Physiopathologie des infections virales

Physiopathologie des infections virales
Réponse anti-virale de l’hôte
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4 maladies virales :
manifestations
cliniques et
mécanismes
très
différents
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1 - Introduction
La rougeole, le zona, un lymphome et une paralysie
faciale = 4 maladies virales différentes par leurs
manifestations et mécanismes de survenue
La physiopathologie de l’infection virale ⇐ facteurs liés
au virus et liés à l’hôte, fortement intriqués
⇐ interactions virus/hôte complexes et intimes
Virulence = pouvoir pathogène
aptitude à provoquer une maladie
Lésions :
Cellule ⇐ action directe du virus (ECP) + RI
Organisme ⇐ transmission, porte d’entrée, dissémination,
persistance, mécanismes de défenses (naturels
et spécifiques, bénéfiques ou délétères)
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2 - Réservoirs et transmission des virus
1 Réservoirs
souvent limité à l’homme (spectre d’hôte étroit)
rarement animal (rage, SRAS) Ho=hôte accidentel
2 Transmission
–Directe au sein d'une communauté
• par gouttelettes,
aérosol,
contact étroit
(salive, sexe)
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2 Transmission (suite)
– Directe au sein d'une communauté (suite)
• gouttelettes, aérosol, contact étroit
• manuportée
– féco-orale (VHA, v. gastro-entérites)
– surfaces contaminées (v. respiratoires)
– Indirecte entre deux communautés
par un vecteur : eau (usées, rivière, aliments)
(VHA, v. gastro-entérites)
insectes piqueurs
(fièvre jaune,
encéphalite à tiques)
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2 Transmission (suite)
– Directe
– Indirecte
– Materno-fœtale
(rubéole, CMV,
varicelle, herpes
VIH, VHB …)
– A partir des animaux (= zoonose)
(rage, Ebola,
Hantavirus …)
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2 Transmission (suite)
– Directe
– Indirecte
– Materno-fœtale
– A partir des animaux
– Iatrogène
Transfusions, allogreffes
actes d’exploration invasifs (endoscopie)
(VIH, VHC, prions)
– Toxicomanie, piercing, taouage
(VIH, VHC, prions)
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Réservoirs et transmission des virus (suite)
3 Diffusion
le + souvent mondiale, mais
conditions écologiques, socio-économiques et
climatiques expliquent une répartition
géographique ou saisonnière de certaines
infections virales
Exemple : hiver (↓t°, hygrométrie, ↓UV,
↑confinement) favorise la survie des virus
enveloppés (fragiles) : v. respiratoires
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Réservoirs et transmission des virus (suite)
3 Modes d’infection
– sporadique = atteint quelques individus de façon
isolée dans une région donnée
Exple : VHA en France
– endémique = nombreux cas régulièrement dans
une région donnée
Exple : VHA dans PVD
– épidémique apparition brutale d’un grand nombre
de cas dans une région
Exple : grippe saisonnière
– pandémique épidémie importante dans une zone
géographique étendue (monde)
Exples : H1N1 2009
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3 - Pénétration et dissémination dans l’organismel
1 Portes d’entrée et diffusion
principalement arbre respiratoire et tube
digestif, puis autres muqueuses, peau (rare)
2 types d’infection :
̶ localisée à la porte d’entrée :
(grippe,
gastroentérite)
incubation courte
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̶ systémique :
dissémination jusqu’à l’organe cible
Virémie : état libre (VHB, VHC, VIH)
ou intracellulaire (CMV, EBV, VIH …)
incubation longue
Poliovirus
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Durant la virémie :
épuration par les macrophages (foie, rate, MO)
Clairance sanguine des virus
⇒ dégradation et/ou multiplication et relargage
sanguin → tissus cible
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2 Infections locales et systémiques
̶ Le siège de l’infection est définit le tropisme du
virus : selon la présence récepteurs cellulaires
spécifiques (attachement et entrée du virus)
cellule dite sensible à l’infection
tropisme étroit ou étendu (fréquence récepteur)
̶ La multiplication virale possible en présence de
facteurs cellulaires permettant la maturation de
certaines protéines virales
cellule sera dite permissive à l’infection
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3 Temps d’incubation
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4 – Interaction virus/cellule hôte
1 Interaction cytolytique
̶ protéines virales inhibent la synthèse des
macromolécules cellulaires
souffrance cellulaire : effet cytopathogène
(ECP)
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MRC5 normales
ECP Herpes
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4 – Interaction virus/cellule hôte
1 Interaction cytolytique
̶ protéines virales inhibent la synthèse des
macromolécules cellulaires
souffrance cellulaire : effet cytopathogène
(ECP)
̶ expression molécules pro-apoptotiques →
apoptose
̶ fusion cellulaire → syncytia (cell. multinuclées)
̶ expression de protéines virales à la membrane
plasmique → activation CTL
Lésions ⇐ ECP + RI
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̶
4 – Interaction virus/cellule hôte
2 Interaction transformante
↓dépendance aux facteurs de croissance et
perte inhibition de contact
̶ ≠ mécanismes :
persistance du génome viral ⇒ altération du
contrôle de la prolifération cellulaire
̶ V. oncogènes : EBV, VHB,
HPV, HTLV, HHV8
Sarcome de Kaposi
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5 – Expression clinique et formes évolutives
1 Modes d’évolution des infections virales
̶ AIGU (résolutif) : le plus souvent
• symptomatique (rougeole, varicelle)
• souvent asymptomatique (pauciS°)
(entérovirus, hépatites)
contamination mésestimée
̶ PERSISTANT (toute la vie, parfois aS°)
• infection chronique réplicative
(VIH 10 10 /j, VHC)
• infection latente
⇒ réactivation (=récurrence clinique)
(herpes, varicelle …)
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Modalités évolutives des infections virales
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5 – Expression clinique et formes évolutives
2 Facteurs modulant le PP
̶ VIRAUX :
mutation ponctuelle (1 aa) ⇒ perte du PP
(rage, poliomyélite) ou résistance à la RI
̶ HÔTE :
• génotype : haplotype HLA de résistance ou
sensibilité (VIH, VHB) ← multigénique
• état physiologique (grippe/obésité, I Resp)
• grossesse (varicelle, VHE)
• âge : infection aS° chez l’enfant (EBV, VHA)
• état d’immunodépression et virus
opportunistes (CMV et autres Herpesviridae)
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6 – Réponse de l’hôte l
à l’infection virale
Nous ne sommes pas égaux devant l’infection
⇐ contrôle génétique de la RI (variabilité
individuelle ++)
Evolution phylogénique hôte/virus → mécanismes
bénéfiques, parfois délétères, tjrs complexes :
̶ immunité innée (naturelle)
→ spécifique (adaptative)
̶ 3 protagonistes : Ag viraux, SI et cellules
infectées portant des Ag viraux du non soi
̶ cible de certains virus = cellule du SI
(VIH/lympho T CD4 ; EBV/lympho B)
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6.1 – Réponse innée e (naturelle)
Nb barrières physiques et chimiques : peau et
muqueuses intactes, secrétions, acidité gastrique,
sels biliaires …
6.1.1 Macrophages résidents : sous contrôle
génétique, stimulés par l’interféron (IFN)
6.1.2 Cellules NK : cytotoxicité non HLA-restreinte,
stimulées par IL2 et IFN,
activité anti-Herpesviridae ++
6.1.3 Interférons : rôle anti-viral essentiel
= cytokine cellulaire spécifique d’espèce
←cellules infectées et lymphocytes T activés
rôle direct : inhibition synthèse protéines et
acides nucléique viraux
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Rôle indirect : ↑expression CMH 1 ⇒ CTL
6.1.4 Hyperthermie
La multiplication virales est thermosensible
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6.2 – Réponse spécifique
6.2.1 Ag viraux :
Virus très immunogènes
Démasquage d’Ag cryptiques du soi
6.2.2 Nb mécanismes d’échappement à la RI :
Mutations, recombinaison, mimétisme moléculaire,
↓expression molécules CMH, inf. latentes
6.2.3 Effecteurs de la RI :
2 bras : RI cellulaire et humorale (Ac)
6.2.3.1 CTL
• action cytotoxique ⇒ limitation production virale
• action non cytotoxique : synthèse de cytokines
anti-virales (IFN, chimiokines …)
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6.2.3.2 Anticorps
2 mécanismes :
• élimination des virus et
cellules infectées
en conjonction
avec d’autres
effecteurs de l’immunité
(complément,
cellules phagocytaires)
Opsonisation
par Ac et C'
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6.2.3.2 Anticorps
•séroneutralisation (spécifique aux virus)
par encombrement stérique
inhibe la pénétration des virus dans les cellules
(pas de multiplication et pas d’ECP)
= Ac neutralisants protecteurs
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6.3 Rôles respectifs immunité cellulaire et Ac
rôle curatif majeur de l’immunité cellulaire
← sévérité +++ des infections virales si ID
(virus opportunistes : Herpesviridae … )
rôle préventif majeur des Ac dans les
réinfections (← lympho B mémoires)
Apparaissent trop tardivement dans l’infection
primaire pour être curatifs
← efficacité sérothérapie et Ac maternels
Inhibent la pénétration muqueuse (IgA s) et
la dissémination sanguine (virus EC)
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6.4 Réponse R
immunopathogène
ne
Au cours de certaines infections virales, les
lésions sont générées principalement, voire
uniquement, par la réponse immunitaire et non
par le virus
• Hépatite B aiguë et chronique ⇐ CTL
(VHB non cytopathogène)
• Formes sévères de la dengue (arbovirus)
⇐ Ac facilitants : opsonisation par les Ac
favorise, via le fragment Fc, l’infection des
macrophages (permissifs)
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