infection à CMV

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?
Pas de traitement
Femmes enceintes
Infection congénitale
Traitement Préventif et Curatif
Infection à VIH
<100 CD4
Rétinite
Encéphalite
Colite…
Primo-infection maternelle
80%
Transplantation
Pneumopathie
Colites…
Greffe d’organe : D+/RGreffe de CSH : R+
Rejet
Infections
Transmission 32% vs 1,4%
Lymphomes, leucémies
Déficits immunitaires congénitaux
MICI
Pb : Diagnostic, pronostic
Traitement des nouveaux-nés atteints?
Pb : Diagnostic, pronostic,
et surveillance thérapeutique
LE VIRUS –PHYSIOPATHOLOGIERÉPONSE 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
UL
UL97
TRL
Reddehase. Molecular Biology and Immunology 2006
UL54
US
IRL IRS
TRS
Physiopathologie de l ’infection à CMV
PRIMO-INFECTION
Transfusion
Allogreffe
Transmission aéropharyngée
sexuelle
mère-enfant
Dissémination aux organes cible
(Tissus glandulaires)
Virémie
REINFECTION
Sang, greffon
REACTIVATION
Stimulation allogénique
immunodépression cellulaire
Excrétion virale :
larmes
salive
urines
sperme
sécrétions cervicales
LATENCE
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
Evasion
immune
Immunité
humorale
Ac
Neutralisants
gB/gH…
Immunité
cellulaire
TCD8+
TCD4+
NK T , γδ T
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
Réponse CTL
en 4-6
semaines
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
Gandhi et Khanna, 2007
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
End-organ
disease
(nephritis,
hepatitis,
carditis,
colitis,
pneumonitis,
retinitis,
encephalitis
Cellular effects: MHC, cytokine
expression
“Indirect effects”
Allograft
injury
Allograft
rejection
Atherosclerosis,
bronchiolitis obliterans,
vanishing bile duct
syndrome
EBV-associated
PTLD
Opportunistic
infection
Résistance
Fishman NEJM 2007
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 )
•
–
Receveur séropositif (60% des patients)
•
•
•
•
•
Virémie 60% => Maladie à CMV 30 à 50%
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
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 »
Précoce
Altérations réponse cellulaire :
MHC, cytokines, réponse NK
« Effets indirects »
Tardive
>100 jours
GVHD
Syndrome CMV
Atteinte d’un ou
plusieurs organes
(pneumonie, colite, hépatite,
rétinite, encephalite)
Résistance
EBV– PTLD
Infections
opportunistes
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
Rétinite à CMV
Pneumopathie à CMV
Colite à CMV
CMV ulcérations cutanées et muqueuses
Facteurs influant sur les conséquences de l’infection à CMV
• Charge virale initiale et augmentation de la charge virale
Immuno
suppression
•
Temps de
doublement
Forte
Court
Faible
Long
Contrôle immunitaire
• Ne pas laisser « exploser la charge virale »
Emery et al (2000) Lancet 355:2032-36
Boeckh et al., (2010)
Risque lié aux infections multiples :
polymorphisme génétique de la glycoprotéine B (gB) du CMV
chez 239 transplantés rénaux présentant une maladie à CMV.
gB1
gB2
gB3
4%
gB4
Mixte (2 gB)
Mixte (4 gB)
Mixte (3 gB)
109
CMV charge virale (log10 copies/ml)
25 %
15 %
Génotype gB unique
Concentration virale CMV (copies/ml)
Distribution génotype gB (n = 239)
5%
10 %
31 %
49 %
10 %
p = 0,03
107
105
103
4
p = 0,53
3
2
1
0
101
gB1
gB2
gB3
gB4
(n = 61) (n = 23) (n = 24) (n = 13)
Cinétique de clairance
5
gB1
gB2
0
3
gB3
gB4
7
10
14
Temps après traitement antiviral (jours)
Le génotypage a été effectué à J0, J3, J7, J10, J14 et
J21. 49 % des patients étaient infectés par plusieurs
CMV de génotypes différents
 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
D’après O. Manuel Clin Infect Dis 2009; 49: 1160, Kotton 2013
21
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
Curatif
Réplication virale
Maladie à CMV
Préemptif
Diagnostic
Seuil de détection d’infection active
à CMV
Greffe
Prophylaxie
Temps
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 )
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
Antigénémie
10%
PCR quantitative
5%
24%
Antigénémie + PCR
quantitative
61%
Différentes techniques utilisées
pour la surveillance des
infections à CMVH en 2009
0% 0%
Antigénémie
17%
PCR quantitative
Antigénémie + PCR quantitative
Antigénémie+PCR qualitative
83%
En 2011
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
anatomopathologi
que
Tissus en cas
d’atteinte d’un
organe (colite..)
+
Non
Non
Tissus
Liquides
biologiques
Sang (leucocytes)
Conservation des
Souches,
antivirogramme
+
Culture :
Classique
7-21 jours
Rapide
(Immunofluorescence
ou immunocytochimie)
++
Non
Semiquantitatif
24-48 h
Antigénémie
pp65
Leucocytes
PCR
Tissus
Liquides
biologiques
Leucocytes
Plasma
Quantitatif
++
Qualitative
+++
Ou quantitative
Selon méthode
Evolution de la charge virale circulante sous traitement
–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
Récurrence?
Résistance?
–Poursuivre le traitement jusqu’à négativation de la charge virale sur deux examens
consécutifs dans le sang + négativation dans l’organe atteint
Emery et al., 1999, Sia et al., 2000, Humar et al.,2002
FAUT-IL SURVEILLER L’IMMUNITÉ
SPÉCIFIQUE ANTI CMV?
Tests de monitoring de l’immunité anti CMV en
transplantation
CD8/CD4/NK
CD4
HLA connu
Pas de
distinction
CD4/CD8
Marqué CE
CD8 pp65/IE/gB /
restriction sur qq HLA
Egli et al. CID sept 2012
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
48 transplantés cardiaques R+
Elispot
• 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,
QuantiFERON®-CMV
et prédiction de la maladie à CMV en
transplantation d’organe
•
•
•
•
124 patients D+/RTest 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) :
124
Positif
n=31
6,4%
Négatif
n= 81
22,2%
Ininterprétable
n=12
58,3%
Manuel et al., Cell-Mediated Immunity and CMV • CID 2013:56 (15 March) • 817
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
Leflunomide
Artesunate
9
8
1
pp65
gB, gH
IE72
3
5
UL97
2
7
EGFr
ganciclovir
cidofovir
foscarnet
valaciclovir
UL54
IE
6 Terminases
4
E
maribavir
L
Quinazolines
letermovir
Traitement actuel de l’infection à CMV en
greffe d’organe
Curatif
Maladie à CMV
Préemptif
valganciclovir
ganciclovir
Prophylaxie
Valganciclovir
Valaciclovir
CSH)
3 (rein,
-> 6-12
mois
valganciclovir
Greffe
Réplication virale
valganciclovir/ganciclovi
r
foscarnet cidofovir
Temps
Diagnostic de
virémie à CMV
Comparaison des stratégies préventives en 2013
en transplantation d’organe
PROPHYLAXIE UNIVERSELLE
TRAITEMENT PRE-EMPTIF
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
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
Toxicité hématologique
Leuconeutropénie
thrombopénie
VICTOR Study*
Preuve de non infériorité
du Valganciclovir
(74% receveurs de rein
syndrome CMV ou
Traitement
maladie peu grave)
d’entretien VGCV
1-3mois (prophylaxie
« Gold standard »
secondaire) à considérer
Ganciclovir IV
pour les infections
menaçant le pronostic
Infections graves
vital
colites
Enfants
2007
2013
2ème intention : Foscarnet / cidofovir mais forte toxicité rénale
*Asberg et al. Am J Transpl 2007
t
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 perprotocole 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
Maribavir
Mutations de résistance
Ganciclovir
353 397
460
520
591-607
409,411
NH2
1
NLS
I
II
Liaison
à l’ATP
ATP
III
IV
V VI VII
Transfert
du
phosphate
VIII IX
X XI
Liaison
du
substrat
COOH
70
7
VIA
IV
VIB
II
domaine impliqué dans
la liaison à l’ATP
GCV
ACV
MBV
domaines impliqués dans
le site
d’autophosphorylation
domaines impliqués dans le
site catalytique
III
I
V
VII
domaines impliqués dans la
phosphorylation du ganciclovir
La polymérase UL54
=> 1 mutation peut à elle seule être responsable de « multidrug resistance »
Kotton et al, Transplantation, 2013
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
Possibilité d’augmenter les doses de GCV pour les mutations de faible impact
Conférence de consensus Kotton et al., 2013
Approche génotypique
Recherche de mutations dans les gènes d’intérêts directement
dans le prélèvement par PCR puis séquençage
Ganciclovir
UL97/UL54
Avantage:
-Sensibilité > phénotype
-Permet la détection de
mutations nouvelles
-Rapidité
Cidofovir/foscarnet
UL54
Maribavir
UL97
Inconvénients:
-Non standardisé
-Absence de banques de données
-Recherche à orienter selon le traitement reçu
-Sensibilité variable selon la technique utilisée
Approche phénotypique
Définir la concentration inhibitrice 50% et 90% de l’antiviral testé
GCV
CDV
PFA
MBV
< 6 μM
< 2μM
< 400μM
<0,5 à 19μM
Nécessité
de
standardisation:
index de sensibilité
CI50 du virus testé
CI50 souche sensible de référence
Résistance = IS 50 > 3
Avantage: utilisable avec
tous
les
antiviraux,
quelles que soient les
mutations
Inconvénients:
-isolement du virus
nécessaire
-long > 3 semaines
Corrélation génotypephénotype
• 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 :
En compétition
Mutant
Sauvage
Copies/ml
200copies/ml
21j
Traitement
T
Mr D. 2ème greffe de CSH
9
8
Charge virale (log cp/mL)
7
6
5
A594A/
S
4
3
2
A594S
1
0
Double
pop
0
50
100
150
200
A594A/
S
H411H/
Y
L545L/S
250
H411Y
L545L/S
300
A594A/
S
H411H/
Y
350
A594A/
S
H411/Y
T409M
400
H411Y
L545S
G756A
450
500
Jours post-greffe
Charge virale
Traitement Zelitrex
Traitement Valganciclovir
Traitement Ganciclovir IV
Traitement Artesunate
Traitement Maribavir
(Cf Michel et al., 2014)
Traitement Foscarnet
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%
Mutations UL97 (dont deux associations
520/460 et 595/594)
2% 2%
10%
2%
Les mutation de UL97
représentent 95% des
résistances mais les
mutations de l’ADN
polymérase ne sont pas
rares
Met460Ile/Val
22%
Asn 510 Ser
His520Gln
3%
5%
3%
34%
Cys592Gly
Ala594Val/Pro/Ser
Leu595Ser/Trp/Phe
Cys603Trp
Délétion 591-603
17%
Délétion 596-599*
Mutations dans UL54 (21% des cas de
résistance virologique)
Ala834Pro
Dont quatre patients R+
1
1
1
Asp515Tyr
1
Etude VICTOR : 14 % de mutations dans UL54
Ala928Val*
1
1
1
1
1
1
Asp515Gly
Glu756Asp
Ala987Gly+Ile562Met*
Asp413Glu
Leu802Met
Non réponse au traitement à J21
et résistance virologique
Résistance
CLINIQUE;
8%
Résistance
VIROLOGIQ
UE; 7%
Risque selon le type de greffe
pas de
recherche
de
résistance;
85%
Résultats (% de
Nb de patients Nb de patients % de résistants % de résistants
Répartition des
résistants
avec une
avec une
virologiques
cliniques
680 patients
virologiques) cohorte
résistance
résistance
par organe
par organe
traités
Chicago (Lurain,
virologique
clinique
greffé
greffé
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
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
• - 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%
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?
Etude portant sur les 563 SOT de
la cohorte ayant reçu un traitement
antiviral
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)
Ecarttype
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
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)
Ecarttype
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 sousdosés 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
Analyse de la variance (ANOVA)
Rôle de l’exposition à l’antiviral ??
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
Résistance
virologique
6/16 (37,5%)
ND
5 maladies à CMV
2 BKV
2 pertes de greffon
8/16 (53%)
1 colite
Suspect drug resistance if cumulative GCV exposure >6 weeks with
rising viral loads or progressive disease after >2 weeks at full dose
Decrease immunosuppressive therapy
Risk factors* present AND
life or sight-threatening disease
Genotypic resistance data: UL97
yes
UL97 mutation for
≥5x GCV EC50
Switch to FOS
yes
UL97 mutation for
<5x GCV EC50
No UL97 mutation
High dose GCV
Test UL54 genotype
Continue GCV
Induction dose
UL54 GCV-CDV
mutation
no
If not improved viral load/disease after 3 weeks
Repeat genotypic testing to include UL97 + UL54
FOS (add
or switch)
no
High dose GCV
No mutation or
UL97 mutation
UL54 GCV-CDV
mutation
UL54 FOS
mutation
2012 Algorithm for Management of Suspected CMV Drug
Resistance
Switch to, or
keep FOS
High dose GCV +
(FOS or CDV)
Consider alternative or
experimental therapy
* 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
Facteurs de risque?
Dosage de l’antiviral
(GCV)
Prélèvement virologique
Génotype et phénotype
(isolement)
Levée de
l’immunosuppression
Everolimus?
Si Res haut niveau ou mutation UL54
Changement d’antiviral
1 FOS/CDV
2 Nouvel antiviral
Augmentation des doses de
GCV si sous dosage ou
mutation UL97 Bas niveau
de résistance
ALTERNATIVES THÉRAPEUTIQUES
Possibilités thérapeutiques :
Leflunomide
Artesunate
9
8
1
pp65
gB, gH
3
IE72
5
7
UL97, UL27
2
EGFr
ganciclovir
Cidofovir
foscarnet
valaciclovir
UL54 4
IE
Esters de cidofovir
cyclopropavir
Hélicase
E
6 Terminases
maribavir
L
Letermovir
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
•
Effet anti CMV : Inhibition des
l’expression des protéines très précoces
du CMV
ATU
IC50 CMV : 2-15 uM/l
Efferth and Kaina, Critical Reviews
in Toxicology, 2010, 1–17
(Schnepf et al. antiviral research, 2011 et
CNR CMV)
Artesunate en seconde intention?
effets secondaires minimes mais arrêt du
traitement chez deux patients pour troubles
digestifs
Germi et al., Antiviral research, 2014
Maribavir : Un mécanisme d’action par inhibition directe
de la kinase UL97 (Biron et al., AAC 2002)
maribavir
gB,gH
pp65
IE72
EGFr
Terminases
pUL97
pUL97
P
IE
pUL54
pUL44
E
pUL54
L
Maribavir
•
•
•
•
•
•
Inhibiteur direct de UL97
Toxicité modérée in vivo
Utilisable en 2ème intention
ATU
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
Avery et al.
indétectables à 2010
six semaines
2 MDR from
Avery
400mgBID
½ (1 résistance
au MBV)
Nécessité de doses élevées 800-1600mg/J
Efficacité 50%
Strasfeld et al.
JID 20
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)
Quinazoline : Letermovir Ph II-III
Pas d’ATU
Administration orale
Faible toxicité en phase I
HCMV spécifique
Pas de résistance croisée
CI50 faibles : 0,004uM (vs 6uMGCV
1.
2.
3.
Lischka et al., Antimicrob Agents Chemother 2010; 54: 1290
Chemaly et al, ICAAC 2012: Abstract T356
Marshall et al., Antimicrob Agents Chemother 2011
AIC 246
Letermovir
Letermovir phase IIa
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 :
Baisse de charge
virale/délai
40mg/j x2
80mg/j 1 prise
SOC = VGCV
p=0.031 (R+ 45%)
11j
0.018 (R+45%)
11J
p=0.001 (R+33%)
4J
Clearance virale
EI (gastrite, creat> ,
dysmpnee)
50% (6/12)
4
Stoelben S., et al., 2013
EudraCT-number: 2006-006148-69,
1
2/7 : 28%
Efficacité du letermovir en prophylaxie
phase IIB en greffe de CSH
Etude randomisee contre placebo, tt 84 J
Nb patients
Letermovir
60mg/j n=33
placebo
120mg/J n=31
240mg/j n=34
N=33
Maladie à CMV 21%
ou CV
detectable
19%
6%
36%
Arrêt
prématuré *
27%
13%
24%
27%
Total echecs de 48%
la prophylaxie
32%
30%
63%
Clin trials N° NCT01063829; Verghese and Schleiss, Drugs future, 38, 201-298,
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 ?
Réplication virale
Curatif
Maribavir
valganciclovir/ganciclovi
/artesunate/L
r
etermovir?
foscarnet
cidofovir
Maladie à CMV
Préemptif
valganciclovir
Letermovir?
ganciclovir
Maribavir?
Prophylaxie
Diagnostic de
virémie à CMV
Greffe
valaciclovir
Letermovir?
ganciclovir
CMX001
Immunomodulateurs
Temps
anti CMV :
IG Anti - CMV
Leflunomide?
Everolimus?
Nouvelles molécules
dans le pipe-line : inhibiteurs de
protéase?
Anti hélicase
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