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n°122 - mai/juin 05

 


VHC - HISTOIRE

Epidémiologie moléculaire de l'hépatite C

 

Yoann Morice

Laboratoire de Virologie, Inserm U635 - Hôpital Henri Mondor, Université Paris 12 (Créteil)

Jean-Michel Pawlotsky

Laboratoire de Virologie, Inserm U635 - Hôpital Henri Mondor, Université Paris 12 (Créteil)






The hepatitis C virus epidemic among injecting drug users
Pybus O.G., Cochrane A., Holmes E.C., Simmonds P.
Infection, Genetics and Evolution, 2005, 5,131-39

L'étude présentée ici des dynamiques de transmission mondiale du VHC grâce aux outils moléculaires permet de décrire la rapide diffusion du virus chez les toxicomanes par voie veineuse au cours du vingtième siècle. Ces résultats renforcent la nécessité de programmes de réduction des risques de transmission du VHC au sein de cette communauté exposée afin d'enrayer l'épidémie.

 

Dans les pays industrialisés, l’infection par le virus de l’hépatite C (VHC) est la cause principale de survenue des cirrhoses et des cancers primitifs du foie. Depuis la mise en place du dépistage obligatoire du VHC dans les dons de sang au début des années 1990, l’usage de drogues par voie veineuse est devenu la première cause de transmission du VHC. La séroprévalence chez les toxicomanes peut ainsi parfois atteindre des chiffres très élevés, de l’ordre de 30 à 80 % en Europe, aux Etats-Unis ou en Australie.

Histoire et épidémiologie

L’histoire de l’épidémie reste difficile à appréhender, du fait : (i) de la découverte relativement récente du virus, (ii) du manque d’échantillons sériques archivés dans des conditions acceptables au-delà de 30 ans qui permettraient des études épidémiologiques rétrospectives, et (iii) de l’absence de symptômes au cours de l’infection aiguë et souvent à la phase chronique, qui rend difficile l’estimation des prévalences passées. Ces constatations expliquent l’importance du développement de méthodologies reposant sur l’épidémiologie moléculaire afin de comprendre l’histoire de l’épidémie d’hépatites C.

Aujourd’hui, 6 génotypes ont été identifiés, chacun pouvant être subdivisé en de nombreux sous-types. Dans les pays industrialisés, les toxicomanes par voie veineuse (TIV) sont principalement infectés par les virus de sous-type 1a et 3a. La grande diversité génétique des génotypes 1 et 3, respectivement en Afrique de l’Ouest et en Asie, suggère une longue présence endémique de ces virus au sein des populations humaines de ces régions. Les théories actuelles supposent que les virus 1a et 3a contemporains ont émergé de populations virales ancestrales présentes respectivement dans chacun de ces deux continents.
L’étude de Pybus et coll. parue récemment dans Infection, Genetics and Evolution, avait pour objectif d’aborder la transmission du VHC d’un point du vue dynamique, afin d’apporter des précisions sur le développement dans le temps de l’épidémie actuelle. Pour cela, les auteurs ont utilisé une approche statistique fondée sur la théorie de la coalescence. Cette théorie permet d’estimer la taille passée d’une population infectée à partir d’analyses phylogéniques de séquences virales provenant de patients actuellement infectés et échantillonnés au hasard. En d’autres termes, l’analyse de séquences virales infectant aujourd’hui des patients TIV permet de reconstituer l’histoire de l’épidémie de l’infection par le VHC dans ce groupe.

Dynamiques passées

L’étude a été réalisée à partir de données de séquences de 146 malades réalisées dans la région codant l’ARN polymérase virale NS5B. Tous étaient des TIV infectés par un VHC de sous-type 1a ou 3a et originaires de différents pays : Grande-Bretagne, France et Australie.

Ce travail suggère une période de croissance exponentielle au cours du vingtième siècle, à la fois pour les sous-types 1a et 3a, du même ordre pour les deux types de virus, avec un doublement du nombre d’infections environ tous les 7 ans. Ces résultats suggèrent par ailleurs une infectiosité identique des deux sous-types viraux dans la population étudiée. Les histoires épidémiologiques des virus 1a et 3a semblent cependant différentes.
La propagation des virus de sous-type 1a aurait ainsi connu deux phases bien distinctes. La première phase dite "endémique" était caractérisée par une taille constante de la population infectée, probablement en Afrique de l’Ouest. La deuxième phase dite "exponentielle" aurait débuté entre 1924 et 1953 et a vu l’introduction des VHC de sous-type 1a dans les pays industrialisés au moins en 3 occasions distinctes, et cela probablement au travers de l’établissement de nouveaux réseaux de transmission. L’identification des modes de transmission reste cependant spéculative. Des données épidémiologiques récentes suggèrent l’introduction initiale de ce sous-type viral dans les communautés utilisatrices d’opiacés par injection.

Les analyses phylogéniques réalisées pour les virus de sous-type 3a ne permettent pas de préciser clairement la fin de la phase "endémique" de ce sous-type viral. La croissance épidémique des VHC-3a aurait débuté au cours des premières décennies du vingtième siècle. Contrairement au virus de sous-type 1a, les réseaux de transmission responsables de cette rapide expansion restent inconnus. Les auteurs avancent tour à tour les interventions médicales dans des conditions non stériles, les mouvements de populations en provenance du continent asiatique (berceau supposé des VHC de type 3) ou la transmission des VHC-3a dans un nombre restreint de nouvelles populations, suivie d’une transmission dans la population croissante de TIV, sans pouvoir étayer ces hypothèses par des données épidémiologiques.

Dynamiques futures

Les observations empiriques suggèrent enfin que la vitesse de diffusion du VHC chez les TIV a été contrainte dès le début par la taille de la population cible, dont la croissance, plus que le potentiel intrinsèque de transmission des virus, serait à l’origine de la pandémie actuelle.

Les observations rapportées dans ce travail sont en accord avec de précédentes études faisant appel aux mêmes approches méthodologiques1,2. Celles-ci ont permis de retracer l’histoire épidémique des virus de types 1a et 1b, pour des populations infectées de pays situés sur des continents différents (Etats-Unis, Japon, Vietnam, Indonésie et Brésil). Il apparaît clairement que l’épidémiologie de ces deux sous-types est caractéristique du pays étudié, de par les modes de contamination et les dynamiques d’évolution épidémiques. Ainsi, selon le pays étudié, l’usage de drogue par voie veineuse, la transfusion sanguine, les interventions médicales ou l’hémodialyse sont des facteurs de risque majeurs pouvant être associés, sur la base des analyses phylogéniques et en accord avec les données épidémiologiques locales, à l’émergence plus ou moins rapide dans ces populations humaines des virus 1a ou 1b, au cours du vingtième siècle.
La compréhension de l’histoire des épidémies du VHC demeure une étape essentielle dans la modélisation mathématique de l’incidence des infections par le VHC dans les prochaines décennies. Celle-ci est en effet indispensable pour évaluer le coût de l’hépatite C pour les systèmes de santé publique et pour permettre la mise en place de stratégies ou de mesures adaptées au contrôle rationnel du VHC.

 

Les points clés

Les méthodes d’analyse de la coalescence ont permis de reconstituer l’histoire épidémique des VHC de sous-type 1a et 3a et la vitesse de diffusion de ces virus au sein de populations toxicomanes par voie veineuse.

Chacun de ces sous-types viraux a connu une période de croissance exponentielle au cours du vingtième siècle, avec un doublement du nombre d’infections tous les 7 ans.



1 - Nakano T., Lu L, Liu P, Pybus OG
"Viral gene sequences reveal the variable history of hepatitis C virus infection among countries"
J Infect Dis, 2004, 190, 1098-108
2 - Pybus OG, Charleston MA, Gupta S, et al.
"The epidemic behavior of the hepatitis C virus"
Science, 2001, 292, 2323-5