Les paramyxovirus provoquent en culture cellulaires la formation de syncitiums qui sont des placards cellulaires multinucléés résultant de la fusion des membranes cytoplasmiques de plusieurs cellules sous l'action de la protéine F.
 

Il existe des parentés antigéniques entre les différents types qui s'étende au virus ourlien ; ceci explique les réponses hétérospécifiques constatées chez les sujets infectés, surtout s'ils l'ont été préalablement par un autre virus du genre.

Les anticorps sériques circulants apparus après infection persistent longtemps mais protègent mal contre une réinfestation ; leur présence pourrait néanmoins expliquer la bénignité des infections de l'adulte. Les IgA protègent efficacement les muqueuses mais sont fugaces.

Chez l'adulte, les manifestations cliniques se limitent à des atteintes bénignes des voies respiratoires supérieures comme rhinites, pharyngites, laryngites ou trachéites.

Chez le nourrisson et le jeune enfant, les troubles sont plus perceptibles, souvent bénins également et circonscrits aux voies respiratoires supérieures mais parfois plus sévères occasionnant bronchites ou pneumopathies. Dans ces cas, c'est souvent le type 3 qui est en cause.

Les réinfections sont sans doute fréquentes mais de moins en moins graves en raison de la présence d'anticorps circulants.

Le virus est fragile et donc difficilement cultivable. Les prélèvements par aspiration rhinopharyngée doivent être ensemencés sans délai sur cultures cellulaires ou conservés à -70°C. Les cellules permissives sont des cellules de reins de singe ou des cellules en culture en lignée continue telles que cellules VERO. L'effet cytopathogène plus ou moins net selon les souches, les types et l'abondance du virus se caractérise par l'apparition de syncitiums résultant de la fusion des cellules infectées et par de grandes inclusions cytoplasmiques.

Le phénomène d'hémadsorption ou la présence d'hémagglutinine dans le liquide de culture témoignent de la multiplication virale.

Les examens sérologiques à la recherche d'anticorps nécessitent absolument de tester deux sérums prélevés à 15 jours ou 3 semaines de distance et seule l'élévation significative de titre des anticorps dans le sérum tardif doit être prise en compte pour le diagnostic.

Les méthodes utilisables sont ELISA, Inhibition de l'Hémagglutination ou fixation du complément.

Une sérologie significativement positive permet d'affirmer une infection à virus parainfluenzae sans pouvoir préciser l'espèce en cause.

Il n'existe qu'un seul type antigénique.
 

D'autres localisations sont possibles isolées ou accompagnant la parotidite : méningite ou méningoencéphalite, atteinte des autres glandes salivaires dont le pancréas, atteinte des gonades. Les orchites ou ovarites ne se manifestent qu'après la puberté. La redoutée stérilité consécutive aux oreillons est très rare et ne complique que quelques cas d'orchite bilatérale.
 

L'immunité obtenue après infection, quelqu'en soit la traduction clinique, est solide et durable grâce à des anticorps neutralisants circulants.

L'isolement du virus à partir de la salive, des urines ou du LCR est possible sur cultures de cellules de rein de singe mais il est très fragile et les prélèvements doivent être précoces et rapidement inoculés ou gardés à -70°C. Le virus est détecté par immunofluorescence ou par hémadsorption car l'ECP qui donne lieu à la formation de syncitiums est lent à se constituer.

Les sérodiagnostics sur deux sérums sont couramment réalisés par inhibition de l'hémagglutination, fixation du complément ou ELISA. On peut aussi rechercher les IgM par immunofluorescence.

Le virus rougeoleux exprime quelques caractères particuliers qui lui confèrent une originalité parmi les paramyxovirus :

La pneumonie à cellules géantes (qui sont des syncitiums), rare mais grave, ne s'observe que chez les sujets fragiles ou immunodéprimés.

L'encéphalomyélite rougeoleuse, très rare, survient après l'éruption provoquant démyélinisation et infiltrat lympho-plasmocytaire dans le tissu nerveux sans que l'on puisse y trouver le virus : ceci évoque une atteinte de type allergique.
 

Le virus infecte l'oeil et les muqueuses des voies respiratoires supérieures. Il s'y multiplie dans l'épithélium et les tissus lymphoïdes attenant pendant les phases d'incubation et d'invasion, pendant lesquelles la contagiosité est forte.

Survient ensuite une courte phase de virémie responsable d'une dissémination du virus dans tout l'organisme et en particulier vers le système lymphoïde, le poumon et la peau. L'exanthème est la conséquence de l'action de cellules immunitaires sur les cellules infectées (l'éruption est en effet absente chez les immunodéprimés, ceux-là même qui feront une pneumonie à cellules géantes). Une immunodépression transitoire marquée par une négativation des tests tuberculiniques témoigne des perturbations immunitaires liées à la rougeole.

Un diagnostic rapide est possible par mise en évidence des antigènes viraux dans les cellules respiratoires ou nasales par immunofluorescence directe.
L'isolement du virus se fait sur cultures cellulaires de rein de singe à partir de sécrétions naso-pharyngées ou conjonctivales, sang ou urine.
C'est surtout le diagnostic sérologique qui est pratiqué sur deux sérums, l'un précoce, l'autre tardif, par réaction de fixation du complément ou technique ELISA ou encore inhibition de l'hémagglutination sur hématies de singe.

Les particules virales apparaissent, au microscope électronique, très pléiomorphe, de taille variable. Les formes filamenteuses coexistent avec les formes sphériques.

C'est un virus à ARN monocaténaire, de polarité négative, à symétrie hélicoïdale, enveloppé. La nucléocapside NP a un diamètre de 14 nm (au lieu de 18 pour les autres paramyxovirus). L'enveloppe est hérissée de spicules qui ne supporte ni hémagglutinine, ni neuraminidase ni hémolysine. Les protéines d'enveloppe sont M, F et G (pour glycoprotéine).

Il existe deux types antigéniques A et B, les différences portant surtout sur la protéine G. Les protéines F et G suscitent la formation d'anticorps neutralisants. Le VRS n'a pas d'antigènes communs avec les autres paramyxovirus.

C'est un virus fragile mais il reste infectieux après plusieurs minutes de séjour dans le milieu extérieur et peut donc être transmis par contact manuel.