Infections à Herpès simplex virus résistant à l`aciclovir chez les
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MISE AU POINT Infections à Herpes simplex virus résistant à l’aciclovir chez les patients infectés par le VIH Resistance of Herpes simplex virus infections to acyclovir in HIV infected patients A. Foucher*, C. Deback**, E. Caumes*, V. Martinez*** L * Service des maladies infectieuses et tropicales, hôpital Pitié-Salpêtrière, Paris. ** Laboratoire de virologie, hôpital Pitié-Salpêtrière, Paris. *** Service de médecine interne et immunologie clinique, hôpital Antoine-Béclère, Clamart. es infections à Herpes simplex virus (HSV) sont très répandues à travers le monde. La prévalence de l’infection à HSV de types 1 (HSV-1) et 2 (HSV-2) est estimée à 85 % et 15-25 % respectivement dans la population mondiale (1). L’herpès génital est lié à HSV-2 dans 60 à 80 % des cas et à HSV-1 dans environ 35 % des cas (2, 3). C’est l’une des principales causes d’infections sexuellement transmissibles (IST). La prévalence de l’infection à HSV-2 est encore plus importante chez les patients séropositifs pour le virus de l’immunodéficience humaine (VIH), avec des taux de l’ordre de 50 à 90 % (4). Bien que les traitements antiviraux des infections à HSV aient été largement utilisés depuis ces vingt dernières années, l’isolement de souches résistantes aux traitements antiviraux demeure rare chez les sujets immunocompétents (0,1 à 0,7 %) et le plus souvent sans conséquences cliniques (5, 6). L’isolement de souches résistantes est plus fréquent (4 à 7 %) chez les sujets immunodéprimés : patients infectés par le VIH, transplantés d’organe ou transplantés de moelle osseuse (6-8). La fréquence de la résistance aux antiviraux reste stable malgré l’utilisation croissante des antiviraux. La prise en charge de l’infection à HSV chez les patients touchés par le VIH diffère de celle des patients séronégatifs pour trois raisons : les lésions sont plus étendues et persistantes ; la fréquence des récurrences est augmentée ; l’infection à HSV accroît la réplication et le risque de transmission du VIH (9). Enfin, l’immunodépression liée au VIH accroît le risque de sélection de mutants résistants et le risque d’échec du traitement (6-8). 174 | La Lettre de l’Infectiologue • Vol. XXIV - n° 5 - septembre-octobre 2009 Actuellement, plusieurs traitements antiviraux sont disponibles pour le traitement curatif des primo-infections et des récurrences à HSV ainsi que pour le traitement préventif. L’utilisation de plus en plus répandue de l’aciclovir (ACV) et, dans une moindre mesure, du foscarnet (PFA) et du cidofovir (CDV), a pour conséquence une pression de sélection accrue sur les souches d’HSV, avec par conséquent un risque plus important d’émergence de mutants résistants, particulièrement chez les patients immunodéprimés (10, 11). Épidémiologie Importance de la résistance à l’ACV ◆ ◆Chez les sujets immunocompétents La prévalence des souches HSV résistantes est faible, entre 0 et 0,7 % dans les différentes études (6, 8, 10, 12). La prévalence de virus résistants est la même chez les sujets traités ou non par ACV (5, 12). Elle reflète la fréquence naturelle de la résistance due à des mutations aléatoires dans le gène de la thymidine kinase (TK) ou de l’ADN polymérase. La majorité des cas d’infections à HSV résistant des sujets immunocompétents a été détectée au cours d’herpès génitaux récurrents (13). Cette incidence semble constante au cours du temps, malgré la large utilisation des antiherpétiques. Après un traitement suppressif de 6 ans par ACV chez des patients atteints d’herpès génital récurrent, le niveau de résistance des isolats reste similaire à celui des isolats préthérapeutiques et à celui de Résumé L’aciclovir (ACV) est le traitement de choix des infections à Herpes simplex virus (HSV). Des cas de résistance à cet antiviral ont été rapportés dès le début de son utilisation, principalement chez les patients immunodéprimés, et notamment ceux infectés par le virus de l’immunodéficience humaine. Dans cette population, la prévalence des souches résistantes est estimée à 4 %. Un échappement thérapeutique peut être lié à une résistance virologique, secondaire à des mutations des gènes codant pour les deux enzymes virales impliquées dans le mécanisme d’action de l’ACV : la thymidine kinase (TK) [95 % des cas] et l’ADN polymérase (5 % des cas). La détermination phénotypique de la résistance in vitro repose sur la mesure des concentrations d’antiviral inhibant 50 % de la réplication virale (CI50). La technique de référence est la méthode de réduction des plages de lyse (MRP). L’étude de la sensibilité in vitro est primordiale pour orienter le clinicien dans sa prise en charge thérapeutique. La prise en charge des infections résistant à l’ACV repose sur des molécules ayant des mécanismes d’action indépendants de la TK, comme le foscarnet (PFA) et le cidofovir (CDV). Généralement, les mutants résistants perdent la capacité de se réactiver. Après l’isolement d’une souche résistante, un traitement par ACV est le plus souvent efficace sur les récurrences. Cependant, des réactivations ACV-résistantes sont possibles, favorisées notamment par le maintien d’une pression médicamenteuse. Une alternance entre molécules antivirales peut être discutée pour préserver une efficacité sur les récurrences ultérieures. la population non exposée à ces traitements (13). Finalement, mis à part de rares cas (14-16), l’isolement de souches résistantes chez les sujets immunocompétents n’entraîne pas d’échec clinique. De plus, la résistance a été démontrée comme étant transitoire (17) : seuls trois cas de réactivation de mutants résistants ont été décrits dans la littérature chez ces patients (10, 14, 16). sans isolement d’une souche résistante chez les sujets sources (10). L’absence ou la rareté de la transmission des souches résistantes explique la faible prévalence de la résistance et sa stabilité au cours du temps. L’émergence de la résistance est dépendante de facteurs liés à l’hôte, de la pathogénicité du virus résistant et de la pression des traitements antiviraux utilisés. ◆ ◆Chez les patients immunodéprimés En cas d’immunodépression (patients infectés par le VIH, transplantés de moelle osseuse ou d’organe solide), les virus résistant à l’ACV sont beaucoup plus fréquents. L’incidence des HSV résistant à l’ACV varie de 7 à 15,4 % chez les patients transplantés de moelle (7, 8, 10) et de 4,2 à 7,1 % chez les patients infectés par le VIH (6, 8, 10, 12). La prévalence semble stable au cours du temps, malgré l’augmentation de l’utilisation des traitements antiviraux (6, 8, 10, 18). Dans une étude prospective réalisée entre 1999 et 2002 par 15 laboratoires français de virologie, la sensibilité de 3 923 souches issues de 3 357 patients hospitalisés, traités ou non par ACV, a été évaluée in vitro (10). Parmi 1 855 patients immunocompétents, seuls 0,32 % (6 patients : 3 HSV-1 et 3 HSV-2) étaient infectés par une souche résistante à l’ACV contre 3,6 % chez les patients immunodéprimés (54 patients : 36 HSV-1 et 18 HSV-2). Les patients ayant une immunodépression cellulaire profonde sont les plus à risque : les transplantés de moelle osseuse présentent le taux de résistance le plus élevé (10,8 %), suivis par les patients infectés par le VIH (4,2 %), les transplantés d’organe (2,5 %), puis les patients atteints d’hémopathies (2,1 %) [10]. ◆ ◆Facteurs liés à l’hôte Il existe dans tout isolat clinique une population minoritaire en proportion variable (de 0,01 à 0,15 %) de virions “naturellement” résistant à l’ACV, liés à des mutations spontanées dans le gène de la TK (19). En présence de l’antiviral, ces souches résistantes minoritaires acquièrent rapidement un avantage sélectif et réplicatif. Cela explique qu’un échec thérapeutique, par sélection de mutants résistant à l’ACV, soit observable chez les patients naïfs de tout traitement antiviral, et ce dès leur tout premier traitement par ACV (6). Chez les sujets immunocompétents, la probabilité de sélection de mutants résistant aux antiviraux est moins grande, parce qu’ils sont éliminés rapidement, comme les autres virions, par le système immunitaire. En revanche, chez les individus immunodéprimés, deux facteurs majeurs expliquent l’incidence plus élevée de la résistance du HSV aux antiviraux. Premièrement, un déficit de la réponse immunitaire cellulaire spécifique entraîne une réplication virale plus intense, plus prolongée (plusieurs semaines au lieu de quelques jours) sur une surface plus étendue, favorisant la sélection de mutants résistants (19). De plus, il existe une relation inverse entre le taux de lymphocytes T CD4 et le risque de réactivation herpétique. Cette corrélation avec le taux de lymphocytes T CD4 et le risque d’infection est le reflet de l’immunité spécifique contre HSV médiée par les cellules T cytotoxiques (CTL). Ramaswamy et al. ont étudié la reconstitution de l’immunité cellulaire T spécifique chez les patients VIH mis sous traitement antirétroviral (20). La production d’INF-γ par les cellules mononucléées sanguines spécifiques d’HSV a été comparée par méthode ELISpot chez des sujets sains séropositifs pour HSV et chez des patients VIH à différents stades de l’infection. La réponse immunitaire T Facteurs influençant l’émergence de la résistance L’acquisition d’une résistance est extrêmement rare chez les patients immunocompétents et elle survient majoritairement chez les sujets immuno-déprimés. Une transmission interhumaine de souches résistantes a été évoquée chez des sujets non traités préalablement (14), mais Mots-clés HSV VIH Aciclovir Résistance Highlights Acyclovir (ACV) is the treatment of choice for Herpes simplex virus (HSV) infections. Since ACV was marketed, cases of resistance have been reported, mainly among immunocompromised persons such as HIVinfected patients. Among this population, the prevalence of ACV resistance is around 4%. ACV-resistance is due to mutations located in one of the two genes involved in ACV mecanism of action, the thymidine kinase gene in 95% of the cases and the DNA polymerase gene. The clinical resistance is confirmed by the detection of resistance in vitro by phenotypic test which determines the antiviral concentration inhibiting viral replication by 50%. The plaque-reduction assay is used most widely for susceptibility testing. Foscarnet (PFA) and cidofovir (CDV) act directly on viral DNA polymerase and both treatment are active on viruses resistant to ACV but cases of resistance to these molecules have also been reported. Typically, HSV mutants virulence, when compared to wild-type virus, is reduced. After isolation of a resistant HSV, recurrences are usually due to ACV-sensible strains. Nevertheless, reactivation with ACV-resistant virus has also been reported. Cycling of antiviral treatments is a potential strategy for overcoming the emergence of resistant strains. Keywords HSV HIV Acyclovir Resistance La Lettre de l’Infectiologue • Vol. XXIV - n° 5 - septembre-octobre 2009 | 175 MISE AU POINT Infections à Herpes simplex virus résistant à l’aciclovir chez les patients infectés par le VIH spécifique apparaît corrélée au statut “non progresseur à long terme” et au taux de lymphocytes T CD4. Sous traitement HAART efficace, la réponse immune augmente aussi de manière significative (20). Ces résultats sont en contradiction avec l’étude de Posavad et al. (21), dans laquelle le niveau d’excrétion d’HSV a été comparé chez des patients VIH traités par HAART et chez des patients non traités dont les taux de lymphocytes T CD4 étaient identiques. Sous HAART, les infections à HSV sont moins sévères et moins symptomatiques, malgré la persistance de l’excrétion virale et une fréquence de récurrence similaire. ◆ ◆Facteurs liés au virus : pathogénicité des virus résistants Les mutations conférant la résistance aux antiviraux peuvent s’accompagner d’une altération des propriétés biologiques des virus, notamment au niveau de leur capacité de réplication, de leur tropisme et de leur pathogénicité. Initialement, il a été démontré que les souches d’HSV résistantes sont généralement moins neurovirulentes que les souches sauvages (22). La TK joue un rôle essentiel dans la réactivation du HSV. De façon générale, les virus totalement dépourvus de TK sont capables de se répliquer efficacement au site d’inoculation et d’établir la latence dans les ganglions sensitifs, mais ils sont davantage neuroatténués, c’est-à-dire incapables de se réactiver et de se répliquer activement dans les ganglions sensitifs (23). De façon quelque peu contradictoire, des virus résistant à l’ACV et semblant totalement dépourvus d’activité TK ont été isolés de lésions de récurrence herpétique chez des patients immunodéprimés (24). La présence d’une faible sous-population de virus sauvages qui compensent l’activité TK ou une certaine activité TK indécelable par les techniques de laboratoire utilisées pourrait être à l’origine de ces observations (25). De plus, certaines variations génétiques et l’augmentation de l’activité d’autres enzymes virales pourraient compenser la perte d’activité TK (24, 25). L’implication du gène de l’ADN polymérase dans la neuropathogénicité de l’infection à HSV a été beaucoup moins étudiée que celle de la TK virale. Certaines mutations dans le gène de l’ADN polymérase, associées à la résistance aux antiviraux, entraînent également une diminution de la neurovirulence du HSV chez la souris (8). Le mécanisme associé à cette neuro-atténuation pourrait être lié à une diminution de la capacité réplicative des virus ADN polymérase mutants. 176 | La Lettre de l’Infectiologue • Vol. XXIV - n° 5 - septembre-octobre 2009 Finalement, après l’isolement d’un HSV résistant, les réactivations se font généralement avec une souche ACV sensible, TK-compétente. Cependant, des réactivations avec des souches résistantes, TK-altérée (14) ou TK-déficiente (22) ont été décrites. Ces situations correspondent à une véritable réactivation d’une souche ACV résistante, à partir d’un ganglion sensitif, à la persistance d’une réplication dans le site initial ou à l’émergence d’une nouvelle mutation. ◆ ◆Pression de sélection des traitements antiviraux La sélection de virus résistants n’est possible que s’il persiste, en présence d’un traitement antiviral exerçant une pression de sélection, une réplication virale suffisante (26). Dans ce cas, le traitement diminue l’excrétion virale sans complètement la supprimer lors de traitements épisodiques ou préventifs, surtout lorsque les concentrations plasmatiques d’antiviral sont suboptimales, favorisées par une mauvaise absorption ou une mauvaise compliance. Il n’existe pas de données fiables sur la durée du traitement associée à l’émergence de la résistance. Cependant, la sélection de mutants résistants peut être rapide, dès le premier traitement (27). L’hétérogénéité de la population de virus (coexistence de souches sensibles et résistantes) favorise cette sélection rapide. Chez des patients transplantés de moelle, la résistance apparaît en moyenne dans les 42 jours suivant le début d’un traitement prophylactique par ACV (7). Concernant le PFA, des cas de résistance ont été décrits après seulement 5 jours de traitement (7). Chez les patients immunocompétents, le traitement, qu’il soit curatif ou préventif, oral ou local, ne semble pas avoir d’impact sur la prévalence de la résistance, qui reste faible (13). Caractéristiques cliniques des infections à HSV chez les patients immunodéprimés Les patients ayant un déficit de l’immunité cellulaire secondaire à un traitement immunosuppresseur (transplantation ou néoplasie), à une maladie associée (sida, déficit immunitaire congénital) ou à la malnutrition sont plus à risque de développer des infections sévères à HSV (28). La sévérité des lésions ainsi que leur progression semblent liées au degré d’immunodépression des patients. Les MISE AU POINT vésicules ont une taille plus importante, sont plus nombreuses, nécrotiques et peuvent former des ulcères hyperkératosiques aux localisations plutôt atypiques. Les infections herpétiques sévères et prolongées (d’une durée supérieure à 1 mois) sont l’une des caractéristiques définissant le stade sida. Les récurrences sont elles aussi plus fréquentes, plus extensives, et surviennent à des sites multiples (29). Ainsi, l’herpès cutanéo-muqueux extensif ou chronique touche 15 à 30 % des patients infectés par le VIH. Ces infections peuvent atteindre le tractus respiratoire, l’œsophage et le tractus gastro-intestinal, surtout en cas de primo-infection virale (1). L’excrétion asymptomatique du HSV est particulièrement importante chez les patients immunodéprimés. Les individus séropositifs pour les virus VIH et HSV-2 excrètent du HSV 3 à 4 fois plus souvent que les individus uniquement infectés par HSV-2, et la fréquence de l’excrétion est corrélée avec la déplétion en lymphocytes T CD4 (30). La résistance clinique doit être soupçonnée : lorsque les lésions herpétiques persistent plus de 7 à 14 jours sans diminution de la taille des lésions sous un traitement adapté ; lorsque celles-ci sont atypiques ; en cas de lésions satellites se développant 3 à 4 jours après l’instauration du traitement antiviral ; en cas de dissémination viscérale (31). Néanmoins, certains facteurs tels que la biodisponibilité, la pénétration de l’antiviral au site d’infection, la compliance du patient au traitement, le statut immunitaire de l’hôte et les interactions médicamenteuses avec l’ACV peuvent entraîner une diminution d’efficacité du traitement sans résistance virologique. L’inverse est également possible : la détection d’une résistance in vitro à l’ACV ne conduit pas nécessairement un échec clinique au traitement antiviral (18, 32). En cas d’échappement thérapeutique, la résistance à l’ACV doit donc être confirmée par des tests in vitro. – les analogues nucléosidiques, qui comprennent l’ACV, le penciclovir (PCV), le ganciclovir (GCV), et leurs prodrogues respectives : le valaciclovir (VACV), le famciclovir et le valganciclovir (VGCV). L’ACV doit être sous forme triphosphorylée pour être actif. Le premier groupement phosphate est conféré par la TK virale. La conversion en ACV di- et triphosphate est catalysée par des kinases cellulaires. L’incorporation de cet analogue nucléosidique dépourvu de groupement OH en 3’ stoppe l’élongation de la chaîne d’ADN, interrompant ainsi la réplication virale. L’ACV et sa prodrogue, le VACV, constituent le traitement de choix des infections à HSV ; – les analogues des pyrophosphates inorganiques constituent la deuxième classe d’antiviraux et comprennent le PFA, un inhibiteur direct non compétitif de l’ADN polymérase virale. Le PFA ne requiert pas d’activation préalable par la TK virale ou par les kinases cellulaires, ce qui explique son efficacité contre des mutants HSV résistant à l’ACV (29) ; – le CDV, analogue nucléotidique, constitue une seconde alternative en cas de résistance à l’ACV. Cet analogue de la cytidine ne nécessite pas de phosphorylation par la TK virale pour être activé. Les kinases cellulaires le convertissent en CDV diphosphate actif, qui est un inhibiteur compétitif de l’ADN polymérase virale. Le CDV est actif sur des HSV résistant à l’ACV par mutation du gène de la TK virale (33, 34) et contre des virus résistant au PFA (34). Plus encore, les souches de HSV ayant une activité TK déficiente ou altérée semblent plus sensibles au CDV, à cause d’une moindre augmentation du “pool” des désoxycytidines triphosphates (dCTP). La compétition entre le CDV et le dCTP au niveau de la polymérase est alors en faveur du CDV (33). Valaciclovir Résistance de HSV aux antiviraux Mode d’action des traitements antiviraux Les seuls antiviraux, dont l’efficacité antiherpétique a été démontrée jusqu’alors, ont tous pour cible ultime l’ADN polymérase virale. Selon leur mécanisme d’interactions avec celle-ci, on peut séparer les antiviraux disponibles pour le traitement de l’infection à HSV en trois classes distinctes (figure 1) : ACICLOVIR PENCICLOVIR Thymidine kinase virale ACV-MP PCV-MP Kinases cellulaires Kinases cellulaires ACV-DP ACV-TP PCV-DP PCV-TP Famciclovir GANCICLOVIR GVC-MP GVC-DP GVC-TP ADN polymérase virale CDV-DP Kinases cellulaires CIDOFOVIR Valganciclovir FOSCARNET MP : monophosphate ; DP : diphosphate ; TP : triphosphate. Figure 1. Mécanisme d’action des antiviraux. La Lettre de l’Infectiologue • Vol. XXIV - n° 5 - septembre-octobre 2009 | 177 MISE AU POINT Infections à Herpes simplex virus résistant à l’aciclovir chez les patients infectés par le VIH Mécanismes de la résistance La résistance à l’ACV est liée aux mutations dans les gènes codant pour les deux enzymes impliquées dans le mécanisme d’action de l’ACV : la TK [95 % des cas] et, beaucoup plus rarement, l’ADN polymérase (5 % des cas). Plusieurs mécanismes sont à l’origine de la diminution de la susceptibilité de l’HSV à l’ACV : – l’absence complète de production de TK (TK-négative) constituant le niveau de résistance le plus élevé ; – une diminution de la production de la TK virale (TK-partielle) ; – l’expression d’une TK altérée, encore capable de phosphoryler les nucléosides naturels, mais dont l’affinité pour l’ACV est modifiée (TK-altérée) ; – l’expression d’une ADN polymérase virale altérée incapable d’incorporer l’antiviral en tant que substrat. Les souches résistant à l’ACV par modification de la TK ont le plus souvent une résistance croisée avec les autres traitements requérant l’action de la TK. Ces traitements ne sont donc pas recommandés en cas de résistance à l’ACV. Les résistances au PFA et au CDV sont liées uniquement à une altération de l’ADN polymérase, puisque ces antiviraux ne nécessitent pas d’activation préalable de la TK virale. Des résistances croisées aux trois antiviraux ACV, PFA et CDV ont été rapportées par mutation dans le gène de l’ADN polymérase. Mutations des gènes des HSV Thymidine kinase Résistance à l'aciclovir et autres analogues nucléosidiques ADN polymérase Résistance au foscarnet Résistance au cidofovir Figure 2. Support génétique de la résistance. 178 | La Lettre de l’Infectiologue • Vol. XXIV - n° 5 - septembre-octobre 2009 La détection de virus résistants et sensibles sur le même prélèvement est possible, associant des virus de phénotype TK-négative, TK-partielle et/ou TK-altérée (18). L’ADN polymérase ayant un rôle essentiel dans la réplication virale, contrairement à la TK, il existe une plus grande probabilité de produire un virus ACV-résistant réplicatif avec une mutation du gène de la TK que par mutation du gène de l’ADN polymérase (35). Support génétique de la résistance Des modifications au sein du gène de la TK virale peuvent être à l’origine de la résistance d’HSV aux analogues des nucléosides, alors que des changements moléculaires au niveau du gène de l’ADN polymérase peuvent être associés à une résistance à tous les antiviraux (figure 2). Les mutations surviennent spontanément durant la réplication virale et les virus résistants sont ensuite sélectionnés sous traitement antiviral. Les tests génotypiques sont fondés sur la détection de mutations génétiques responsables de la résistance. Ils nécessitent une amplification par PCR du gène de la TK ou de l’ADN polymérase virale, suivie d’un séquençage. Les séquences génétiques obtenues sont comparées à celles des souches HSV de référence. Cette technique est sensible et permet la détection des virions mutés, même minoritaires, dans la population virale. Cependant, une des limites de cette technique est la méconnaissance des mutations de résistance du HSV-2 et du polymorphisme génétique naturel de ces virus. L’imputabilité de certaines mutations dans la résistance reste parfois difficile à établir. ◆ ◆Mutations dans le gène de la TK virale Le virus HSV code pour sa propre TK, qui est le produit du gène précoce UL23 composé de 1 128 nucléotides : 377 acides aminés (aa) pour HSV-1 et 1 125 nucléotides (376 aa) pour HSV-2. La TK n’est pas essentielle à la réplication virale mais elle est certainement impliquée dans la virulence et la réactivation du virus (36). Les mutations de la TK associées à des résistances sont pour la moitié d’entre elles des insertions ou des délétions nucléotidiques. Celles-ci surviennent dans des répétitions de guanines ou cytosines qui constituent des hot spots de mutations. Les insertions-délétions aux codons 145-146 (répétition de 7 guanines) et 184-185 (répétition de 6 cytosines) constituent les mutations les plus fréquemment décrites. La seconde moitié des mutations de résistance sont des substitutions MISE AU POINT survenant dans un ou plusieurs sites importants pour l’activité catalytique de l’enzyme. Citons par exemple : R51W, P57H, K62N ou T63I au niveau du site à l’ATP ; A168T, A175V ou R176Q dans le site de liaison des nucléosides ; ou encore C336Y dans un site très conservé. Ce sont quelques-unes des substitutions les plus fréquemment décrites dans les isolats cliniques (11, 37). ◆ ◆Mutations dans le gène de l’ADN polymérase virale L’ADN polymérase virale est codée par le gène UL30, composé de 3 705 nucléotides (1 235 aa) pour HSV-1 et 3 720 nucléotides (1 240 aa) pour HSV-2. C’est la cible ultime de tous les antiviraux actuellement disponibles pour le traitement des infections à HSV. Les mutations dans l’UL30 confèrent des résistances aux trois antiviraux ACV, PFA et/ou CDV, et des résistances croisées entre ces différentes molécules sont possibles. Pour HSV-1, la majorité des mutations de résistance décrites se situe entre les acides aminés 500 et 1028. Jusqu’à présent, les mutants de l’ADN polymérase présentent essentiellement des substitutions ponctuelles d’un nucléotide induisant la modification d’un acide aminé. La faible fréquence de ce type de mutant suggère qu’il n’existe qu’un nombre limité de mutations au sein du gène de l’ADN polymérase induisant une résistance à l’ACV tout en préservant les fonctions de réplication de l’enzyme indispensables à la multiplication du virus. ➤➤ Mutations de l’ADN polymérase et résistance à l’ACV La plupart des mutations des souches ACV résistantes sont localisées au sein d’une des 8 régions conservées du gène, particulièrement les régions II et III (40 % des mutations), et plus rarement dans des régions non conservées (11). Ces mutations sont fréquentes aux codons 700 (R700M), 724 à 729 (S724N) ou 841 (G841S) de l’HSV-1. Quelques rares mutations ont été décrites dans le domaine V, comme la mutation N961K de l’HSV-1, ou encore dans les domaines VI et VII, par exemple Y941H. Ces mutations modifient souvent à la fois l’affinité des sites de fixation des analogues nucléosidiques et du pyrophosphate, et sont ainsi à l’origine de résistances croisées à l’ACV et au PFA. ➤➤ Mutations de l’ADN polymérase et résistance au PFA et au CDV Des mutations de l’ADN polymérase peuvent également entraîner une résistance au PFA. Celle-ci fait suite le plus souvent à un traitement prolongé ou séquentiel, ou par résistance croisée avec l’ACV (34, 38). Cependant, des mutations ponctuelles de résistance isolée au PFA ont été mises en évidence dans les régions conservées II (Y696H), III (Y818C), VI (D785N) et entre les régions VII et I (P920S) [34]. Ces mutations induisent une résistance croisée à l’adéfovir, alors que la sensibilité au CDV reste inchangée (39). Plusieurs mutations de l’ADN polymérase à l’origine d’une résistance in vitro au CDV des virus HSV-1 et HSV-2 ont été décrites dans les régions conservées II (R700M), VI (L783M) et δ-région C (V573M), ainsi que dans les régions variables (39, 41). Des travaux récents montrent que la résistance de l’HSV-1 au CDV peut être induite par des mutations de l’extrémité C-terminale non conservée de l’enzyme comme L1007M ou I1028T. Certaines de ces mutations sont à l’origine d’une résistance isolée au CDV, alors qu’il existe pour d’autres une résistance croisée avec l’ACV ou le PFA. Le seul cas clinique d’infection herpétique résistante au CDV décrit à ce jour impliquait une souche présentant une partie C-terminale tronquée (40). Le rôle des mutations dans la résistance reste difficile à préciser en l’absence de souches prélevées avant traitement, lorsqu’il existe plus d’une mutation dans le gène de l’ADN polymérase et des mutations à la fois dans le gène de la TK et de l’ADN polymérase. En effet, une limite du génotypage est la méconnaissance actuelle du polymorphisme génétique naturel de ces gènes, de sorte que certaines mutations sont difficiles à interpréter. Prise en charge des infections à HSV résistants Évaluation in vitro de la sensibilité aux antiviraux La détection de la sensibilité in vitro aux traitements est fondée sur la détection de l’inhibition de la réplication en présence de concentrations croissantes de l’antiviral à tester. On détermine ainsi la concentration d’antiviral inhibant 50 % de la réplication virale (concentration inhibitrice 50 % [CI50]). La réplication des virus est révélée par diverses techniques, dont les principales sont la méthode de réduction des plages de lyse (MRP), la détection d’antigènes viraux et le test colorimétrique au rouge neutre (dye uptake assay). La Lettre de l’Infectiologue • Vol. XXIV - n° 5 - septembre-octobre 2009 | 179 MISE AU POINT Infections à Herpes simplex virus résistant à l’aciclovir chez les patients infectés par le VIH Ces techniques ne sont pas standardisées. De ce fait, les valeurs des CI50 diffèrent selon le système cellulaire et la méthode de révélation utilisés. Il est fondamental que la résistance in vitro d’une souche donnée soit établie par rapport à une souche de référence sensible, testée dans les mêmes conditions. La méthode de réduction de plages demeure la technique de référence et l’une des plus utilisées. Des concentrations croissantes de la suspension virale testée sont mises en culture sur des cellules (Vero ou MRC5) en présence de concentrations croissantes de l’antiviral testé. Après 2-3 jours d’incubation, les plages de lyse sont dénombrées pour chaque concentration d’antiviral, ce qui permet de déterminer la concentration diminuant de 50 % le nombre de plages (CI50) par rapport à un virus témoin. La courbe effetdose présentant le pourcentage d’inhibition de la croissance virale en fonction de la concentration de l’antiviral permet de déterminer la CI50 du virus. C’est une méthode fastidieuse dont la lecture est longue et subjective. La comparaison des CI50 obtenues avec les différentes méthodes fait apparaître une grande hétérogénéité des valeurs entre les équipes, aussi bien avec des techniques différentes que des techniques similaires. Cela s’explique par la diversité des lignées cellulaires et des souches de référence utilisées. Des techniques automatisables ont été développées, comme la PCR en temps réel, qui permet de quantifier en 24 heures le nombre de copies d’ADN viral en présence de concentrations croissantes de traitement antiviral. Elles montrent des résultats corrélés à ceux de la méthode de réduction de plages (42). Traitement En cas de résistance clinique, une étude virologique est nécessaire pour déterminer la sensibilité in vitro de la souche aux antiviraux. Si l’antivirogramme met en évidence une souche sensible ou intermédiaire, un traitement à doses plus importantes ou par voie intraveineuse peut être envisagé. En cas de résistance à l’ACV liée à une TK-altérée ou à une mutation de l’ADN polymérase, l’augmentation des doses d’ACV ou le passage à la forme intraveineuse peut s’avérer efficace (8, 43). S’il s’agit d’une résistance liée à l’absence complète de TK, l’ACV est alors inefficace quelle que soit la dose utilisée ou la voie d’administration (44). Le passage à une molécule ayant le même mécanisme d’action avec une activation nécessaire par la TK (PCV ou famciclovir par exemple) n’est pas recommandé en raison du risque élevé de résistance croisée. 180 | La Lettre de l’Infectiologue • Vol. XXIV - n° 5 - septembre-octobre 2009 ◆ ◆PFA Le PFA, qui agit directement sur l’ADN polymérase sans activation préalable par la TK, est donc le traitement de choix de ces souches résistant à l’ACV, à la posologie de 120 à 180 mg/kg/jour en 2 ou 3 perfusions/jour (29). La durée de traitement est d’au moins 10 jours, mais peut être prolongée selon la réponse clinique. Malheureusement, le taux de récidive à l’arrêt du PFA est important : jusqu’à 17/18 patients dans un délai médian de 14 jours dans l’étude de Safrin et al. (29). Un traitement local par PFA est décrit comme efficace dans un essai de phase I/II sur des formes d’herpès cutanéo-muqueux résistant à l’ACV (45). Comme les récurrences sont par la suite souvent liées à des souches sensibles à l’ACV (7/10 lors de la première récurrence) [29], un traitement par ACV peut de nouveau être réintroduit en attendant les données de l’antivirogramme. Cependant, le maintien d’un traitement préventif par ACV dans les suites d’un épisode de résistance est discutable en raison du risque du maintien d’une pression de sélection. Des résistances au PFA ont également été rapportées en clinique, et ces isolats sont habituellement sélectionnés à la suite d’un traitement prolongé (38, 39). Des cas de résistance primaire au PFA ont aussi été décrits chez des transplantés de moelle (7). Dans l’étude de Danve-Szatanek et al. (10), parmi 22 patients ACV résistants traités par PFA, 14 ont développé une résistance (64 %) dans un délai médian de 13 jours (entre 5 et 43 jours) après le début du traitement. Ce délai est encore plus court dans l’étude de Chen et al. (7), lesquels décrivent l’apparition de résistance après 5 à 7 jours de traitement chez des patients antérieurement traités par PFA. Comme pour l’ACV, cette résistance peut être transitoire (38). ◆ ◆CDV Le CDV agit comme le PFA sur l’ADN polymérase et ne nécessite pas d’activation par la TK. Il peut être efficace par voie intraveineuse ou locale en cas de lésion résistant à l’ACV et/ou au PFA (46, 47). En effet, des études ont montré que les souches d’HSV exprimant une TK modifiée seraient plus sensibles au CDV (33, 39). Une formulation topique à 0,3 % ou 1 % a montré une certaine efficacité sur des lésions résistant à l’ACV et au PFA chez les patients au stade sida ou transplantés de moelle osseuse (46). Dans une étude randomisée, en double aveugle, de Lalezari et al. (46), le traitement par CDV gel 0,3 % et 1 % MISE AU POINT appliqué durant 5 jours sur des lésions cutanéomuqueuses (en majorité ano-génitales) chez des patients au stade sida (n = 20) après échec d’un traitement oral ou intraveineux par ACV a été comparé à un placebo (n = 10). Le CDV gel a montré une efficacité en termes de guérison complète (30 % versus 0 %, p = 0,03) ou supérieure à 50 % (50 % versus 0 %, p = 0,008) dans un délai médian de 21 jours, de diminution de l’excrétion virale (87 % versus 0 %, p < 0,001) dans un délai médian de 2 jours, et de douleurs (p < 0,04). Des effets secondaires locaux sont survenus chez 25 % des patients traités par CDV et chez 20 % des patients traités par placebo. Cependant, des cas de résistance au CDV ont également été décrits, in vitro le plus souvent, mais aussi in vivo (33, 39, 40). ◆ ◆Immunomodulateurs Les immunomodulateurs (resiquimod et imiquimod) représentent une alternative intéressante au traitement antiviral. Leur utilisation est fondée sur l’hypothèse qu’en améliorant la réponse immune contre le virus HSV, la fréquence et la durée des récurrences seront réduites. Les immunomodulateurs ont un rôle important, particulièrement chez les patients présentant des désordres immunologiques ou infectés par des virus résistant aux antiviraux (48). Appliqués directement sur les lésions, ces traitements n’ont pas d’activité antivirale directe mais induisent l’expression de cytokines telles que l’IFN-α, l’IFN-γ le TNF-α, l’IL-6 et l’IL-12. En fait, la stimulation d’une réponse de type Th1 couplée à la présence d’antigènes du HSV reproduit l’effet d’un vaccin thérapeutique (49). Plusieurs cas d’herpès génitaux résistants ont guéri après application d’imiquimod crème à 5 %, avec un délai avant une nouvelle récurrence allant de 1 mois à plus de 20 mois (50, 51). L’utilisation de ce traitement peut toutefois être limitée par ses effets secondaires locaux (52). ◆ ◆Autres Des molécules qui inhibent d’autres phases de la réplication du HSV sont également disponibles ou en développement : le trifluorothymidine, seul (53) ou en combinaison avec de l’IFN-γ (54), les inhibiteurs de la ribonucléotide réductase, les inhibiteurs de l’hélicase virale, les inhibiteurs de la protéase virale, les inhibiteurs de la glycosylase ADN-Uracil ou les inhibiteurs de l’attachement viral. Conclusion Les infections à HSV sont particulièrement fréquentes chez les patients infectés par le VIH. Chacun des traitements antiviraux (ACV, PFA, CDV) peut induire une résistance. Ces patients immunodéprimés sont particulièrement à risque de développer une résistance à l’ACV utilisé fréquemment comme traitement curatif ou préventif des infections herpétiques. Les alternatives thérapeutiques sont essentiellement le PFA et le CDV. L’étude de la sensibilité du virus in vitro, par méthode phénotypique, nécessite l’isolement préalable du virus. Les résultats ne sont pas disponibles avant plusieurs jours mais sont cependant très utiles pour guider le clinicien dans la prise en charge thérapeutique. En effet, après un épisode résistant à l’ACV, les récurrences peuvent être sensibles ou résistantes. De plus, des résistances croisées aux autres antiviraux peuvent survenir. Une alternance des traitements peut être nécessaire pour conserver une efficacité sur les récurrences ultérieures. L’utilisation prolongée de ces traitements, surtout à dose infrathérapeutique, entraîne une pression de sélection sur le virus et nécessite donc une réévaluation régulière clinique et virologique. Une alternance des traitements peut être envisagée, guidée par les données virologiques. La suspension d’un traitement par ACV permet alors aux virus TK-compétentes de redevenir prédominant par rapport aux TK-déficientes. ■ Références bibliographiques 1. Whitley RJ, Roizman B. Herpes simplex virus infections. Lancet 2001;357:1513-8. 2. Ashley RL, Wald A. Genital herpes: review of the epidemic and potential use of type -specific serology. Clin Microbiol Rev 1999;12:1-8. 3. Kimberlin DW, Rouse DJ. Clinical practice: genital herpes. N Engl J Med 2004;50:1970-7. 4. Weiss H. Epidemiology of Herpes simplex virus type 2 infection in the developing world. Herpes 2004;11(suppl.1): 24A-35A. 5. Boon RJ, Bacon TH, Robey HL et al. Antiviral susceptibilities of Herpes simplex virus from immunocompetent subjects with recurrent herpes labialis: a UK-based survey. J Antimicrob Chemother 2000;46:1051. 6. Christophers J, Clayton J, Craske J et al. Survey of resistance of Herpes simplex virus to acyclovir in northwest England. Antimicrob Agents Chemother 1998;42:868-72. 7. 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