Grippe Métapneumovirus Coronavirus Intérêt d’une veille épidémiologique Service de Pédiatrie CHU de Caen Service de Pédiatrie de Flers Laboratoire de Virologie Humaine et Moléculaire

Les virus respiratoires anciens Virus influenza Les virus respiratoires anciens récemment découverts Métapneumovirus Coronavirus Les virus respiratoires nouveaux SRAS-CoV Virus influenza H5N1

Diagnostic virologique Méthodes « conventionnelles » Détection d’antigènes viraux Immunofluorescence Techniques immuno-enzymatiques Isolement viral sur culture cellulaire Détection par visualisation d’un effet cyto-pathogène - détection d’antigènes viral

Épidémiologie virale CHU de Caen méthodes conventionnelles à 20 ans d’intervalle   12/1980 à 12/1990 7085 prélèvements (%/+) 07/2000 à 08/2003 3151 prélèvements (%/+) VRS 1497 (64) 517 (42) Rhinovirus 212 (9) 235 (19) Entérovirus 79 (6,5) Influenza A/B 221 (9,5) 195 (16) Adénovirus 244 (10,5) 96 (8) Parainfluenza 1,2,3 159 (7) 101 (8) Recherche virale + 33 % 39 %

159 dossiers « toux » (CHU Caen 1999) 77 VRS, 22 VIA, 18 VPI 1, 24 VPI 3, 18 Rhinovirus 0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 100% hyperthermie rhinite bronchite sibilants signes neurologiques gêne alimentaire VRS Influenza Parainfluenzae 1 Parainfluenzae 3 Rhinovirus

La grippe : un virus parmi d ’autres Laboratoire Pr Freymuth

Chez l’enfant : un taux d’attaque élevé Rate of infection (%) Age (years) Influenza A/H1N1: 1977-1978, 1978-1979 and 1980-1981 Influenza B: 1976-1977 and 1979-1980. Influenza A/H3N2: 1977-1978 and 1980-1981.

Chez l’enfant : un taux d’attaque élevé Tecumseh Seattle Houston Age group (years) Attack rate (%) Age group (years) Attack rate (%) Age group (years) Attack rate (%) < 1 1 - 2 3 - 4 5 - 9 10 - 14 15 - 19 20 - 29 30 - 39 40 + Overall 23.5 18.3 15.3 16.8 21.1 17.1 16.1 17.5 12.2 16.7 < 5 5 - 9 10 - 19 ³ 20 Overall 25 33 39 12 24 < 2 2 - 5 6 - 10 11 - 17 18 - 24 25 - 34 ³ 35 Overall 35.5 44.5 47.7 40.3 23 21.5 21 32.8

Les atteintes pas si particulières liées à la grippe Otite moyenne aiguë : 1/3 chez <3ans Chez l’enfant : 50 % des manifestations sont extra-respiratoires = Sous estimation du diagnostic Symptômes gastro-intestinaux : 40 % Somnolence : 50 % avant l’âge de 4 ans Fièvre mal tolérée Convulsions : 20 % lors d’hospitalisation pour grippe*. En période d’activité épidémique, la grippe A représente 35 à 44 % des hospitalisations pour convulsions fébriles** * Brouard et al. Arch Fr Pediatr, 1992 ** Chiu et al. Pediatrics, 2001

Virus influenza infection nosocomiale en pédiatrie Références Services % Noso Morbidité/Mortalité Glezen 91 Pédiatrie 6,5 Serwint 91 Pédiatrie Ht risque 14 DC noso 16 % Serwint 91 Pédiatrie Bs risque 4 Blanchard 92 Pédiatrie 6,9 Serwint 93 Pédiatrie 15 DMS + 4,5 j Gillet 96 Réanimation 15 Brouard 94-97 Pédiatrie 8,7 DMS + 5 j

Apports des techniques moléculaires Antigénique immunofluorescence et isolement en culture Moléculaire par PCR et RT-PCR Période Décembre 1980 Décembre 1990 Novembre 2003 Mars 2004 Aspirations nasales 7085 449 Recherche négative (%) 4752 = 67,1% 38 = 8,5 % Epidémiologie virale en pourcentage des prélèvements positifs :   v. Respiratoire Syncytial 64,0 % 43,5 % Rhinovirus 9,0 % 31,7 % v. Influenza 9,5 % 9,2 % Adénovirus 10,5 % 2,3 % v. Parainfluenza 7,0 % 3,3 % Entérovirus ? 2,1 % Métapneumovirus 4,4 % Coronavirus 3,5 % Apports des techniques moléculaires

Bellau-Pujol S et al. J Virol Methods 2005; 126: 53-63 Aspirations nasales à –80 °C Extraction ARN (Qiagen®) RT-PCR multiplex 1 RT-PCR multiplex 2 RT-PCR multiplex 3 HCoV 229E Influenza C Rhinovirus HCoV OC43 Métapneumovirus VRS Influenza A Influenza B Parainfluenza 4 Parainfluenza 3 Parainfluenza 2 Parainfluenza 1

Métapneumovirus Van den Hoogen Nat Med 2001; 7: 719 Isolement dans le nasopharynx de jeunes enfants atteints d’infection aiguë Il circule en Hollande depuis 1958 Authentique agent pathogène puisqu’une maladie respiratoire peut être produite après infection expérimentale du singe macaque Apparenté au métapneumovirus aviaire du type C (rhinotrachéite de la dinde et infections respiratoires aiguës chez d’autres oiseaux) mais distinct de celui-ci car réellement humain = hMPV

Études pédiatriques récentes significatives Type Lieu Période Auteur Parution N %+ MPV Âge my Présentation clinique P Canada Québec 12/2001 04/2002 Boivin 2003 208 (+51Té) 5,8 (0) 3-5m IVRS,bronchiolite 67%, OMA 50% R USA Connecticut 01/2002 02/2002 Esper 296 6,4 8,7m IVRS 70%, q 70%, W 50% Hong Kong 08/2001 08/2002 Ebihare 587 5,5 31m IVR aiguës Australie Été 2001 Été 2002 Rawlinson 358 9 12m IVRS France 11/2001 Freymuth 337 (+366) 5,6 (2,5) 10m IVRS 60%, q 60%, W 75% Espagne Hiver00/01 Hiver01/02 Vicente 565 4,1 P,R Nashville 1976 2001 Williams 2004 248 (+463) 20 (12) 11,6m 2% hospitalisés, bronchiolite 60%, Exacerbation A 15% Italie 11/2002 03/2003 Bosis 2005 1019 (+486) 3 ans OMA 10%, q 80%,W 50%

Atteintes Radiologiques MPV                           

Infection expérimentale du macaque par le hMPV Infection expérimentale du macaque par le hMPV. Marquage à l’immunoperoxidase du hMPV. A,C et E : section de muqueuses nasales, trachéales et d’alvéoles pulmonaires ; expression virale dans le cytoplasme (D’après Kuiken et al.)

Métapneumovirus humain Caen Clinique - bronchiolites : 16 / 26 (60%) - crise d’asthme : 4 / 26 (15%) Clinique comparaison appariée VRS MPV VRS Signes cliniques fièvre > 38°C 12 13 sibilants 13 13 toux 13 12 signes de lutte 6 5 difficultés aliment. 12 12 rhinite 10 15 Prise en ch. thérapeutique oxygéno-dépendance 3 2 antibiothérapie 11 12 Bach et al. Arch Pédiatr 2004; 11: 212

Coronavirus Les Coronavirus (forme de couronne) infectent les oiseaux et de nombreux mammifères, 3 groupes antigéniquement distincts (I, II, III) Les voies respiratoires, l’appareil digestif, ainsi que le système neurologique sont les cibles les plus fréquentes des coronavirus, d'autres organes peuvent êtres également affectés Les cellules épithéliales sont les cibles principales, également les macrophages

Coronavirus Isolés chez l’homme dans les années 1960 : reconnus comme responsables de près d’un tiers des infections aiguës du tractus respiratoire supérieur Rôle dans des maladies plus graves (SEP ?) « souche humaine classique » (HCoV) deux souches prototypes antigéniquement distincts : HCoV-229 E groupe I HCoV-OC 43 groupe II Détection d’antigènes viraux par immunofluorescence

Coronavirus humains “classiques” Février-Mars 2001 : 166 adultes, 335 enfants testés 30 OC43 : 8 adultes, dont 2 ID (décès) 22 enfants 2 adultes : homme 33 ans, lymphome femme 16 ans,greffe de moëlle

Fréquence des signes cliniques 100% 90% 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0% SG Otite Fièvre Rhinite Laryngite Pharyngite Bronchite Tr digestifs Bronchiolite

2003 épidémie inconnue « SRAS » 3 mois après découverte du SRAS-CoV Ces virus ont un spectre d'hôte restreint infectant seulement leur hôte naturel ou proche Occasionnellement, l'infection par le coronavirus passe la barrière d'espèce , comme lors d'infection de dindon par le coronavirus bovin (BCoV), ou l'infection expérimentale de chien par le TGEV (porc) C'est peut être ce qu'il s'est passé avec le SRAS (Syndrome Respiratoire Aigüe Sévère) : nouveau coronavirus humain SARS-CoV seul représentant d’un quatrième groupe

Coronavirus : l’aventure continue NL 63 découvert en 2004(van der Hoek Nature Med) Emerging Infectious Diseases 2005 ; 11 : 1225-9 Résultats : 28 positifs : 9.3 % des prlvt testés (sur 300 -) 18 / 28 (65%) entre 0 et 2 ans maximum de détection en février Clinique (18 patients) : fièvre (61%) rhinite (39%) signes respiratoires bas (39%) otite (28%) conjonctivite (17%) signes digestifs (33%) 574 334 251 OC43 229E NL63 3 HCoVs

Coronavirus : l’aventure continue HKU1 découvert en 2005 (Woo J Virol 2005; 79: 884) Vabret et al. Clin Infect Dis 2005 accepté 135 prlvt négatifs = PCR 35 + dont 6 CoV-HKU1 Patients Sample dates (2005) Age / Sex Medical History Symptoms Final Diagnosis Stools 1 February 14 3 years / F None Fever 38.3°, vomiting, Diarrhea, Rhinitis, Otitis Gastroenteritis Dehydration NT 2 February 5 5 years / M Fever 39.3°, vomiting, Diarrhea, Loss of Weight 3 March 4 8 months / F In uterine Growth retardation Failure to thrive Full investigation HKU1 4 March 7 18 months / M Atopic dermatitis, bronchiolitis Fever, otitis, Convulsions Febrile seizure 5 March 11 19 years / M Bruton Disease bronchiectasis Hyperleucocytosis 54 000 mm3 Chronic Myeloïd Leukemia 6* March 29 9 months / M Fever 39°, vomiting, Diarrhea, Rhinitis, Pharyngitis Severe Dehydration

Coronavirus : l’aventure continue SRAS CoV 2003 CoV 229E 1967 CoVOC43 1967 CoV NL63 2004 CoV HKU1 2005

Détection virologique Perrot-Simon S. thèse Pharmacie Caen 2005

Vers un résultat virologique 100 % positif !!! VRS (43,5%) HMPV (4,4%) Rhino/Entérovirus (33,8%) Coronavirus (3,5%) VI A, B et C (9,2%) VPI 1, 2, 3, 4 (3,3%) Adénovirus (2,3%) négatifs (8,5%) Delphine CUVILLON-NIMAL Thèse Caen, le 6 octobre 2005

Delphine CUVILLON-NIMAL Thèse Caen, le 6 octobre 2005 ? Non vues par une structure de soin Prise en charge Médecins de ville Venues directes aux Urgences hospitalières Hospitalisations : Population de loin la plus étudiée Représentativité ? Delphine CUVILLON-NIMAL Thèse Caen, le 6 octobre 2005

Rôle primordial des virus grâce au développement de la biologie moléculaire +++ Exceptionnel de voir des virus « nouveaux » tels hMPV et HCoV-NL63 avec d’emblée une telle prévalence (5 à 10%), d’autres virus sont à découvrir… Études complémentaires compréhension de la physiopathologie de l’atteinte respiratoire en fonction de chaque virus : séquelles à long terme Surveillance au niveau planétaire par OMS a permis de détecter SRAS, H5N1 « Veille épidémiologique » Virus de la prochaine pandémie ?