Hepadnaviridae Virus de lhpatite B (HBV)Carte didentit du virus:Famille: HepadnaviridaeGenre: OrthohepadnavirusEspce-type: virus de lhpatite B (HBV)Taille: 42 nm pour les virions (particules de Dane)Gnome: ADN, circulaire, partiellement bicatnaire, 8 gnotypesCapside: icosadrique, 180 capsomre, 27 nm de diamtreEnveloppe: bicouche lipidique, associe des protines virales (Ag HBs)Nombreux sous-types: ad, ay, etc.

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Historique

En 1964, un nouvel antigne (dit antigne Australia) est dtect dans le srum dun aborigne australien; cet antigne est un marqueur dune hpatite virale post-transfusionnelle, dite hpatite B.En 1975, lquipe de P Maupas, publie les 1er rsultats dune vaccination contre lHBV utilisant comme source vaccinale lantigne Australia (dsign sous le nom Ag HBs) purifi partir de plasmas de porteurs chroniques.

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En 1986, le 1er vaccin mondial obtenu par gnie gntique et commercialis est un vaccin contre lhpatite B.

Structure du virusLes particules virales identifies dans le srum dun sujet infect sont de 2 types: des particules infectieuses sphriques de 42 nm (particules de Dane) qui constituent le virion complet (la concentration peut dpasser 109 particules /ml) et des enveloppes vides de 22 nm non infectieuses (billes et btonnets), en grand excs par rapport aux particules de Dane (1013 ou plus/ml) fig. 1 et 2.

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Le virion comprend une enveloppe lipoprotique portant les dterminants de lantigne de surface, lAg HBs. Elle entoure une nuclocapside (core de 27 nm de diamtre) dont le dterminant est lAg HBc.Dans la capside se trouve lADN du virus de lhpatite B et il est partiellement bicatnaire.*

ADN est extrmement compact et le brin ngatif comporte 4 phases ouvertes de lecture distinctes qui se chevauchent dans la mme orientation transcriptionnelle (fig.3).On distingue 4 gnes principaux:Le gne prS/S codant les 3 protines de surface: S pour la protine majeure, prS2/S pour la protine moyenne, et prSI/prS2/S pour la grande protine.

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Le gne prC/C code par la rgion prC une squence signal ncessaire linsertion dans les membranes du rticulum endoplasmique dun peptide ; aprs maturation (protolyse en N et C terminal) un peptide est scrt sous forme soluble dans le plasma et porte les dterminants de lAg HBe. En labsence de cette squence signal (initiation au 1er codon du C et non du prC), lantigne HBc est synthtis; cest une protine cytoplasmique qui sassemble pour former la capside virale.

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Le gne P code la polymrase virale, qui est forme de 3 domaines fonctionnels et dun domaine non fonctionnel.Le gne X code la protine X qui a une fonction transactivatrice sur les promoteurs de lADN de lHBV et sur des promoteurs du gnome de lhte.

Multiplication du virusIl nexiste pas de systme cellulaire permettant la culture du virus, ce qui complique la comprhension du cycle viral dans les cellules.Certains primates, dont le chimpanz, constituent des modles de choix pour ltude de lHBV.

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LHBV a un tropisme essentiellement hpatocytaire, mais lADN viral peut tre trouv dans diffrents types cellulaires, tels que les cellules de la moelle osseuse, les cellules mononucles du sang priphrique (monocytes, lymphocytes B et T), le pancras, les reins, la peau. Le cycle viral dbute par lutilisation par le virus dun rcepteur cellulaire ; il se lie aux diffrentes protines denveloppe du virus (HBs, prS2 et/ou prSI). *

Aprs dcapsidation dans le cytoplasme, le gnome pntre dans le noyau de la cellule; le brin positif de longueur variable est complt, ce qui donne naissance un ADN bicatnaire circulaire referm sous forme surenroule (supercoiled). Cest le cccDNA, pour covalently closed circular DNA.La transcription est initie dans le noyau et produit, partir du brin ngatif, un ARN prgnomique et des ARN messagers subgnomiques qui codent les protines de capside, denveloppe prS2-S, prSI-prS2-S mais aussi P et X (fig.3).*

Aprs encapsidation de lARN prgnomique dans le cytoplasme, la transcriptase inverse virale produit un brin dADN ngatif qui sert de matrice pour la synthse partielle du brin positif, alors que lactivit RNase H de la polymrase dgrade lARN prgnomique.Ces tapes prcdent lacquisition de lenveloppe au niveau du rticulum endoplasmique, avec sortie de la cellule par bourgeonnement (fig.1).*

Par squenage complet du gnome de diffrents isolats, on a pu observer une certaine variabilit et regrouper les souches selon leurs similitudes dans 8 gnotypes diffrents (de A H). On distingue ainsi diffrents sous-types ayw, ayr, adw, adr.Il nexiste pas de relation absolue entre srotype et gnotype, mais certaines associations sont plus frquemment trouves.*

Par ailleurs, des mutations dans des rgions prcises du gnomes sont galement slectionnes par diffrents facteurs, comme par exemple:Les traitements antiviraux qui slectionnent des variants muts dans le gne de la polymrase virale;La vaccination, avec mergence de mutations sur le gne S;La pression immunitaire, qui est responsable de la slection de mutants prcoce.

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Ces derniers, par lacquisition de mutations en aval ou dans le gne de la rgion prC, ont perdu la capacit de produire lAg Hbe, sans modifier pour autant leur capacit rplicative. Puis les mutants prcore pourraient moduler la rponse immunitaire dirige contre lHBV. Ainsi, les mutations du nuclotide sont frquemment dtectes pour les souches Ag HBe ngatives et ont t associes des hpatites fulminantes.

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EpidmiologieLe virus est prsent une concentration leve dans le sang des sujets ayant une hpatite B aigu ou chronique. Il est galement prsent dans les scrtions gnitales et le sperme, mais aussi dans la salive, le lait, les urines, les larmes. Les expositions au sang constituent le principal mode de transmission : des cas dhpatites B en Occident, sans omettre le risque de transmission par contact avec des plaies.

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Le risque li des soins mal contrls (tatouage, piercing, maquillage permanent) ne saurait tre sous-estim (tab1).Le risque dinfection li une piqre est 20% - 30%. On considre que la contagiosit sanguine de lHBV est 10 fois suprieure celle de lHCV et 100 fois plus leve que celle de lHIV. La transmission de lHBV est troitement lie au niveau de rplication virale.Le risque de transmission sexuelle (homosexuelle, htrosexuelle) est vident.*

La transmission verticale du virus de lhpatite B est important dans des rgions comme lAsie; la transmission se fait partir de femmes porteuses chroniques du virus au moment de laccouchement, par lintermdiaire du sang maternel contamin.Le risque de transmission au nouveau-n est dautant plus lev que la mre a des signes de multiplication du virus. *

Ainsi, le taux de transmission est 90-100% si la mre a lAg HBe et/ou lADN de lHBV, et de 10-20% si ces marqueurs de rplication sont absents.

Pouvoir pathogne chez lhommeLe virus tant peu cytolytique. Les dfenses immunitaires dterminent la gravit de linfection et le polymorphisme de lhpatite B.

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Les dfenses immunitaires mettent en jeu 2 mcanismes:Les lymphocytes T qui attaquent et dtruisent des cellules malades,Les lymphocytes B qui synthtisent les anticorps spcifiques neutralisant les virus circulants (fig.5).Aprs la contamination, existe une priode dincubation de 30-120 jours (en moyenne 10 semaines) inconstamment marque de manifestations pseudo-grippales (fbricule ou fivre, frissons, cphales, myalgies, douleurs articulaires) et, dans la des cas, de troubles digestifs.

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Chez 20-30% des patients, la phase dtat est symptomatique, avec un ictre dintensit variable, des urines peu abondantes et fonces, des selles normales ou dcolores, un prurit inconstant. Le foie est de volume normal ou lgrement augment. Lictre dcrot progressivement, durant en moyenne 2-6 semaines. Une augmentation des transaminases sriques confirme le diagnostic dhpatite aigu.*

La symptomatologie est lie lge et linfection est le plus souvent asymptomatique chez le jeune enfant (fig. 6).On distingue des formes anictriques (70%-80%) et, loppos, des formes avec insuffisance hpatocellulaire grave: hpatites fulminantes ou subfulminantes (0.1% des cas), avec ncrose hpatique massive, dun ictre bilirubine conjugu, dune atrophie hpatique avec hyper-transaminasmie trs leve et syndrome hmorragique d , au dfaut de synthse des facteurs de coagulation fabriqus par le foie.*

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La mortalit globale est 70% en labsence de greffe hpatique. LHBV est lorigine de 70% des hpatites fulminantes virales.Lhpatite chronique se dveloppe au dcours dune hpatite aigu symptomatique ou asymptomatique. Elle se dfinit par la persistance des anomalies cliniques, biochimiques et/ou du virus 6 mois aprs le dbut dune hpatite aigu.Le risque dvolution vers la chronicit dpend de lge du patient et de son systme immunitaire. *

Le taux dvolution vers la chronicit de 5-10%, concerne ladulte immunocomptent; ailleurs, il est beaucoup plus lev, chez les noveau-ns infects (90%) ou chez les sujets immunodprims ou souffrants de maladies dbilitantes.

Aprs quelques mois, les de ces formes chroniques se transforment spontanment en hpatites chroniques persistantes.*

En revanche, voluent en hpatites chroniques actives saccompagnant dune destruction massive des cellules. Progressivement, lhpatite volue vers la cirrhose. Ensuite, la maladie est dcouverte ce stade, lors dune complication de la cirrhose (ascite, ictre ou hmorragie digestive).*

A un stade tardif, on trouve des signes cliniques dinsuffisance hpatocellulaire ou dhypertension portale. Le foie ne remplit plus son rle de synthse et dpuration, ce qui aboutit la mort du malade. Par ailleurs, long terme, certaines cellules se transforment et provoquent un cancer primitif du foie (CPF).Les mcanismes de cette oncogense par lHBV ne sont pas compltement lucids.*

On incrimine:dune part la cirrhose qui, au sein de ses nodules de rgnration, implique une prolifration accrue des hpatocytes et donc un risque de rarrangement chromosomique,Dautre part un effet direct du vrus.

Diagnostic au laboratoireTrs tt, les antignes et les anticorps induits lors de linfection ont t caractriss et le gnome du virus de lhpatite B a t compltement squenc. Une grande varit de marqueurs sriques permet un diagnostic prcis des diffrents stades de linfection.

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Diagnostic direct: cest la mise en vidence du virus et/ou de ses constituants. Le virus (particule de Dane) et ses antignes denveloppe produits en excs pourraient tre mis en vidence dans le srum par microscopie lectronique (fig.2), mais ce test nest pas de pratique courante.En pratique, lantigne denveloppe du virus (Ag HBs) et lantigne driv de la protine de core (Ag HBe) sont mis en vidence dans le srum par des techniques immuno-enzymatiques (ELISA) chez les sujets porteurs du virus.*

LAg HBc et lAg HBs sont aussi dtectables dans les biopsies hpatiques, par immnuo-fluorescence ou immuno-peroxydase (fig.8). LADN de lHBV peut tre dtect et quantifi dans le srum.

Diagnostic indirect: il rvle et quantifie les anticorps dirigs contre les diffrents antignes viraux: Ac anti-HBs signant une immunisation vaccinale ou une gurison, Ac anti-HBc tmoins dune infection antrieure; si elle est rcente, on dtecte ces Ac anti-HBc dans la fraction IgM, et si elle est ancienne, ils ne persistent que dans la fraction IgG. Lapparition des Ac anti-HBe est gnralement associe une faible rplication virale.*

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Cintique des marqueurs:Hpatites aigus volution favorable: aprs 1-3 mois en moyenne aprs le contage, lAg HBs apparait dans le srum. Sa dtection prcde parfois de 2-4 semaines les signes biologiques (lvation des transaminases) ou cliniques (ictre). Il persiste gnralement 1-2 mois, disparaissant plusieurs semaines aprs normalisation des transaminases.Les Ac anti-HBc apparaissent 2-4 semaines aprs lAg HBs. Ils tmoignent dune rponse de lorganisme linfection, mais sans signification quant lvolution. Ils sont prsents dans la fraction IgM durant la primo-infection; ces IgM anti-HBc peuvent tre dtectes au bout dun an dans 70% des cas. La prsence de lAg HBe signe la rplication virale; il disparat avant lAg HBs.

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Lvolution favorable est annonce par la normalisation des transaminases, par la disparition de lAg HBs et de lAg HBe, enfin par lapparition sucessive des Ac anti-HBe et anti-HBs.

Hpatites fulminantes: les hpatites fulminantes HBV peuvent survenir au stade aigu de linfection par lHBV (0.1 1% des formes aigus), et dautre part chez des porteurs chroniques.Dans les hpatites fulminantes survenant chez les hpatites B aigu, la prsnce dIgM anti-HBc un titre lev est constante. En revanche, Ag HBs, Ac anti-HBs et ADN de lHBV sont inconstamment trouvs.

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Hpatites chroniques: la plupart des hpatites aigus sont spontanment rsolutives avec apparition de marqueurs de gurison. Certaines voluent vers la chronicit. On parle dhpatite chronique pour dsigner les atteintes inflammatoires hpatiques voluant sans amlioration pendant plus de 6 mois: le terme de portage chronique ne traduit que la persistance de lAg HBs au-del de 6 mois, indpendamment de la prsence ventuelle de lsions hpatiques.

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Les profils srologiques montrent la persistance de lAg HBs, de lAg HBe et des Ac anti-HBc, les 2 antignes pouvant rester dtectables durant plusieurs annes. Paralllement, les transaminases demeurent anormalement leves.Aprs quelques annes de portage chronique de lHBV, il y a trs frquemment ( >50%) slection de virus mutants prcore qui ont perdu la capacit de produire lAg HBe.

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Occasionnellement, lAg HBe peut disparatre, phnomne suivi de lapparition dAc anti-HBe: cest la 1re sroconversion (couramment appele sroconversion e) du porteur chronique; elle ne saccompagne pas toujours de la disparition espre de lADN viral circulant. A ce stade, le patient devient porteur chronique de lAg HBs.On peut toutefois observer, aprs plusieurs annes, la disparition de lAg HBs, cest la 2 sroconversion (ou sroconversion s) observe chez 5-10% des porteurs chroniques.

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Chez ces patients, aprs une dcroissance plus ou moins lente des IgM anti-HBc, les IgG anti-HBc persistent quasi indfiniment. ll est noter que labsence dAg HBs ne permet pas dliminer le diagnostic dhpatite chronique HBV.La prsence des marqueurs lAg HBe ou lADN viral concide gnralement avec les signes biochimiques et histologiques dune rplication virale active.

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Portage inactif: le portage chronique de lAg HBs volue parfois de manire asymptomatique. Une dfinition du portage inactif (ou le portage sain) inclut la notion de transaminases normales plusieurs reprises, la prsence dAc anti-HBe sans Ag HBe, une rplication virale infrieure 105 copies de gnome / ml de srum et labsence de lsions histologiques.

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Hpatocarcinomes: les hpatocarcinomes surviennent gnralement plusieurs dcennies aprs linfection initiale. La prvalence des marqueurs sriques de lHBV chez les malades ayant un hpatocarcinome varie selon la gographie:En Asie et en Afrique Noire 60-80% des hpatocarcinomes sont Ag HBs +;En Europe et aux USA, la proportion dAg HBs + est beaucoup plus faible;En France, 20-30% des malades ont lAg HBs+.

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Traitements prventifsMesures prventives gnrales: la transmission de lHBV est lie la prsence du virus dans le sang et les liquides biologiques; ensuite il faut viter le contact avec les maladies sexuellement transmises et les expositions au sang contamin.En milieu de soins, les prcautions concernant les soins et le matriel sont bien codifies.Des mesures spcifiques consistent exclure du don du sang, de tissus ou dorganes les sujets porteurs de lAg HBs et/ou de lAc anti-HBc.

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Immunothrapie passive par les immunoglobulines spcifiques anti-HBs: les immunoglobulines spcifiques anti-HBs (HBIg) provenant de donneurs immuniss contre lHBV sont utilises pour immunisation passive aprs exposition au virus, notamment:En cas de contamination accidentelle (piqre, blessure) par du sang ou des produits sanguins positifs pour lantigne HBs chez un sujet non vaccin,

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Chez tout nouveau-n de mre positive pour lAg HBs,Aprs transplantation hpatique chez un sujet porteur du virus.

Ces immunoglobulines ne confrent quune protection transitoire et doivent tre relayes par les anticorps induits par la vaccination.Vaccination contre lhpatite B: les 1er vaccins taient dorigine plasmatique, faits dAg HBs prsent dans le srum sous forme de billes, concentr et inactiv (fig.13).

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On peut utiliser 2 schmas vaccinaux: lun 4 injections, avec 3 injections distantes de 1 mois et rappel au bout dun an (schma 0-1-2-12); lautre 3 injections seulement, avec 2 injections distantes de 1 mois et rappel 6 mois (schma 0-1-6). *

Il existe des vaccins monovalents contre lhpatite B, des vaccins bivalents contre les hpatites A et B et des vaccins hexavalents destins aux nourrissons (diphtrie, ttanos, coqueluche acellulaire, poliomylite, Haemophilus influenzae b et hpatite B).Pour les nouveau-ns de mre chez qui la recherche dAg HBs, obligatoire au 6 mois de grossesse, sest rvle positive, on pratique une srovaccination.*

A la maternit, dans les 12-24 heures suivant la naissance, on administre en 2 sites diffrents 100 ui dHBIg et une 1re dose de vaccin. Ultrieurement, on pratique les autres injections vaccinales.La vaccination induit une immunit protectrice chez 95-98% des vaccins immunocomptents; limmunit humorale peut tre vrifie et quantifie par dosage des Ac anti-HBs (un titre suprieur 10 ui / L est protecteur), mais une mmoire immunitaire permet de protger le sujet rpondeur mme aprs disparition de ces anticorps circulants protecteurs.*

Lefficacit de la vaccination est optimale avant 25 ans.

Traitements curatifsUn traitement antiviral ne peut tre propos quaux malades rpliquant le virus, cest dire chez qui la recherche de lADN de lHBV est positive. La rponse au traitement est value sur des critres:Virologiques: contrle de la rplication virale, disparition de lAg HBe et acquisition des Ac anti-HBe; disparition de lAg HBs;

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Biochimiques: normalisation des transaminases sriques,Histologiques: amlioration des scores dinflammation et/ou de fibrose.4 mdicaments sont utiliss pour toutes les hpatites B: interfron alpha, vidarabine (adnine arabinoside ou ara-A), lamivudine (didsoxy-thiacytidine ou 3TC) et adfovir (PMEA).

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Lutilisation au long temps de la lamivudine (lanalogue nuclosidique), agissant sur la polymrase virale, entrane la slection de souches rsistantes.En pratique, lapparition de rsistance est montre par une r-ascension de la rplication virale sous traitement.*

Face ces problmes dmergence de rsistance et dchec thrapeutique, lavenir repose probablement sur les multithrapie.

Vu la gravit des hpatites B et les simples traitements curatifs, on fait la prvention: prvention gnrale vis--vis des accidents dexposition au sang et des maladies sexuellement transmissibles, prvention spcifique vis--vis de lHBV avec la scurisation du sang et des dons dorganes, et la vaccination.*

Le vaccin contre lhpatite B a permis une diminution spectaculaire des hpatites B aigus, chroniques et mme des cancers primitifs du foie, et il reste ce jour le seul vaccin disponible contre un cancer humain.*