Diagnostic de la maladie de Schmallenberg

Diagnostic de la maladie de Schmallenberg

Taxonomie et phylogénie de VIRUS DE SCHMALLENBERG

Le SBV est une arbovirose de la famille des Bunyaviridae, du genre Orthobunyavirus. Le SBV a été étroitement lié aux virus du sérogroupe Simbu lorsqu’il a été découvert. Des séquences nucléotidiques très semblables ont effectivement été retrouvées chez les virus Shamonda, Aino et Akabane (AKAV), qui sont trois virus retrouvés chez les ruminants (Hoffmann et al., 2012b). Aucun de ces virus n’avait auparavant été détecté en Europe continentale : le virus Shamonda a été localisé au Nigeria, au Japon et en Corée; le virus Akabane en Australie, au Japon, en Corée, en Israel, en Arabie Saoudite, au Kenya, au Soudan, en Chypre et en Turquie. Quant au virus Aino, il a été retrouvé jusqu’à maintenant au Japon, en Corée et en Australie (Lievaart-Peterson et al., 2012).
Des études phylogénétiques ultérieures ont montré qu’un des segments du génome du SBV, le segment M, dériverait en réalité du virus Shatuperi (un autre virus du sérogroupe Simbu) alors que les segments S et L dériveraient du virus Shamonda. Ceci suggérerait que le SBV pourrait être un réassortant entre les virus Sathuperi et Shamonda (Yanase et al., 2012). Cependant, une autre étude basée sur des études phylogénétiques et sérologiques, a également montré que le virus Sathuperi pourrait en réalité être un ancêtre du virus Shamonda (Goller et al., 2012).

Les arboviroses

Le terme d‘arbovirose provient de l‘anglais « arthropode borne virus » qui regroupe plus de 500 virus actuellement. Ils sont habituellement transmis en conditions naturelles de vertébré à vertébré par l’intermédiaire d’un arthropode hématophage qui joue le rôle de vecteur.Hormis quelques rares exceptions, tous les arbovirus appartiennent à cinq familles de virus (Togaviridae, Flaviviridae, Bunyaviridae, Reoviridae, Rhabdoviridae) mais tous les virus de ces familles ne sont pas des arbovirus. Une centaine de ces virus sont connus comme pathogènes pour l‘homme et une quarantaine sont responsables de pathologies animales pouvant avoir des conséquences économiques importantes.Il existe des arbovirus dans toutes les régions du monde, avec une répartition géographique plus ou moins étendue, dépendant de la disponibilité du vecteur et du réservoir naturel animal, sauvage ou domestique. Cette répartition géographique varie dans l’espace, en particulier en fonction des conditions climatiques et des éventuels transports possibles par les oiseaux migrateurs.L‘infection se transmet par voie sanguine alternativement de vecteur à vertébré puis de vertébré à vecteur. Les individus concernés sont les mammifères (singes, rongeurs, chauvessouris, animaux domestiques), les oiseaux, les batraciens ainsi que les reptiles. L‘homme peut entrer accidentellement dans le cycle de transmission virale à la place d‘un autre mammifère ou être lui-même le réservoir naturel du virus, comme c‘est le cas pour les quatre virus de la dengue.Dans certains cas, une transmission verticale d‘une génération à la suivante est possible chez l‘arthropode. Le cycle de base est alors modifié: le virus persiste dans les œufs du vecteur et infecte la génération suivante, permettant une persistance virale même sans infection de l‘hôte vertébré habituel, surtout pendant les périodes où le vecteur est saisonnièrement absent (hiver en zones tempérées).Différents types de vecteurs sont en cause selon les virus : moustiques, phlébotomes, culicoïdes, tiques, avec une spécificité d‘espèce variable. Les vertébrés sont soit des disséminateurs et amplificateurs du virus, soit des hôtes accidentels, soit des impasses épidémiologiques.Trois tableaux cliniques sont communément décrits : • les polyalgies fébriles (syndromes dengue-like). • les fièvres hémorragiques dont l’évolution est souvent grave. • les méningo-encéphalites dont l’évolution est souvent mortelle. En cas de guérison, des séquelles neurologiques sont très fréquemment rapportées.Des arbovirus différents sont responsables de tableaux cliniques identiques; inversement, un même virus peut provoquer plusieurs types de syndromes. C’est pourquoi, le diagnostic de laboratoire est très important et repose sur l‘isolement du virus et l‘apparition d‘anticorps spécifiques. Les infections asymptomatiques sont également fréquentes et possibles même dans le cas de virus dangereux comme le virus de la fièvre jaune.
L‘injection de salive virulente par l‘arthropode est suivie d‘une réplication à proximité du point d‘inoculation et dans les ganglions lymphatiques régionaux, puis d‘une phase de virémie de quelques jours, jusqu‘à l‘apparition des premiers anticorps. Cette virémie assure la contamination de nouveaux arthropodes et une dissémination systémique du virus vers les organes cibles (système nerveux central, foie, reins, glandes endocrines et salivaires).
Dans la majorité des cas, il n‘existe pas de traitement spécifique des arboviroses. Certains traitements spécifiques sont en cours de développement tels que les anticorps monoclonaux pour la dengue mais cela reste anecdotique. Le traitement est généralement symptomatique, associant repos et antipyrétique dans le cas des syndromes aigus fébriles, en évitant toujours l‘aspirine en raison de la thrombopénie souvent présente et du risque hémorragique éventuel.
La prophylaxie générale des arboviroses repose sur plusieurs axes et notamment la surveillance des foyers épidémiologiques (surveillance des réservoirs naturels avec isolement de virus, la surveillance des populations de vecteurs, surveillance sérologique des populations humaines exposées), la lutte anti-vectorielle avec contrôle des populations de vecteurs domestiques responsables de la transmission à l‘homme (suppression des gîtes larvaires, etc.), la protection de la population humaine réceptive (moustiquaires, répulsifs, vaccinations), la vaccination des animaux domestiques pouvant servir de relais d‘infection. L’action sur les hôtes vertébrés sauvages est illusoire.

La famille des Bunyaviridae

La famille des Bunyaviridae est très importante en santé publique et vétérinaire. Avec plus de 350 virus identifiés à ce jour, elle regroupe des virus transmis principalement par des arthropodes (arbovirus) ou des rongeurs (robovirus), responsables d‘infections chez les mammifères et chez les plantes. Cette famille est divisée en 5 genres : Orthobunyavirus, Hantavirus, Nairovirus, Phlebovirus et Tospovirus. Les virus du dernier genre affectent les plantes alors que les virus des autres genres affectent uniquement les vertébrés (Doceul et al., 2013). L‘homme peut être infecté par une soixantaine de ces Bunyaviridae, parfois avec des conséquences très graves, voire fatales.
Les exemples du SBV, du virus de la fièvre de la Vallée du Rift et du genre viral hantavirus illustrent parfaitement les nombreuses incertitudes concernant cette famille virale et leur potentiel d‘émergence, leur pouvoir pathogène très varié pour des hôtes divers, et leur capacité à persister chez différents vecteurs. La longueur totale du génome est comprise entre 10,5 et 22.7 kilobases, selon les espèces. Les trois fragments codant sont dénommés L pour Large (6300-12000 nucléotides), M pour Medium (3500-6000 nucléotides) et S pour Small (1000-2200 nucléotides).
La présence d‘un génome tri-segmenté rend possible l‘émergence de virus réassortants, conséquence d‘un échange de segments entre deux virus infectant une même cellule d‘un hôte ou d‘un vecteur. C’est ainsi que cette compétence a été valorisé par Yanase et al., en 2012 afin d’expliquer l‘émergence du SBV.

Le genre Orthobunyavirus et le sérogroupe Simbu

Le genre Orthobunyavirus regroupe 170 virus répartis en 18 sérogroupes (Doceul et al., 2013) d‘importance variable aussi bien en médecine humaine qu‘en médecine vétérinaire. Sont ainsi inclus des virus responsables de maladies affectant les hommes tels que le virus Oropouche (du sérogroupe Simbu) et le virus Jamestown Canyon ou encore le virus La Crosse (sérogroupe California). Des virus responsables de maladies chez les ruminants sont également retrouvés et notamment les virus Aino et Akabane (sérogroupe Simbu) ou bien encore le virus Cache Valley (sérogroupe Bunyamwera) (Briese et al., 2013; Hoffmann et al., 2012a). Les 18 sérogroupes ont été déterminés à partir des résultats des tests de fixation du complément sur la protéine de la nucléocapside virale.La répartition des Orthobunyavirus est très large allant de l‘Asie à l’Afrique en passant par l’Océanie (Hoffmann, 2012). Jusqu’en 2011, aucun virus du sérogroupe Simbu n’avait jusqu’alors été détecté en Europe. A ce jour, ce sérogroupe, dont fait partie le SBV, est composé de 25 virus divisés en 7 « espèces » : les virus Akabane, Manzanilla, Oropouche, Sathuperi, Shamonda, Shuni et Simbu. Les différences inter-espèces ont pu être déterminées par la réalisation de tests de « neutralisation » croisée et de tests « d‘inhibition de l‘hémagglutination » croisée (Yanase, 2012).

Table des matières

INTRODUCTION
PREMIERE PARTIE : SYNTHESE BIBLIOGRAPHIQUE
I. L’AGENT PATHOGENE : LE VIRUS DE SCHMALLENBERG
A. Taxonomie et phylogénie
1. Les arboviroses.
2. La famille des Bunyaviridae.
3. Le genre Orthobunyavirus et le sérogroupe Simbu
B. Caractéristiques structurales et moléculaires.
1. Caractéristiques structurales.
2. Propriétés antigéniques et contournement de la réponse immunitaire
3. Capacités de survie dans l’environnement
C. Epidémiologie
1. Espèces sensibles.
a) Les ruminants domestiques
b) Les non-ruminants.
(1) Les hommes.
(2) Autres ongulés
(3) Carnivores et autres.
2. Transmission.
a) Transmission horizontale.
(1) Transmission vectorielle : un moucheron du genre Culicoides
(a) Identification.
(b) Biologie.
(c) Epidémiologie du moucheron
(d) Météorologie et activité vectorielle
(2) Transmission vénerienne.
(3) Autres.
b) Transmission verticale.
c) « Overwintering »
II. LE VIRUS DE SCHMALLENBERG CHEZ LES RUMINANTS DOMESTIQUES
A. Historique et épidémiologie descriptive de la maladie
B. Diagnostic de la maladie de Schmallenberg
1. Diagnostic clinique.
a) Les signes cliniques non spécifiques
b) Les malformations congénitales.
c) Les troubles de la reproduction.
2. Diagnostic post-mortem.
a) Macroscopique.
b) Histologique.
(1) Lésions inflammatoires.
(2) Lésions dégénératives.
(a) Lésions vasculaires et pertes tissulaires
(b) Lésions de la moelle épinière
3. Diagnostic différentiel.
4. Diagnostic biologique.
a) Les prélèvements : Isolement et identification
(1) Tests indirects.
(a) Enzyme-Linked Immunosorbent Assay (ELISA)
(b) Immunofluorescence indirecte
(c) Séroneutralisation virale (VNT)
(2) Tests directs.
(a) RT-qPCR.
(b) Isolement du virus sur culture cellulaire
(c) Isolement du virus par hybridation in-situ
C. Prévention et mesure de lutte.
1. Hygiène et prophylaxie sanitaire : la lutte contre le vecteur
a) La lutte mécanique
b) La lutte écologique
c) La lutte chimique
d) Vaccination
e) Gestion de la reproduction
III. IMPORTANCE DU VIRUS DE SCHMALLENBERG CHEZ LES RUMINANTS SAUVAGES ET DE PARCS ZOOLOGIQUES.
A. Quelques aspects généraux sur la conservation des espèces
1. Union Internationale pour la Conservation de la Nature
2. CITES
3. Le système TRACES
4. Plans d’élevage européens
B. Taxonomie et classification des ruminants domestiques et sauvages
1. Caractéristiques anatomiques
7 2. Caractéristiques phylogéniques
3. Quelques aspects de conservation
C. Etude de l’infection du SBV chez quelques espèces sauvages
IV. CONCLUSION
DEUXIEME PARTIE: PARTIE EXPERIMENTALE
I. OBJECTIFS
II. MATERIELS ET METHODES
A. Réalisation des prélèvements
B. Acheminement des prélèvements pour analyses
C. Informations sur les individus
D. Les analyses.
1. Protocole : ELISA ID Screen® SBV Competition, ID Vet, France
2. Protocole de séroneutralisation virale
3. Protocole de RT-qPCR
a) Extraction
b) Amplification
c) Analyse selon le logiciel BLAST
4. Protocole souris IFNAR-/-
III. RESULTATS
A. Séropositivité entre les deux parcs
B. Résultats sérologiques par individu
C. Suivi de séropositivité sur plusieurs années
D. Suivi de la séropositivité en fonction de l‘âge
E. Suivi de la séropositivité en fonction du titre en anticorps
F. Suivi cinétique des anticorps
1. Bharal MA6125 (MJP)
2. Hippotrague noir (Beekse-Bergen)
G. RT-qPCR en temps réel et analyses BLAST
H. Examen des dossiers cliniques des animaux étudiés
I. Analyses sur souris IFNAR-/-
IV. DISCUSSION.
A. Les biais de l‘étude
B. Les risques d’introduction du SBV en parcs zoologiques
1. Une grande diversité d’espèces infectées
2. La persistance d’une immunité au fil des années
3. Une rapide dissémination du virus au sein des populations de ruminants en captivité
4. Réflexion sur l’activité des Culicoïdes en Europe et leurs rôles potentiels de transmission de la maladie en zones urbaines
C. La faune sauvage : un rôle de réservoir ?
1. Définition du rôle de réservoir.
2. Les conséquences envisageables pour les espèces menacées : le spillover est-il à l’origine d’un danger pour les espèces en voie de disparition ?
D. Réflexion sur la gestion du SBV dans les parcs zoologiques
V. CONCLUSION
BIBLIOGRAPHIE

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