Microbiologie

Dans le monde en développement, la gastro-entérite virale aiguë est dévastatrice et constitue une cause majeure de décès chez les enfants. Dans le monde entier, la diarrhée est la deuxième cause de mortalité chez les enfants de moins de cinq ans, et 70% des gastro-entérites infantiles sont virales. Comme nous l’avons vu, un certain nombre de bactéries sont responsables de la diarrhée, mais les virus peuvent également en être la cause. E. coli et les rotavirus sont les agents causaux les plus courants dans le monde en développement. Dans cette section, nous aborderons les rotavirus et d’autres virus moins courants qui peuvent également causer des maladies gastro-intestinales.

Gastro-entérite causée par les rotavirus

Figure 1. Les rotavirus dans un échantillon de matières fécales sont visualisés par microscopie électronique. (crédit : Dr Graham Beards)

Les rotavirus sont des virus à ARN double brin de la famille des Reoviridae. Ils sont responsables de maladies diarrhéiques courantes, bien que la prévention par la vaccination soit de plus en plus courante. Le virus se propage principalement par la voie fécale-orale (figure 1).

Ces virus sont répandus chez les enfants, notamment dans les crèches. Les CDC estiment que 95 % des enfants aux États-Unis ont eu au moins une infection à rotavirus lorsqu’ils atteignent l’âge de cinq ans. En raison de la mémoire du système immunitaire de l’organisme, les adultes qui entrent en contact avec le rotavirus ne contractent pas l’infection ou, s’ils le font, sont asymptomatiques. Les personnes âgées, cependant, sont vulnérables à l’infection à rotavirus en raison de l’affaiblissement du système immunitaire avec l’âge, de sorte que les infections peuvent se propager dans les maisons de retraite et autres établissements similaires. Dans ces cas, l’infection peut être transmise par un membre de la famille qui peut présenter une maladie subclinique ou clinique. Le virus peut également être transmis par des surfaces contaminées, sur lesquelles il peut survivre pendant un certain temps.

Les personnes infectées présentent de la fièvre, des vomissements et de la diarrhée. Le virus peut survivre dans l’estomac après un repas, mais on le trouve normalement dans l’intestin grêle, en particulier dans les cellules épithéliales des villosités. L’infection peut provoquer une intolérance alimentaire, notamment vis-à-vis du lactose. La maladie apparaît généralement après une période d’incubation d’environ deux jours et dure environ une semaine (trois à huit jours). Sans traitement de soutien, la maladie peut entraîner une perte de liquide importante, une déshydratation et même la mort. Même en cas de maladie bénigne, des infections répétées peuvent potentiellement conduire à la malnutrition, en particulier dans les pays en développement, où l’infection à rotavirus est fréquente en raison des mauvaises conditions d’hygiène et du manque d’accès à l’eau potable. Les patients (en particulier les enfants) qui sont mal nourris après un épisode de diarrhée sont plus susceptibles de souffrir d’une future maladie diarrhéique, ce qui augmente leur risque de décès par infection à rotavirus.

L’outil clinique le plus courant pour le diagnostic est le test immunoenzymatique, qui détecte le virus à partir d’échantillons fécaux. Les tests d’agglutination au latex sont également utilisés. En outre, le virus peut être détecté à l’aide de la microscopie électronique et de la RT-PCR.

Le traitement est de soutien avec une thérapie de réhydratation orale. Une vaccination préventive est également disponible. Aux États-Unis, les vaccins contre le rotavirus font partie du calendrier vaccinal standard et leur administration suit les directives de l’Organisation mondiale de la santé (OMS). L’OMS recommande que tous les nourrissons du monde entier reçoivent le vaccin contre le rotavirus, la première dose entre six et 15 semaines d’âge et la seconde avant 32 semaines.

Gastro-entérite causée par les norovirus

Les norovirus, communément identifiés comme les virus de Norwalk, sont des calicivirus. Plusieurs souches peuvent provoquer des gastro-entérites. On dénombre des millions de cas par an, principalement chez les nourrissons, les jeunes enfants et les personnes âgées. Ces virus sont facilement transmis et très contagieux. Ils sont connus pour provoquer des infections généralisées chez des groupes de personnes dans des espaces confinés, comme sur les bateaux de croisière. Les virus peuvent être transmis par contact direct, en touchant des surfaces contaminées et par des aliments contaminés. Comme le virus n’est pas tué par les désinfectants utilisés aux concentrations standard pour tuer les bactéries, le risque de transmission reste élevé, même après le nettoyage.

Les signes et symptômes de l’infection à norovirus sont similaires à ceux du rotavirus, avec une diarrhée aqueuse, des crampes légères et de la fièvre. De plus, ces virus provoquent parfois des vomissements projectiles. La maladie est généralement relativement bénigne, se développe 12 à 48 heures après l’exposition et disparaît en quelques jours sans traitement. Cependant, une déshydratation peut survenir.

Le norovirus peut être détecté par PCR ou par un test immunoenzymatique (EIA). La RT-qPCR est l’approche privilégiée car l’EIA n’est pas suffisamment sensible. Si l’EIA est utilisée pour un test rapide, le diagnostic doit être confirmé par PCR. Aucun médicament n’est disponible, mais la maladie est généralement autolimitée. Une thérapie de réhydratation et un remplacement des électrolytes peuvent être utilisés. Une bonne hygiène, le lavage des mains et une préparation minutieuse des aliments réduisent le risque d’infection.

Gastro-entérite causée par les astrovirus

Les astrovirus sont des virus à ARN simple brin (famille des Astroviridae) qui peuvent causer une gastro-entérite grave, en particulier chez les nourrissons et les enfants. Les signes et symptômes comprennent la diarrhée, les nausées, les vomissements, la fièvre, les douleurs abdominales, les maux de tête et les malaises. Les virus sont transmis par la voie fécale-orale (aliments ou eau contaminés). Pour le diagnostic, des échantillons de selles sont analysés. Les tests peuvent comprendre des essais immunoenzymatiques et une microscopie électronique immunitaire. Le traitement implique une réhydratation de soutien et un remplacement des électrolytes si nécessaire.

Hépatite

L’hépatite est un terme général signifiant inflammation du foie, qui peut avoir diverses causes. Dans certains cas, la cause est une infection virale. Il existe cinq principaux virus de l’hépatite qui sont cliniquement significatifs : les virus de l’hépatite A (VHA), B (VHB), C (VHC), D, (VHD) et E (VHE) (Figure 3). Notez que d’autres virus, tels que le virus d’Epstein-Barr (VEB), la fièvre jaune et le cytomégalovirus (CMV) peuvent également provoquer une hépatite et sont abordés dans les Infections virales des systèmes circulatoire et lymphatique.

Figure 3. Cinq principaux types de virus provoquent l’hépatite. Le VHA est un virus ssRNA(+) non enveloppé et est un membre de la famille des picornavirus (groupe IV de Baltimore). Le VHB est un virus enveloppé d’ADNdb, qui se réplique à l’aide de la transcriptase inverse, et qui est membre de la famille des hepadnavirus (Groupe Baltimore VII). Le VHC est un virus à ARNs(+) enveloppé et est un membre de la famille des flavivirus (Groupe de Baltimore IV). Le VHD est un virus ssRNA(-) enveloppé qui est circulaire (Groupe Baltimore V). Ce virus ne peut se propager qu’en présence du VHB. Le VHE est un virus ssRNA(+) non enveloppé et membre de la famille des hepeviridae (Groupe Baltimore IV).

Bien que les cinq virus de l’hépatite diffèrent, ils peuvent provoquer certains signes et symptômes similaires car ils ont tous une affinité pour les hépatocytes (cellules du foie). Le VHA et le VHE peuvent être contractés par ingestion tandis que le VHB, le VHC et le VHD sont transmis par contact parentéral. Il est possible pour les individus de devenir des porteurs à long terme ou chroniques des virus de l’hépatite.

Le virus pénètre dans le sang (virémie), se propageant à la rate, aux reins et au foie. Au cours de la réplication virale, le virus infecte les hépatocytes. L’inflammation est causée par les hépatocytes qui se répliquent et libèrent davantage de virus de l’hépatite. Les signes et symptômes sont les suivants : malaise, anorexie, perte d’appétit, urine foncée, douleur dans le quadrant supérieur droit de l’abdomen, vomissements, nausées, diarrhée, douleurs articulaires et selles grises. En outre, lorsque le foie est malade ou blessé, il est incapable de décomposer efficacement l’hémoglobine, et la bilirubine peut s’accumuler dans l’organisme, donnant à la peau et aux muqueuses une couleur jaunâtre, un état appelé ictère (figure 4). Dans les cas graves, la mort par nécrose du foie peut survenir.

Figure 4. (a) L’hépatite est une inflammation du foie résultant d’une variété de causes profondes. Elle peut provoquer un ictère. (b) La jaunisse se caractérise par un jaunissement de la peau, des muqueuses et de la sclérotique des yeux. (crédit b gauche : modification de l’œuvre de James Heilman, MD ; crédit b droite : modification de l’œuvre de « Sab3el3eish »/Wikimedia Commons)

Malgré de nombreuses similitudes, chacun des virus de l’hépatite possède ses propres caractéristiques uniques. Le VHA se transmet généralement par voie fécale-orale, par contact personnel étroit ou par exposition à de l’eau ou des aliments contaminés. L’hépatite A peut se développer après une période d’incubation de 15 à 50 jours (la moyenne est de 30). Elle est normalement bénigne, voire asymptomatique, et se résorbe généralement d’elle-même en quelques semaines ou mois. Une forme plus sévère, l’hépatite fulminante, se produit rarement mais a un taux de létalité élevé de 70 à 80 %. La vaccination est disponible et est recommandée en particulier pour les enfants (entre un et deux ans), ceux qui voyagent dans des pays à plus haut risque, ceux qui ont une maladie du foie et certaines autres conditions, et les utilisateurs de drogues.

Bien que le VHB soit associé à des signes et symptômes similaires, la transmission et les résultats diffèrent. Ce virus a une période d’incubation moyenne de 120 jours et est généralement associé à une exposition à du sang ou à des liquides organiques infectieux tels que le sperme ou la salive. L’exposition peut se faire par une piqûre de la peau, à travers le placenta ou par contact avec les muqueuses, mais il ne se transmet pas par des contacts occasionnels tels que l’étreinte, la prise de main, l’éternuement ou la toux, ni même par l’allaitement ou le baiser. Le risque d’infection est plus élevé chez les personnes qui utilisent des drogues par voie intraveineuse ou qui ont des contacts sexuels avec une personne infectée. Les travailleurs de la santé sont également exposés au risque de piqûre d’aiguille et d’autres blessures lorsqu’ils traitent des patients infectés. L’infection peut devenir chronique et évoluer vers une cirrhose ou une insuffisance hépatique. Elle est également associée au cancer du foie. Les infections chroniques sont associées aux taux de mortalité les plus élevés et sont plus fréquentes chez les nourrissons. Environ 90 % des nourrissons infectés deviennent des porteurs chroniques, contre seulement 6 à 10 % des adultes infectés. La vaccination est disponible et est recommandée pour les enfants dans le cadre du calendrier de vaccination standard (une dose à la naissance et la seconde avant l’âge de 18 mois) et pour les adultes à plus haut risque (par exemple, ceux qui ont certaines maladies, les utilisateurs de drogues par voie intraveineuse et ceux qui ont des relations sexuelles avec des partenaires multiples). Les organismes de soins de santé sont tenus de proposer le vaccin contre le VHB à tous les travailleurs qui ont une exposition professionnelle au sang et/ou à d’autres matières infectieuses.

Le VHC n’est souvent pas diagnostiqué et pourrait donc être plus répandu que ce qui est documenté. Il a une période d’incubation moyenne de 45 jours et se transmet par contact avec du sang infecté. Bien que certains cas soient asymptomatiques et/ou se résolvent spontanément, 75 à 85 % des personnes infectées deviennent des porteurs chroniques. Presque tous les cas résultent d’une transmission parentérale souvent associée à l’utilisation de drogues intraveineuses ou à des transfusions. Le risque est plus élevé chez les personnes ayant consommé ou consommant des drogues par voie intraveineuse ou ayant eu des contacts sexuels avec des personnes infectées. La maladie a également été transmise par des produits sanguins contaminés et peut même être transmise par des produits personnels contaminés comme les brosses à dents et les rasoirs. De nouveaux médicaments ont récemment été mis au point, qui se révèlent très efficaces pour traiter le VHC et qui sont adaptés au génotype spécifique à l’origine de l’infection.

Le VHD est peu fréquent aux États-Unis et ne se manifeste que chez les personnes déjà infectées par le VHB, dont il a besoin pour se répliquer. Par conséquent, la vaccination contre le VHB protège également contre l’infection par le VHD. Le VHD est transmis par contact avec du sang infecté.

Les infections par le VHE sont également rares aux États-Unis, mais de nombreuses personnes ont un titre d’anticorps positif pour le VHE. Le virus se propage le plus souvent par la voie fécale-orale, par la contamination des aliments et/ou de l’eau, ou par contact de personne à personne, selon le génotype du virus, qui varie selon le lieu. Il existe quatre génotypes qui diffèrent quelque peu dans leur mode de transmission, leur distribution et d’autres facteurs (par exemple, deux sont zoonotiques et deux ne le sont pas, et un seul provoque une infection chronique). Les génotypes trois et quatre ne se transmettent que par les aliments, tandis que les génotypes un et deux se transmettent également par l’eau et par voie fécale-orale. Le génotype un est le seul type transmis de personne à personne et est la cause la plus fréquente des épidémies de VHE. La consommation de viande insuffisamment cuite, notamment de cerf ou de porc, et de mollusques et crustacés peut entraîner une infection. Les génotypes trois et quatre sont des zoonoses, c’est-à-dire qu’ils peuvent être transmis par des animaux infectés qui sont consommés. Les femmes enceintes sont particulièrement exposées. Cette maladie est généralement autolimitée en deux semaines et ne semble pas provoquer d’infection chronique.

Les tests généraux de laboratoire pour l’hépatite commencent par une analyse de sang pour examiner la fonction hépatique (tableau 2). Lorsque le foie ne fonctionne pas normalement, le sang contient des taux élevés de phosphatase alcaline, d’alanine aminotransférase (ALT), d’aspartate aminotransférase (AST), de bilirubine directe, de bilirubine totale, d’albumine sérique, de protéines sériques totales et de globuline calculée, de rapport albumine/globuline (A/G). Certains de ces tests sont inclus dans un panel métabolique complet (CMP), qui peut d’abord suggérer un problème hépatique possible et indiquer la nécessité d’un test plus complet. Un panel de tests sérologiques du virus de l’hépatite peut être utilisé pour détecter les anticorps des virus de l’hépatite A, B, C et parfois D. En outre, d’autres tests immunologiques et génomiques sont disponibles.

Les traitements spécifiques autres que la thérapie de soutien, le repos et les fluides ne sont souvent pas disponibles pour l’infection par le virus de l’hépatite, sauf pour le VHC, qui est souvent autolimité. Des immunoglobulines peuvent être utilisées à titre prophylactique après une éventuelle exposition. Des médicaments sont également utilisés, notamment l’interféron alpha 2b et les antiviraux (par exemple, lamivudine, entecavir, adefovir et telbivudine) pour les infections chroniques. L’hépatite C peut être traitée par l’interféron (en monothérapie ou en association avec d’autres traitements), les inhibiteurs de protéase et d’autres antiviraux (par exemple, l’inhibiteur de polymérase sofosbuvir). Les traitements combinés sont couramment utilisés. Des médicaments antiviraux et immunosuppresseurs peuvent être utilisés pour les cas chroniques de VHE. Dans les cas graves, une transplantation du foie peut être nécessaire. De plus, des vaccins sont disponibles pour prévenir l’infection par le VHA et le VHB. Le vaccin contre le VHA protège également contre le VHE. Le vaccin contre le VHB protège également contre le VHD. Il n’existe pas de vaccin contre le VHC.