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En 1952, dans une province du territoire appelé à l’époque «Tanganyika», devenu depuis la Tanzanie, les médecins observent une épidémie d’une maladie caractérisée par les symptômes grippaux mais surtout la présence de douleurs articulaires intenses et invalidantes. Rapidement, la maladie va prendre le nom de chikungunya qui signifie, dans le langage local, «celui qui marche plié en deux». Dans les années qui suivent,1 on isole, à partir d’échantillons humains, un virus de la famille des Togaviridae qui prendra logiquement le nom de chikungunya. Cinquante ans plus tard, sur l’île de la Réunion, dans l’océan Indien, les médecins observeront, en 2007, plus de 250 000 cas de chikungunya. Le virus traversera par la suite l’océan Indien pour s’étendre en Inde et sur le continent asiatique où il a déjà causé des millions de cas. Le chikungunya est devenu un agent infectieux que l’on recherche fréquemment en cas de fièvre, de retour de voyage dans ces continents.
L’analyse génétique du virus, en 2007, a mis en évidence sur le gène codant pour une glycoprotéine de surface 2,3 une mutation qui lui permet de se multiplier à un taux extrêmement élevé dans son vecteur, un moustique nommé Aedes albopictus ou connu plus prosaïquement sous le nom de «moustique tigre». Grâce à la présence de cette seule mutation, le virus s’est extrêmement bien adapté à son hôte qui, par ailleurs, a proliféré ces dernières années dans de multiples niches écologiques. La conjonction de ces deux phénomènes a conduit à l’expansion de la maladie à travers le monde et, très récemment, le chikungunya est apparu également dans les Caraïbes! Il est à noter aussi qu’en 2007, une épidémie d’environ 200 cas a été observée au nord de l’Italie. Cette épidémie avait comme origine un visiteur du continent indien qui séjournait dans la région d’Emilie-Romagne où foisonne le moustique tigre.
En août 1999, les médecins de la ville de New York observent un nombre de cas inhabituel de méningo-encéphalite, en particulier chez des personnes âgées, entraînant des complications sérieuses. En parallèle, on observe également une mortalité inhabituelle parmi les corbeaux dans les parcs new yorkais.4 Rapidement, le virus à l’origine de ces méningo-encéphalites est identifié : il s’agit du virus West Nile, un Flavivirus qui n’était connu jusqu’à présent qu’en Afrique et dans certaines régions du bassin méditerranéen. En l’espace de quelques années, le virus s’est étendu sur l’ensemble du continent nord-américain tant chez les oiseaux que chez l’homme. Cette maladie cause la plupart du temps un état grippal mais se complique dans une faible proportion de cas d’une méningo-encéphalite qui peut laisser des séquelles importantes. En 2012, plus de 4000 cas présentant des complications graves ont été répertoriés sur l’ensemble du territoire américain, mais aussi des transmissions de l’infection par les dons de sang ayant conduit au décès de patients transplantés. Depuis plus d’une dizaine d’années, tout don du sang aux Etats-Unis est dépisté pour la présence de cet agent infectieux. En Europe, la maladie est également reconnue de manière de plus en plus fréquente et plus de 600 cas ont été répertoriés dans le bassin méditerranéen, au sud de l’Italie et en Grèce.5
Ces deux épidémies sont des exemples presque propédeutiques de ce que l’on appelle des virus «émergents», ou plutôt réémergents, et illustrent la complexité de l’apparition de ce type de maladies. Les événements qui favorisent l’émergence de tels agents infectieux relèvent à la fois de la biologie, du monde animal, de l’épidémiologie classique et de facteurs environnementaux. Sur le plan de la biologie, ces virus ont la capacité de modifier leur matériel génétique par l’accumulation de mutations ou l’échange de gènes qui peuvent conduire à modifier leur phénotype, à les rendre plus transmissibles ou à s’adapter à de nouveaux hôtes. On estime qu’environ 80% des virus qui touchent l’homme sont partagés avec le monde animal.6 Il n’est donc pas surprenant que le réservoir animal (qui peut être énorme) soit la source des zoonoses virales. En fonction des contacts rapprochés et de l’évolution biologique de ces virus, les transmissions de type zoonotique sont ainsi très fréquentes. La proximité avec le monde animal, le type d’élevage (industriel par exemple) ou les migrations dans le monde animal (par exemple, les canards sauvages pour le virus de la grippe) vont influencer l’évolution de ces réservoirs. Sur les plans épidémiologique et environnemental, de multiples facteurs peuvent contribuer à l’émergence de nouveaux agents pathogènes, touchant à la fois l’organisation de nos sociétés (urbanisation, conditions sanitaires, etc.), les voyages, la facilité de traverser les continents en quelques heures et les changements climatiques. Un agent infectieux ou un virus n’émergera dans la population humaine que lorsqu’il y aura une convergence entre certains ou l’ensemble de ces points.
Durant de nombreuses années, les plans de préparation à la pandémie se sont concentrés sur le virus de la grippe aviaire de type H5N1, infection grevée d’une mortalité terrible, approchant les 50%, suite à une pneumonie virale. En 2009 cependant, la pandémie est apparue avec un virus de type H1N1, fruit d’un réassortiment génétique entre des virus animaux et humains. Il est remarquable de noter que la plupart des gènes de ce virus ont leur origine dans celui qui a causé la pandémie de 1918 ! Après cette pandémie, le virus s’est répandu sur la planète tant chez l’homme que dans le monde animal et a continué à évoluer et à modifier son matériel génétique soit par l’accumulation de mutations, soit par l’échange de gènes entre virus de diverses origines. Après plus d’une centaine d’années, un virus particulièrement adapté à l’homme a émergé à partir du monde porcin, et grâce à une transmissibilité extrême, s’est répandu au sein de notre espèce, causant ces dernières années la plupart des épidémies grippales saisonnières. C’est la preuve que le virus de la «grippe», au sens large, a intrinsèquement cette capacité à causer des pandémies. Fort heureusement, en 2009, le virus s’est avéré moins pathogène qu’attendu, limitant ainsi dramatiquement l’impact qu’aurait pu avoir un tel événement.
En 2013, les médecins de la région de Shanghai, en Chine, ont observé plusieurs cas inhabituels d’infection grippale sévère, associée à un syndrome de détresse respiratoire. Le virus a rapidement pu être identifié comme étant un virus influenza de type A (H7N9). Traditionnellement, l’homme est infecté par trois types de virus influenza qui portent à leur surface des hémagglutinines de type H1, H2 ou H3. Les hémagglutinines de type H7 sont quant à elles, en général, l’apanage du monde animal. On assiste donc à une zoonose avec rupture de ce que l’on appelle «la barrière des espèces». Ce phénomène est-il inquiétant ? Si l’on regarde le nombre de cas dans la première partie de 2013, (environ 140 cas documentés par l’OMS), il s’agit d’une goutte d’eau dans l’océan des misères humaines. Cependant, la sévérité de la maladie est incontestablement impressionnante : le virus est doté d’un tropisme pour les voies respiratoires inférieures et, ainsi, a la capacité de causer un syndrome de détresse respiratoire, associée à une défaillance d’organes multiple. L’analyse des caractéristiques biologiques de ce virus révèle que, malgré les caractéristiques typiquement animales, il a la capacité de lier les récepteurs humains, et qu’il s’adapte facilement aux cellules mammifères. Le virus a donc intrinsèquement la capacité de s’adapter à l’homme. Par contre, les observations épidémiologiques mettent en évidence que les transmissions interhumaines sont des événements extrêmement rares et que l’infection se développe probablement suite à un contact environnemental avec des animaux, bien que ce contact soit souvent difficile à identifier chez les patients.7–9 Après une période d’accalmie, on observe, depuis la fin 2013, une résurgence de la maladie avec un aspect saisonnier typique de la grippe et à nouveau plusieurs dizaines de cas observés dans un nombre restreint de provinces en Chine ces dernières semaines (figure 1). Cette résurgence saisonnière est plutôt inquiétante car elle pourrait signifier que le virus s’est adapté à l’homme, bien qu’encore une fois aucune chaîne de transmission efficace interhumaine n’ait pu être documentée. Si un virus est incapable de se transmettre d’homme à homme, aussi pathogène soit-il, il est par définition contrôlable, d’autant plus si la source est identifiée et éliminée (abattage des élevages concernés). La nature du réservoir reste un problème à élucider concernant le H7N9 ; en effet, le virus n’est pas exclusivement observé chez les poulets, mais chez de nombreuses autres espèces aviaires. Dans cette situation, il est très difficile de prédire l’évolution de cette zoonose, pour l’instant à caractère sporadique. Il y a des arguments qui parlent contre un virus à pouvoir pandémique et d’autres concernant la biologie du virus qui suggèrent qu’une adaptation humaine est possible.
Fin 2012, en particulier en Arabie Saoudite, on observe plusieurs patients qui présentent un syndrome de détresse respiratoire sévère conduisant au décès d’environ 50% des cas. Il s’agit, pour la plupart, de patients polymorbides, et des épidémies dans des centres de soins sont observées. On observe également des cas exportés dans plusieurs pays d’Europe, comme l’Angleterre, la France ou l’Italie. Les investigations révéleront que nous avons à faire à un nouveau coronavirus qui sera appelé Middle East Respiratory Syndrome Coronavirus (MERS). Qui sont ces coronavirus ? Il s’agit, après le rhinovirus, de la deuxième étiologie des infections virales des voies respiratoires, cause très fréquente de rhumes ou de rhinopharyngites, le plus souvent sans complications. Il existe quatre espèces de coronavirus qui sont à l’origine d’infections humaines annuelles et d’épidémies dans la communauté, et qui portent des noms énigmatiques tels que E229, OC43, NL63 ou HKU1. Ce sont des virus que le praticien rencontre chaque jour dans son cabinet. En 2003 cependant, un coronavirus, qui prendra rapidement l’acronyme de SARS pour Severe Acute Respiratory distress Syndrome, s’étendra à partir de Hong Kong sur plusieurs lieux de la planète, avec par exemple plus de 400 cas documentés à Toronto, occasionnant 44 décès et la mise en quarantaine d’environ 25 000 personnes. Dix ans après, on a enfin pu identifier le réservoir très probable du SARS-coronavirus qui a causé cette large épidémie.10 Il s’agit d’une chauve-souris qui était depuis longtemps le principal suspect et qui a transmis ce virus aux humains via des rongeurs. Le MERS-coronavirus est-il capable, comme le SARS, de s’étendre à travers la planète ? Ce virus est en tout cas capable de se transmettre d’homme à homme, mais comme le prouvent les épidémies intrahospitalières et les cas exportés, il ne semble pas exister de chaînes de transmission prolongées. La surveillance épidémiologique suggère qu’il existe encore ces derniers mois des cas sporadiques, parfois en grappes (www.who.int).11 La biologie du virus illustre que ce dernier est adapté à l’épithélium respiratoire humain et qu’il a la capacité d’échapper à la réponse innée contrôlant la plupart des infections virales.12,13 Les investigations ont rapidement démontré qu’il s’agit d’un virus originaire des chauves-souris, et les dromadaires pourraient par la suite être à l’origine de certaines infections chez l’homme (figure 2). En effet, des études sérologiques démontrent que ces animaux sont infectés par les coronavirus et plus récemment, le virus a pu être isolé chez quelques dromadaires. Un autre point intéressant est que, au fil des investigations épidémiologiques, on s’aperçoit que bon nombre de jeunes adultes en contact avec les patients malades, que ce soit des soignants ou des proches, peuvent développer une infection paucisymptomatique sans complications graves. Il est très difficile à ce stade d’évaluer s’il s’agit d’un virus présent à l’interface entre l’homme et l’animal depuis de très nombreuses années ou s’il s’agit de l’émergence d’une nouvelle souche de coronavirus (ce que suggèrent certaines analyses phylogénétiques) ayant acquis la capacité à infecter l’homme très récemment. L’épidémie à ce jour semble limitée à des régions bien précises du Moyen-Orient et il n’y a pas eu d’exportation significative de nouveaux cas.
L’homme est toujours exposé à de nombreux agents infectieux qu’ils soient viraux, bactériens, fongiques ou parasitaires, qui émergent du monde animal. L’apparition de ce que nous appelons «virus émergent» fait référence soit à la réémergence d’un virus déjà connu, mais qui profite de nouvelles conditions (biologiques, environnementales ou écologiques) qui favorisent sa transmission, soit à l’émergence d’un virus jusqu’alors inconnu. Ces phénomènes ont eu lieu depuis des milliers d’années, et continueront d’exister. Seule une observation épidémiologique attentive ainsi qu’une mise en route d’investigations microbiologiques, chaque fois que cela est nécessaire, permettront de contrôler ces événements. Les exemples sélectionnés dans cet article non exhaustif sont limités à quelques pathogènes mais la liste est longue. On pourrait mentionner l’entérovirus 71, à l’origine, ces dernières années, de larges épidémies de méningo-encéphalites en Asie, le virus de la poliomyélite qui réapparaît dans les régions dévastées (en Syrie, par exemple), le virus de la fièvre hémorragique, le Crimée-Congo (plusieurs centaines de cas en Turquie) ou, plus près de chez nous, en Suisse, le virus de l’encéphalite à tique.
Un exemple particulièrement frappant de virus émergent à l’interface entre l’homme et l’animal est le VIH qui, provenant des grands singes, est apparu chez l’homme il y a plus de trente ans. En effet, la première observation clinique liée à ce virus remonte à 1981, et rétrospectivement, il a été possible de l’identifier chez des personnes décédées dans les années 60. Ce dernier point est important car il illustre (comme la pandémie H1N1 de 2009) que les infections issues du monde animal n’évoluent pas dans un espace-temps correspondant à la durée de vie d’un être humain, mais dans un cadre beaucoup plus large, de plusieurs dizaines, centaines, voire de milliers d’années. Ceci complique bien évidemment la tâche de toute autorité de santé publique en charge d’effectuer des prédictions.
Ainsi, les nouveaux virus, émergents ou réémergents, ne sont ni un mythe ni un fantasme mais sont bien une réalité qui fait partie du paysage dont il faut tenir compte en termes de santé publique. Ils sont caractérisés par une vaste imprévisibilité en ce qui concerne le passage à l’homme depuis un réservoir animal et par leur dangerosité au sein de notre espèce. Par conséquent, dans un monde de plus en plus peuplé et en mouvement croissant, une surveillance active est pleinement justifiée.
> Les maladies émergentes et en particulier celles liées aux virus font des apparitions récurrentes chez l’homme depuis un réservoir animal
> Depuis peu, les nouveaux outils diagnostiques et un système de surveillance performant permettent de rapidement mettre en évidence les virus dits nouveaux ou émergents
> Les hôpitaux universitaires doivent garder à jour les procédures et la formation du personnel médical pour la prise en charge et le management de patients potentiellement infectés par un virus dangereux
> Le laboratoire de virologie des Hôpitaux universitaires de Genève dispose d’un laboratoire nommé P4D et d’un centre de référence pour les virus émergents (CRIVE) permettant d’effectuer et de développer des tests pour la détection de ces virus particuliers et souvent dangereux