Rotavirus

Les rotavirus (RV) sont des virus non enveloppés à ARN bicaténaire segmenté. Ils sont responsables de gastro-entérites aiguës potentiellement sévères chez les enfants de moins de 5 ans. Ces virus étant très résistants dans l’environnement, le renforcement des mesures d’hygiène est indispensable pour limiter leur propagation.

CARACTÉRISTIQUES VIROLOGIQUES

TAXONOMIE

Famille des Reoviridae et genre Rotavirus. La protéine interne de la capside (VP6) permet de distinguer 9 groupes (A à J). Dans chaque groupe, les RV peuvent être classés en génotypes par le séquençage des gènes codant les protéines de capside VP4 qui correspond à la spécificité de type P (pour protease-sensitive) et VP7 qui correspond à la spécificité de type G (pour glycoprotein).
Seuls les RV des groupes A, B et C infectent l’être humain, les rotavirus du groupe A (RV-A) étant les plus fréquents.

STRUCTURE

Les particules virales ont un aspect de roue due à la triple couche de protéines et mesurent 75 nm de diamètre. Leur diamètre atteint 100 nm avec les spicules.

GÉNOME

Le génome est un ARN bicaténaire composé de 11 segments codant chacun une protéine virale, excepté le fragment 11 qui en code deux.

PROTÉINES VIRALES

Six protéines structurales (VP, viral protein) constituent les particules. La capside icosaédrique est formée de 3 couches concentriques. La couche interne est formée de la protéine VP2, elle constitue le core et interagit avec l’ARN viral. La couche intermédiaire est formée par la protéine VP6 alors que la couche externe est constituée de la glycoprotéine VP7. Cette couche externe est surmontée de spicules formés par la protéine VP4. Les protéines VP1 et VP3 sont associées au génome et possèdent des activités enzymatiques indispensables à l’infectiosité. Les protéines non structurales (NSP, non structural protein) sont également au nombre de six. Elles sont impliquées dans la virulence du virus et la pathogénèse de la diarrhée.

TROPISME ET RÉPLICATION

Les RV se multiplient dans les entérocytes matures de l’intestin grêle, entraînant des lésions à l’origine d’une diarrhée. La réplication est exclusivement cytoplasmique. La pénétration dans la cellule est sous la dépendance d’enzymes protéolytiques cellulaires qui clivent la protéine externe de capside VP4 en 2 fragments (VP5 et VP8) et perméabilisent la membrane cellulaire. La protéine VP1 est une polymérase activée par la décapsidation partielle du virus. L’assemblage des 11 segments d’ARN de polarité positive avec les protéines et les brins d’ARN complémentaire néoformés a lieu au niveau d’inclusions cytoplasmiques (viroplasmes). Les particules virales sont libérées par lyse cellulaire pour les cellules intestinales non polarisées et par déstabilisation de la bordure en brosse pour les cellules villositaires intestinales.

Points clés
Les rotavirus sont de petits virus nus, ubiquitaires et à tropisme intestinal. Ils sont résistants dans l’environnement.

DONNÉES ÉPIDÉMIOLOGIQUES

TRANSMISSION DES ROTAVIRUS

L’Homme est le réservoir des RV des groupes A à C. Les personnes contaminées excrètent le virus dans leurs selles et vomissures. La transmission est principalement fécale-orale interhumaine. L’eau ou les aliments contaminés sont une source de contamination indirecte, particulièrement dans les pays en voie de développement.
La longue durée d’excrétion du virus dans les selles, la persistance du caractère infectieux dans l’environnement et la faible dose infectieuse (10 particules infectieuses) facilitent la dissémination.
En raison de la persistance d’une forte immunité acquise, les manifestations cliniques sont généralement peu bruyantes à partir de 5 ans d’âge. Toutefois, les réinfections très communes contribuent à la contamination des nourrissons et des jeunes enfants.

ÉPIDÉMIOLOGIE DES ROTAVIRUS

La gastro-entérite aiguë (GEA) est l’une des principales causes de morbidité et de mortalité des enfants en bas âge au niveau mondial. Les RV-A sont considérés comme les agents étiologiques majeurs de GEA sporadiques chez les enfants âgés de 6 mois à 2 ans. Ils seraient responsables d’environ 600 000 décès par an, principalement dans les pays en voie de développement. En France, les décès sont exceptionnels (7 à 17/an), mais les infections à RV sont responsables de 14 000 hospitalisations d’enfants de moins de 3 ans par an. En France, les RV-A circulent essentiellement durant la période hivernale et constituent la 1re cause d’infection nosocomiale en pédiatrie.

Points clés
L’homme est le principal réservoir des rotavirus humains. La contamination se fait par voie fécale-orale.
C’est la principale cause de gastro-entérite aiguë sévère chez le jeune enfant avant 5 ans et la 1re cause d’infection nosocomiale en pédiatrie.
En France, des épidémies saisonnières à tendance hivernale sont observées.

PHYSIOPATHOLOGIE ET MANIFESTATIONS CLINIQUES

PHYSIOPATHOLOGIE

Les RV se multiplient dans les entérocytes matures de l’intestin grêle. Les protéines virales provoquent une dérégulation des fonctions des entérocytes, puis leur destruction, entraînant une diarrhée par malabsorption, une diarrhée osmotique et une diarrhée sécrétoire.
Plusieurs protéines virales sont impliquées dans la pathogénèse de la diarrhée à RV. La protéine NSP3 intervient dans l’inhibition de la synthèse des protéines de l’hôte. NSP3 et VP6 permettent la diffusion extra-intestinale du virus. Enfin, NSP1 régule l’induction d’interféron (IFN) et NSP4 stimule les sécrétions intestinales (entérotoxine).

MANIFESTATIONS CLINIQUES

Après une incubation de 24 à 48 heures, les RV provoquent chez l’enfant dans plus de 60 % des cas des vomissements, une diarrhée associée à de la fièvre généralement supérieure à 38 °C et des douleurs abdominales. La guérison survient sans séquelles en général après 5 à 6 jours. Le principal facteur de gravité est la déshydratation. Chez l’adulte, l’infection est souvent asymptomatique.

Points clés
La période d’incubation est courte, 24 à 48 h. Le principal facteur de risque chez les enfants est la déshydratation. L’infection est souvent asymptomatique chez les adultes.

DIAGNOSTIC

Les symptômes des GEA à RV ne sont pas suffisamment spécifiques pour permettre le diagnostic. Le diagnostic virologique repose sur la détection directe par des techniques antigéniques ou moléculaires sur des selles émises en phase aiguë de la maladie. La sérologie n’a pas d’intérêt dans le diagnostic des GEA.

TECHNIQUES ANTIGÉNIQUES

Les tests immuno-enzymatiques (EIA [Enzymatic Immuno Assay], ELISA) permettent la détection des antigènes de RV-A directement dans les selles. Les tests immuno-chromatographiques se présentent sous forme de test de diagnostic rapide (TDR). Leur sensibilité est identique à celle des tests ELISA. Leur interprétation reste subjective, mais ils présentent l’avantage d’être faciles à utiliser avec un résultat obtenu rapidement (10 à 15 min).

TECHNIQUES MOLÉCULAIRES

À l’heure actuelle, les techniques moléculaires sont les plus largement utilisées en diagnostic, grâce à l’utilisation de PCR multiplex permettant une recherche simultanée de plusieurs virus (exemple rotavirus, norovirus* et adénovirus*). La RT-PCR permet la détection dans les selles. Les approches syndromiques visant à rechercher simultanément les génomes de bactéries, virus et parasites impliqués dans des manifestations gastro-intestinales ne sont pas utilisées en première intention.
Le génotypage par séquençage est réservé à des laboratoires spécialisés.

Points clés
Le diagnostic virologique est effectué sur des selles émises à la phase aiguë de la maladie et repose sur des techniques de détection directe du virus (antigènes ou génome).

TRAITEMENT

Il n’y a pas de traitement antiviral spécifique contre les RV. La déshydratation est la principale complication, tout particulièrement chez le nourrisson pour lequel elle doit être évaluée de façon systématique, notamment par la pesée. La réhydratation peut être réalisée par voie orale avec un soluté de réhydratation orale (SRO) ou parentérale. Une déshydratation sévère peut nécessiter une hospitalisation.
La ré-alimentation est reprise dès 4 à 6 heures après le début de la réhydratation. Pour les nourrissons de moins de 2 mois, l’utilisation d’un hydrolysat de protéines sera discutée individuellement en cas de diarrhée sévère, de pathologie chronique ou d’antécédents familiaux d’allergie. Pour les nourrissons d’au moins 2 mois, il est conseillé de maintenir l’alimentation habituelle. L’allaitement sera maintenu avec une alternance entre SRO et tétées. En cas d’utilisation de préparations pour nourrissons, elles seront utilisées à concentration normale. Des préparations sans lactose sont utilisées pendant 1 à 2 semaines uniquement en cas de diarrhée depuis plus de 7 jours ou de diarrhée sévère. Le régime alimentaire habituel est repris pour les enfants ayant une alimentation diversifiée.
Un traitement anti-sécrétoire intestinal par racécadotril est possible. Le paracétamol peut être utilisé comme antipyrétique.

PRÉVENTION

RÈGLES D’HYGIÈNE

La prévention des infections à RV passe par le respect des règles d’hygiène. Le lavage soigneux des mains à l’aide de savon liquide permet de réduire le taux d’incidence des infections. En cas de personne malade au domicile, le nettoyage des surfaces et des objets manipulés ou souillés doit être soigneusement réalisé.

PRÉVENTION VACCINALE

Deux vaccins vivants atténués sont actuellement commercialisés contre les infections à RV-A. Ils se présentent sous forme de solution buvable administrable par voie orale (tableau III.5.1).
Administrés chez les nourrissons, ils permettent d’obtenir une protection vis-à-vis des formes sévères dans plus de 90 % des cas. Ces vaccins contenant des virus vivants atténués, ils peuvent entraîner une GEA de symptomatologie mineure et sont contre-indiqués chez les enfants immunodéprimés.
Ces vaccins entraînent un risque accru d’invagination intestinale estimé entre 1 et 6 cas pour 100 000 vaccinés. L’HAS (06/2022) recommande la vaccination contre les rotavirus chez les nourrissons âgés de 6 semaines à 6 mois avec une information systématique sur le risque d’invagination intestinale aiguë.

Tableau III.5.1 Vaccins anti-rotavirus commercialisés en France.