Chef du Laboratoire d’Immunologie Définitions et bases immunologiques de la réponse vaccinale Année universitaire 2014-2015 Pr. Hassan FELLAH Chef du Laboratoire d’Immunologie immunologiefmpc@gmail.com

Questions? Questions? Qu’est-ce qu’un vaccin ? Valence d’un vaccin? Vaccination ? Vaccin polyvalent ? Vaccin combiné ? Vaccin conjugué ? Qui vaccine ? Qui vacciner ? Quand vacciner ? Comment vacciner ? Ou vacciner ? Primo-vaccination (vaccination primaire) ? Réponse immunitaire primaire ? Réponse immunitaire secondaire ? Questions? Qu’est-ce qu’un vaccin ? Valence d’un vaccin? Vaccination ? Vaccin polyvalent ? Vaccin combiné ? Vaccin conjugué ? Qui vaccine ? Qui vacciner ? Quand vacciner ? Comment vacciner ? Ou vacciner ? Primo-vaccination (vaccination primaire) ? Réponse immunitaire primaire ? Réponse immunitaire secondaire ?

DÉFINITIONS Qu’est-ce qu’un vaccin ? « Un vaccin est une préparation antigénique dont l’inoculation à un sujet réceptif induit une réponse immunitaire protectrice, spécifique à un agent infectieux donné. » Différentes préparations de vaccins: Agents infectieux vivants atténués = vaccins vivants Agents infectieux tués ou ses constituants = vaccins inactivés Toxines ayant perdues leur pouvoir pathogène en conservant leur pouvoir antigénique = vaccins inactivés

DÉFINITIONS (suite) la vaccination ? C’est une méthode de prévention de certaines infections « immunité active » La primo vaccination (vaccination primaire) Appelée aussi vaccination primaire : nombre de doses d’un même produit immunisant que l’on doit administrer à une personne pour obtenir une immunité adéquate. Ex: schéma vaccinal de l’HVB (chez l’adulte) : Jo/1mois/6mois

DÉFINITIONS (suite) la revaccination ? Réaction identique à celle de la primo vaccination. Elle ne fait pas appel à la mémoire immunitaire. La séroconversion S’observe au cours d’infections virales ou bactériennes ou après une vaccination. Elle correspond à l’apparition dans le sérum d’Acs spécifiques = passage de la négativité à la positivité du test sérologique. L’efficacité vaccinale Protection conférée par un vaccin dans une population. Mesurée par la comparaison de l’incidence de la maladie clinique (taux d’attaque) chez des personnes vaccinées et non vaccinées.

anticorps LB CPA LTc (CD8) stimule stimule LTh (CD4) Plasmocytes réaction immunitaire à médiation humorale réaction immunitaire à médiation cellulaire antigène (1er contact) vaccination Phagocyté par Ag libre active directement Ag présenté par les cellules infectées, cancéreuses Macrophage devient CPA LB LTc (CD8) stimule stimule stimule Donne naissance à Donne naissance à AideTh1 interféron Aide Th2 interleukines LTh (CD4) Plasmocytes Rappel de la vaccination antigène (2er contact) LTc activés LB mémoires LTc mémoires sécrètion stimule anticorps Germes intracellulaires (virus), déstruction cellules infectées, cancéreuses Germes extracellulaires (bactéries), opsonisation, complément

Produits immunisants 1) Vaccins 2) Immunoglobulines Vaccins * Produit biologique - bactéries, virus complet, . leurs constituants (polysaccharides, protéines) . Leurs produits (toxines détoxifiées) * vaccins inactivés ou vivants atténués immunogénicité d’un vaccin: * Facteurs propres à l’Ag - Morphologie, - nature chimique - masse moléculaire - voie d’introduction - adjuvant

Produits immunisants 1) Vaccins Immunogénicité d’un vaccin (suite) * vaccins conjugués (polysaccharide + protéine) - protéines utilisées = . anatoxines diphtérique . anatoxines tétanique Toxines protéiques Antigéniques Détoxifiable Spécificités Anatoxine Ag Antitoxines (Acs) Sérums Vaccins

Les antigènes provoquant l’immunité active * Vaccins monovalents (un seul antigène) * Vaccins polyvalent (plusieurs antigènes d’un même agent infectieux) * Vaccins combinés ( plusieurs antigènes de plusieurs agents infectieux) Les milieux de culture (les plus utilisés sont) * Les cellules d’embryons de poulet et les œufs embryonnés de poule, * Les cellules de reins de singe (ex. : cellules Vero), * Les cellules diploïdes humaines * Les levures. (Le produit final peut contenir certaines protéines à l’état de traces)

1) Vaccins Autres composants des vaccins Agents de conservation: EDTA: Formaldéhyde; Phénol; 2-phénoxyéthanol; Thimérosal; Antibiotiques: Néomycine; Polymyxine B; 3. Agents de stabilisation: Albumine bovine; Alb. humaine; Gélatine; Glycine; Lactose; Sorbitol; Sucrose; Aspartame 4. Surfactants: Polysorbate 20 (Tween 20); Polysorbate 80 (Tween 80) 5. Adjuvants: Sels d’aluminium (hydroxyde ou phosphate)

TAUX PROTECTEUR

Vaccins purement polysaccharidiques Certains polysaccharides ont une telle affinité pour le BCR qu’ils peuvent activer le lymphocyte B en l’absence d’aide des lymphocytes T : on parle d’antigènes thymo-indépendants Pas d’aide des lymphocytes TCD4, IgM mais pas d’autres classes Pas de mémoire

Vaccins polysaccharidiques Intérêt à conjuguer le polysaccharide avec une protéine pour recruter une aide indirecte des lymphocytes T CD4

Polysaccharide + protéines de l’agent infectieux Lors d’une infection L’antigène polysaccharidique est en étroite connexion avec des protéines de l’agent infectieux, des lymphocytes T CD4+ seront donc stimulés simultanément et à proximité des lymphocytes B activés par le polysaccharide Polysaccharide + protéines de l’agent infectieux

Mécanisme protecteurs Type de vaccin Vaccin Mécanisme protecteurs

Immunologie de la Vaccination Réponse Vaccinale selon les facteurs liés à l’hôte Selon l’âge Le nourrisson: 10 000 vaccins sans effets délétères capacité de régénérer jusqu’à 2 millions de TCD4 par jours Acs maternels (in utero / allaitement) peuvent avoir un effet inhibiteur sur la réponse vaccinale (les calendriers vaccinaux tiennent compte de ces facteurs) IgG Facteurs génétiques Déficits immunitaires Malnutrition

Impacts du vaccin? Effet collectif transmission diminue si le nombre de personnes vaccinées augmente diminution de la circulation du germe infectieux protection même des personnes non vaccinées immunité de groupe ou de masse entraine éradication de la maladie Effet individuel Protection contre la réinfection protection spécifique Pas permanente car des individus peuvent ne pas développer une immunité protectrice

Non vaccinées en bonne santé Vaccinées en bonne santé Non vaccinées Malades et contagieux Aucun n’est vaccinés Maladie contagieuse va se répandre dans la population Quelques personnes vaccinées Maladie contagieuse va se répandre chez certaines personnes non vaccinées de la beaucoup de personnes sont vaccinées Maladie contagieuse est contrôlée

Spécificités des vaccins Médicament Mécanismes d’action Indirect Direct Indication Préventif Curatif Dose/Quantité Faible Elevé Bénéfice * Individuel et collectif * Invisible (non vécu) * Long terme * Individuel > collectif * Visible (vécu) * Immédiat Individus En bonne santé , Pas de demande Malade/patient Demande+++ Effets indésirables Visibles ++ Peu visibles Perception du rapport bénéfice/risque faible

Augmentation du nombre de vaccins: saturation du système immunitaire ? - Enorme diversité des récepteurs antigéniques T (TCR) et B (BCR) (>1010): suggère une capacité de RI à un grand nombre d’antigènes - 0,1% du potentiel de RI est utilisé lors d’une vaccination par un vaccin combiné hexavalant (Diphtérique, tétanique, coquelucheux, poliomyélitique, Haemophilus influenzae b et hépatite B )

Progrès dans l’élaboration de nouveaux vaccins Simplifier les programmes de vaccination réponses immunes protectrices contre plusieurs infections différentes l’immunogénicité et tolérance identiques à celles des vaccins monovalents

Association Vaccinale et vaccins polyvalents Si l’on s’en tient aux recommandations vaccinales; un enfant reçoit au cours de ses 2 premières années une dizaine d’injections vaccinales pour être protégé contre une vingtaine de microorganismes pathogènes En l’absence de vaccins combinés , l’obtention de cette protection nécessiterait plus de 80 injections, le calendrier vaccinal serait en pratique irréalisable; Les données actuelles indiquent que les vaccinations ne saturent pas et n’affaiblissent pas le système immunitaire; au contraire les enfants ont d’énormes capacités de réponse à des stimulations antigéniques multiples, vaccinales ou environnementales ;

Produits immunisants 1) Vaccins 2) Immunoglobulines 1) Vaccins Les anticorps ou immunoglobulines peuvent être utilisés pour le traitement d’un état pathologique, c’est la sérothérapie. Appelée également immunisation artificielle passive. Immunité immédiate mais de courte durée (3 à 6 semaines) Les immunoglobulines humains non spécifiques (prévention): * Prévention de l’HVA, la rougeole, de déficit immunitaire Les immunoglobulines humains spécifiques (prophylaxie): * HBIg = immunoglobuline contre l’hépatite B * RIg = immunoglobuline contre la rage * TIg = immunoglobuline contre le tétanos * VarIg = immunoglobuline contre le virus de la varicelle-zona

Immunoglobulines humaines spécifiques Les Immunoglobulines anti rhésus : propriétés : IgG spécifiques dirigées contre l’Ag D des hématies humaines; les Ig anti hépatite B ( réservé aux hôpitaux) Immunoglobulines anti hépatite B Indications : sérovaccination systémique des nouveaux nés de mère porteuse Hbs : séro protection des sujets à risques non vaccinés en cas de greffe hépatique. Ig antirabique ( réservé aux centres antirabiques ) : Immunoprotection spécifique contre la rage; Indications : suspicion d’exposition au virus de la rage; Morsures graves : face, tête, cou ;