Rotavirus, un virus à ARN double brin hautement infectieuse de la famille des Reoviridae, est le principal agent étiologique de la diarrhée sévère de déshydratation chez les nourrissons du monde entier. Chez les adultes, les infections à rotavirus symptomatiques peuvent provoquer des flambées chez les personnes âgées et chez les personnes immunodéprimées. Infections chez les humains sont causés par les sérogroupes A, B et C, à sérogroupe A étant le plus commun.
Les voies de transmission
La rransmission des rotavirus est principalement par la voie fécale-orale, ce qui peut arriver directement de personne à personne, ou indirectement par l'intermédiaire d'objets contaminés. Les virus sont excrétés en grand nombre dans les selles (plus de 10 milliards de dollars par gramme) par les patients souffrant de diarrhée, et peuvent facilement contaminer les objets de l'environnement. Un mode de transmission respiratoire a également été suggéré.
La diarrhée à rotavirus peut être particulièrement problématique dans les garderies et les hôpitaux pédiatriques. Les nourrissons infectés en mettant leurs doigts dans la bouche après avoir touché des objets contaminés, bien que les fournisseurs de soins de santé peuvent également propager le virus quand ils ne parviennent pas à se laver les mains après avoir changé des couches. Par conséquent augmenté le lavage des mains par le personnel de l'hôpital peut entraîner des infections nosocomiales a diminué avec ce virus.
Manipulateurs d'aliments infectés peuvent contaminer les aliments qui nécessitent un traitement et aucune autre cuisson, tels que les fruits et les salades. La transmission fécale-orale est aussi couramment rencontré dans les maisons familiales, les garderies et les résidences pour personnes âgées. Dans ces paramètres politiques de contrôle doivent être évaluées à plusieurs reprises et de nouvelles mesures doivent être mis en œuvre si une épidémie de rotavirus se produire.
Excrétion peut commencer quelques jours avant l'apparition des symptômes et continuer jusqu'à 21 jours après l'apparition de la maladie. Comparativement aux enfants avec la diarrhée à rotavirus, ceux qui ont une infection asymptomatique ont tendance à perdre des quantités plus faibles de virus, avec une possibilité d'une excrétion intermittente.
Il est amplement prouvé que le rotavirus est un agent pathogène d'origine hydrique. Ce virus peut conserver son infectivité pendant des jours dans des environnements aqueux, et voies navigables propagation a été impliqué dans une multitude de flambées de rotavirus, bien qu'il n'y ait pas suffisamment de preuves que l'eau est seul responsable de toute transmission à rotavirus.
Répartition saisonnière des infections à rotavirus
Infections à rotavirus présentent saisonnalité distincte, ainsi que la maladie a été connue comme "la diarrhée d'hiver" dans certaines parties du monde. Néanmoins, les données les plus récentes sur la saisonnalité globale des infections à rotavirus pointent à la conclusion que la saisonnalité de l'hiver des infections à rotavirus peut être considérée comme une généralisation.
Le rotavirus est rencontrée l'année sous les tropiques avec des pics et des vallées, tandis que dans les régions tempérées incidence dans certains mois atteint souvent zéro.L'explication de ce phénomène est que la variabilité climatique est moins visible dans les zones tropicales, ainsi des variations des variables climatologiques ne sont pas assez importants pour provoquer l'effet observé.
En Afrique, le rotavirus peut être détectés l'année dans pratiquement tous les pays avec des pics distincts pendant les mois secs. Ces pics sont plus fréquemment observés pendant les périodes sèches que les périodes humides, bien que ce modèle est non conforme pour chaque pays. En Asie du Sud, le plus haut taux de rotavirus est vu dans les plus froides, mois les plus secs.
La recherche a montré que dans la région tropicale d'un C de hausse de 1 ° dans les résultats de température moyenne à une baisse de 10% de l'incidence rotavirus; En outre, une augmentation de 1 cm de précipitations mensuelles moyennes est associée à une diminution de 1% de l'incidence rotavirus. Le schéma saisonnier peut également être influencé par des facteurs socio-démographiques.
En raison de la forte charge de maladies à rotavirus dans les pays en développement (avec beaucoup d'entre eux se trouvant dans la ceinture tropicale), l'analyse supplémentaire de la saisonnalité de rotavirus peut faire la lumière sur l'épidémiologie de cette maladie importante. Des stratégies novatrices pour la prévision de morbidité mondiale, les programmes de vaccination et d'autres mesures de prévention devraient être élaborés au niveau régional.
Mécanismes de Rotavirus
Le rotavirus est la principale cause de gastro-entérite infantile à travers le monde et est associée à une mortalité importante dans les pays en développement. Malgré son importance clinique significative, les mécanismes physiopathologiques qui induit la sécrétion de fluide rotavirus et l'électrolyte ne sont pas encore pleinement compris.
Il est juste de dire que l'issue de l'infection intestinale avec rotavirus est plus complexe qu'on ne le pensait initialement, et il est largement affecté par une interaction complexe de facteurs viraux et d'accueil. Les rotavirus infectent les entérocytes des villosités de l'épithélium de l'intestin grêle, où la réplication se produit, et les événements précoces de l'infection sont médiés par des interactions virus-cellule épithéliale.
Le mécanisme qui provoque des vomissements, ce qui est caractéristique pour le début de la maladie, est mal compris. Il peut être le résultat de la vidange gastrique retardée ou au début de la libération de cytokines à action centrale. L'importance relative de la réplication extra-intestinale et de la virémie n’est également pas claire.
Pathogenèse de l'infection
Les études de l'infection à rotavirus des cellules épithéliales intestinales polarisées démontrent que ces virus infectent les cellules différemment selon si oui ou non ils ont besoin pour l'acide sialique liaison initiale, et l'infection peut altérer les fonctions des cellules épithéliales. Lors de la liaison du virus de pénétration dans les cellules humaines par l'intermédiaire d'une endocytose médiée par le récepteur et forme une vésicule connu comme un endosome.
Les protéines dans la couche externe du virus (connu sous le nom VP7 et VP4 pic) perturbent la membrane de l'endosome, ce qui crée une différence de concentrations de calcium. Il en résulte la répartition des trimères VP7 en sous-unités protéiques simples et la formation d'une particule à double couche.
Les onze segments d'ARN double brin restent dans la protection des deux coques protéiques. L'ARN polymérase dépendante de l'ARN du virus crée transcrits d'ARNm du génome double brin viral. En restant dans le noyau, l'ARN viral élude réponses immunitaires innés de l'hôte connu comme l'interférence ARN qui sont déclenchés par la présence de l'ARN double brin.
L'infection à rotavirus modifie la fonction de l'épithélium intestinal, conduisant à des diarrhées. Le mécanisme de la diarrhée est à plusieurs dans la nature et résultant des effets directs de l'infection par le virus et les effets indirects de l'infection et de la réponse de l'hôte.
Par conséquent, la diarrhée peut être provoquée par plusieurs mécanismes, y compris un syndrome de malabsorption secondaire qui se produit à la destruction des entérocytes des villosités, l'ischémie et d'activation du système nerveux entérique, ainsi que la sécrétion intestinale stimulée par l'action intracellulaire ou extracellulaire de la protéine non structurale rotavirus - NSP4.
NSP4 protéine de rotavirus, qui a été décrit comme étant le premier entérotoxine virale, a un rôle important dans l'apparition de la diarrhée. Cette réponse entérotoxine induit diarrhée, stimule la perméabilité cellulaire dépendante du calcium et altère l'intégrité des cellules épithéliales.
Changements moléculaires et physiopathologiques
L'un des principaux effets de l'infection à rotavirus est une diminution des activités de disaccharidases intestinales avec bordure en brosse intestinale relativement intacte.NSP4 peut spécifiquement perturber la perméabilité paracellulaire de diverses molécules, réorganiser les filaments d'actine filamenteuses et d'empêcher le transport de la (ZO-1) protéine Zona occludens-1 à jonctions serrées.
P70S6Kinase (p70S6K) appartient à la sérine / thréonine kinase de la famille du facteur de croissance régulée, et MAP kinases (MAPK) a été montré pour jouer un rôle dans la transduction de signaux extracellulaires en réponse cellulaire. La phosphorylation de ces kinases a été trouvé à être diminué dans les cas graves de rotavirus iléon infectées.
Des niveaux élevés de production de la prostaglandine E2 est observée dans les rotavirus infecté intestin, ce qui peut induire la mort des cellules épithéliales. En outre, NSP4 a été constaté que l'activité de la toxine analogue avec la possibilité de réguler à la hausse l'oxyde nitrique synthase, ce qui entraîne la production du peroxynitrite et l'inhibition de la migration cellulaire et la croissance cellulaire.
Le résultat final de l'infection par le rotavirus peut être une diminution de l'absorption intestinale du sodium, du glucose et de l'eau, mais une diminution des niveaux de lactase intestinale, l'activité de la sucrase et la phosphatase alcaline sont également présents. Tous les événements physiopathologiques susmentionnés peuvent provoquer de la diarrhée isotonique. Récupération d'une première infection à rotavirus ne conduit généralement pas à une immunité permanente.
Diagnostic de Rotavirus
Rotavirus représente la principale cause de graves gastro-entérites infantiles. Chaque année rotavirus est pensé pour être responsable d'environ 25 millions de visites à la clinique, deux millions d'hospitalisations et plus de 800 mille décès chez les enfants de moins de cinq ans à l'échelle mondiale. Bien que cette maladie a une distribution mondiale, la plupart des décès surviennent dans les pays en développement.
Il est difficile de distinguer la gastro-entérite causée par le rotavirus d'autres agents pathogènes entériques. Par conséquent établir un diagnostic adéquat nécessite des tests d'échantillons de selles avec les tests disponibles dans le commerce. Pourtant, le rotavirus n’est pas systématiquement recherchée chez les patients atteints de gastro-entérite parce que les résultats ne modifient pas la gestion clinique, qui nécessite la plupart du temps principalement la thérapie de réhydratation appropriée.
Les antécédents médicaux et l'examen physique
L'objectif principal de l'anamnèse et l'examen physique est d'évaluer si une personne touchée (le plus souvent un enfant) est déshydraté, mais aussi pour obtenir un aperçu du potentiel dans l'étiologie de la gastro-entérite aiguë. Ainsi, l'histoire devrait inclure la durée de la maladie, la fréquence de la miction, la nature des selles, le type de vomissements, la présence de la fièvre et de l'évaluation de l'état mental.
Trois signes d'examen principaux pour déterminer la déshydratation chez les enfants sont une turgescence anormale de la peau, respiration anormale, ainsi que prolongée temps de remplissage capillaire. Différentes échelles sont utilisées pour évaluer la déshydratation, et l'un des Centers for Disease Control and Prevention est le plus couramment employé. Rapport parental des symptômes de l'enfant peut aussi aider de manière significative.
La mesure d'électrolyte de sérum est généralement pas nécessaire chez les enfants avec déshydratation légère à modérée. Le poids de l'enfant au cours de la maladie en comparaison avec le poids après le traitement est utilisé afin de déterminer rétrospectivement le degré de déshydratation. la gravité et de l'urée sanguine azote mesures spécifiques d'urine sont des marqueurs pauvres de déshydratation.
Le diagnostic de laboratoire
Le diagnostic de laboratoire des infections à rotavirus est principalement réalisée par des dosages immunologiques enzymatiques qui impliquent la détection de l'antigène de groupe spécifique de VP6-A dans les selles diarrhéiques. En variante, la détection immunologique de cet antigène peut être réalisé par la capture de l'antigène à partir de matières fécales par des anticorps anti-VP6-spécifiques immobilisées sur latex, nitrocellulose ou nylon.
Bien que les tests immuno-enzymatiques commerciales qui sont utilisés pour la surveillance du rotavirus sont sensibles et spécifiques, les procédures de contrôle de qualité régulière sont nécessaires afin d'assurer que les différents laboratoires sont performants du dosage commercial au niveau de compétence élevé.
La microscopie électronique est hautement spécifique pour la détection du rotavirus avec une sensibilité comparable à celle des immunodosages enzymatiques. Cependant, la méthode est de main-d'œuvre et encombrant pour la détection systématique de rotavirus dans un grand nombre d'échantillons de selles. En outre, des instruments coûteux et un personnel hautement qualifié sont nécessaires pour des résultats optimaux.
Rotavirus segments d'ARN double brin peuvent être détectés dans des échantillons cliniques par extraction de l'ARN viral et une analyse ultérieure par électrophorèse sur un gel de Polyacrylamide suivie d'une coloration à l'argent (depuis ions argent forment un complexe stable avec des acides nucléiques).
Rotavirus humain montre les schémas de répartition gène de segment, qui sont également connus comme electropherotypes bien défini. Les résultats de electropherotyping en corrélation avec la présence de virus d'un sous-groupe particulier, tel que représenté à l'aide d'autres méthodes. Par conséquent, la présence de motifs d’électrophérotype distinctes a longtemps été considérée comme diagnostic pour déterminer la présence de rotavirus individuels.
Une pléthore de temps réel classique ou réaction en chaîne de la polymérase de transcription inverse sensible (RT-PCR) méthodes ont été développées sur la base des amorces spécifiques pour les différents gènes de rotavirus. Ces méthodes ont été particulièrement utiles dans la détection du rotavirus dans les tissus extra-intestinaux, mais également pour l'étude de la corrélation entre la gravité de la maladie et de la charge virale et de la durée de l'excrétion virale dans les selles.