Transaminases ( ) aucune maladie quelques symptômes possibles en «poussée» Transaminases normales, ( ) ou HBV DNA HBsAg anti HBc totales HBeAg anti HBc IgM 0 3 6 9 12 temps (mois - ans) phase aiguë phase chronique Définition: la détection du virus pour plus de 6 mois prouve une infection chronique Si la charge virale n est pas réduite de moitié pendant 6 semaines une infection chronique est très probable
log concentration Antigènes et anticorps dans les infections chroniques - séroconversion anti HBc totales anti HBe anti HBc IgM AgHBs Mois ou années après infection 0 3 6 9 12 ADN viral temps
Quel mécanisme cause la maladie? noyau ADN ADN db plusieurs ARN (+) pdb ARN prégénomique Le virus n interfère pas avec la vie de la cellule; il n y a pas de lyse pour faire sortir les nouveaux virus protéines assemblage de la capside assemblage ADN pdb ADN sb du virus cytoplasme
Facteurs qui sont liés avec un développement chronique 5 10 % chez des adultes 90 100 % chez des nouveaux-nés 90 100 % chez des adultes avec une forte suppression immunitaire (par ex. transplantation de moelle) Des patients avec une charge virale très élevés n ont pas des symptômes! Michael Kann, lecture Santiago de Chile, 2010
Quel mécanisme cause la maladie? noyau ADN ADN db plusieurs ARN (+) pdb ARN prégénomique Le virus n interfère pas avec la vie de la cellule; il n y a pas de lyse pour faire sortir les nouveaux virus protéines assemblage de la capside Des épitopes de la protéine core sont exposés à la surface des hépatocytes, qui sont détectés par le système immunitaire (cellules T cytotoxiques) assemblage ADN pdb ADN sb du virus cytoplasme
Il y a des patients sans hépatite ont une hépatite B il y une hépatite virologique et une hépatite inflammatoire Michael Kann, lecture Santiago de Chile, 2010
Paramètres importants pour le diagnostic et le traitement de l hépatite B Paramètres viraux paramètres du foie antigènes anticorps inflammation fonctionnement changements morphologiques AgHBs AgHBe anti HBs anti HBe transaminases : ALT, AST, ggt phosphatase alcaline taux de prothrombine Fibroscan (test d élasticité) biopsie génome (IU) anti HBc Autres facteurs de prendre en compte: coinfections avec VHD, VHC et VIH; autres maladies du foie ou auto immunes
Paramètres importants pour le diagnostic et le traitement de l hépatite B Paramètres viraux paramètres du foie antigènes anticorps inflammation fonctionnement changements morphologiques AgHBs AgHBe anti HBs anti HBe transaminases : ALT, AST, ggt phosphatase alcaline taux de prothrombine Fibroscan (test d élasticité) biopsie génome (IU) anti HBc La présence d anti Pol et d anti X est irrégulière Autres facteurs à prendre en compte: coinfections avec VHD, VHC et VIH; autres maladies du foie ou auto immunes
Obstacle à la perfusion du foie liver foie portal veine porte vain umbilical veine ombilicale vain pancreas pancréas inferior veine mesenteric vein superior mesenteric vein spleen rein mésentérique inférieure veine mésentérique supérieure
Voies du développement des hépatites B réplication limitée ou peu de virus incorporés peu de symptômes, transaminases ( ) Charge virale <10 6 IU/ml immunité réplication limitée chronique transaminases ( ) ou normales réactivation infection hépatite aiguë, transaminases bilirubine virémie persistante, non-symptomatique (transaminases ( ) ou normales) ou hépatite chronique (transaminases ), fibrose, cirrhose, cancer du foie infection chronique, réplication forte transaminases ( ) ou normales fréquence frequency: : low basse moderate moyenne high haute réplication forte Charge virale >10 6 10 10 IU/ml Une transmission par contact muqueuse est peu probable si la charge virale < 10 6
Prévention Vaccination (3 x; 0, 1, 6 mois) Effets secondaires: locaux, symptômes d une grippe légère (le peur d une maladie démyélinisante est un phénomène exclusivement français!!!) anciennement : particules purifiés après inactivation du virus aujourd hui : expression dans la levure Échec de vaccination : - âge - femme - obésité - patients en défaillance rénale chronique - suppression immunitaire (VIH!) - tabagisme, HLA DR3 ou 7+ il faut contrôler le succès!!! parentéral sexuel pendant accouchement Césarienne, séro-vaccination du nouveau-né passive (anti HBs) et active (HBsAg) Préservatifs Prévention des accidents Éviter le contact avec le sang Eventuellement: lunettes de protection
Cycle de vie du VHB noyau ADN pdb ADN pdb ADN ccc ARNms sécretion ADN pdb assemblage des virion Les hépatocytes infectés sont détectés par le système immunitaire PEG Ifn a traductions des protéines - de la surface cible thérapeutique (inhibiteurs nucléosidiques) ADN pdb synthèse brin (+) ADN sb rétrotranscription ARN pg assemblage (ARN + capside + pol) cytoplasme ARNm prégénomique (pg) traduction des protéines - de la capside - polymérase
Cycle de vie du VHB noyau ADN pdb ADN pdb ADN ccc ARNms sécretion ADN pdb assemblage des virions ADN pdb synthèse brin (+) traduction des protéines - de la Lamivudine surface Tenofovir Adefovir Telbivudine ADN sb rétrotranscription Entecavir ARN pg assemblage (ARN + capside + pol) ARNm prégénomique (pg) traduction des protéines - de la capside - polymérase cytoplasme
Traitement des formes différents de l hépatite B - aiguë pas de traitement spécifique - fulminante inhibiteurs de la polymérase (pas fondé sur les faits!) - chronique OUI (pour réduire les complications)
Buts du traitements de l hépatite B chronique réduction durable de la charge virale rémission biochimique séroconversion (si AgHBe +) amélioration histologique réduction des complications (fibrose, cirrhose, cancer) définition de la réponse - PEG Ifn : primaire 1log IU/ml pendant 3 mois charge virale < 2000 IU/ml après 24 semaines séroconversion - inhibiteurs nucléosidiques : primaire 1log IU/ml pendant 3 mois charge virale < 15 IU/ml après 24 semaines facteurs prédictifs tous les paramètres qui indiquent une activité du système immunitaire définition! - charge virale faible - transaminases élevée (3 x du norme) - fibrose
Baisse de la charge virale en cours de traitement Log charge virale (iu) <1 log après 12 semaines = échec 0-1 -2 adefovir placebo -3-4 0 4 8 12 16 20 24 28 32 36 40 44 48 patients placebo 61 61 57 58 58 58 56 58 59 57 59 60 55 Adefovir 123 120 116 115 122 117 116 121 119 119 121 122 117 Répondeurs: PCR en temps réel négative après 48 semaines semaines de Hadziyannis SJ et al., N Engl J Med, 2003
Choix du traitement PEG Ifn a : - AgHBe + avec des chances de séroconversion... ALT > 3 x du norme et < 2 x 10 6 IU/ml avantages : durée limitée, pas de résistance, plus de séroconversions désavantages : tolérance limitée, injection, effet antiviral limité contre-indication : cirrhose décompensée Inhibiteurs nucléosidiques : - tous les patients sans résistance contre l inhibiteur mais meilleures chances chez des patients avec une réponse immunitaire... ALT > 3 x la norme et < 2 x 10 6 IU/ml avantages : bon effet sur la charge virale, bonne tolérance, application orale désavantages : résistances, durée non prédictible, moins de séroconversion
Choix du traitement...et les patients avec cirrhose décompensée avec un échec du traitement par inhibiteurs nucléosidiques??? Transplantation du foie!!!
Traitement des hépatites B - aiguë rien ou traitement des symptômes - fulminante Lamivudine si les transaminases s élèvent rapidement - chronique Recommandations de l EASL: Traitement: - charge virale > 2000 UI/ml ~ 10000 génomes/ml et/ou transaminases élevées ou avec inflammation du foie/fibrose - Patients avec une cirrhose décompensée Patients à suivre sans traitement immédiat: - < 30 ans, transaminases normales, charge virale > 10 7 UI - transaminases < 2x normales, inflammation faible Eventuellement : - Cirrhose compensée, charge virale < 2000 UI, transaminases normales
Resistances au traitement S (sensible), I (intermédiaire), R (résistant); mutation des aa de la polymérase Lamivudine Telbivudine Entecavir Adefovir Tenofovir Wild-type S S S S S M204I R R I S S L180M + M204V R R I S S A181T/V I S S R S N236T S S S R I L180M + M204V/I ± I169T ± V173L ± M250V R R R S S L180M + M204V/I ± T184G ± S202I/G R R R S S
Génotypes de VHB (A H) Un génotype diffère d un autre par 9 % de son génome
Impact du génotype La charge virale est associée au génotype : B/C < D/E < A/G La réponse au traitement par l interféron est associée : D > C > B/A Le traitement est indépendant du génotype La détermination du génotype n est pas réalisée en diagnostic de routine!
Distribution géographique du VHD Taiwan Pacific Islands prévalence élevée intermédiaire basse très basse Pas de donnée 3 génotypes (I, II, III) problèmes de détection par PCR ; ~ 15 000 000 infectés ;
Les protéines d enveloppe sont des protéines du VHB! Charge virale peut être extrêmement élevée : 10 12 génomes/ml Virus de l hépatite D (VHD) génome ARN sb circulaire (1,7 kb) 35 37 nm 2 protéines qui diffèrent juste par 13 aa (60 copies)
L hépatite D Il y a deux possibilités d infection: Coinfection ou Surinfection
Le développement de la maladie dépend de l infection Hépatites aiguës VHB/VHD coinfection Hépatites HDV/HBV chroniques VHD surinfection des patients VHB infectés Hépatites fulminantes Pathogenèse : réponse immunitaire mort
Semaines après infection Sérologie des coinfections VHD VHB ADN anti HBc IgG AgHBs AgHD anti HBc IgM anti HD anti HBs 4 8 12 16 20 24 28 32 36 40 52
Sérologie des surinfections VHD VHB ADN AgHBs anti HD AgHD 1 2 3 0 4 8 12 16 20 années semaines après la surinfection
L hépatite C
L hépatite C - aiguë : presque jamais vue en pratique (20 % symptomatique, 30 90 jours d incubation) symptômes non-spécifiques: Perte d appétit, fièvre, fatigue, nausées, vomissements, prurit symptômes spécifiques: Ictère, urine foncé, selle décolorée - chronique 50 85 % Majoritairement sans symptôme (60 80%) 60 70% transaminases Après des années d infection: fibrose, cirrhose (5 20% des infectés!), cancer du foie (20 30 ans) notamment sur la base d une cirrhose facteur majeur pour la transplantation du foie en Europe Alcool contribue fortement au développement d une cirrhose - fulminante : très rare, chez des patients avec une hépatite B ou après surinfection par le virus de l hépatite A
Histoire naturelle de l hépatite C infection (80% asymptomatique) Hépatite chronique (50-85%) Guérison (15-50%) Cirrhose (15-20%) Insuffisance hépatocellulaire Carcinome hépatocellulaire (1-5%)
Prévalence du VHC Total : 170 200 millions Source : OMS
Virus de l hépatite C 50 nm http://en.wikipedia.org/wiki/file:hcv_em_picture_2.png
Transmission parentérale sexuelle Pendant l accouchement Raison majeure??? (publications : 0 15%) risque : 7 8%
Modes de transmission inconnu Toxicomanie (intraveineuse ) autres (hémodialyse, périnatal ) Transfusion (avec l introduction des tests anti VHC) sexuel??? Sources_of_Infection_for_Persons_with_Hepatitis_C_(CDC)_US.png
Schéma du cycle de vie du VHC noyau ARN (+) ARN (+) Traduction d une seule polyprotéine Polymérase (NS5B) Clivage en protéines différentes ARN (-) Assemblage cytoplasme
Organisation génomique du virus de l hépatite C -------------------------------------------- ARN (+) 9600 b ----------------------------------- ------------------------------- polyprotéine (3011 aa) ------------------------ 5 NTR* protéines protéines non structurales 3 NTR* structurales core glycoprotéines auto- protéase/ altération phosphoprotéine ARN polymérase d enveloppe protéase hélicase des (résistance à ARN dépendante membranes l interféron) canal ionique cofacteur protéase * régions non traduites
Clivage de la polyprotéine du VHC signal peptide peptidase signal peptidase Protéines cellulaires = mauvaise cible thérapeutique core glycoprotéines auto- protéase/ altération phosphoprotéine ARN polymérase d enveloppe protéase hélicase des (résistance à ARN dépendante membranes l interféron) canal ionique cofacteur protéase * régions non traduites
Clivage de la polyprotéine du VHC signal peptide peptidase signal peptidase NS2/NS3 Protéines virales = cible thérapeutique NS3/NS4A core glycoprotéines auto- protéase/ altération phosphoprotéine ARN polymérase d enveloppe protéase hélicase des (résistance à ARN dépendante membranes l interféron) canal ionique cofacteur protéase * régions non traduites
Le diagnostic de l hépatite C Détection des anticorps : «screening» des personnes qui sont infectées ou ont une hépatite C guérie Techniques : ELISA (ou techniques similaires) Détection du génome : confirmation et suivi d infection Techniques : RT-PCR RT-PCR en temps réel TMA [transcription-mediated amplification branched DNA hybridization assay)
Le diagnostic de l hépatite C Détection des anticorps : «screening» ELISA (ou techniques similaires) génération proteine(s) sensitivité positif après l infection 1 ère NS4 70 80% 16 semaines 2 ème core, NS3, NS4 95% 10 semaines 3 ème core, NS3, NS4, NS5 99% 10 semaines Désavantages: tests souvent négatifs chez des patients en dialyse ou immunodéprimés (SIDA!) spécificité limitée La première diagnose d une hépatite C a besoin une confirmation du premier teste
Le diagnostic de l hépatite C Détection du génome : confirmation et suivi d infection Avantages: Quantitative: Sensibilité : (10 600) 10000000 IU/ml Détection du virus tôt (15 20 j après l infection) Désavantages: coût risque de contamination d échantillon 10 6 IU/ml est une charge virale forte Il n y a pas une relation significative entre la charge virale et les transaminases Il n y a pas une corrélation forte entre la charge virale et le caractère infectieux
Génotypes du VHC Génotypes (1-6) varient par 30-35% des nucléotides Sous-types (a, b) varient par 20-25% des nucléotides 1a génotype sous-type
Chronicité des infections avec des génotypes différents 1a 50% 1b 92% 2 50% 3 50%
Historique du traitement du VHC 1991 Interféron a 1998 Interféron a + ribavirine 2001 Interféron a pégylé + ribavirine 2002 Interféron a 2a pégylé + ribavirine depuis 2011 Inhibiteurs de la protéase NS3/4A (Telapravir, Boceprevir + Ifn + riba) Futur: ~ 90 médicaments en phase clinique en ciblant différentes étapes du cycle viral (entrée, réplication )
«Guérison» Comparison: Sustained Virological Response Rates in Treatement-Naive Patients Sustained Virological Response Traitement (pas de génome détectable 6 mois après la fin du traitement) Durée (semaine) Total Génotype 1 Génotypes 2 or 3 IFN 1 24 5-10% 2-5% 15-20% IFN 1 48 15% 9% 30% IFN + RBV 2,3 48 41% 20% 66% PEG-IFN a-2b+rbv 4 48 54% 42% 82% PEG-IFN a-2b+rbv 5 48 61% 48% 88% PEG-IFN a-2a+rbv 6 48 56% 46% 76% PEG-IFN a-2a+rbv 7 inhibiteurs de NS3/4a 48 24-48 61% ~95% 51% ~95% 78% IFN=interferon alfa-2b monotherapy twice weekly; IFN+RBV=interferon alfa-2b twice weekly plus ribavirin 1000-1200 mg daily; PEG- IFN+RBV=peginterferon alfa-2b (Peg-Intron) or alfa-2a (Pegasys) once weekly plus ribavirin 800 mg daily to 1000-1200 mg daily. 1 Poynard, T. et al. Hepatology 1996, 24:778 2 McHutchinson, J. et al. New England Journal of Medicine 1998, 339:1488 3 Poynard, T. et al. Lancet 1998, 352:1426 4 Manns, M. et al. Lancet 2001, 120:958 5 Manns, M. et al. Lancet 2001, 120:958; with weight-based ribavirin dosing at >10.6 mg/kg ribavirin by secondary analysis of the study 6 Fried, M. et al. New England Journal of Medicine 2002, 347:975 7 Hadziyannis, S. et al. Journal of Hepatology 2002, suppl. 1:3
Schéma du traitement avec Peg-Ifn + ribavirine Charge virale de départ Biopsie du foie Génotypage Début de thérapie Un traitement systématique est réalisé chez des patients avec une infection active en absence d une cirrhose décompensée ( ou d autres facteurs contradictoire ) Semaine 12 charge virale baisse <2 log baisse >2 log Non répondeur Génotypes 1, 4, 5 et 6 48 semaines* de traitement Génotypes 2 et 3 24 semaines* de traitement *plus court chez les répondeurs rapides avec une charge virale faible à j0 Non répondeur : 4-14% détectable Fin du traitement PCR qualitative indétectable Suivi de 6 mois (PCR qualitative) détectable indétectable Non répondeur Récidive Répondeur 30-50% 40-80%
Schéma du traitement avec des inhibiteurs NS3/4a baisse >2 log