Infections à CMV : facteurs de risque, prophylaxie, traitement,

résistance

Sophie Alain CNR des Cytomégalovirus

Limoges

Plan

• Le Cytomégalovirus physiopathologie et réponse immune

• Pouvoir pathogène chez l’immunodéprimé • Facteurs de risque • Traitement et surveillance virologique

/pharmacologique et immunologique • Résistance au traitement / facteurs de risque • Alternatives thérapeutiques

Pourquoi s’intéresser au CMV?

Infection à VIH <100 CD4

Rétinite Encéphalite

Colite…

80%

Transplantation Pneumopathie

Colites… Greffe d’organe : D+/R-

Greffe de CSH : R+ Rejet

Infections

Lymphomes, leucémies Déficits immunitaires congénitaux

MICI

Femmes enceintes

Infection congénitale

Primo-infection maternelle

Transmission 32% vs 1,4%

Pas de traitement Traitement Préventif et Curatif

Pb : Diagnostic, pronostic Traitement des nouveaux-nés atteints?

Pb : Diagnostic, pronostic, et surveillance thérapeutique

LE VIRUS –PHYSIOPATHOLOGIE-RÉPONSE IMMUNE

Le Cytomégalovirus humain (CMVH) « un diable au paradis » Henry Miller, 1957

• Beta herpesvirus • Famille des Herpesviridae • Sous famille des beta herpesvirinae

– 160 protéines – Génome 250 Kpb

• Spécificité d’espèce

• Interaction étroite avec le système immunitaire

• Tropisme pour les cellules épithéliales et fibroblastiques et pour les cellules souches hématopoiétiques (CSH)

• Infection des cellules dendritiques

• Latence dans les précurseurs médullaires et les cellules endothéliales

Reddehase. Molecular Biology and Immunology 2006

UL97

UL54

TRL TRS IRL IRS US UL

Physiopathologie de l ’infection à CMV

Transfusion Allogreffe Transmission aéropharyngée sexuelle mère-enfant

PRIMO-INFECTION

Virémie Dissémination aux organes cible (Tissus glandulaires)

Excrétion virale : larmes salive urines sperme sécrétions cervicales

LATENCE

REINFECTION

Sang, greffon

Stimulation allogénique immunodépression cellulaire

REACTIVATION

Cellules endothéliales Moëlle Monocytes

La dissémination sanguine du CMV, précède et accompagne la maladie à CMV

Réservoir Cellules souches

hématopoiétiques

Réponse immune anti CMV : Une balance entre réponse immune et évasion

Rôle majeur de l’iImmunité innée

TLR2, TLR9 Cellules

dendritiques Cellules NK

Immunité humorale

Ac Neutralisants

gB/gH…

Immunité cellulaire

TCD8+ TCD4+

NK T , γδ T

Evasion immune

Immunité innée

• Toll-like récepteurs – Interaction gB/gH et TLR2 – Mutation TLR2, R753Q chez les transplantés augmente la durée de la réplication

virale (Kijpittayarit S et al. CID 2007)

– TLR9 (ADN génomique) – TLR3 (ARN double brin) chez MCMV (murin) – TLR5?

• Déclenche sécrétion INF et Cytokines (IL12) chemokines (TNFα) par les cellules dendritiques

Immunité innée

• TLR => C dendritiques=> activation des cellules NK => sélection et expansion de NK « mémoire » NKG2C+ (récepteur d’activation HLA E restreint) CD57+ (proches des TCD8) (Guma M et al, blood 2004)

– Lignées de souris résistantes au MCMV, sensibilisées par déplétion NK – Activité NK inversement corrélée au nombre des épisodes d’infection à CMV

en transplantation (Stern et al., AmJT 2008)

– Mutation des gènes KIR de la cascade d’activation des NK corrélée à augmentation des virémies

– Mutation de promoteur des cellules dendritiques augmente durée de réplication du CMV chez les transplantés (Mezger et al. CMI 2008)

Immunité acquise: réponse humorale

• Anticorps neutralisants majoritairement dirigés contre les glycoprotéines d’enveloppe chez les séropositifs

• gB (attachement et pénétration) et gH (fusion) entrée du virus dans les cellules

– Primo-infection : Ac gB-gH-gL-UL128-131 – Séropositifs : Complexe gCI/gB (UL55) : 70% des Ac.

Neutralisants, Complexes gcII (gN, gM) et gc III (gH, gO, gL) : 62%

– 100% des séropositifs ont des Ac anti gB

• Anticorps détectables 3-4 semaines après primo-infection • Séropositivité diminue le risque de réactivation chez le

receveur : guide les stratégies thérapeutiques préventives • Diminution de la durée de la virémie chez les transplantés

vaccinés par vaccin recombinant gB MF59 (Pass et al. Lancet 2011)

Immunité acquise : Réponse cellulaire

• Les CTLs sont indispensables au contrôle de l’infection – Efficacité de l’immunité adoptive. – Taux de CD4+ HCMV inversement corrélé avec virémie chez

transplanté rénal • Promotion de l’inflammation (TNF, IFN-, MIP1- and IL-2), expansion CD8+ et B,

Cytotoxicité MHC II restreinte

– Taux de CD8+ HCMV corrélé avec résolution de l’infection, • Cytotoxicité ubiquitaire MHC I , Protection contre réactivations

– Nécessite CD8+ et CD4+ pour un contrôle efficace de l’infection à CMVH.

Un répertoire CTL très large avec des épitopes dominants

Gandhi et Khanna, 2007

Chez les donneurs séropositifs : Epitope CTL majeurs : pp65 (UL83) IE1 (UL123) : 40% des séropositifs pp150 (UL32)

Autres cibles : protéines immunomodulatrices pp28, pp50, gH, gB, US2, US3, US5 et UL18

Réponse CTL en 4-6 semaines

Lymphocytes T γδ

• Sous population de lymphocytes T portant un TCR γδ, • Normalement < 6% des T circulants • Abondants dans les muqueuses, notamment digestives • Rôle dans le contrôle de l’infection : expansion de clones

CMV spécifiques • Chez le receveur de rein :

– augmentation (40%) des Tγδ dans le sang contemporaine d’une maladie à CMV

– retard de réponse γδ associé à une virémie prolongée avec maladie à CMV.

Echappement au système immunitaire

• Multiples stratégies développées durant la longue cohabitation du virus et de son hôte (Reddehase et al., 2002)

• Expression minimale de protéines virales pendant la latence • Défaut d’expression CMH classe I:

– US2-US11: rétention puis dégradation via protéasome du CMH I – US3: bloque sortie du CMH du RE – US6: inhibe transport médiée par les protéines TAP – UL83 phosphoryle protéines IE pour inhiber leur présentation au CMH

• Expression d’homologue du CMH I: UL18 (Becket al., 1988) => inactivation sous-population de NK

• Inhibition activité cytotoxique des NK: UL16 (NK receptor-like) et UL40 (régulation expression HLA-E)

• Inhibition de l’activité des CTL : surexpression des récepteurs de mort cellulaire (PD1…)et des marqueurs de sénescence (CD57). (Smith and Khanna, AmJT 2012)

Echappement et épuisement en transplantation

• Echappement : – La réplication persistante est associée à l’hyperexpression par les

CTLs de récepteurs PD-1 (programmed death), Tim-3 inhibant la fonction des CTLs (restaurée par Ac anti PD-1)

– et à la prédominance de CTLs CD57+ (marqueur de sénescence) (Smith and Khanna, AmJT 2012)

• Sénescence immunitaire :

– Chez les sujets âgés mais aussi chez les transplantés séropositifs. – Epuisement du système immunitaire avec déplétion du pool de

cellules T naïves et persistance privilégiée d ’ une population oligoclonale de CTLs CMV : diminue la réponse aux autres infections, anergie vaccin grippe.

Evolution dynamique des populations de CTL après transplantation d’organe

Egli et al. CID sept 2012

Pouvoir pathogène du CMV en transplantation

Définitions

• Infection à CMV : – détection de la réplication virale (dans le sang =

ADNémie), avec ou sans manifestations cliniques

• Maladie à CMV (CMV disease) – Syndrome viral : fièvre leuconeutropénie,

thrombopénie, AEG – Atteinte d’un ou plusieurs organes

Kotton et al., Transplantation 2013

Conséquences de l’infection à CMV en greffe d’organe

Antilymphocyte globulin, fever, TNF-α, infection,

high-dose immunosuppression

Latent CMV infection

Active CMV infection (viraemia and tissue

infection)

CMV disease “Direct effects”

CMV syndrome (fever, weakness,

myalgia, arthralgia, myelosuppression

Opportunistic infection

Allograft injury

End-organ disease

(nephritis, hepatitis, carditis, colitis,

pneumonitis, retinitis,

encephalitis

Allograft rejection

EBV-associated PTLD

Atherosclerosis, bronchiolitis obliterans,

vanishing bile duct syndrome Fishman NEJM 2007

Cellular effects: MHC, cytokine expression

“Indirect effects”

Résistance

Manifestations cliniques en greffe d’organe /alerte :

• Dans les trois premiers mois en l’absence de prophylaxie • Ou retardée à l’arrêt de a prophylaxie

• Syndrome viral :

– fièvre prolongée, jusqu’à 3 ou 4 semaines parfois isolée avec leucopénie inférieure à 3000/mm3, avec ou sans thrombopénie

– Hépatite minime cytolyse (30-50%) – AEG, cachexie – Associé à la dissémination sanguine du virus

• Evolue vers l’atteinte d’un ou plusieurs organes • Rares cas de maladies à CMV sans virémie (rétinite de

restauration immune)

(Kotton et al., transplantation 2013)

Manifestations cliniques/alerte • +++Syndrome viral : fièvre isolée entre le 1er et le 4eme

mois, plus précoce en cas de PI ou tr hépatique et intestinale

• Atteinte d’un ou plusieurs organes : – L’organe transplanté (PN I et bronchiolite manifestation

grave post tr pulmonaire, glomérulonéphrites, athérosclérose du greffon, atteinte des canaux biliaires)

– Diagnostic différentiel de rejet – Autres : colites, rétinites (plus rares, tardives)

• Infections retardées en cas de prophylaxie (retard à la

maturation des défenses immunitaires)

Facteurs de risque • Primo-infection

– Statut sérologique receveur séronégatif avant greffe de donneur séropositif En l’absence de prévention : – Receveur séronégatif (40% des patients )

• Virémie 60% => Maladie à CMV 30 à 50%

– Receveur séropositif (60% des patients) • Virémie 50% => Maladie à CMV 25%

• Augmentation de la charge virale circulante • Immunosuppression et pathologies associées

– Intensité de l’immunosuppression – Anticorps anti-lymphocytaires – Rejets aigus

• Organe transplanté : – Tr pulmonaire : 39 à 41% – Rein-pancréas : 50% – Foie ou pancréas : 22%-29% – Tr digestive: 22% – Tr cardiaque : : 9-35% – Tr Rénale : 8-32%

• Impact possible des immunosuppresseurs sur le risque CMV : MMF , tacrolimus, everolimus

Intérêt de l’everolimus ?

Bénéfice en termes de réduction de maladie à CMV en transplantation cardiaque (Potena et al., 2013) Compilation de trois essais cliniques en transplantation rénale Brennan D C et al., American Journal of Transplantation 2011; 11: 2453–2462

L’utilisation d’everolimus augmente la survie sans épisode d’infection à CMV Indépendanmment de la prophylaxie

Infections opportunistes

Conséquences de l’infection à CMV après allogreffe de CSH

Infection à CMV latente

Infection à CMV active (virémie et infection

des tissus)

Maladie à CMV « Effets directs »

Altérations réponse cellulaire : MHC, cytokines, réponse NK

« Effets indirects »

GVHD EBV– PTLD Précoce

Tardive >100 jours

Syndrome CMV

Atteinte d’un ou plusieurs organes

(pneumonie, colite, hépatite, rétinite, encephalite)

Résistance

Manifestations cliniques • Rares après autogreffe • Pneumonie interstitielle manifestation la plus sévère et

la plus spécifique – 1/3 en l’absence de tt préventif, actuellement moins de

15% des patients – Mortalité 85 à 95% des patients

• Autres manifestations : (diagnostic différentiel de GVH) – Syndrome viral : fièvre modérée et prolongée, retard à la

prise de greffe avec leucopénie et thrombopénie – Colite ulcéreuse – Hépatite cholestatique – Cystite hémorragique

Facteurs de risque

• Facteur de risque majeur : – la séropositivité vis-à-vis du CMV du receveur avant la

greffe, quel que soit le statut du donneur. • GVH • Intensité du déficit immunitaire • Corticothérapie • Administration d’alemtuzumab en

conditionnement ou traitement de la GVH • greffe à partir d’un donneur non apparenté • greffe de sang de cordon.

Manifestations cliniques de la maladie à CMV

CMV ulcérations cutanées et muqueuses

Rétinite à CMV

Pneumopathie à CMV

Colite à CMV

Facteurs influant sur les conséquences de l’infection à CMV • Charge virale initiale et augmentation de la charge virale

• Contrôle immunitaire

• Ne pas laisser « exploser la charge virale » Emery et al (2000) Lancet 355:2032-36 Boeckh et al., (2010)

Immuno suppression

Temps de doublement

Forte Court

Faible Long

D’après O. Manuel Clin Infect Dis 2009; 49: 1160, Kotton 2013

gB1 (n = 61)

gB2 (n = 23)

gB3 (n = 24)

gB4 (n = 13)

101

103

105

107

109 p = 0,03

Con

cent

ratio

n vi

rale

CM

V (c

opie

s/m

l)

Risque lié aux infections multiples : polymorphisme génétique de la glycoprotéine B (gB) du CMV

chez 239 transplantés rénaux présentant une maladie à CMV.

L’infection mixte était un facteur indépendant associé à un échec du traitement antiviral à J21 (OR : 2,66 ; IC95 : 1,31-5,38 ; p = 0,007)

Pas d’influence du génotype gB sur la réponse au traitement mais CV plus élevée avec gT3

Pas de recommandation en favuer d’un génotypage à ce jour

Génotype gB unique Cinétique de clairance Distribution génotype gB (n = 239)

49 %

25 %

10 %

10 % 5 %

31 %

4 %

15 %

gB1 gB2 gB3

gB4 Mixte (4 gB) Mixte (3 gB)

Mixte (2 gB)

0 3 7 10 14 21 0

1

2

3

4

5

gB1 gB2

gB3 gB4

Temps après traitement antiviral (jours)

CMV

char

ge v

irale

(log

10 co

pies

/ml)

p = 0,53

Le génotypage a été effectué à J0, J3, J7, J10, J14 et J21. 49 % des patients étaient infectés par plusieurs CMV de génotypes différents

DIAGNOSTIC VIROLOGIQUE

Détermination du statut sérologique avant greffe

• Essentiel pour déterminer le risque lié au CMV • Repose sur la recherche des IgG sériques chez le

donneur et le receveur – Eviter IgM ou ac totaux (moins spécifiques) – Méthode sensible et spécifique

• Doit être effectuée au moment du prélèvement

chez le donneur et le plus près possible de la greffe chez le receveur séronégatif

• A distance des transfusions

Facteurs de risque d’infection à CMV Le taux d’IgG

• Association Taux d’IgG et Infg IE1 producing

CD8T-Cells chez les R séronégatifs est associé à une augmentation des infections à CMV

• Chez les R+ de foie le tx d’IgG est associé à la survenue d’une inf à CMV si le donneur est séropositif

Surveillance de l’infection à CMV après transplantation

• Charge virale sanguine : • Surveillance de la dissémination sanguine du virus à

partir de la greffe • => Risque de survenue d’un rejet de greffe ou d’une

GVH • => Risque de maladie à CMV • => Décision thérapeutique lorsque la charge virale

augmente

• Discutée en cas de traitement prophylactique

La dissémination sanguine est un facteur de risque majeur et une aide à la décision thérapeutique

Prophylaxie

Préemptif

Curatif

Répl

icat

ion

vira

le

Maladie à CMV

Gre

ffe Temps

Diagnostic d’infection active à CMV

NB : Exceptionnellement la CV est indétectable alors que la maladie est déclarée (c’est le cas de rétinites de récupération immunologique qui comme pour le sida surviennent lorsque la charge virale est maîtrisée. => poursuivre le tt )

Seuil de détection

Mesure de la charge virale circulante

• Surveillance de la charge virale dans le sang total ou le plasma :

l’augmentation de la charge virale est prédictive de maladie à CMV • Antigénémie pp65 (seuil 25-50 cellules/2.10E5) • ADNémie par PCR temps réel

–Matrice : plasma ou Sang total –Adapté aux séries –Sang total sur EDTA = matrice « tous virus » –Seuil : 1000-10 000 copies/ml Difficile à définir –Augmentation/diminution significative = 0,5log –Corrélation imparfaite Agpp65/ADNémie : utiliser l’un ou l’autre pas les deux

Evolution des méthodes de mesure de la charge virale en France vers une harmonisation pour un meilleur

suivi

24%

61%

10% 5%

Différentes techniques utilisées pour la surveillance des

infections à CMVH en 2009

Antigénémie

PCR quantitative

Antigénémie + PCRquantitative

0%

83%

17%

0%

En 2011

Antigénémie

PCR quantitative

Antigénémie + PCR quantitative

Antigénémie+PCR qualitative

Diagnostic de la maladie à CMV : PCR + anapath sang +organe

• 1er stade : Dissémination sanguine (+/- fièvre,

leuconeutropénie) le virus est trouvé uniquement dans le sang

• 2eme stade : maladie à CMV = Atteinte d’un organe (maladie à CMV) : le virus est dans le sang et dans l’organe atteint – Examen direct, PCR, +/- Culture sur prélèvements locaux

(LCR, humeur aqueuse, LBA, biopsies digestives…) + examen anatomopathologique chaque fois que possible (selles et urines sont inutiles car excrétion asymptomatique possible)

– Colite à CMV : Intérêt discutable de la charge virale locale sauf si très élevée, Prudence en cas de charge virale faible => cf anapath et clinique recontrôler et associer systématiquement la culture (virus infectieux)

– Egalement applicable pour le LBA

Outils du Diagnostic direct Technique Prélèvement Sensibilité Quantification

virale

Examen anatomopathologique

Tissus en cas d’atteinte d’un organe (colite..)

+ +

Non Non

Culture :

Classique 7-21 jours

Tissus Liquides biologiques Sang (leucocytes)

Conservation des Souches, antivirogramme

Non

Rapide (Immunofluorescence ou immunocytochimie)

24-48 h

++

Semi-quantitatif

Antigénémie pp65

Leucocytes ++

Quantitatif

PCR

Tissus Liquides biologiques Leucocytes Plasma

+++

Qualitative Ou quantitative Selon méthode

Evolution de la charge virale circulante sous traitement

Emery et al., 1999, Sia et al., 2000, Humar et al.,2002

–Disparition de l’antigénémie en 10 à 15 jours (rebond possible) –Négativation de la PCR en 15-21 jours (dépend de la charge virale initiale) –Demi-vie de décroissance : 1,5 à 2 jours sous traitement efficace –Valeur prédictive de la pente de décroissance

–Poursuivre le traitement jusqu’à négativation de la charge virale sur deux examens consécutifs dans le sang + négativation dans l’organe atteint

Récurrence? Résistance?

FAUT-IL SURVEILLER L’IMMUNITÉ SPÉCIFIQUE ANTI CMV?

Tests de monitoring de l’immunité anti CMV en transplantation

Egli et al. CID sept 2012

Marqué CE CD8 pp65/IE/gB / restriction sur qq HLA

Pas de distinction CD4/CD8

CD8/CD4/NK CD4 HLA connu

Atouts du test QuantiFERON®-CMV

• Bonne corrélation avec les différentes fonctions des CD8 totaux (antivirales et cytotoxiques) vis-à-vis du CMV

• Moins sensible que les tests d’exploration des cytokines (ICS)

• Sensibilité quasi équivalente à l’Elispot • Corrélation inverse entre les deux tests et la

survenue d’une ADNémie : p<0,017

• Peu d’influence du HLA (<2% de la population)

• Résultats non influencés par les antithymoglobulines

• => test de choix pour un monitoring simple post transplantation

(Clari, CIV 2012 ; Abate JCM 2013)

Résultats cliniques • QuantiFERON®-

CMV • Kumar et al., 2011

– 108 D+/R- et R+ – Seuil < 0,2UI/mL prédictif de

maladie à CMV post prophylaxie • Lisboa et al. 2012

– 37 SOT, R+ et D+/R : QCMV pos clearance spontanée p<0,004

• Weseslindtner et al. 2012 – 37 R Poumon – Association QCMV neg et

virémie >1000copies/ml

Abate et al. JCM 2012,

48 transplantés cardiaques R+ Elispot

QuantiFERON®-CMV et prédiction de la maladie à CMV en

transplantation d’organe • 124 patients D+/R- • Test fin prophylaxie et 1-2 mois plus tard • Cut-off : 0,1 au lieu de 0,2 IU/mL • 28 (22%) maladies à CMV (qs ASM) à un an (moy 209j) :

Manuel et al., Cell-Mediated Immunity and CMV • CID 2013:56 (15 March) • 817

124

Positif n=31

Négatif n= 81

Ininterprétable n=12

6,4%

22,2%

58,3%

Cinétique des résultats QuantiFERON®-CMV

24% des patients développent une réponse dans les semaines suivant l’arrêt de la prophylaxie

A, Positive vs negative vs indeterminate result of the assay (log-rank test, P < .001). B, Positive vs nonreactive result of the assay (log-rank test, P = .024).

Manuel et al., Cell-Mediated Immunity and CMV • CID 2013:56 (15 March) • 817

TRAITEMENT ANTIVIRAL

Cycle du CMV et mode d’action des antiviraux

gB, gH 1 pp65

IE72

IE E L

2

3

4

5

6 UL54

Terminases

7

8

9

UL97

EGFr

ganciclovir cidofovir foscarnet valaciclovir Quinazolines

letermovir

maribavir

Artesunate

Leflunomide

Traitement actuel de l’infection à CMV en greffe d’organe

Prophylaxie Valaciclovir (rein, CSH)

valganciclovir

Préemptif valganciclovir

ganciclovir

Curatif valganciclovir/ganciclovi

r foscarnet cidofovir

Répl

icat

ion

vira

le

Maladie à CMV

Gre

ffe Temps

Diagnostic de virémie à CMV

Valganciclovir 3 -> 6-12 mois

Comparaison des stratégies préventives en 2013 en transplantation d’organe

PROPHYLAXIE UNIVERSELLE

Prévient la maladie en prévenant l’infection active

Et HSV/VZV Recommandée chez les patients les plus

à risque (D+/R-) possible chez R+ Pendant la principale période à risque 6 mois chez les R- (IMPACT 36,8 vs 16,1%

maladie à CMV à 2 ans idem rejet et perte de greffe) rein, 12mois poumon

3-6mois R+ (6 mois poumon) Valganciclovir 900mg/j , ganciclovir

5mg/kg/j Principal inconvénient : maladie à CMV

tardive > 1an 18% (retard au développement de la réponse immune)

Facteurs de risque : D+/R-, IS intense, rejet de greffe

TRAITEMENT PRE-EMPTIF

Prévient la maladie en traitant l’infection active précocement sur un marqueur biologique (CV)

S’adresse à # 30% des patients à risque: ceux qui répliquent

Ne prévient pas HSV.VZV Nécessite une surveillance

hebdomadaire stricte de la CV (temps de doublement CV CMV 1,5C/OR-, 2,7j R+)

Courte durée (14j ± 14) Valganciclovir 900mgx2, ganciclovir

10mg/kg/j Ne prévient pas les effets indirects de

l’infection à CMV 25-35% de récurrence après traitement Seuil thérapeutique à définir pour

chaque centre (3-4 log copies.mL)

Rejet => reprise de la prophylaxie

Traitement curatif : en cas de syndrome CMV ou de maladie à CMV

« Gold standard » Ganciclovir IV 3

semaines

VICTOR Study*

Preuve de non infériorité du Valganciclovir

(74% receveurs de rein syndrome CMV ou maladie peu grave)

2007 2013

t

« Gold standard » Ganciclovir IV

Infections graves colites Enfants

*Asberg et al. Am J Transpl 2007

2ème intention : Foscarnet / cidofovir mais forte toxicité rénale

Toxicité hématologique Leuconeutropénie thrombopénie

Traitement d’entretien VGCV

1-3mois (prophylaxie secondaire) à considérer

pour les infections menaçant le pronostic

vital

Recommandations internationales SOT (Kotton et al., 2013)

• Prophylaxie : Valganciclovir ou ganciclovir (IV) systématique D+/R- et R+ à risque (SAL, poumon)

– R- : Rein/foie 6 mois (6 mois diminue l’incidence de maladie à CMV de 36% à 16%) Poumon/intestin : 12 mois

– R+ haut risque : 3-6 mois, poumon 6 mois – 900mg/J si VGCV – Pas de minidosages (450mg!) mais adapter à la fonction rénale

• Préemptif : VGCV 900x2 ou GCV au moins deux semaines – Adaptation du traitement à la fonction rénale – Arret après deux CV indétectables

• Curatif : en première intention VGCV 900x2 si maladie peu sévère, ou GCV IV sinon Foscarnet ou cidofovir

– Eviter sur ou sous dosages : surveiller la fonction rénale et adapter – Surveiller efficacité virologique et clinique – Durée : 2 semaines minimum, ou plus et arrêt après deux charges virales

indétectables – Localisations »sanctuaires» CSF ou humeur aqueuses : charge virale locale

negative • Résistance ….. Nouveaux antiviraux

Prévention des infections à CMV chez les receveurs d’allogreffe de moelle

• ECIL mise à jour 2011 • Prévention PI : transfusion culots CMV- ou

contenant moins de 5.10E6 leucocytes/unité – (Applicable également en autogreffe si FDR CMV

(alemtuzumab)) • Infection à CMV en cours en pré-greffe :

reporter la greffe si possible jusqu’à négativation des CV. Et discuter prophylaxie secondaire

Prévention de l’infection à CMV

Traitement préemptif • Recommandé • GCV IV • Valganciclovir • Foscarnet en deuxième

intention ou GCV+FOS • Maribavir, artesunate ou

leflunomide en troisième intention

Prophylaxie : • Non recommandée en

routine • Possible chez les

receveurs à haut risque (alemtuzumab)

• Valaciclovir (surveillance CV hebdomadaire), ou GCV IV

• Valganciclovir possible

Traitement curatif

• Allogreffe : Ganciclovir IV ou foscarnet en première intention

• Addition d’immunoglobulines IV en cas de pneumopathie à CMV

• Autres patients sous alemtezumab Valganciclovir possible

RESISTANCE

Pourquoi se préoccuper des résistances aux antiviraux?

Un nombre limité de molécules Des antiviraux virustatiques ciblant les mêmes molécules Des traitements de longue durée Des patients fragilisés

La non réponse au traitement antiviral ( persistance d ’une réplication virale sous traitement bien conduit) a des causes pharmacologiques/immunologiques/génétiques?/virologiques

La résistance virologique représente 50% des étiologies de non réponse au traitement et concerne 7% des receveurs d’organes traités.

Conférence de consensus Octobre 2012 : algorithme de prise en charge

Fréquence globale de survenue des résistances en dehors du VIH

CSH Greffes d’organe Patients ayant fait une infection à CMV

Au stade de Maladie à CMV

A l’issue de la prophylaxie

Peu de données de cohorte 3% (cohorte du CNR CMV)

9,5% (Cohorte US 2000) 8,18% (Cohorte du CNR CMV) 3,7% (Etude Victor, greffe rénale)

2,1 à 7,4% Etudes per-protocole ou rétrospectives

0-4% VCV 4% Etude IMPACT VGCV 100j vs 200j (1,5%)

Maribavir : 2 patients

Maribavir : 1 patient US 4 patients de la cohorte française

Autres populations : cas isolés Lymphômes Déficits

immunitaires congénitaux

Nouveaux-nés traités par GCV (Hamprecht et al. congenital CMV Workshop 2008)

(Lurain, 2001 ; Alain, 2004 ; Limaye, 2000 ; Boivin, 2004, 2009 ; Humar, 2005 ; Gruber, 2005, Hantz, 2009, Hantz 2010, Boivin 2010, Boivin 2012, Schubert BMJ 2013)

Anti CMV actuels, antipolymérase virustatiques Une seule cible deux niveaux de résistance

Kinase virale

La protéine kinase pUL97: domaines fonctionnels et principales mutations de résistance

I II III IV V VI VII VIII IX X XI NH2 COOH

NLS

domaine impliqué dans la liaison à l’ATP

domaines impliqués dans le site catalytique

1 707

Liaison à l’ATP

Transfert du

phosphate

Liaison du

substrat

Mutations de résistance

Maribavir Ganciclovir

353 397

409, 411

460 520 591-607

domaines impliqués dans le site d’autophosphorylation

domaines impliqués dans la phosphorylation du ganciclovir I

III

II

IV

V

VIA

VIB

VII

ATP

MBV GCV ACV

La polymérase UL54

Kotton et al, Transplantation, 2013

=> 1 mutation peut à elle seule être responsable de « multidrug resistance »

Influence des mutations sur la sélection des résistances et conséquences cliniques

• Les mutations de UL97 sont les premières à apparaître (> 1 mois de traitement) – Et diminuent peu ou pas la capacité réplicative du virus

mutant – Elles confèrent un niveau de résistance modéré au GCV

(CI50 < 30µM) variable selon leur localisation – Maribavir (in vitro): diminution de la capacité réplicative

du virus

• Les mutations de UL54 apparaissent plus tardivement (6-9 mois) – Elles confèrent un niveau de résistance élevé – Souvent croisée avec cidofovir, parfois avec foscarnet – Mais diminuent la capacité réplicative du virus – Rôle des mutations de la région Exonucléasique (413) in

vitro

Impact des mutations de résistance au GCV dans UL97

Conférence de consensus Kotton et al., 2013

Possibilité d’augmenter les doses de GCV pour les mutations de faible impact

Approche génotypique Recherche de mutations dans les gènes d’intérêts directement

dans le prélèvement par PCR puis séquençage

Avantage: -Sensibilité > phénotype -Permet la détection de mutations nouvelles -Rapidité

Inconvénients: -Non standardisé -Absence de banques de données -Recherche à orienter selon le traitement reçu -Sensibilité variable selon la technique utilisée

Ganciclovir UL97/UL54

Cidofovir/foscarnet UL54

Maribavir UL97

Approche phénotypique

Nécessité de standardisation: index de sensibilité

Avantage: utilisable avec tous les antiviraux, quelles que soient les mutations

Inconvénients: -isolement du virus nécessaire -long > 3 semaines

GCV CDV PFA MBV < 6 μM < 2μM < 400μM <0,5 à 19μM

CI50 du virus testé CI50 souche sensible de référence

Résistance = IS 50 > 3

Définir la concentration inhibitrice 50% et 90% de l’antiviral testé

Corrélation génotype-phénotype

• La mise en évidence d’une mutation connue est corrélée à la résistance clinique et phénotypique

• Lorsqu’une nouvelle mutation est observée, sa responsabilité dans la résistance doit être démontrée: – Par étude du phénotype des souches mutées – Par transfert de la résistance à une souche sauvage – Par étude de l’activité enzymatique de la polymérase

en présence de l’antiviral

Emergence d ’une souche résistante in vivo

Emery, J exp.Med., 1999; J. clin. Virol, 2001

• Cinétique virale au cours d ’une infection à CMV non traitée:

– temps de doublement de la population 1 à 2 jours

• Décroissance virale sous

traitement : – 1/2 vie 1 à 2 jours

• Emergence du mutant :

Traitement

200copies/ml

Copies/ml Mutant Sauvage

T 21j

En compétition

Mr D. 2ème greffe de CSH

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

0 50 100 150 200 250 300 350 400 450 500

Char

ge v

irale

(log

cp/

mL)

Jours post-greffe

Charge virale Traitement Zelitrex Traitement Valganciclovir Traitement Foscarnet

Traitement Ganciclovir IV Traitement Artesunate Traitement Maribavir

Double pop

A594S A594A/

S H411H/

Y L545L/S

H411Y L545L/S

A594A/S

A594A/S

H411H/Y

A594A/S

H411/Y T409M

H411Y L545S G756A

(Cf Michel et al., 2014)

FACTEURS DE RISQUE DE RÉSISTANCE ET ATTITUDE PRATIQUE

Observatoire français de la résistance du CMV aux antiviraux, à l’ère du valganciclovir en transplantation

(CNR Cytomégalovirus PHRC IR 2006-2009 prolongé 2010) (Hantz et al., JAC 2010)

• Etude de cohorte prospective multicentrique française associée à un large recueil de données

• 845 patients virémiques inclus à ce jour greffes d’organe et CSH => 680 patients traités

• 33 centres répartis dans toute la France dont 19 centres qui ont inclus

• Patients surveillés à partir de la première infection active => recherche de résistance si CV>3 semaines

• Arrêt des inclusions en décembre 2010 Nouvel observatoire de la résistance virologique pharmacologique et

immunologique : OrPhaViC depuis 2012 (PHRCn)

Patients traités 680 : non réponse : 15,6% Résistance virologique 7%

22%

3%

5%

3%

17%

34%

10%

2% 2% 2%

Mutations UL97 (dont deux associations 520/460 et 595/594)

Met460Ile/Val

Asn 510 Ser

His520Gln

Cys592Gly

Ala594Val/Pro/Ser

Leu595Ser/Trp/Phe

Cys603Trp

Délétion 591-603

Délétion 596-599*

1 1

1

1 1 1

1

1

1 1

Mutations dans UL54 (21% des cas de résistance virologique)

Ala834Pro

Asp515Tyr

Ala928Val*

Asp515Gly

Glu756Asp

Ala987Gly+Ile562Met*

Asp413Glu

Leu802Met

Dont quatre patients R+

Etude VICTOR : 14 % de mutations dans UL54

Les mutation de UL97 représentent 95% des résistances mais les mutations de l’ADN polymérase ne sont pas rares

Non réponse au traitement à J21 et résistance virologique

Risque selon le type de greffe

pas de recherche

de résistance;

85%

Résistance CLINIQUE;

8%

Résistance VIROLOGIQ

UE; 7%

Répartition des 680 patients

traités

Nb de patients avec une résistance virologique

Nb de patients avec une résistance

clinique

% de résistants virologiques par organe

greffé

% de résistants cliniques

par organe greffé

Résultats (% de résistants

virologiques) cohorte Chicago (Lurain,

2002)

rein 448 36 30 8,04 6,70 2,20%

foie 42 3 2 7,14 4,76 5,60%

coeur 44 1 6 2,27 13,64 5,30%

poumon 18 5 5 27,78 27,78 15,20%

Total SOT 552 45 43 8,15 7,79 9,50%

csh 128 4 14 3,13 10,94 Non étudié

TOTAL 680 49 57 48,35 63,81

Facteurs de risque d’émergence de résistance :

Populations à risque

• - Facteur de risque d’émergence de résistance dans

la cohorte : primo-infection (OR 9,9) Populations à haut risque :

- D+/R- (5% to 12%) (VICTOR: 13.5%) - Greffe pulmonaire (VICTOR: 18% = 3 of 17, Cohorte française 27,7%

Greffe organe solide Greffe CSH

CV élevée ou persistance d’une virémie subclinique immunodépression intense

Traitement prolongé Dose suboptimale antiviraux

Greffe pulmonaire Primoinfection

Greffe sang cordon

Autres facteurs favorisant la réplication virale :

– Le délai de mise en route de la

prophylaxie – L’existence d’un pic de virémie

>10E5 copies/ml sous tt préemptif (Couzi, AJT 2012)

• Et Le traitement préemptif en greffe d’organe (Myhre 2011: 15% vs. 6% using 900 VGCV qd=lower dose, Couzi 2012)

Prophylaxie ou préemptif?

Suivi sur la durée

totale du PHRC

Nb R Durée totale suivi (jours)

Durée suivi R (jours)

Durée suivi non R (jours)

Incidence (pour 100

patients/année)

Durée moy émergence

de R (j)

Ecart-type

total 48 776653 13352 763301 2,257378778 278 253

prophylaxie 28 431179 9517 421662 2,37186876 340 306

sans proph 20 345474 3835 341639 2,114486184 192 88

Etude portant sur les 563 SOT de la cohorte ayant reçu un traitement antiviral

Suivi sur 2 ans post inclusion

Nb R Durée totale suivi (jours)

Durée suivi R (jours)

Durée suivi non R (jours)

Incidence (pour 100

patients/année)

Durée moy émergence

de R (j)

Ecart-type

total 47 388213 12005 376207,5 4,421998261 255 200

prophylaxie 27 207596,5 8170 199426,5 4,750441361 302 241

sans proph 20 180616 3835 176781 4,044492182 192 88

L’adaptation des doses d’antiviral peut améliorer la réponse thérapeutique

• L’adaptation du valganciclovir à la fonction rénale est incorrecte dans 50 % des cas (ORVAL).

• Une diminution de dose est justifiée par une neutropénie dans 10% des cas (ORVAL)

• En cas de non-réponse virologique certains patients sont sous-dosés en ganciclovir au taux résiduel par rapport à la CI50 des souches sauvages (données de la cohorte 2006-2010) – (valeurs attendues : >2,5uM/L au résiduel)

– => Cohorte ORPHAVIC : surveille résistance virologique et

dosages d’antiviraux

– En transplantation pulmonaire : le sous dosage en GCV favorise maladie à CMV et résistance

Risque lié aux changement de lignes thérapeutiques

Def: nombre de changements (dose ou molécule)

Résistance clinique

Résistance virologique

Rôle de l’exposition à l’antiviral ?? Analyse de la variance (ANOVA)

Impact clinique des résistances

• Réplication persistante au cours d’étude de prophylaxie (e.g. IMPACT): - Pas toujours associé à une maladie à CMV - Clearance virale sans traitement possible

• En cas de non réponse au traitement curatif ou en cas de maladie à CMV : - Morbidité et mortalité augmentée - Même facteurs de risque pour résistance et maladie à CMV - Manque de données prospectives

Issue favorable Disparition de la virémie

Prise en charge (14)

Rejets/GVHD/maladies à CMV

Résistance sans mutations

11/16 (69%) 15/16 (94%) Levée de l’immunosuppression 5/14 Augmentation GCV 2/14 Foscarnet 3/14 Rien 4/14

2 GVHD 1 rejet 1 colite

Résistance virologique

6/16 (37,5%) 8/16 (53%) ND 5 maladies à CMV 2 BKV 2 pertes de greffon

Suspect drug resistance if cumulative GCV exposure >6 weeks with rising viral loads or progressive disease after >2 weeks at full dose

Genotypic resistance data: UL97 Risk factors* present AND life or sight-threatening disease

FOS (add or switch)

High dose GCV

Decrease immunosuppressive therapy

no yes

UL97 mutation for ≥5x GCV EC50

UL97 mutation for <5x GCV EC50

No UL97 mutation

Switch to FOS

High dose GCV Test UL54 genotype

UL54 GCV-CDV mutation

yes

If not improved viral load/disease after 3 weeks

no

Repeat genotypic testing to include UL97 + UL54

No mutation or UL97 mutation

UL54 GCV-CDV mutation

Switch to, or keep FOS

UL54 FOS mutation

High dose GCV + (FOS or CDV)

Consider alternative or experimental therapy

Continue GCV Induction dose

2012 Algorithm for Management of Suspected CMV Drug Resistance

* D+/R- or T-cell depletion

Conduite à tenir en cas de suspicion de résistance Résistance?

Non réponse clinique ou persistance de la virémie plus de 21 jours

Ou baisse de charge virale <0,5log/semaine Ou augmentation de charge virale

Prélèvement virologique Dosage de l’antiviral (GCV)

Facteurs de risque?

Génotype et phénotype (isolement)

Levée de l’immunosuppression

Everolimus? Augmentation des doses de GCV si sous dosage ou

mutation UL97 Bas niveau de résistance

Si Res haut niveau ou mutation UL54 Changement d’antiviral

1 FOS/CDV 2 Nouvel antiviral

ALTERNATIVES THÉRAPEUTIQUES

Possibilités thérapeutiques :

gB, gH 1 pp65

IE72

IE E L

2

3

4

5

6 UL54

Terminases

7

8

9

UL97, UL27

EGFr

ganciclovir Cidofovir foscarnet valaciclovir Letermovir

maribavir

Artesunate

Leflunomide

Esters de cidofovir cyclopropavir

Hélicase

Artesunate • Effet thérapeutique sur

mélanomes et cancer pulmonaire • Anti palustre • Inducteur de l’apoptose via p53

et via Wnt/β-catenin, altérations de l’ADN

• Pas de résistance croisée • Toxicité modérée in vivo :

diminution érythropoièse. Pas de neuro ou cardiotoxicité

• Dose cytotoxique 1ug/ml • Dose efficace sur plasmodium

7ng/ml

Efferth and Kaina, Critical Reviews in Toxicology, 2010, 1–17

IC50 CMV : 2-15 uM/l (Schnepf et al. antiviral research, 2011 et

CNR CMV)

• Effet anti CMV : Inhibition des

l’expression des protéines très précoces du CMV

ATU

Artesunate en seconde intention?

Germi et al., Antiviral research, 2014

effets secondaires minimes mais arrêt du traitement chez deux patients pour troubles digestifs

Maribavir : Un mécanisme d’action par inhibition directe de la kinase UL97 (Biron et al., AAC 2002)

gB, gH pp65 IE72

IE E L

Terminases

EGFr

maribavir

pUL97

pUL97 pUL54

pUL44

pUL54 P

Maribavir • Inhibiteur direct de UL97 • Toxicité modérée in vivo • Utilisable en 2ème intention • Efficacité 50% • Mutations de résistance dans UL97 (isolats) et dans UL27 (souches

de laboratoire) • Ne pas utiliser avec le ganciclovir (cible UL97)

Nb patients MBV Dose Taux de succès Référence 12 7/12 R

400/800mgBID 6/12 (baisse CV)

Alain et al., Tr proc 2013

6 R 400mgBID 4/6 indétectables à six semaines

Avery et al. 2010

2 MDR from Avery

400mgBID ½ (1 résistance au MBV)

Strasfeld et al. JID 20

ATU

Nécessité de doses élevées 800-1600mg/J Efficacité 50%

Résistance au MBV par mutation de UL97

• 1er cas en rescue therapy chez un patient CV 1,8 10E6 copies (Avery et al. Transplant Infectious Disease 2010)

• Emergence rapide de résistance chez un receveur de moelle (Schubert et al. BMC Infectious Diseases 2013, 13:330)

• 5 cas de résistance en ATU déclarés au CNR en 2013 – 1receveur de CSH Multi résistant CV élevée : émergence rapide

de R – 4 receveurs d’organe (poumon, rein, foie) – Délai de survenue > 1 mois de tt – 2 patients à 400mg/j – Immunité anti CMV +/_

Leflunomide

• Inhibiteurs de la synthèse des pyrimidines (malononitrile amide)

• Traitement de la polyarthrite rhumatoïde

• Coût faible • Inhibe les étapes tardives

du cycle viral : tégumentation du virion

• Efficacité in vitro et sur RCMV (modèle animal)

Chacko and John, Transplant infectious disease, 2012,, 14: 111–120

Leflunomide données cliniques • 4 receveurs de rein, traités pour maladie à CMV intolérants

GCV/CDV/Fos, sans résistance (John et al., Transplantation, 2004,77: 1460–1461). – 100mg/j J1-J3 20mg/j 3 mois => contrôle CV et histologique

• 17 nouveaux patients : 14 traités pour maladie à CMV: (John et al. Transplant Proc 2005; 37: 4303-4305). – 86% (12/14) amélioration clinique à 6 mois (+/_4) – Clearance virale : 2mois (+/_1,5)

• 17 receveurs de greffe présentant des maladies à CMV résistantes ou intolérance aux Avx (Avery et al Transplantation 2010; 90: 419–426)

– 82% clearance initiale, 56% réponse soutenue. – Délai de réponse >> GCV ou Fos – Diarrhée 35%, anémie 18% cytolyse 12%

Leflunomide en « rescue therapy »

Verkaik H et al., Transpl Infect Dis 2013: 15: E243–E249.

CMX001 Phase II prophylaxie • 230 receveurs de CSH 27 centres • Etude randomisee vs placebo en prophylaxie • 9-11 sem tt post greff-> S13 • PCR /sem

• EI : diarrhée à partir de 200mg/W, (50%), 30% à 100mg • Dose retenue 100mg/W (Marty et al. , NEJM 2013)

AIC 246

Letermovir

Quinazoline : Letermovir Ph II-III

Administration orale Faible toxicité en phase I HCMV spécifique Pas de résistance croisée CI50 faibles : 0,004uM (vs 6uMGCV

1. Lischka et al., Antimicrob Agents Chemother 2010; 54: 1290 2. Chemaly et al, ICAAC 2012: Abstract T356 3. Marshall et al., Antimicrob Agents Chemother 2011

Pas d’ATU

Letermovir phase IIa

40mg/j x2 80mg/j 1 prise SOC = VGCV

Baisse de charge virale/délai

p=0.031 (R+ 45%) 11j

0.018 (R+45%) 11J

p=0.001 (R+33%) 4J

Clearance virale 50% (6/12) 2/7 : 28%

EI (gastrite, creat> , dysmpnee)

4 1

27 receveurs de rein/rein pancreas/1CSH /naifs de tt randomisés vs standard of care (2007-2009) multicentrique TT premptif 80mg/j - 14 jours CV Suivi pharmacocinétique : tous > cible =EC90 EC50 = 4nM, EC90= 6nM Surveillance PCR 1/sem :

Stoelben S., et al., 2013 EudraCT-number: 2006-006148-69,

Efficacité du letermovir en prophylaxie phase IIB en greffe de CSH

Nb patients Letermovir placebo

60mg/j n=33 120mg/J n=31 240mg/j n=34 N=33

Maladie à CMV ou CV detectable

21% 19% 6% 36%

Arrêt prématuré *

27% 13% 24% 27%

Total echecs de la prophylaxie

48% 32% 30% 63%

Clin trials N° NCT01063829; Verghese and Schleiss, Drugs future, 38, 201-298,

Etude randomisee contre placebo, tt 84 J

Efficacité en deuxième intention Patient de 39 ans, transplantation pulmonair »e, CV >7 log copies/mL +

Pneumopathie à CMV, rétinite. AIC 246 à 120 mg/J PO 16Jdosages, puis 240mg/J

Kaul et al., American Journal of Transplantation 2011; 11: 1079–1084

Everolimus chez un patient greffé cardiaque résistant au GCV et au FOS

N Sabé et al., Transplant International ª 2012 European Society for Organ Transplantation 25 (2012)

Conclusion 1 Place des nouveaux antiviraux ?

Prophylaxie valaciclovir ganciclovir

Préemptif valganciclovir

ganciclovir

Curatif valganciclovir/ganciclovi

r foscarnet cidofovir

Rép

licat

ion

vira

le

Maladie à CMV

Gre

ffe Temps

Diagnostic de virémie à CMV

Nouvelles molécules

dans le pipe-line : inhibiteurs de protéase?

Anti hélicase

Maribavir /artesunate/Letermovir?

Maribavir? Letermovir?

CMX001

Letermovir?

Immunomodulateurs anti CMV :

IG Anti - CMV Leflunomide? Everolimus?

Conclusion générale

• Le CMV est un pathogène opportuniste majeur en transplantation d’organe et de CSH par ses effets directs et indirects

• L’utilisation de la prophylaxie a considérablement diminué l’impact de la maladie à CMV

• La surveillance immunologique et virologique est indispensable pour orienter les options thérapeutiques