NOTIONS VIROLOGIQUES DE BASE


HISTORIQUE

Le VHC était en fait le virus responsable de la plupart des hépatites post-transfusionnelles, appelées auparavant non-A, non-B.

Il a été identifié en 1989, grâce aux méthodes de biologie moléculaire.

DEFINITIONS ET CARACTERISTIQUES

Le VHC fait partie du groupe des flaviviridae.

C'est un virus à ARN monocaténaire linéaire de polarité positive.

La variabilité génétique du VHC est liée à un taux d'erreur élevé commis par l'ARN polymérase au cours de la réplication et à son absence de correction.

Cette extrême variabilité du génome explique :

  1. L'émergence au cours du temps de génotypes.
    Il existe 6 types principaux (numérotés de 1 à 6) et plusieurs sous-types (identifiés par des lettres minuscules: a, b...).         
  2. La distribution en " quasiespèces ".
    Le virus existe sous la forme d'un mélange en équilibre instable de variants distincts mais apparentés. La quasi-espèce est l'ensemble de ces variants à un moment donné chez un individu donné. Cette distribution en quasiespèce joue un rôle important dans la persistance de l'infection et la résistance aux antiviraux.
  3. La difficulté de mettre au point un vaccin.

Le VHC peut être détecté dans le sérum, les cellules mononucléées sanguines et le foie. Il semble que, chez un même malade, les compositions en quasi-espèces de ces différents compartiments puissent être différentes.

VIROLOGIE ET EPIDEMIOLOGIE

Certains génotypes prédominent nettement dans certaines régions du monde, où ils semblent avoir émergé :

  • Génotype 3 (et ses sous-types) : sous-continent indien et Asie (sud-est)
  • Génotype 4 : Afrique Noire et Moyen Orient.
  • Génotype 5 : Afrique australe
  • Génotype 6 : Hong-Kong.

Dans les pays industrialisés, dont la France, les génotypes les plus fréquents sont les génotypes 1 (1a et 1b); 2 (2a, 2b, 2c) et 3 (3a), plus rarement 4 (4a). Les génotypes du VHC sont associés de manière significative au mode de transmission.

  • Génotype 1b et transfusion
  • Génotype 1a et 3a et toxicomanie intraveineuse

VIROLOGIE ET TRAITEMENT

Il faut envisager les rôles respectifs de la PCR (polymerase chain reaction, technique d'amplification génomique) qualitative, du génotypage et éventuellement d'une virémie quantitative.

Quelle est la place de la PCR qualitative ?

Un test qualitatif doit être réalisé aux temps suivants:

  • Avant le début du traitement
    Il permet d'affirmer l'existence d'une réplication virale persistante. Si la PCR est négative il n'y a pas lieu d'envisager un traitement antiviral.
  • Au cours du traitement.
    Pour apprécier son efficacité. De ce résultat en cours de traitement, on peut déduire les chances d'éradication virale prolongée, si on poursuit la thérapeutique. Les dates classiques sont celles indiquées ci-dessous (mais certaines études laissent penser que, lors d'un traitement par interféron (IFN) seul, une PCR réalisée au cours du premier mois a la même signification qu'au 3ème mois)
  • Après 3 mois de traitement. Lors d'un traitement par IFN seul, il est habituel de ne continuer l'IFN que si la PCR est négative,
  • A 6 mois. Il peut s'agir de la fin d'un traitement ou d'un contrôle avant de poursuivre encore 6 mois une bithérapie (IFN + ribavirine), si la PCR est négative.
  • En fin de traitement (réponse ?)
  • 6 mois après la fin du traitement (réponse soutenue ?)

Quelle est la place du génotypage ?

Le génotype est (avec la charge virale) un facteur prévisionnel important de réponse à l'interféron. Ainsi :

Le génotype 1 (1b et aussi 1a) répond moins bien à l'IFN (et à l'association IFN ribavirine) que la plupart des autres génotypes.

Les génotypes 2 et 3. laissent en revanche espérer une forte probabilité de réponse virale soutenue (transaminases normales et recherche de l'ARN du VHC négative 6 mois après l'arrêt du traitement).

Il est maintenant admis (1) que la durée de l'association IFN ribavirine doit dépendre du génotype et de la charge virale. Si génotype 1 (1a et 1b) et [ ou (2)] virémie élevée ( > 2 106 Eq gén/mL) :
il vaut mieux traiter 12 mois plutôt que 6 mois
(1) Poynard et al, Mc Hutchinson et al, Conférence de Consensus de février 1999.
(2) Controversé.

Quantification virale

Rappel de quelques définitions.

La charge virale indique la quantité totale de virus présente chez un patient. Le terme de charge virale plasmatique est habituellement utilisé pour désigner la virémie plasmatique.

La virémie est la concentration de virus ou d'équivalents viraux présents dans la circulation sanguine. Elle s'exprime en copies par millilitre ou en équivalents particules (ou en équivalents génome) par ml. C'est le reflet, imparfait, de l'activité réplicative du virus. En effet les techniques actuelles ne permettent pas de différencier particules virales complètes et défectives. Seule une technique in situ permet la mise en évidence certaine du brin négatif (infectieux) du VHC.

Dynamique et localisation de la réplication

La quantité de VHC présente dans le sang (compartiment sanguin) est le résultat de la différence entre la production de virus (compartiment de production) à partir du foie (et de divers sites extra-hépatiques ?) et la dégradation du virus (compartiment de dégradation).

La réplication du VHC est forte (1012 virions / jour) et son turn over élevé (demi-vie: 2,7 jours). Ceci explique la génération de variants et la possibilité d'échappement à la surveillance immunitaire.

Méthodes de quantification

Les méthodologies sont de 2 types : quantification des protéines virales ou des acides nucléiques viraux.

La quantification des protéines virales se base sur la quantification d'antigènes viraux. Elle pourrait être utilisée pour le screening des poches de sang (pour diminuer le risque dû à la fenêtre sérologiquement muette après contamination).

L'autre méthode se base sur la détection des acides nucléiques. Elle fait appel à des méthodes d'amplification pour détecter et quantifier le VHC. La plus utilisée est l'amplification génique en chaîne ou polymerase chain reaction (PCR). Le génome du VHC est un ARN, il faut donc effectuer au préalable une réplication inverse ou reverse transcription (RT) avant l'amplification. Les techniques sont de 2 types selon qu'elles sont basées sur l'amplification génique ou l'amplification du signal.

  • Amplification génique : méthodes PCR et NASBA (nucleic acid sequence-based amplification).
    En France, la méthode commercialisée de RT-PCR quantitative est le test Amplicor HCV Monitor (Roche). La limite de détection est de 1000 copies/ml. La version 2 est plus reproductible et plus sensible (100 copies / ml). Roche développe aussi un test de nouvelle génération basé sur la quantification en temps réel (Roche's Taqman assay).
    Le test NGI SuperQuant (utilisés lors des derniers essais aux USA) a une sensibilité de 100 copies /ml)
  • Amplification du signal : technique de l'ADN branché (bDNA) : C'est le test Quantiplex(Chiron Diagnostics). Le résultat est exprimé en équivalents particules virales par ml (éq/ml). Le seuil de détection est de 350 000 (version 1) et 200 000 (version 2). La sensibilité des futurs tests sera de l'ordre de 20000 éq/ml.

Les résultats obtenus avec les tests NGI Superquant et Quantiplex™sont comparables grâce à la formule ci-dessous:

log10 (Superquant) = 2,567 + 0579 log10 (Quantiplex)

Cela est utile à connaître, car les recommandations de la dernière Conférence de Consensus (citée plus haut) sont basés sur des études qui ont utilisé le NGI Superquant. Ainsi un titre de 2 x 106 copies/ml en Superquant correspond à environ 2,818 x éq génomes en Quantiplex.

Facteurs pouvant agir sur la charge virale (augmenter la charge virale)

  • immunodépression (dont la co-infection VIH)
  • alcool

Charge virale: quelles implications cliniques ?

Il n'y pas de corrélation entre charge virale plasmatique et :

  • Taux de transaminases
  • Sévérité histologique.
  • Les malades ayant une charge virale faible ont un taux de réponse plus élevé. Cette notion est illustrée dans le tableau 1

VIROLOGIE ET SEVERITE DE L'HÉPATITE

Bien que cela soit controversé, il est vraisemblable que ni le génotype, ni la charge virale plasmatique ne jouent un rôle déterminant dans la sévérité de l'hépatite. Ainsi on a pu croire que le génotype 1b était plus "cirrhogène" que d'autres, mais il s'agirait en fait le plus souvent de facteurs associés, comme une durée d'évolution de la maladie plus longue ou un âge plus élevé au moment de la contamination (après 40 ans).


Tableau 1 Relations entre charge virale et réponse prolongée
Malades naïfs
(IFN : interféron ; COMB: IFN + ribavirine)


ARN (millions éq/ml)
IFN 48 semaines
COMB 24 semaines
COMB 48 semaines
> 2
a) Poynard
b) McHutchinson

13%
7%

28%
27%

40%
36%
< 2
a) Poynard
b) McHutchinson

31%
29%

44%
42%

47%
43%

Poynard et al. Lancet 1998 ; 35 : 1426-32.
McHutchinson et al. N Engl J Med 1998 ; 339 : 1485-92.