Le point sur la Denguep gDr. Charlotte RENAUDAT

CNR des ArbovirusInstitut PasteurInstitut Pasteur

Le point sur la Dengue

Dr Charlotte RenaudatMédecin – épidémiologistecharlotte renaudat@pasteur fr

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charlotte.renaudat@pasteur.fr

17 janvier 2012 – Journées de Biologie Clinique Necker-Pasteur

DENGUE:L’histoire

• Arbovirose des zones tropicales et subtropicales

• 17ème 18ème siècle : épidémies « dengue like » en Asie Afrique • 17ème – 18ème siècle : épidémies « dengue like » en Asie, Afrique, Amérique

• 1780 Philadelphie: première épidémie « authentique »1780 Philadelphie: première épidémie « authentique »

• 1827-1828 Antilles Espagnoles: terme « DENGUE », espagnol « denguero » (guindé), africain swahili « ki dinga pepo »g (g ), f g p p

• 1906: Brancroft établi la transmission par Aedes aegypi

• 1943 1944: identification du virus (DEN 1 et DEN 2)• 1943-1944: identification du virus (DEN-1 et DEN-2)

• 1954: pédiatres philippins décrivent un syndrome de fièvre hémorragique et de choc rattachés à l’infection par le virus de la hémorragique et de choc, rattachés à l infection par le virus de la dengue

• 1956: 2 autres sérotypes DEN-3 et DEN-4

3

yp

DENGUE:Actuellement (estimations OMS)

• Arbovirose la plus répandue dans le monde et celle qui progresse le plus rapidement

• 2,5 milliards de personnes exposées, soit 2/5 de la population mondiale

• 50 à 100 millions de cas chaque année dans le monde (OMS)

• Dans plus de 100 pays : Asie du Sud Est, Amériques (dont la zone Caraïbe), Iles du Pacifique

• 500 000 cas hospitalisésp

• 20 à 25 000 décès (enfants ++)

• En 2010: émergence avec cas autochtones dans des zones « tempérées » non é dé épidémiques :

• Floride (districts de Key West et Broward)• Buenos AiresBuenos Aires• France• Croatie

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5

6Circulation de la dengue dans le monde, bilan au 1er Mai 2011 (Carte DIT/InVS)

Différentes situations épidémiologiques (au 15/09/2011)(au 15/09/2011)

• Zones d’émergence: France (2010: 2 cas autochtones), Croatie (2010: 15 cas autochtones) USA (Floride)15 cas autochtones), USA (Floride)…

• Zones épidémiques: Iles du Pacifique (ex: PF et Nouvelle Calédonie), Iles p q q ( )de La Réunion et de Mayotte, sous continent indien…

Z dé é idé i C ïb A é i d S d• Zones endémo-épidémiques: Caraïbes, Amérique du Sud…

• Zones hyper-endémiques: co-circulation quasi-permanence de plusieurs Zones hyper-endémiques: co-circulation quasi-permanence de plusieurs sérotypes: Asie du Sud-Est…

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Les arbovirus (ARthropode BOrne VIRUS):Une grande famille

Famille Genre Virus LocalisationTogaviridae Alphavirus Ross River ** Australieg p

Chikungunya ** Afrique Océan IndienVenezuelan Equine Enc*. AmériqueEastern/Western Equine*MMayaro

Flaviviridae Flavivirus Fièvre jaune° Afrique Am. SudDengue 1 2 3 4 Zones tropicalesg pOmsk HF°, Alkhumar° Russie, Arabie S.Kyasanur Forest HF° IndeTick born encephalitis* EuropeWest Nile* Afrique Eur AmWest Nile Afrique Eur AmEnc. Japonaise…. Asie

Bunyaviridae Bunyavirus Bunyamwera…Bunyaviridae Bunyavirus Bunyamwera…Phlebovirus Rift Valley Fever° Afrique, Arabie S.

Toscana*Nairovirus Crimean-Congo HF° Afrique, Eurasie

8

g q

400 virus pouvant toucher l’homme, animaux ou sans pathogénicité connue° fièvre hémorragique * Encéphalite ** fièvre avec arthralgie+++

DENGUE:Le virus

• Famille des Flaviridae, genre Flavivirus (68 virus dont FJ, EJ, WN,…)

• Virus à ARN

• Enveloppé

• Génome 10 kd, polarité positive

• 4 sérotypes : DEN-1, -2, -3, -4

• A ès l’i f ti l’ d’ l’imm ité fé é sé t • Après l’infection par l’un d’eux, l’immunité conférée pour ce sérotype est définitive mais il n’y a pas d’immunité croisée durable avec les autres sérotypes

O i ti d é

prM

NS2

a

NS2

b

NS4

a

• Organisation du génome

5’ 3’C E NS1 NS3 NS4b NS5

9

p N N N

DENGUE:Le vecteur

• Vecteur: Moustiques du genre Aedes: Aedes Aegypti, Aedes Albopictus…

• Femelle hématophagep g

• Moustique domestique, urbain et peri-urbain,

• Pond ses œufs dans les réservoirs artificiels d’eau

• Agressivité maximum en début de matinée et en fin d’après midi

• Capacité de dispersion 100 à 500 m

• Zones tropicales et subtropicales du monde entier

• Isotherme 10°C

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DENGUE:Le cycle de transmission

Aedes aegyptiVecteur secondaire = Aedes albopictus

transmission verticale

HommeHôte amplificateuret hôte sensible

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DENGUE: différentes formes cliniques (ancienne classification OMS - 1997)( )

INFECTIONAssymptomatique

Incubation = 4 à 7 jours [2-14]

Fièvre indifférenciée Maladie

Dengue hémorragique (d h )

Fièvre dengue( )

Sans Avec Sans choc Avec choc

(dengue Haemorrhagic Fever DHF)(Dengue Fever DF)

hémorragies Hémorragies minimesSans choc Avec choc

(DSS)

Dengue bénigne Dengue sévère

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g g g

DENGUE: différentes formes cliniquesnouvelle Classification OMS - 2009

INFECTIONASSYMPTOMATIQUE

Incubation = 4 à 7 jours [2 14]

40 à 75% des cas

Incubation = 4 à 7 jours [2-14]

Maladie

Dengue sévère1% des cas symptomatiques

Dengue avec ou sans signes d’alarme

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DENGUE: nouvelle Classification OMSdétails

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Source : WHO. Dengue: guidelines for diagnosis, treatment, prevention and control. New Edition, 2009.

DENGUE tableau clinique: dengue simple

• Début brutal

• Hyperthermie soudaine et intense, 39-40°C

• Syndrome algique : céphalées, douleurs rétro-orbitaires, myalgies, arthralgies, troubles digestifs

• Parfois érythrose fugace

• Nausées et vomissements

• + rarement diarrhée et signes respiratoires

• Injection conjonctivale, -/+ adénopathies, hépatomégalie modérée, rarement lé é li t h di t l fiè t b d displénomégalie, tachycardie en rapport avec la fièvre, rarement bradycardie

• 3ème jour: rémission de la fièvre et des douleurs (courbe de t° V caractéristique)

• Réapparition du syndrome algo-fébrile accompagné d’une éruption maculo-papuleuse (t > f t xt émités) p i i s d s m ti p m d s m i s t pl t d s (tronc -> face et extrémités) prurigineuse, desquamation paume des mains et plante des pieds

• Test du tourniquet +*, pétéchies extrémités, aisselles, face, voile du palais => considéré comme signe de DHF dans l’ancienne classification, n’est pas un signe de gravité dans la

llnouvelle

• 3 à 7 jours: résolution spontanée, parfois asthénie prolongée et/ou dépression (adulte ++)

15* PAM 5 min, + si > 20 pétéchies sur carré de 2,5 /2,5 cm

DENGUE tableau clinique : signes d’alarme de dengue sévère

Fin de la phase fébrile = phase critique de l’évolution, vers le 3ème-7ème jour

2 à 4% des patients développent un syndrome de fuite plasmatique de gravité variable, qui dure 2 -3 jours.

• Signes d’alarmes de la nouvelle classification OMS

• Douleurs abdominales ou sensibilité• Douleurs abdominales ou sensibilité• Vomissements persistants• Epanchements cliniques (épanchement pleural, ascite…)• Hémorragie(s) muqueuse(s)• Léthargie, agitation• Débord hépatique > 2 cmDébord hépatique > 2 cm• Critère de laboratoire: augmentation de l’hématocrite simultané d’une

chute rapide des plaquettes

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DENGUE tableau clinique : Dengue sévère

• Selon la nouvelle classification OMS:• Fuite plasmatique sévère

• ChocChoc• Epanchements entrainant une détresse respiratoire

• Hémorragie sévère (hémorragies gastro-intestinales++)• Atteinte organique grave:g q g

• Foie: ASAT ou ALAT > 1000• SNC: troubles de la conscience• Atteinte cardiaque ou autres organes

Le choc de la fuite plasmatique:• Signes circulatoires de gravité variable• Peau froide et moite cyanose péribuccalePeau froide et moite, cyanose péribuccale• Hypersudation, agitation, extrémités froides, modification du pouls et de la température• Fuite plasmatique avec formation d’un troisième secteur: épanchement pleural, ascite• Douleurs abdominales aigues peu avant l’installation du choc• Choc caractérisé par pouls rapide et faible, pincement de la différentielle de TA ou hypotension• Défaillance circulatoire brutale• Issue fatale si absence de tt approprié

é d h d

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• L’état de choc ne dure pas

DENGUE:biologie

• Dengue• Leucopénie• Thrombopénie non exceptionnelle• Enzymes hépatiques modérément élevées

• Dengue sévèreDengue sévère• Thrombopénie et hémoconcentration constantes

• Plq < 100 000 / mm3 entre J3 et J8• Augmentation de l’hématocrite constante + prononcée en cas de chocAugmentation de l hématocrite constante, + prononcée en cas de choc

• Numération leucocytaire variable• Facteurs de coagulation diminués,

• Augm TQ (30% sujets) du TCA (50% sujets)Augm TQ (30% sujets), du TCA (50% sujets)• C3 abaissé

• Hypoprotidémie avec hypoalbuminémie• HyponatrémieHyponatrémie• Élévation des transaminases (ASAT++)• Insuffisance rénale fonctionnelle si choc prolongé• Albuminurie transitoire

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Albuminurie transitoire

DENGUE:Physiopathologie

• Dengue: peu connue car peu de données

• Dengue sévère: 2 modifications physiopathologiques principales

• Augmentation de la perméabilité capillaire => fuite plasmatique• Détermine la gravité de la maladie• Détermine la gravité de la maladie• 3ème secteur, choc hypovolémique• Pas de lésion vasculaire destructrice• Modification transitoire des fonctions capillaires due à des

médiateurs d’action brève• Trouble de l’hémostase

• Augmentation de la fragilité capillaire, atteinte plaquettaire, coagulopathie

• Thrombopénie (centrale et périphérique) et thrombopathieThrombopénie (centrale et périphérique) et thrombopathie• Diminution du fibrinogène, augmentation des produits de

dégradation de la fibrine, parfois CIVD

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DENGUE:Pathogénie

• 1 même inoculum => selon les individus infection asymptomatiqueFièvre indifférenciée bénigneDengue classique« cataclysme pédiatrique » létalité 1 à 5%

• 2 axes de recherches et de réponse cohabitentp

• Hypothèse immunopathologique• 3% des patients avec une dengue secondaire ont une DHF versus 0,2% des

patients avec une dengue primairepatients avec une dengue primaire• Sensibilisation antérieure de l’organisme par un ou plusieurs sérotype du virus

provoque la cascade d’évènements de la DHF• Anticorps facilitateurs lors d’une infection secondaireAnticorps facilitateurs lors d une infection secondaire

• Existence de variants viraux (génotype) à forte virulence

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DENGUE:Facteurs de risque de DHF (Dengue sévère)

Facteurs de risque é idé i

Nbre d’hôtes sensiblesDensité vectorielle élevéeCirculation virale importante

Age, sexeEthnieStatut nutritionnel

Facteurs derisque

épidémio-logiques

pHyperendémicitéAdaptation ou sélection de souches virales

Infection secondaireSusceptibilité génétique

qindividuels

Facteurs virauxviraux

Virulence de la « souche »Serotype

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Serotype

Diagnostic différentiel de la Dengue (OMS 2009)

• A la phase fébrile:• Paludisme non compliquép• Primo-infection VIH• Virose aigue exanthématique (rougeole, rubéole, MNI…)• Autres arboviroses (Chikungunya…)( g y )• Grippe

• A la phase critique:A la phase critique:• Paludisme grave• Gastro-entérite aigue

Lept spir se• Leptospirose• Salmonellose• Rickettsiose

Mé i é h lit (d t IIM)• Méningo-encéphalite (dont IIM)• Sepsis bactérien• Abdomen aigue (appendicite, cholécystite, perforation…)

M l di d K ki

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• Maladie de Kawasaki

Diagnostic biologique de dengue nécessairepour:

• Adapter précocement la prise en charge

• Confirmer le diagnostic de dengue

• Comprendre les résultats des examens biologiques (thrombopénie, hémoconcentration )hémoconcentration…)

• Renseigner précocement les services de LAV le cas échéant (DFA, départements dans lesquels le vecteur est implanté en métropole)p q p p )

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DENGUE:diagnostic biologique

J-4 à J-7 J+10

Diagnostic direct ou diagnostic précoce de la dengueDiagnostic direct ou diagnostic précoce de la dengueDétection du virus Détection du génome viralDétection antigéniqueg q

Diagnostic indirect ou diagnostic sérologiqueIgM dès J4/5 et jusque J45-90jIgG dès J7/10 et à vie

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Cinétique du virus et des anticorps

• Cinétique du virus et des anticorps de type IgM et IgG au cours d’une infection

i d l d C par un virus de la dengue. Cas d’infections primaires et secondaires.

• Source: Rapport du groupe de travail de la commission spécialisée Maladies transmissibles, Comité des Maladies liées aux voyages et des maladies d’inportation du HCSP “Stratégie de diagnostic biologique de la dengue” du 21 janvier 2011

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2011

Diagnostic précoce: détection du virus ou de son génome

• Isolement

• du 1er au 7ème jour de maladiej• Sur lignées continues de cellules de moustiques AP61 ou C6/36• Attention: DENV classé en agent biologique de classe 3 donc

impérativement en laboratoire de sécurité biologique de niveau 3 impérativement en laboratoire de sécurité biologique de niveau 3 (LSB3) => CNRs, Labos de recherche, labos hospitaliers.

• Délai de réponse de 3 à 10 jours• Méth d s m lécul i s• Méthodes moléculaires

• RT-PCR: améliorent le dg de la dengue en phase symptomatiques et permet caractérisation des types de DENV (surveillance épidémio++)-

éth d ti ll i d t i timéthodes conventionnelles: risques de contaminations• RT-PCR en temps réel: détectent DENV ou sérotype en cause.

Permettent de s’affranchir des contraintes des RT-PCR conventionnelles mais moins sensiblesconventionnelles mais moins sensibles

• Isolement associé au séquençage permet des études d’épidémio moléculaires (autorités de santé, compréhension circulation des souches…)

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Diagnostic précoce:Détection antigénique: la protéine NS1

• Protéine Non Structurale 1 (NS1)

s é ifi d l d• spécifique de la dengue• Fortes concentrations sériques entre J1 et J7 ds le sérum (voir J9)=> Dg précoce dès l’apparition des signes cliniques• Rôle ds la pathogénèse de la maladie non élucidée mais nouvelle voie ds

diagnostic précoce de la Dengue• Première commercialisation 2006 (Test Platelia de Biorad): test ELISA ( )

(Enzyme-Linked Immunosorbent Assay): détection de l’Ag NS1 par immunocapture – Se 37% (1 étude/16) à 93% selon les études

• Second ELISA (Test Pan E de Panbio) : Se moins bonne d h h ( ) f d b d l • Tests rapides immunochromatographique (ICT) sous forme de bandelettes

rapides ou de cassettes : dg précoce de la dengue encore plus accessible mais performances inférieures aux tests immunoenzymatiques

• 1 fabriquant a couplé ds la même trousse 2 cassettes permettant de détecter 1 fabriquant a couplé ds la même trousse 2 cassettes permettant de détecter Ag NS1 et Ac IgM et IgG (Dengue Duo de Standard Diagnostics/ Eurobio) : performances de la cassette Ac insuffisantes (évaluation OMS 2009)

27Source: Rapport “Stratégie de diagnostic biologique de la Dengue, HCSP, janvier 2011

Détection antigénique: la protéine NS1Conclusions

• Tests ayant une bonne spécificité: 86 à 100% selon les études, et > 98% dans la grande majorité des études98% dans la grande majorité des études

• Sensibilité très variable:

• selon les étudesselon les études• mais aussi selon

• le sérotype du virus (Se moins bonne avec DENV-4) d D d i (I G é ifi é D 2 i• et en cas de Dengue secondaire (IgG spécifiques précoces Den 2aire

se complexent avec NS1 et empêchent leur détection?)• Pb d’utilisation

• en région endémique où une grande majorité des patients ne sont pas naïfs vis à vis de DENV

• en zones d’émergences (dg de certitude rapide nécessaire pour mesures d é ti d’ diff i l l )de prévention d’une diffusion locale)

• En zones géographiques où l’incidence est faible, car faible VPP quand faible incidence

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Cinétique du virus et des anticorps

• Cinétique du virus et des anticorps de type IgM et IgG au cours d’une infection

i d l d C par un virus de la dengue. Cas d’infections primaires et secondaires.

• Source: Rapport du groupe de travail de la commission spécialisée Maladies transmissibles, Comité des Maladies liées aux voyages et des maladies d’inportation du HCSP “Stratégie de diagnostic biologique de la dengue” du 21 janvier 2011

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2011

Diagnostic sérologique de la dengue

Détection des IgM et IgG spécifiques en fct de leur cinétique d’apparition

• Trousses Immunoenzymatiques:y q• IgM: ELISA de type capture• IgG: ELISA indirect

• Tests commerciaux• Protéines virales d’enveloppe E et de membrane M (détect. IgM et IgG)

• Techniques laboratoires spécialisés type CNR• Extraits de broyat de cerveau de souriceaux ou Ag obtenus à partir de surnageant de culture de

ll l d’i d ifè i f écellules d’insectes ou de mammifères infectés

• Pb majeur: manque de spécificité vis-à-vis des autres Flavivirus (réactions croisées)• Tests immunochromatographiques (ICT, tests rapides):

• D’après évaluation OMS: aucun test ICT ne montre une performance acceptable• Performances disparates selon les tests• Cas de faux positifs IgM avec sérums de patients atteints du paludisme et de

lleptospirose• OMS a évalué les principaux tests disponibles sur le marcher pour la détection des

IgM: Diagnostics Evaluation Series N° 3 Evaluation of commercially avalable anti-dengue virus immunoglobulin M tests, 2009

30

virus immunoglobulin M tests, 2009

Evaluation des kits dg IgM Dengue disponibles - OMS 2009

ELISAs

ICT

31Hunsperger EA, Yoksan S, Buchy P, Nguyen VC, Sekaran SD, Enria DA, Pelegrino JL, Vazquez S, Artsob H, Drebot M, Gubler DJ, Halstead SB, Guzman MG, Margolis HS, Nathanson CM, Rizzo Lic NR, Bessoff KE, Kliks S, Peeling RW. Evaluation of commercially available anti-dengue virus immunoglobulin M tests. Emerg Infect Dis 2009; 15: 436-40.

DENGUE

Attention:La sérologie dengue n’est jamais un diagnostic de certitude!La sérologie dengue n est jamais un diagnostic de certitude!

Réactions croisées systématiques pour les IgGpour les IgG

Réactions croisées faibles pour les IgM entre Dengue et WN les IgM entre Dengue et WN …

Difficultés d’interprétation en cas d’infection secondaire :en cas d infection secondaire :

IgM fugacesIgG augmentés

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Réaction sérologiques croisées Flavivirus

Antigenic Cx

E Enc. Jap

EAntigenic

+/-+++++++DEN

YFTBE p

(WN, Usu)DEN

g

Cx

+/-+++++Enc. Jap

(WN Usu)

/DEN

+/-+++TBE

(WN, Usu)

+++YF

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Tests de confirmation d’une sérologie IgG positive

• Séroneutralisation

• Inhibition de l’hémaglutination

• Techniques réalisées par des laboratoires expertsq p p

• Laboratoire P3 nécessaire pour la séroneutralisation et la production des antigènes hémaglutinants

Différencier dengue primaire et secondaire

• Sur un prélèvement précoce : associer différentes techniques di i (di i di i di )diagnostiques (diagnostic direct et indirect)

• Sur un prélèvement tardif: • Sur un prélèvement tardif: • Sérums appariés (> 2 semaines) : ELISA puis évolution du titre en

Ac (IgG) é d f lé h b é l l l d • Sérum tardif isolé: techniques basées sur le calcul du ratio

IgM/IgG spécifiques (quelques kits commerciaux dont le kit Panbio®)Diffi il t é li bl ti t• Difficilement réalisable en pratique courante

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Choix du test diagnostique à utiliser

• Selon la date de début des signes (DDS) : diagnostic précoce/détection antigénique

• Selon la zone géographique ++++++++

• Zone d’émergence Zone d émergence, • Zone épidémique, • Zone endémo-épidémique, • Zone hyper-endémiques

• Et dans une zone géographique donnée selonEt dans une zone géographique donnée selon

• Situation épidémiologique• Disponibilité des tests• Situation clinique

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Quel Test utiliser? Indépendamment de la zone considérée

Premier critère: selon la date de début des signes cliniques (DDS)

37

Algorythme décisionnel métropole

38

Algorythme décisionnel Antilles Guyane

39

Algorythme décisionnel Océan Indien

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Conclusion

• Diagnostic biologique de la dengue : complexe!

• Trousses commerciales de tests sérologiques: performances disparates et précautions dans l’interprétation des résultats

• Détection précoce de l’antigène NS1: limites ++ avec manque de sensibilité

• Le diagnostic biologique de dengue ne devrait pas être entrepris en l’absence d’informations cliniques et épidémiologiques minimales: DDS notion de voyage épidémiologiques minimales: DDS, notion de voyage, antécédents, situation épidémiologique du lieu de contamination et du lieu où ce trouve le malade

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Sources et ressources

• Stratégie de diagnostic biologique de la dengue – Haut conseil de la té bli J i 2011santé publique – Janvier 2011

http://www.hcsp.fr/docspdf/avisrapports/hcspr20110121_dengue.pdf

• Evaluation of commercially available anti-dengue virus immunoglobulin M t t Di ti E l ti S i N°3 WHOtests – Diagnostics Evaluation Series N°3 – WHO

http://apps.who.int/tdr/publications/tdr-research-publications/diagnostics-evaluation-3/pdf/diagnostics-evaluation-3.pdf

• Site internet de l’InVS dossier thématique sur la Dengue• Site internet de l InVS, dossier thématique sur la Denguehttp://www.invs.sante.fr/Dossiers-thematiques/Maladies-infectieuses/Maladies-a-

transmission-vectorielle/Dengue

• Site internet de l’OMS dossier thématique sur le DengueSite internet de l OMS, dossier thématique sur le Denguehttp://www.who.int/csr/disease/dengue/en/index.html

• Suivi de l’actualité épidémiologique de la dengue: promed mail, site internet de l’InVS pour les territoires françaisinternet de l InVS pour les territoires français

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Vous pouvez adresser vos éventuelles questions techniques à

Philippe Dussart ppInstitut Pasteur de Cayenne

pdussart@pasteur cayenne frpdussart@pasteur-cayenne.fr

43 Merci pour votre attention…