L’INFECTION VIRALE


Au cours d'une infection virale, le virus se multiplie tandis que l'organisme résiste ...

Cette situation conflictuelle génère chez l'hôte des réactions, des lésions et des dysfonctionnements cellulaires responsables de la maladie.

L'analyse physiopathologique de ces états implique donc la connaissance des deux acteurs : l'agent infectieux avec ses effets pathogènes et l'hôte avec ses réactions.
 

L'agent infectieux : le virus

Les virus s'introduisent dans l'organisme, s'y disséminent, s'y multiplient et s'en échappent.

a) le réservoir de virus
Parasites cellulaires obligatoires, les virus ne peuvent provenir que d'un organisme vivant : homme ou animal. Certains, particulièrement résistants (entérovirus, HAV) persistent dans l'environnement qui peut donc être contaminant tandis que d'autres plus fragiles se propagent d'un organisme à un autre directement (virus de la grippe) ou par l'intermédiaire d'un vecteur qui est souvent un insecte piqueur (arbovirus).
b) la porte d'entrée
Les virus pénètrent dans l'organisme par différentes voies et tantôt restent sur place, occasionnant des infections localisées (grippe, coryza, verrues), ou tantôt se propagent à distance, donnant lieu à des Infections généralisées (rougeole, poliomyélite)

Les principales portes d'entrée sont respiratoire (grippe), digestive (poliomyélite), oculaire (HSV, adénovirus), cutanée directement (verrues), après piqûre d'insecte (fièvre jaune), après morsure (rage) ou après inoculation (hépatite B). Les muqueuses génitale, anale et parfois bucco-pharyngienne sont des portes d'entrée pour les virus responsables de maladies sexuellement transmises (HSV2, hépatite B, HIV). Le contact direct au cours de l'accouchement ou le placenta sont causes de transmission "verticale" entre mère et enfant (HSV, CMV).

c ) la diffusion
Les virus qui se propagent dans l'organisme le font de différentes manières : Cette phase de dissémination se traduit cliniquement par l'apparition des symptômes généraux correpondant à la "phase d'invasion" de la maladie.
d) la multiplication
Pour se répliquer, les virus doivent pénétrer dans une cellule qui les accepte et qui pour cela porte en surface des récepteurs s'accordant aux structures virales superficielles. Ceci explique l'apparente préférence des virus pour un type cellulaire (cette préférence est appelée "tropisme cellulaire") ainsi que leur cheminement parfois curieux jusqu'aux cellules cibles. Ainsi le virus de la poliomyélite pénètre par voie digestive, dissémine par voie lymphatique et sanguine jusqu'aux corps cellulaires des neurones moteurs périphériques de la corne antérieure de la moelle épinière.
 
 

Cible principale (++) ou secondaire (+) des virus


  Peau Muqu. S.N.C Foie App.resp. T.digestif App.génital Gl.saliv. Muscle G.B
Adeno + +     +          
Herpes ++ + +       +    
CMV               +    
EBV   + + +            
VZV ++                  
Papilloma ++           +      
Polio     ++     +        
Coxsackie + + + +   +     +  
HAV       ++            
Rota           ++        
Grippe         ++          
Parainfl.         ++          
Rougeole ++ + +              
Oreillons ++           + +    
VRS         ++          
Rage     ++              
Rubéole ++ + +              
HIV                   ++

e) l'excrétion
Les virus quittant un organisme risquent de contaminer d'autres individus ou l'environnement.

Les principales voies d'excrétion sont :

Au total , la transmission des virus d'un sujet porteur à un autre sujet peut être : Le principal réservoir de virus est l'homme lui-même.
 
 

L'organisme infecté

Les cellules, les tissus ou les organes de l'hôte infecté par un virus subissent des dommages d'importance et de retentissement variables.

Les caractères des infections virales sont très divers : infections aiguës, subaiguës, chroniques, lentes, récurrentes, récidivantes, latentes ou inapparentes et dépendent à la fois du virus et de l'hôte contaminé.

   a) réactions des cellules
Les cellules sont altérées dans leur structure et leur fonctionnement. La multiplication des virus y occasionne des lésions parfois perceptibles en microscopie optique. La présence, dans les cellules, de ces altérations décrites sous des noms divers (corps de Negri pour le virus rabique, corps de Guarnieri pour le virus de la vaccine) ont longtemps constitué un élément diagnostique d'importance avant que l'utilisation d'anticorps monoclonaux marqués au fluorochrome ne donne des résultats plus spécifiques. Certains virus ne provoquent pas d'effets cytopathogènes décelables (virus rubéoleux).

Les cellules infectées sont parfois détruites en libérant de nombreux néovirus : c'est l'infection lytique ; parfois elles résistent à l'infection mais gardent, soit des particules virales dans leur cytoplasme, soit des informations virales intégrées dans leur génome : c'est l'infection tempérée ; parfois encore, elles survivent avec un fonctionnement physiologique modifié : c'est l'infection transformante.

Il n'y a pas de relations entre l'importance des effets cytopathogènes et la gravité des manifestations pathologiques qui dépendent surtout de la localisation tissulaire de l'infection. Ainsi, le virus poliomyélitique pénètre dans l'organisme par voie digestive, infecte les cellules du revêtement intestinal avec un effet lytique important compensé par l’intense capacité de régénération des entérocytes qui permet une reconstitution très rapide de la muqueuse et une élimination des cellules lésées et des virus. La plupart de infections par le virus poliomyélitique sont donc cliniquement inapparentes et ce n'est que dans les rares cas où les virus se propagent par voie lymphatique et sanguine jusqu'aux tissus nerveux que la maladie se déclare.

Le virus de la rage n'occasionne que peu de lésions cellulaires alors que la maladie dont il est l'agent responsable est toujours mortelle.

Les rotavirus se multiplient dans les cellules de 1'intestin grêle sans y créer de lésions mais en altérant gravement le fonctionnement au point de provoquer diarrhée et vomissements.

Comme dans tous les cas d'intrusion étrangère, l'organisme oppose des réactions de défense contre les infections virales.
 
  - la barrière cutanéo-muqueuse

La peau ou le revêtement muqueux, pourvu qu'ils soient intacts, constituent un obstacle mécanique à l'entrée des virus dans les tissus. L'acidité gastrique inactive les virus enveloppés.

Des molécules présentes dans le sang et à la surface des muqueuses présentant des analogies structurales avec les récepteurs cellulaires se lient aux ligands des virus qui de ce fait ne peuvent plus se fixer à la surface des cellules et par conséquent ne peuvent plus y pénétrer pour s'y répliquer.

- les interférons

Les interférons (IFN) sont des glycoprotéines de faible poids moléculaire sécrétés par les cellules soumises à l'infection virale qui bloquent la multiplication des virus dans les autres cellules.

On distingue les IFN de type 1 comprenant l'IFNa produit par les leucocytes et I'IFNb produit par les fibroblastes. L'IFN de type II ou immun est une cytokine produite par les lymphocytes T activés au cours de la réaction immunitaire.

Les IFNde type I agissent sur le cycle de réplication virale : ils se fixent sur la membrane cellulaire et induisent dans la cellule la synthèse de protéines antivirales qui bloquent la traduction des ARN messagers en protéines virales. L'effet protecteur de l'IFN concerne tous les virus mais est limité aux cellules de l'espèce qui l'a produit.

L'action de l'IFN constitue un moyen de défense naturelle efficace et rapide contre l'infection virale.

- la phagocytose et l'action des macrophages

La réplication de la plupart des virus est impossible dans les macrophages qui au contraire phagocytent et détruisent 'les particules virales par l'action des enzymes lysosomiales. Cet effet est stimulé par les cytokines, Interleukine2 (IL2), IFNg ou Tumor Necrosis Factor (TNF) produites lors de la réaction immunitaire induite par l'infection. Ces macrophages activés produisent de I'IFNa qui protège les cellules environnantes.
 
 

Les virus portent des déterminants antigéniques qui leur sont propres et induisent aussi l'expression de néo-antigènes à la surface des cellules qui les hébergent. Les organismes infectés leur opposent donc des réactions immunitaires spécifiques.

- les anticorps

Les antigènes de surface des virus, ceux du péplos (enveloppe) pour les virus enveloppés ou ceux de la capside pour les virus nus suscitent la formation d'anticorps antiviraux neutralisants qui, en se fixant sur le virus, empêchent leur attachement aux cellules et par conséquent leur pénétration mais sont sans effet sur les virus en situation intracellulaire. Ils apparaissent trop tard pour jouer un rôle protecteur dans les infections primaires mais ont néanmoins un effet immunisant. Ils partagent avec les anticorps dirigés contre les structures internes des virus un rôle de témoin de ]infection utile au diagnostic biologique. Les anticorps sériques sont, au début de l'infection, des IgM qui cèdent la place à des IgG tandis que les IgA protègent très efficacement les muqueuses.

Les anticorps dirigés contre les néo-antigènes viraux exprimés à la surface des cellules détruisent ces cellules grâce à l'action lytique du complément ou par l'effet cytotoxique "anticorps dépendant" (ADCC) des cellules Killer. Ces destructions cellulaires limitent la production des virus mais créent de graves lésions lytiques dans l'organe atteint (hépatite chronique).

Les complexes immuns formés entre les antigènes viraux et les anticorps spécifiques sont impliqués dans certaines manifestations pathologiques. On voit ainsi se développer tardivement chez des souriceaux infectés par le virus de "la chorioméningite lymphocytaire" (CML) une glomérulonéphrite avec dépôts de complexes immuns. On détecte aussi chez l'homme, au cours de périartérites noueuses, la présence de complexes immuns dans la formation desquels entre l'antigène HBs.

Signalons enfin un effet paradoxal des anticorps antiviraux qui est le rôle "bloquant" qu'ils jouent en empêchant l'action cytotoxique des lymphocytes T.

- les lymphocytes T

Le rôle de l'immunité à médiation cellulaire paraît primordial dans les mécanismes de défense antivirale. L’évolution des maladies virales est en effet plus sévère en cas de déficit immunitaire atteignant les lymphocytes T et, inversement, elle est normale quand le déficit ne porte que sur la production des anticorps.

L'antigène viral est exprimé à la surface des cellules infectées qui deviennent la cible des lymphocytes cytotoxiques sensibilisés à cet antigène. Cet effet cytotoxique ne se manifeste qu'à 1 'égard des cibles cellulaires exprimant, outre l'antigène viral, les mêmes antigènes HLA que les lymphocytes effecteurs ; c'est le phénomène de restriction HLA décrit par Zinckernagel.

Les cellules K ont également un rôle cytotoxique sur les cellules porteuses d'antigènes viraux sensibilisées par un anticorps spécifiques antiviral (cytotoxicité ADCC).

Ces lymphocytes sensibilisés par les antigènes viraux produisent des lymphokines et de l'interféron g qui stimulent les monocytes et macrophages, favorisent leur cytoxicité non spécifique à l'égard des virus, augmentent leur production d'interféron a et renforcent les moyens non spécifiques de défense antivirale.
 
 

Au total :

Face à la pénétration d'un virus, l'organisme tente de l'éliminer mais, ce faisant, suscite des réactions qui génèrent les dégradations et dysfonctionnements responsables de la maladie. L'expression clinique d'une infection virale dépend donc autant de l'hôte que de l'agent pathogène.
 
 
 

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