PICORNAVIRUS

Les Picornavirus sont de petits virus nus dont le génome constitué d'ARN (Pico- RNA- virus) est contenu dans une capside icosaédrique. Ils sont très résistants et persistent longtemps dans le milieu extérieur.

Classification
Les picornavirus humains sont actuellement regroupés en 4 genres. Dans la même famille, il convient de signaler les aphtovirus qui se rencontrent chez les bovidés et les cardiovirus qui infectent les rongeurs.
 

Genres
Espèces
Types
nb de types
HEPATOVIRUS  Virus de l'hépatite A

(ex enterovirus 72)

1

 

 

ENTEROVIRUS 

Enterovirus humains A

Coxsackievirus A 2-8, 10, 12, 14, 16

Enterovirus 71

12

Enterovirus humains B

Coxsackievirus B 1-6, A9

Echovirus 1-7, 11-21, 24-27, 29-33

Enterovirus 69

 

36

Enterovirus humains C

Poliovirus 1, 2, 3

Coxsackievirus A1, 11, 13, 15, 17-22, 24

 3

11

Enterovirus humains D Enterovirus 68 et 70

2

PARECHOVIRUS  Parechovirus humains

Type 1 (ex echovirus 22)

Type 2 (ex echovirus 23)

2

 

RHINOVIRUS 

Rhinovirus humains A  

58

Rhinovirus humains B  

17

Rhinovirus humains non classés  

25

Echo = Enteric cytopathogen human orphan

Tropisme des picornavirus

Les rhinovirus sont les agents responsables du "rhume de cerveau".

Le HAV est un picornavirus mais est étudié avec les virus des hépatites.

Les autres picornavirus pénètrent dans l'organisme par voie digestive, se multiplient dans l'intestin et ont un tropisme pour le système nerveux. Ils comprennent les entérovirus, dont l'espèce-type est le poliovirus, et les parechovirus. La différenciation des espèces et sérotypes est basée sur des caractéristiques génomiques ainsi que sur le pouvoir pathogène expérimental et les possibilités de multiplication en culture cellulaire.

Espèces
pouvoir pathogène 
expérimental
Multiplication en
cultures cellulaires
 
singe
souriceau n.né
Humaines
Simiennes
         
Poliovirus
+
-
+
+
Coxsackie A
-
+
±
±
Coxsackie B
-
+
+
+
Echovirus
-
-
+
+
HAV
+
-
±
-

POLIOVIRUS

Ils sont responsables de la poliomyélite antérieure aiguë qui est due à une atteinte des neurones moteurs de la corne antérieure de la moelle épinière.

Les virus

Ce sont de petits virus non enveloppés de 27 nm de diamètre dont le génome est un ARN monocaténaire de polarité positive. La capside, de symétrie cubique comprend 32 capsomères.

Les antigènes de la capside permettent de distinguer 3 sérotypes désignés 1, 2 et 3. Il n'y a pas d'antigène commun de genre.

Multiplication.

Le cycle de multiplication se déroule totalement dans le cytoplasme. Les virus se fixent sur des récepteurs cellulaires puis sont adsorbés à l'intérieur de la cellule et décapsidés. L'ARN viral se comporte alors comme un ARN messager monocistronique et se trouve traduit en une protéine précurseur géante (NCVP pour non capsidic viral protein). Cette protéine géante est clivée par les protéases cellulaires d'abord puis par la protéase virale en protéine de la capside, VP 1, 2, 3 4 (pour viral protein), en protéine du génome (VPg) et en ARN polymérase virale ou réplicase. Cette réplicase synthétise des brins négatifs d'ARN complémentaire de l'ARN viral qui servent de matrice pour la synthèse de brins positifs. Certains de ces néo ARN serviront d'ARN messager, les autres, s'associant à la VPg,  constitueront le génome des nouveaux virus. Les protéines virales VP s'assemblent en procapside où s'insinuent les ARN viraux pour donner les nouvelles particules virales qui sont libérées par lyse cellulaire.

Effet cytopathogène. (ECP)

Les poliovirus ne se multiplient que sur cellules humaines ou simiennes de première explantation ou en lignée continue. Les cellules infectées s'arrondissent, deviennent plus réfringentes et se détachent de la paroi de la boîte de culture ; finalement toute la nappe est détruite. Après coloration, on observe dans les cellules infectées une grande inclusion cytoplasmique repoussant le noyau en forme de croissant vers la périphérie de la cellule.

Pouvoir pathogène expérimental.

Le seul animal sensible aux poliovirus est le singe. L'inoculation par voie cérébrale ou spinale détermine des paralysies et la mort de l'animal.

Pouvoir pathogène chez l'homme.

La poliomyélite (paralysie infantile, maladie de Heine Medin) a pratiquement disparu de nos contrées du fait de la vaccination mais elle reste présente dans les pays du tiers-monde.

Physiopathologie

Le virus pénètre par voie digestive et envahit les ganglions mésentériques ou les amygdales. Il diffuse par voie sanguine occasionnant une courte phase de virémie et gagne les tissus nerveux.

 

Épidémiologie

L'homme infecté est le seul réservoir de virus et la transmission oro-fécale concerne l'entourage du malade mais aussi une population plus large par les eaux usées car le virus est très résistant. Les mauvaises conditions d'hygiène favorisent évidemment les contaminations mais la plupart des infections étant inapparentes, un état d'immunité se développe dans la population. Dans nos contrées, le virus sauvage circule peu car l'hygiène est plus satisfaisante. Les personnes non vaccinées ou non revaccinées (sujets âgés) sont plus exposées surtout si elles se déplacent dans un pays de forte endémicité.

Diagnostic biologique.

On l'obtient à partir d'un prélèvement pharyngé ou rectal, plus difficilement à partir du LCR, sur des cultures cellulaires d'origine humaine ou simienne. En 24 à 48 heures l'ECP se manifeste. La confirmation et l'identification du sérotype se font par réaction de neutralisation de l'ECP par des sérums antipolio 1, 2 et 3.

La distinction des souches vaccinales et des souches sauvages nécessite l'emploi de sérums monoclonaux spécifiques des souches vaccinales, soit l'étude des effets de la température sur la culture (RCT pour reproductive capacity temperature) soit des techniques de biologie moléculaire.

Des anticorps neutralisants apparaissent mais il n'y a pas d'antigène commun aux trois sérotypes. Ils persistent longtemps aussi est-il difficile de distinguer les anticorps apparus après vaccination ou après une forme inapparente.

Les anticorps déviant le complément persistent peu de temps et leur présence signe une infection récente mais la technique de détection est peu sensible.

 

Traitement

Il n'y a pas de traitement spécifique. Une assistance respiratoire est parfois utile à la phase aiguë de même qu'une kinésithérapie active pour limiter les séquelles atrophiques.

Le traitement préventif par la vaccination est essentiel Cette vaccination est obligatoire en France.

On dispose d'un vaccin inactivé (Salk-Lépine) fait de poliovirus des trois sérotypes dont le pouvoir infectieux a été détruit par action du b propiolactone qui est un antiseptique. La vaccination se fait en trois injections (presque toujours en association à d'autres vaccins) avec rappel après un an et tous les cinq ans ensuite chez l'enfant puis tous les dix ans chez l'adulte. Il est sage de poursuivre les rappels chez les personnes âgées. Le vaccin inactivé est d'une innocuité absolue. Il a l'inconvénient de ne pas protéger la muqueuse intestinale et de laisser libre cours à la propagation des souches sauvages.

Le vaccin atténué (Sabin) est constitué de virus polio qui ont perdu toute neurovirulence. Il est administré par voie orale et donne donc une bonne immunité locale. Il est contre-indiqué chez les immuno-déprimés et chez les femmes enceintes. Outre son effet protecteur local, il a l'avantage de diffuser et de vacciner ainsi les personnes du voisinage mais des phénomènes d'interférence virale sont parfois responsables d'échecs. Par ailleurs, le retour à la neurovirulence par mutation reverse n'est jamais exclu.

On préfère actuellement le vaccin inactivé injectable.
 


ENTEROVIRUS AUTRES QUE POLIOVIRUS

Ces virus ont les mêmes caractéristiques physico-chimiques que les poliovirus, en particulier une grande résistance dans les milieux extérieurs. Ils ont été isolés à l'occasion d'études sur la poliomyélite car ils sont responsables de syndromes apparentés comportant notamment des manifestations neurologiques.

En 1948, à Coxsackie (USA) Dalldorf et Sickles, en testant le pouvoir pathogène des virus polio chez des rongeurs, ont mis en évidence des souches pathogènes pour les souriceaux nouveau-nés.

Par la suite, d'autres virus, ni polio ni coxsackie, ont été décelés chez l'homme à partir de selles à cause de leur effet cytopathogène. Ne trouvant pas de maladie à leur attribuer, on les a qualifiés d'orphelin et dénommés Echovirus (enteric cytopathogen human orphan).

Les critères de différenciation (pouvoir pathogène pour le souriceau) étant apparus assez flous, les derniers entérovirus mis en évidence ont été désignés sous leur nom d'entérovirus et numérotés dans l'ordre de leur découverte.

Le cycle de multiplication intracellulaire de ces virus est moins bien connu que celui des virus polio mais n'en semble guère différent.

COXSACKIE VIRUS

Les coxsackievirus ne sont pas pathogènes pour le singe mais sont létaux pour le souriceau nouveau-né.

On distingue deux groupes de coxsackievirus, A et B, selon leur pouvoir pathogène. Les coxsackie A, quelle que soit la voie d'inoculation, déterminent des paralysies flasques dues à une myosite généralisée. Les coxsackie B, inoculés par voie cérébrale, provoquent des paralysies spasmodiques avec encéphalite, myosite et myocardite.

Les coxsackie A ne se développent pas sur cellules en culture tandis que les coxsackie B se multiplient dans les cellules de rein de singe ou les cellules humaines.

L'équipement antigénique permet de distinguer 23 sérotypes de coxsackie A (1 à 22 et 24, le sérotype 23 est en fait l'echo 9) et 6 sérotypes (1 à 6 ) de coxsackie B.

ECHOVIRUS

Les echovirus ne provoque pas de maladies chez le singe ou le souriceau. Ils se multiplient dans les cellules de rein de singe ou dans les cellules humaines de première explantation ou en lignée continue.

Leur équipement antigénique permet de distinguer 32 sérotypes d'echovirus (1 à 9, 11 à 27, 29 à 34).

POUVOIR PATHOGÈNE DES ENTEROVIRUS NON POLIO

Les infections cliniquement inapparentes sont de loin les plus fréquentes.

Ces virus sont impliqués dans des infections variées : éruptions maculo-papuleuses, rhino-pharyngites, infections respiratoires hautes, diarrhées, fièvres isolées, conjonctivites, paralysies périphériques, encéphalites et surtout méningites lymphocytaires qui surviennent sur le mode épidémique.

Chez le nouveau-né, coxsackie et echo sont parfois responsables de graves infections généralisées polyviscérales.

Les coxsackie A sont la cause de l'herpangine ou pharyngite vésiculeuse.

Le syndrome "main-pied-bouche" associe des lésions vésiculeuses sur la paume des mains, la plante des pieds et la muqueuse buccale ; il est du surtout au coxsackie A16.

La souche A24 est, avec l'entérovirus 70, responsable de la conjonctivite hémorragique.

Les coxsackie B sont les agents étiologiques de la maladie de Bornholm ou myalgie épidémique. Ils sont le plus souvent en cause dans les myocardites et péricardites.

On a fait état d'une corrélation, qui paraît bien fragile, entre la survenue d'un diabète juvénile et une infection à coxsackie B4 .

L'echovirus 16 est l'agent de l'exanthème de Boston qui associe pharyngite, éruption du visage et fièvre.

L'entérovirus 70 est isolé dans la conjonctivite hémorragique et le 71 dans le syndrome "main-pied-bouche".

L'épidémiologie des infections à entérovirus est calquée sur celle des infections à virus poliomyélitique : transmission interhumaine par voie oro-fécale et grande fréquence des formes inapparentes.
 
SYNDROMES CLINIQUES ASSOCIÉS AUX ENTÉROVIRUS NON POLIO
Types
Syndromes spécifiques
Syndromes non spécifiques
Coxsackie A Herpangine

Éruptions cutanées

Synd. main-pied-bouche (A16)

Conjonctivite hémorragique

Méningites

Diarrhées

Éruptions cutanéo-muqueuses

Fièvre isolée

Infections respiratoires

Syndrome de Guillain Barré

Coxsackie B Myocardites (B1-B5)

Péricardites (B1-B5)

Pleurodynie

Hépatites

Diabète juvénile (?)

Paralysies sans séquelles

Encéphalites

Infections néonatales

Echovirus Exanthème de Boston (E16)  
Entérovirus 68 à 71 Conjonctivites hémorragiques (70)

Bronchiolites (68)

Paralysies (71)

Syndrome main-pied-bouche (71)

 

Diagnostic biologique.

Dans les méningites et les encéphalites, les techniques d'amplification génique permettent un diagnostic rapide et spécifique à partir du LCR ou du sang.

Au cours d'épidémie, on tente d'isoler le virus responsable par culture sur cellules pour s'en servir ensuite comme antigène pour des tests sérologiques.

RHINOVIRUS

Les rhinovirus se différencient des entérovirus par leur sensibilité à l'acidité. Plus de 111 sérotypes ont été identifiés, mais il existe 30 à 60 % de souches non typables.
Les enfants sont le réservoir essentiel de l'infection. Elle survient toute l'année, plus souvent en automne et au printemps. Elle est transmise par voie aérienne ou véhiculée par les mains ou des objets contaminés. La rhinorrhée, l'obstruction nasale, et souvent un enrouement ou de la toux caractérisent le rhume. Les rhinovirus représentent environ le tiers des étiologies des rhinites. Chez l'adulte, le taux d'infection est estimé à 0,7 % par an. Chez les bronchiteux chroniques, l'infection à rhinovirus peut aggraver l'état respiratoire. L'infection à rhinovirus est beaucoup plus fréquente chez l'enfant : elle représente 16 % de l'étiologie des viroses respiratoires, et, chez le nourrisson, elle peut entraîner des bronchites, des bronchiolites ou des pneumonies.

Il est difficile et repose essentiellement sur l'isolement en culture des cellules diploïdes de fibroblastes humains embryonnaires - MRC5. Les virus sont identifiés par le test à l'acidité.

Aucun anti-viral spécifique, ni aucune vaccination ne sont pour le moment utilisables.
 

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