thèse finale hayat Caidi
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thèse finale hayat Caidi
UNIVERSITÉ MOHAMMED V – AGDAL FACULTÉ DES SCIENCES Rabat N° d’ordre 2381 THÈSE DE DOCTORAT Présentée par Nom et Prénom : CAIDI Hayat Discipline : Biologie Spécialité : Virologie –Biologie moléculaire Titre : SÉROLOGIE ET CARACTÉRISATION MOLÉCULAIRE DES SOUCHES DE LA RUBÉOLE AU MAROC ET IDENTIFICATION DU NOUVEAU GÉNOTYPE 1g EN AFRIQUE. Soutenue le 10 septembre 2007 Devant le jury Président : Pr Abdelaziz BENJOUAD, Faculté des Sciences Rabat Examinateurs : Pr Abdelkarim FILALI-MALTOUF, Faculté des Sciences Rabat Pr Rajae EL AOUAD, Faculté de Médecine/Directeur INH, Rabat Pr Saïd AMZAZI, Faculté des Sciences Rabat Pr Abdelaziz SOUKRI, Faculté des Sciences Ain Chock, Casablanca Pr Bachir KISSI, Laboratoire National de Contrôle de Médicaments Vétérinaires IAV Hassan II Rabat. Faculté des Sciences, 4 Avenue Ibn Battouta B.P. 1014 RP, Rabat – Maroc Tel +212 (0) 37 77 18 34/35/38, Fax : +212 (0) 37 77 42 61, http://www.fsr.ac.ma Je dédie cette thèse À mon père, À ma mère À mes frères et mes sœurs Et à toute ma famille. AVANT PROPOS Le présent travail a été réalisé au sein de l’UFR de Biochimie Immunologie (UFR SV99/07), dirigée par le Professeur Abdelaziz Benjouad dans le cadre d’une collaboration entre le laboratoire de Biochimie Immunologie (Pr Benjouad Aziz), le laboratoire d’Immunologie Virologie à l’Institut National d’Hygiène (Pr Rajae El Aouad) et, le laboratoire spécialisé Rougeole/ Rubéole du Centre de Contrôle et de Prévention des maladies CDC- Atlanta (Dr J. Icenogle). Je remercie infiniment Pr Abdelaziz Benjouad d’avoir accepter d’encadrer ce travail, pour les discussions scientifiques enrichissantes et ses encouragements, ses précieuses connaissances dans le domaine, l’immensité de son savoir, la rigueur de son raisonnement, ses conseils et orientation m’ont été d’un grand aide pour mener a bien ce travail. Qu’il trouve ici l’expression de ma respectueuse gratitude et ma vive reconnaissance. Je remercie énormément mon Directeur de thèse, le Professeur Rajae El Aouad, Directeur de l’Institut National d’Hygiènes pour l’intérêt qu’elle a accordé pour cette thèse. Pr R. El Aouad a suivi mes travaux avec intérêt constant et une confiance imperturbable en leurs réussites. Son savoir et ses talents multiples m’ont profondément inspiré tout au long de mon travail. Qu’elle trouve ici l’expression de tout mon respect, le témoignage de ma sincère gratitude et l’expression de ma très grande considération. J’exprime mes profonds remerciements au Dr Joseph Icenogle de m’avoir permis de réaliser ce travail au sein de son laboratoire (CDC Atlanta), de m’avoir fait profité de ses connaissances théorique et expérimental, pour ses conseils précieux et pour m’avoir fait confiance tout le long de cette thèse en me laissant orienter ce travail selon mes aspirations. J’exprime toute ma reconnaissance et mes remerciements les plus vifs. Je tiens à remercier très sincèrement et tout particulièrement les membres du jury qui ont eu l’amabilité d’accepter cette tâche toujours quelque peu contraignante. Le travail présenté n’aurait pas abouti sans leur aide. A mes rapporteurs qui ont du lire et relire la thèse pour établir un rapport critique, j’exprime toute ma reconnaissance et mes remerciements les plus vifs. Je tiens à remercier Dr S. Smit du NICD (National Institute for Communicable Diseases, Johannesburg, Afrique du Sud, et Dr S.D.K Sempala, Uganda Virus Institute, Kampala, Ouganda, et aux autorités des Camps des Réfugiés, de l’Etat New Hampshire, USA pour leur collaboration. Je tiens à remercier, également Dr William Bellini, Directeur du département Rougeole/Rubéole NCID CDC Atlanta. Je tiens à remercier Dr Mark Papania, Dr Susan Reef, Dr John Glasser NIP/ CDC Atlanta, de m’avoir aidé dans l’analyse statistique des données épidémiologiques. Je tiens à remercier également Mme Emily. S Alberathy, Dr Chen Min-Hsin, Dr Raydel Mair, Mme Yvonne Villamaro, Mme Qi Zheng, Dr Hong Son, CDC Atlanta pour leur aide et leur soutien et pour l’atmosphère plus qu’agréable qu’elles ont contribué à maintenir au sein du département tout au long de ce travail. Je remercie beaucoup mes collègues du Département d’Immunologie Virologie qui, de près comme de loin m’ont aidé et encouragé aux moments opportuns. Je remercie également mes amies et particulièrement Dr Amal Alla et Dr Samira Senouci, Dr Amina Hançali pour leur amitié et leur soutien qu’elles n’ont cessé d’apporter tout au long de ce travail. PUBLICATIONS Hayat Caidi, Emily S. Abernathy, Abdelaziz Benjouad, Sheilagh Smit, S.D.K Sempala, Rajae El Aouad and Joseph Icenogle. Phylogenetic analysis of rubella viruses found in Morocco, Uganda Ivory Coast and South Africa from 2001 to 2004. Journal of Clinical Virology, Manuscript Number: JCV-S-06-00221. (Accepted- January 2007). Hayat Caidi, Sharon Bloom, Mustapha Azilmaat, Abdelaziz Benjouad, Susan Reef and Rajae El Aouad. Rubella Seroprevalence among women 15-39 years of age, Morocco, 2002. EASTERN MEDITERRANEAN HEALTH JOURNAL Date: 20 August 2006, EMHJ.8/314. R4/27/8, Manuscript No.: 06/434. In press (Accepted- December 2006). Hayat. Caidi, Amal Alla, Emily S Abernathy, Abdelaziz Benjouad and Rajae El Aouad. Genomic analysis of Rubella viruses circulating in Morocco during measles outbreaks 2005-2006. Soumis. Journal of Clinical Virology, Manuscript Number: JCV-S06-00234. (Marsh 2007). H. Caidi, Fares, A. Alla, A. Laskri, A.Benjouad, A and El Aouad R. Avidity assay for distinguishing between primary and secondary immune response to Rubella infection in pregnant women in Morocco. Soumis, EASTERN MEDITERRANEAN HEALTH JOURNAL, 19 February 2007 EMHJ.9/316, R4/27/9, Manuscript No.: 06/481. COMMUNICATIONS INTERNATIONALES Hayat Caidi, Emily Abernathy, Min-Hsin Chen, Hong Sun, Qi Zheng, Shigetaka Katow and Joseph Icenogle. Characterization of a new Genotype 1g in Uganda and Ivory Coast. Rubella and CRS Elimination in the Unites States of America. November 12th 2004, CDC, Atlanta. USA. Hayat Caidi, Emily Abernathy, Min-Hsin Chen, Hong Sun, Qi Zheng, Shigetaka Katow and Joseph Icenogle. Alternative RT-PCR from C region for rubella virus detection. Seminar for New Algorithm for rubella virus diagnosis. Koger Royal Center, CDC Atlanta, USA May 24 2005. Hayat Caidi, Amal Alla and Rajae El Aouad. Rubella and Measles genotypes in Morocco. Intercountry Meeting on Measles/Rubella Control Elimination EMRO, WHO. Amman Jordan, Intercontinental Hotel, 27-29 November 2006. RÉSUMÉ Afin de déterminer la susceptibilité de la rubéole chez les femmes en âge de procréer, au Maroc, 967 échantillons sont testés pour les IgG spécifiques. Ainsi, 83,5% des femmes sont séropositives. En prenant en considération le facteur milieu, aucune différence statistiquement significative (p=0,87) n’est observé, entre le milieu urbain (85,0%) et le milieu rural (81,5%). L’infection par le virus indique un grand risque pour le syndrome de la rubéole congénitale (SRC) au Maroc. Seules des stratégies de vaccination, conduites et bien ciblées, sur les enfants et sur les femmes en âge de procréer, permettront d’atteindre les objectifs d’élimination du SRC. Pour différencier entre une infection primaire susceptible d’infecter le fœtus et une réinfection, un test d’avidité (IA) des IgG est effectué sur 100 femmes enceintes ayant une suspicion d’infection. Ainsi, 52% des femmes sont positives en IgM et IgG, 76,9% d’entre elles présentent un IA faible (< à30%), 7,6% un IA modéré (30 à 50 %) et 15,4% un IA élevé (> à 50). Le test de l’avidité des IgG, révélant des valeurs prédicatives plus élevées que le test IgM EIA, est recommandé en tant qu’analyse complémentaire de routine. L’analyse moléculaire des souches de la rubéole circulant, au Maroc, de 2001 à 2005, montre que le génotype 1E, associé à la transmission épidémique du virus, est reconnu comme génotype international. Les souches ougandaises et ivoiriennes se regroupent parmi le génotype 1g alors que la souche originaire de l’Afrique du Sud se regroupe avec les souches du génotype 2B. Ces données permettront de combler les lacunes concernant l’étude épidémiologique moléculaire du virus de la rubéole dans le continent africain. La caractérisation moléculaire du nouveau génotype 1g, réalisée pour la première fois, est effectuée par séquençage de la région (3186 nucléotides) codant pour les protéines structurales SP-ORFs (C-E2-E1). La comparaison est faite avec le virus originaire d’Israël, pour confirmer l’usage des souches du génotype 1g. Mots- clés : Virus de la rubéole, SRC, Analyse génétique, test d’avidité, femmes en âge de procréer, séquençage, épidémiologie moléculaire. TABLE DES MATIÈRES INTRODUCTION CHAPITRE I : REVUE BIBLIOGRAPHIQUE……………………………………1 Généralités…………………………………….…………………………………………2 I- Le virus de la rubéole…….............................................................................................2 I-1 Structure du virus……………………………………………………………………2 I-2 Génome du virus………………………………………………………………............3 I-3 Réplication du génome……………………………………..........................................4 I-4 Protéines du virus……………………………………..................................................6 I-4-1 Protéine C…………………………….…………………………………………….6 I-4-2 Protéines d’enveloppe……………………..……………………………………….7 II-MALADIE…………………………………………………………………………….8 II-1 Historique…………………………………………………………………………….8 II- 2 Manifestations cliniques………………………………………..................................9 II-3 Épidémiologie………………………………….........................................................10 II-4 Transmission ……………………………………………………………………......11 II-5 Immunité…………………………………………………………………………….12 II-5-1 Immunité à médiation cellulaire………………………………………………….13 II-5-2 Immunité humorale…………………………………………………….................14 II-6 Vaccination….……………………………………………………….....................15 II-6-1 Séroconversion selon les vaccins…………………………………………………16 II-6-2 Persistance des anticorps……………………. …………………………………...16 II-6-3 Protection conférée par un faible taux d'anticorps ………………………………16 II-6-4 Réinfection selon les vaccins utilisés …………………………………………….17 II-6-5 Vaccination rubéoleuse au Maroc ……………………..........................................17 II-6-6 Effets de la revaccination……………………………….......................................19 II-6-7 Pharmacovigilance des vaccins……………………..….........................................19 II-7 Syndrome de la Rubéole Congénitale………………...............................................20 II-7-1 Infection du fœtus ………………………………………………………………..21 II-7-2 Apparition du SRC chez le fœtus infecté.………………………………………..21 II-7-3 Réinfection et le syndrome de la rubéole congénitale …………………………..22 III- Surveillance de la rubéole……………………………………...............................22 III-1 La rubéole en Afrique……………….....................................................................23 III-2 Estimation de la charge de morbidité due au SRC….........................................24 III-2-1 Enquêtes sérologiques…………………………………………………………...24 III-2-2 Enquêtes sérologiques de la population stratifiée sur l’âge……………………..24 III-2- 3 Enquêtes sérologiques chez les femmes en âge de procréer.…………………...25 III-3 Stratégies de contrôle……………………………………………………………..26 III-3-1 Stratégies préconisées……………………….…………………………………...26 III-3-2 Stratégie de l’élimination de la rubéole au Maroc……………………….............28 IV- Diagnostic biologique de la rubéole……………………………………………… 28 IV-1 Diagnostic sérologique………………………………………………………….....28 IV-1-1 Diagnostic indirect …………………………........................................................31 IV-1-2 Les IgM spécifiques……………………………………………………………...31 IV-1-3 Mesure de l'avidité des IgG spécifiques…………………………………………32 IV-2 Isolement et identification du virus ………………………………………………..33 IV-3 Test d'Immuno-Fluoresence (IF) ………………………….....................................35 IV-4 Détection du virus par la réaction RT-PCR………………………………….........35 IV-5 Séquençage et analyse des séquences……………………………………………...36 CHAPITRE II : MATERIELS ET METHODES……………………………………44 I-Étude du statut immunitaire chez les femmes en âge de procréer……..………….45 I- 1 Population étudiée…………………………………………………………………..45 I-2 Prélèvements…………………………………………………………………………45 I-3 Test sérologique……………………………………………………...........................46 II- Mesure de l’avidité des IgG……………………………………………..................46 II-1 Population étudiée…………………………………………………………….........46 II-2 Prélèvements……………………………………………………………...................46 II-3 Test sérologique…………………………………………………………………….47 II-4 Détermination de la dilution optimale d avidité des IgG anti-rubéole……………..47 II-5 Interprétation………………………………………………………..........................48 III- Analyse moléculaire des souches de la rubéole au Maroc, Ouganda, Côte d’Ivoire et en Afrique du Sud………………………………………………………….48 III- 1 Prélèvements.…………….………………………………………..........................49 III- 2 Inoculation et passage sur culture cellulaire Vero et Vero /Slam………………...50 III-3 Test d'Immunofluorescence ……………………………………………………….52 III-4 Diagnostic moléculaire par RT-PCR………………………………………………53 III-4-1 Extraction du génome viral…………………………………................................53 III-4-2 Transcription inverse et amplification génique du gène de la glycoprotéine E1……………………………………….. …………........................................................54 III-4-3 Amplification des protéines de structure C-E2-E1………………………………56 III-4-4 Révélation des produits d’amplification…………………....................................57 III-5 Séquençage du virus de la rubéole……………………………………………........57 III-5-1 Souches marocaines et la souche d’Afrique du sud..............................................57 III-5-2 Amplification des protéines de structure SP-ORF………………………………58 III-5-3 Logiciels Bioinformatiques……………………………………...........................59 IV- Séquençage de tout le génome (9762 nts) du virus de la rubéole : souche vaccinale HPV77………………………………………………………………………..61 IV-1 Amorces pour séquencer la protéine non structurale NSP-ORF …………………62 IV-2 Amorces pour séquencer la région structurale C-E2-E1…………………………...64 CHAPITRE III: RESULTATS ET DISCUSSION…………………………………...65 I-Séroprévalence du virus de la rubéole chez les femmes en âge de procréer au Maroc………………………………………………........................................................66 II- Mesure de l’avidité des IgG………………………………………………………….68 III- Immunofluorescence (IF)……………………………………………………………69 IV-Analyse moléculaire …………………………………………………………………71 IV-1 Analyse des souches Marocaines……………………………………......................71 IV-2 Analyse des souches Africaines……………………………………………………76 V- Détection du virus de la rubéole par amplification génétique des protéines de structure C-E2-E1………………………………………………………………………78 V-1 Analyse de l’alignement des séquences peptidiques des souches du génotype 1g…79 V-2 Analyses phylogénétiques ………………………………………………………….82 VI- Génotypage du génome entier du virus de la rubéole : souche vaccinale HPV77…………………………………………………………………………………...90 Discussion……………………………………………………………………………..94 I- Séroprévalence de la rubéole chez les femmes en âge de procréer au Maroc……94 A- Séroprévalence du virus de la rubéole chez les femmes en âge de procréer………..95 B- Choix de la stratégie vaccinale…………………………………................................96 II- Analyse de l’avidité des IgG chez les femmes enceintes ………………………...102 III- Caractérisation moléculaires du virus de la rubéole au Maroc et identification du nouveau génotype en Afrique …………………………………………………….104 Conclusion générale…………………………...............................................................111 Références Bibliographiques LISTE DES ABRÉVIATIONS AA : Acide Aminé ADN : Acide Désoxyribonucléique Ala : Alanine Arg : Arginine ARN : Acide Ribonucléique ARNm : Acide Ribonucléique Messager Asp : Aspartate BET : Bromure d’Ethidium CMH : Complexe Majeur d’Histocompatibilité CPA : Cellules Présentatrice d’Antigène CTL : Lymphocyte T Cytotoxique Cys : Cystéine DEA : Diethylamine DELM : Direction d’Epidémiologie et de Lutte contre les Maladies. DMEM : Dulbecco’s’ Medium Essential Media DO : Densité Optique ECP : Effet Cytopathogène EIA: Enzymatic Immuno Assay ELISA : Enzyme Linked Immunosorbent Assay GCG: Genetics Computer Group Gln: Glutamine Glu: Glutamate Gly: Glycine IF: Immunofluorescence. IgG : Immunoglobuline G IgM : Immunoglobuline M IRC : Infection par la Rubéole Congénitale Lys : Lysine Leu : Leucine NSP : Protéine Non Structurale OMS : Organisation Mondiale de la Santé ORF : Open Reading Frame PBS : Phosphate Buffer Saline PCR : Polymérase Chaîne Réaction PEV : Programme Elargi de Vaccination PNI : Programme National d’Immunisation. ROR : Rougeole Oreillon Rubéole RPM : Rotation Par Minute RR : Rougeole Rubéole RT : Transcription Reverse Ser : Serine SLAM : Signaling Lymphocytes Activation Molecule SRC : Syndrome de la Rubéole Congénitale SVF : Sérum de Veau Fœtal. VAERS: Vaccine Adverse Events Reporting System VR: Virus de la Rubéole Thr : Thréonine Try : Tryptophane INTRODUCTION INTRODUCTION La rubéole est une infection virale bénigne survenant généralement dans l’enfance. Cependant, lorsque l’infection survient chez une femme enceinte, au cours des premiers mois de la grossesse, le risque de malformations congénitales est important (Cutts et al., 1997). Plus de 29 000 cas sont déclarés par l’Organisation Mondiale de la Santé (OMS) qui vise une éradication en 2010 (OMS, 2007). Grâce à la politique de vaccination, la maladie devient, de plus en plus rare, dans les pays occidentaux. Elle a, cependant, presque disparu aux Etats-Unis, depuis 2002. Au Maroc, l’épidémiologie de la rubéole reste, par ailleurs, mal connue, puisque la maladie est à déclaration non obligatoire. Des études, très limitées et conduites à l’échelle régionale (Rabat et Meknès), ont concerné la séroprévalence des anticorps IgG chez les femmes enceintes et les femmes en âge de procréer. Une susceptibilité de 14,8% à 33,5%, (Nejmi et al., 1972 ; Nejmi et al., 2000) a été rapportée. Mais, en l’absence de données épidémiologiques de la maladie, il est difficile de savoir si ceci reflète une augmentation de la réceptivité qui peut être liée aux changements démographiques ou à une variation cyclique de l’incidence. L’incidence de la rubéole varie en fonction de l’âge et de la zone géographique (Six et al., 2003). Cependant, le programme de vaccination ne prend pas en considération les femmes en âge de procréer. La diminution de l’incidence de la maladie et du nombre des cas de SRC, au Maroc, ne serait possible que si la circulation du virus est interrompue par une vaccination de masse des femmes en âge de procréer et des petites filles en âge de scolarisation et par une vaccination systématique des enfants par le vaccin combiné RR ou ROR. Les femmes enceintes, durant la campagne de vaccination de masse, ne pourront être vaccinées, qu’après leur accouchement, avec ou sans sérologie préalable. La décision de commencer la vaccination des femmes en âge de procréer peut être précédée par des études sérologiques qui peuvent déterminer l'ampleur de la susceptibilité de l’infection chez les femmes et permettre d’évaluer l’incidence des cas de SRC (Cutts et al., 1997 ; Vynnycky et al., 1996). En 1988, l’OMS avait lancé l’initiative de l’élimination de la rougeole et le contrôle de la rubéole, d’ici 2010. Dans le but de réduire le nombre des cas de rougeole et d’adhérer à l’initiative de l’élimination de la rougeole et du contrôle de la rubéole lancée alors par l’OMS, le PNI (Programme National d’Immunisation) a introduit, en octobre 2003, une deuxième dose du vaccin combiné (Rougeole Rubéole), chez les enfants en âge de scolarisation. En procurant, certes, un faible coût et une simplification de la gestion du programme, cette vaccination reste, cependant, d’efficacité incertaine, puisqu’elle n’inclut pas les femmes en âge de procréer qui représente le groupe à risque pour l’infection. L’immunisation induite par une infection naturelle ou par une vaccination entraîne l’apparition d’une immunité qui semble persister durant toute la vie (Plotkin et al., 1999). Toutefois, cette immunité est relative et non absolue. Le risque de réinfection et de virémie dépend du niveau d’anticorps sériques (Robinson et al., 1995). Actuellement, il existe des moyens de diagnostic efficaces, le seul problème étant de les utiliser correctement. En fait, beaucoup de notions fausses entraînent des conclusions inexactes. En effet, un titre d’anticorps faible ne signifie pas systématiquement que le sujet n’est pas protégé et un titre d’anticorps élevé n’est pas synonyme d’une primoinfection (Icenogle et al., 2003). C’est ainsi, qu’il a été démontré que seul le test d’avidité peut aider à situer le moment de l’infection et résoudre le problème d’interprétation, surtout chez la femme enceinte (Grangeot, 2005). Généralement, une avidité faible correspondrait à une primo infection récente et une avidité forte correspondrait soit à une réinfection soit à une infection ancienne (Picone et al., 2005). La mesure de l’avidité des IgG de la rubéole est plus sensible que le test IgM, pour la détection différentielle entre une infection primaire et une réinfection. Par conséquent, il est plus approprié que l'analyse d'avidité des IgG du virus de la rubéole soit employée comme une analyse complémentaire dans le cas de diagnostic d’une rubéole chez une femme enceinte en présence de signes cliniques (Rasool et al., 2005). L'utilisation des deux analyses est reconnue comme avantageuse, et, serait, alors, préconisée, dans le cas où le sérum est positif en IgM (Hofmann et al., 2005). L’épidémiologie moléculaire est un outil important dans l’analyse comparative des séquences nucléotidiques de la maladie. Elle est appliquée à l’étude de la dissémination de la maladie dans une population donnée. L’épidémiologie moléculaire contribue aussi à évaluer les campagnes de vaccination de masse, en comparant les séquences nucléotidiques des génotypes ayant circulé avant et après la vaccination. La surveillance de la maladie permettra alors de classer les souches en tant que souches endémiques ou importées. Les études génétiques du virus de la rubéole sont réalisées, pour la plupart, par le séquençage de la totalité ou de certaines portions de la région codant la protéine d’enveloppe E1. L’épidémiologie moléculaire mondiale de la rubéole confirme que les virus du génotype I (clade 1) ont une grande homogénéité, avec une possibilité d’évolution, alors que les virus du génotype II (clade 2), ayant une très grande variation génétique, circulent largement dans le continent asiatique (Zheng et al., 2003 b). Grouper les virus des génotypes du virus de la rubéole s’avère être très délicat, en raison du pourcentage élevé en GC qui rend alors l’analyse difficile. En effet, la région nucléotidique, précédemment utilisée (601 nts), n’était pas suffisante pour différencier entre les deux génotypes. Cependant, la région combinée 739 nts (601 et 512) a donné des groupements appropriés pour le nouveau génotype (Caidi et al., in press). Il serait alors évident, pour un diagnostic moléculaire de routine, soit, de se limiter, au séquençage de la région 739 nts du gène E1 et de confirmer l’usage du nouveau génotype par le séquençage de la région codant pour les protéines de structure C-E2-E1 soit, au séquençage d’autres régions dans le génome. Ce qui conduit, à penser à séquencer tout le génome du virus, lorsque les résultats du séquençage des différentes régions du génome donnent des résultats discordants. Ainsi, lors de l’identification des nouveaux génotypes du virus de la rubéole, au lieu d’essayer, à chaque fois qu’un nouveau génotype apparaît, de choisir un fragment d’un gène ou d’un autre, il serait donc préférable de séquencer tout le génome. OBJECTIFS Pour documenter la rubéole au Maroc, une étude de la séroprévalence des anticorps IgG anti-rubéole chez les femmes en âge de procréer, est réalisée. Le but du travail consiste, à déterminer le statut immunitaire chez les femmes en âge de procréer, d’estimer le nombre de cas de Syndrome de la Rubéole Congénitale (SRC), en appliquant des modèles mathématiques et de proposer une stratégie de vaccination dans le pays. L’importance de la rubéole, du point de vue santé publique, tient à ses effets tératogènes chez la femme enceinte. Beaucoup de notions fausses entraînent des conclusions inexactes. L'un des principaux objectifs est de soulever l’importance du test d’avidité afin de mieux résoudre le problème d’interprétation, chez la femme enceinte, puisque, la détection des IgM, seule, ne peut différencier entre une infection primaire et une réinfection. Par conséquent, il est plus approprié que l'analyse d'avidité des IgG du virus de la rubéole soit employée comme une analyse complémentaire dans le cas de diagnostic d’une rubéole chez une femme enceinte en présence de signes cliniques. L'utilisation des deux analyses (IgM et avidité) est reconnue comme avantageuse, et, serait, alors, préconisée, dans le cas où le sérum est positif en IgM. L’épidémiologie moléculaire, outil important dans l’analyse comparative des séquences nucléotidiques du virus et appliquée à l’étude de la dissémination de la maladie, contribue à évaluer les campagnes de vaccination de masse, en comparant les séquences nucléotidiques des génotypes ayant circulé avant et après la vaccination. La surveillance de la maladie permettra alors de classer les souches en tant que souches endémiques ou importées. Le but du travail, consiste à la première caractérisation moléculaire des souches de la rubéole endémiques qui circulent au Maroc, en Ouganda, en Côte d’Ivoire et en Afrique du Sud. Ce travail permet de combler les lacunes de l’épidémiologie moléculaire du virus de la rubéole dans le continent Africain. REVUE BIBLIOGRAPHIQUE 1 GÉNÉRALITÉS I- VIRUS DE LA RUBÉOLE La rubéole est une maladie virale aiguë éruptive de l’enfant et du jeune adulte, c’est la rubéole acquise. Elle est souvent asymptomatique et peut passer inaperçue. La gravité de la rubéole repose sur la transmission du virus au fœtus, lorsque l’infection survient, en début de grossesse. Elle est, alors, à l’origine de la rubéole et du syndrome de la rubéole congénitale (SRC) (Didier Ingrand, 2003). L’homme est le seul réservoir connu du virus. Le virus de la rubéole est transmis par voie respiratoire et sa réplication se fait dans la muqueuse du nasopharynx et dans les ganglions lymphatiques locaux. La période d’incubation dure entre 14 à 23 jours et, le virus est présent, dans la gorge, une semaine avant et jusqu'à deux semaines après le début de l'éruption (Benenson, 1990 ; Gerson, 1995). I-1 STRUCTURE DU VIRUS Le virus rubéoleux appartient à la famille des Togaviridae et au genre Rubivirus dont il n’existe qu’un sérotype. Comme tous les Togaviridae, le virus de la rubéole est un virus à enveloppe, dont le diamètre total est de 60 à 70 nm. Il est constitué d’un noyau central ou core entouré d’une enveloppe porteuse de spicules d’hémagglutinine de 5 nm de long. La capside, ayant un diamètre de 40 nm et étant de forme icosaédrique (Figure 1), renferme un ARN génomique linéaire de polarité positive. La structure du virion de la rubéole n'a pas été déterminée, car la structure cristallographique du virus, en dépit de ce qui a été fait pour d’autres virus comme le cas des Alphavirus, n’a pas été déterminée (Zheng et al., 2003b). 2 Figure 1a : Structure du virus de la rubéole (microscopie électronique Gx100000) Capsid protein RNA Figure 1b : Structure du virus de la rubéole (schématique). I-2 GÉNOME Le génome des Togaviridae est linéaire, simple brin, de polarité positive et de taille comprise entre 10 à 12 kilobases (9672 nts). Il contient deux cadres ouverts de lecture (Open Reading Frame, ORFs). L’extrémité 5’ est méthylée et l’extrémité 3’ est polyadénylée. La région proximale 5’ (42-6388) code pour la polyprotéine p200, 3 précurseur de la protéine non structurale NSPs-ORF p150 et p90 (Figure 2) (Cooray et al., 2006). Figure 2 : Organisation du génome du virus de la rubéole La région proximale 3’ (6509-9700 nts) code pour les protéines structurales SP-ORFs, la protéine de capside C et les deux glycoprotéines E1 (57Kb) et E2 (42-47 Kb). Les Togaviridae utilisent une stratégie subgénomique, pour synthétiser les protéines virales. L’ARN subgénomique code pour la protéine de capside C et les protéines El et E2. Après glycosylation (gE1 et gE2), les protéines E1 et E2 hérisseront de spicules l'enveloppe lipidique émanant des membranes cellulaires (Ramanuja et al., 2001). L'utilisation des anticorps monoclonaux a révélé des épitopes de neutralisation localisés dans les protéines El et E2, alors que l’activité hémagglutinante est portée par la seule glycoprotéine E1. Toutefois, le virus de la rubéole n'exprime qu'un seul sérotype et deux génotypes (ou clades), ce qui explique sa faible variabilité génomique. Cependant, l’une des caractéristiques significatives du génome du virus de la rubéole est son contenu élevé en GC (70%), comparativement à d’autres virus à ARN (Didier lngrand, 2003). I-3 REPLICATION DU GÉNOME Au sein de la cellule, le virus synthétise ses protéines virales et amplifie son génome. L'acide nucléique viral comprend l'information nécessaire à la synthèse des composants structuraux et non structuraux. Cette synthèse est entièrement réalisée par la machinerie 4 habituelle de la cellule. Le virus de la rubéole requiert, pour sa réplication, une ARN polymérase ARN dépendante. L'ARN des virus est transcrit directement par les ribosomes cellulaires, pour donner des protéines dont l'ARN polymérase ARN dépendante et des protéines de structure (Huraux et al., 2003). Le cycle de multiplication du virus se décompose en quatre étapes (Figure 3) qui sont l’attachement du virus à la membrane cellulaire, la pénétration du virion à l’intérieur de la cellule, la réplication du virion et, enfin, la libération des virions. Figure 3 : Cycle de réplication du virus de la rubéole (Bienvenu et Delecroix, 2004) Pour les virus enveloppés, l’entrée dans la cellule nécessite une étape d’attachement suivie d’une étape de fusion avec la membrane cellulaire permettant de libérer le génome infectieux dans le cytoplasme (Anne-Lise et Delecroix 2004). La pénétration du virus se 5 fait par fusion/lyse. Ainsi, le virus fusionne sa membrane avec la membrane de la cellule hôte et expulse à l'intérieur du cytoplasme cellulaire sa capside (décapsidation partielle). La traduction de l’ARN (+) contenu dans le virus va permettre une réplication particulière, la traduction des protéines non structurales (polymérases) et la formation du brin ARN (–) qui servira comme matrice à l’ARN subgénomique et à la transcription en ARN (+) (Anne-Lise and Delecroix, 2004 ; Lokman et al., 2006). La libération du virus se fait par bourgeonnement cytoplasmique, la membrane cellulaire se remaniant, les protéines virales s'y insèrent. I-4 PROTÉINES DU VIRUS I-4-1 PROTÉINE C L’analyse de la séquence peptidique de la région N terminale de la protéine C montre qu’elle est hydrophile, riche en résidus proline et arginine et qu’elle interagit avec l’ARN (Frey, 1994). La protéine C joue un rôle important dans la réplication du virus, sa phosphorylation modifiant la multiplication du virus (Lokman et al., 2006). La région principale dans la protéine C est située dans les résidus amino acides 28 à 56 qui contient le résidu Ser 46 qui semble jouer un rôle dans la régulation de la phosphorylation de la protéine de capside. L’importance de la phosphorylation de la capside, dans la réplication du virus, a été démontrée en utilisant des mutants à capside déphosphorylée. L’effet cytopathique, suite à la déphosphorylation, est moindre (Law et al., 2003). La protéine C contient aussi deux résidus de Cystéine (Cys-152 et Cys-197) responsables de la dimérisation de la protéine. Cependant, la mutation de Cys-152 en Ser-152 empêche la dimérisation de la protéine, sans pour autant altérer les autres fonctions de la protéine (Jia-Yee et al., 1996). 6 I-4-2 PROTÉINES D’ENVELOPPE La glycoprotéine E1 du VR porte les déterminants impliqués dans la fonction de l’hémagglutination (Waxham et Wolinsky, 1985). L’hémagglutinine est présente sur l’enveloppe virale sous forme de spicules. C’est par son intermédiaire que se fait la réaction entre le virus et les récepteurs cellulaires, ce qui permet la fixation et la pénétration du virus. Les anticorps anti-hémagglutinines ont une action neutralisante et protectrice et peuvent être mis en évidence par une réaction d’inhibition de l’hémagglutination. Les deux glycoprotéines E1 et E2 forment un hétéro dimère où la protéine E1 est la plus exposée et la plus immuno-dominante en tant que réponse humorale induite par le virus (Frey et al., 1998). Par l’utilisation d’anticorps monoclonaux, l’implication de différents sites de la séquence E1 a été mise en évidence, dans la fusion membranaire (Ala-81, Tyr-109) et dans la neutralisation du virus (Asp-209, Pro-239), le domaine antigénique étant situé dans la séquence peptidique Met-177, Pro-207 (Figure 3). Figure 3 : Séquence peptidique de la glycoprotéine E1, montrant les différents domaines. 7 Le rôle de la glycoprotéine E2 reste encore mal connu. Cependant, la réponse immunitaire humorale est connue pour être induite par la protéine E2 (Shigetaka et al., 1997). Par ailleurs, bien que le rôle biologique de la glycoprotéine E2 ne soit pas bien défini, des épitopes spécifiques et, probablement, au moins un domaine neutralisant, lui ont été attribués (Cordoba et al., 2000 a ; Law et al., 2001). Cependant, le hétérodimère E2 /E1 semble jouer un rôle dans la réplication virale. De ce fait, la mutation de la Cys 470 et de la Leu471, dans le domaine transmembranaire de la protéine E1, en altérant la formation du complexe E2 /E, altère, par conséquent, la réplication du virus (Jiansheng and Shirley, 1999) II- MALADIE II-1 HISTORIQUE C’est à la suite d’une épidémie de rubéole qui a touché, en 1940, plusieurs milliers de personnes en Australie, qu’un ophtalmologiste Norman Gregg, en 1941, fut attiré par l’apparition inhabituelle d’un grand nombre de cataractes congénitales. En contactant d’autres ophtalmologistes australiens, 78 cas, auparavant très rares, ont alors été recensés. L’examen desdits cataractes montre alors que toutes les couches du cristallin étaient atteintes, à l’exception de la couche la plus externe, signifiant une atteinte précoce, lors du développement. L’interrogatoire, effectué auprès des mères des enfants atteints, a permis de faire le lien entre les cataractes et l’épidémie de la rubéole survenue quelques mois plus tôt. Ce n’est, qu’en 1962, que le test de neutralisation a été développé et que le virus de la rubéole a été isolé sur cultures cellulaires (Robert-Gnasia, 2004). En 1964, une grande épidémie, survenue aux États-Unis, a causé plus de 12.5 millions de rubéole post natale, entraînant des malformations chez 20 000 enfants et 11 000 cas de morts fœtales. L’hémagglutinine (E1) ne fut identifiée qu’en 1965. À partir de 1969, la première souche vaccinale (souche HPV77) a donc été développée aux États-Unis. 8 II-2 MANIFESTATIONS CLINIQUES La primo-infection rubéoleuse débute, après une période d'incubation silencieuse de 16 à 18 jours, par une éruption maculopapuleuse. D'emblée généralisée et d'évolution fugace (2 à 3 jours), non prurigineuse et constituée de petits éléments roses pâles, elle s'accompagne, généralement, d'une fièvre modérée (+38+38,5°C) et de multiples adénopathies mobiles, non douloureuses, en particulier, cervicales postérieures (Guérin, 2000 ; Ingrand, 2003). Ces manifestations, spontanément résolutives, en quelques jours, entraînent une immunité durable qui n'empêche pas, cependant, la survenue de réinfections exogènes asymptomatiques. L’éruption commence, d’abord, au niveau du visage, pour s’étendre, rapidement, au reste du corps. Elle est morbiliforme (petites lésions maculopapuleuses, d’un rose plus clair que dans le cas de la rougeole), le premier jour, pour devenir scarlatiniforme, le deuxième jour, essentiellement au niveau du visage. La coalescence des lésions entraîne la formation d’un érythème diffus (Ray, 1993). Cette description, commune, ne doit pas faire oublier que 50 % des primo-infections rubéoleuses n'ont pas d'expression clinique, et que, l'éruption, lorsqu'elle est présente, peut revêtir de très nombreux aspects non spécifiques (polymorphe, purpurique, scarlatiniforme, morbiliforme) (Merrer et al., 1999). De ce fait, seul le diagnostic virologique et, en particulier, sa composante sérologique, apportera les preuves de l'infection rubéoleuse. À l'exception de la rubéole congénitale, les complications de la rubéole sont limitées et, lorsqu’elles existent, elles se retrouvent, plus fréquemment, présentes chez l'adulte que chez l'enfant (Ingrand, 2003). L’arthrite, complication fréquente de la maladie et, plus particulièrement, chez les femmes, guérit, habituellement, sans séquelles. D’autres complications plus graves telles que l’hémorragie secondaire à une thrombocytopénie ou une vasculite (1 cas sur 3000) ou encore une encéphalite (1 cas sur 5000) sont très rares (Gershon, 1995). 9 Cependant, la maladie reste sans gravité particulière, chez les personnes ayant une déficience congénitale ou acquise. L’infection entraînerait l’apparition d’une immunité de type cellulaire et l’apparition de plusieurs types d’anticorps sériques tels que les IgG et les IgM (Chernesky et al., 1995). II-3 ÉPIDÉMIOLOGIE DE LA MALADIE La rubéole est une maladie infectieuse, certes, bénigne chez l’enfant mais, gravissime chez la femme enceinte, en raison du risque élevé d’embryofoetopathie. La progression de la maladie, dans une population non vaccinée, entraîne une augmentation de l’incidence et une diminution du nombre de sujets susceptibles. L’incidence varie en fonction de l’âge et de la zone géographique (Six et al., 2003). Dans les pays tropicaux, l’infection survient à un âge plus précoce, avec des variations régionales importantes. Dans les pays en développement, 45 % des femmes en âge de procréer sont réceptives au virus. En France, 5% (30 000 à 50 000) des femmes n’ont pas d’anticorps et sont susceptibles de développer une primo-infection. En l’absence d’un programme de vaccination, la rubéole se présente comme une infection fréquente touchant les enfants de 3 à 15 ans (50 % des infections rubéoliques ont lieu avant 10 ans et 80 % avant l’âge de 15 ans) (Bolognese, 1993). La rubéole sévit de façon endémique avec une recrudescence saisonnière (fin hiver-début printemps) et des épidémies apparaissent tous les 6 à 9 ans. Actuellement, du fait d’une vaccination massive des enfants, la rubéole évolue par poussées épidémiques hivernoprintanières, en touchant surtout les adolescents et les adultes jeunes ; les enfants non vaccinés, constituent alors ainsi un risque pour les femmes enceintes. La morbidité de la rubéole est difficile à estimer car, d’une part, la maladie est souvent inapparente et ne donne pas forcément lieu à une consultation médicale et, d’autre part, la difficulté du diagnostic clinique n’évalue pas à juste titre le nombre de cas survenus. En France, dans les années 1980-1990, le nombre annuel de cas cliniques s’élevait entre 300 et 500 000 (Bouvet, 1986). Au Canada, des taux d’incidence de 2 cas pour 100 000 habitants, au cours des 12 dernières années, de 30 cas pour les 2 dernières années et de, seulement un à deux cas de SRC par année, entre 1996 à 2000, ont été rapportés. 10 L’importation des cas de rubéole et l’immigration d’individus ayant une réceptivité à la rubéole et provenant de régions qui n’ont pas de programme de vaccination sont des problèmes importants pour les pays dotés du programme d’immunisation contre la rubéole (Charbonneau and De Wals, 1997). Au Maroc, l’épidémiologie de la rubéole reste mal connue, puisque la maladie est à déclaration non obligatoire. Cependant, des études très restreintes, à l’échelle régionale (Rabat et Meknès), concernant la séroprévalence des anticorps IgG chez les femmes enceintes et les femmes en âge de procréer, ont montré une susceptibilité variant de 14,8% à 33,5%, (Nejmi et al., 1972 ; Nejmi et al., 2000). En l’absence de données épidémiologiques de la maladie, il est difficile de savoir si ceci reflète une augmentation ancienne de la réceptivité qui peut être liée aux changements démographiques, ou à une variation cyclique de l’incidence. II-4 TRANSMISSION Le virus se propage, par l’intermédiaire de contacts interhumains directs et uniquement par voir respiratoire. Après pénétration et lors d’une virémie transitoire, le virus diffuse vers les ganglions lymphatiques régionaux où s’effectue la multiplication virale. Sept à neuf jours après l’infection, les virus, présents dans la circulation sanguine, sont acheminés vers les différents tissus. La virémie maximale est atteinte entre le 10ème et le 17ème jour, pour se terminer au moment de l'éruption maculopapuleuse qui, survient, en général, entre le 16 ème et le 18 ème jour, après l’infection. Pendant ce temps, le virus est excrété, massivement dans les secrétions nasopharyngées où il est présent, pendant les deux semaines qui cernent l'éruption. De ce fait, la personne infectée est contagieuse 7 jours avant à 7 jours après l’éruption. L'homme, étant le seul réservoir connu, la transmission interhumaine se fait alors directement par inhalation de particules infectantes (Ingrand, 2003). Dans le cas de l’infection de la femme enceinte, au cours de la virémie, le virus infecte le placenta et peut se transmettre au fœtus. Bien que la majorité des transmissions est observée au cours d'une primo-infection rubéoleuse chez la femme enceinte, de très rares 11 cas de transmission de la mère à l’enfant ont été décrites, suite à des réinfections maternelles (Robinson et al., 1994 ; Ingrand, 2003). II-5 IMMUNITÉ Une infection par le virus de la rubéole ou par le virus atténué vaccinal entraîne l’apparition d’une immunité qui persisterait durant toute la vie (Plotkin et al., 1999). Toutefois, cette immunité est relative et non absolue. En cas d’exposition, une personne immunisée peut se réinfecter, ce qui se traduit par une multiplication du virus au niveau des voies respiratoires supérieures et, plus rarement, par une virémie. La plupart des réinfections sont asymptomatiques. Le risque d’une réinfection et d’une virémie dépend du niveau d’anticorps sériques (Robinson et al., 1995). Figure 4 : Diagramme de l’évolution du taux sérique des anticorps IgG et IgM en cas d’infection ou de réinfection (Didier, 2003). 12 Le risque de la réinfection est d’autant plus faible que le niveau d’anticorps est élevé. Ce risque est plus faible chez les personnes immunisées par le virus sauvage que par une souche atténuée d’un vaccin. Le niveau des anticorps sériques diminue avec le temps et peut atteindre des concentrations plus faibles que la limite de sensibilité des tests de dépistage de l’immunité (Figure 4). La qualité de la réponse immunitaire et la persistance des anticorps varient en fonction de la souche vaccinale. Ainsi, dix années après la vaccination, une séronégativité est apparue chez 7% des individus ayant été vacciné avec la souche HPV-77, chez 3% à qui il a été administré la souche Cendehill et chez 1% ayant reçu la souche RA27/3 (Plotkin et al., 1999). Le risque d’infection fœtale et du SRC est excessivement faible, lorsqu’une mère immunisée est exposée durant le premier trimestre de la grossesse. Il semble, toutefois, que le risque est élevé lorsque l’immunité est induite par une vaccination, vaccination d’autant plus effectuée à un jeune âge avec un vaccin immunogène et lorsque le niveau d’anticorps est bas. Il reste, cependant, impossible d’établir de façon précise le risque d’une réinfection, en fonction du taux d’anticorps sériques (Robinson et al., 1995 ; Plotkin et al., 1999). II-5-1 IMMUNITÉ À MÉDIATION CELLULAIRE La réponse cellulaire apparaît indispensable à l’élimination de l’infection. Elle fait intervenir des lymphocytes T cytotoxiques et des lymphocytes T auxiliaires CD4+ (Th). La souche vaccinale RA27/3 déclenche des réactions immunitaires humorales et cellulaires identiques à celles observées après une infection naturelle. La production des IgM, des IgG, et des IgA est alors activée. Cependant, la quantité des anticorps, suite à ces réponses, est légèrement inférieure à celle émise lors d’une infection naturelle. Après la vaccination, les anticorps IgM apparaissent dans le sang et persistent, pendant deux mois, avant que les IgG n’apparaissent (Plotkin et al., 1998). Bien que la prolifération des lymphoblastes, des cellules T cytotoxique et de la sécrétion de cytokine est évidente, elle reste, cependant, de courte durée et peu concluante. Les peptides comportant la protéine de la capside C du VR et, plus particulièrement, la 13 séquence immuno dominante allant de l’acide aminé en position C255 jusqu'à l’acide aminé en position C280, sont présentes, à la surface des cellules représentant l’antigène (CPAg), avec les molécules du complexe majeur d’histocompatibilité (CMH classe II) (Fields, 1996). Quant à la protéine E2, elle peut également contenir des épitopes susceptibles d’être efficacement présentés par les molécules du CMH. De plus, un peptide de 82 acides aminés de la protéine E1 semble être l'inducteur le plus actif de la réponse proliférative des cellules lymphocytes CD4+ (Mitchell, 1999). Comme dans toutes les infections virales, les CD8+ interviennent majoritairement pour l’élimination des cellules infectées, du fait de la présence de la molécule CMH II sur toutes les cellules de l’organisme. En effet, les CD8+ sont détectées dans le sang, au moment de l’éruption. Cette réaction immunitaire s'est avéré être HLA/A2 liée (Toyoda, 1999). La souche vaccinale atténuée RA27/3 conserve plusieurs épitopes immuno dominants sur chacune des trois protéines structurales virales, spécifiquement. Les résidus 275-285 et 402-422 sont préservés sur la glycoprotéine de l'enveloppe E1, les résidus 54-72 sur la glycoprotéine de l'enveloppe E2 et les résidus 14-29 sur la protéine de la capside (Toyoda, 1999). II-5-2 IMMUNITÉ HUMORALE Les lymphocytes B, activés par les lymphocytes T auxiliaires (Th) spécifiques des protéines virales, prolifèrent et secrètent des anticorps qui neutralisent les particules virales ou participent, par des mécanismes de cytotoxicité dépendant des anticorps, à la lyse des cellules infectées. Les anticorps sont détectés juste après le début de l’éruption cutanée (Fields, 1996). Le pic des IgM est atteint entre le 10 ème et le 17ème jour puis, le déclin est observé, au moment de l’éruption maculopapuleuse. Les anticorps du sérum s’attachent rapidement à l’hémagglutinine, protéine de surface. Cette réaction sert en tant que principe de base pour le test de l’inhibition d’hémagglutination (IHA), réaction à la fois aisée et sensible, représentant l’essai sérologique le plus utilisé pour le diagnostic de la rubéole (Gold, 1996). 14 La molécule E1, joue un rôle déterminant dans le processus de l’immunité humorale, par l’intermédiaire de plusieurs sites impliqués dans l'attachement du virus à la membrane de la cellule hôte (Fields, 1996). La molécule E2, quant à elle, bien que, encore mal étudiée, a pu être liée à l’infection du VR, puisque une fraction de la glycoprotéine E2 a été isolée (Schwarzer, 1997). Des épitopes E2, cachés sous la protéine E1, dans le complexe dimère E1-E2, et non facilement accessibles par le système immunitaire, ont été mis en évidence (Soldani et al., 1990 ; Shigetaka et al., 1997). La plupart des infections par le virus de la rubéole induisent une immunité à long terme. Cependant, peu d'informations sont disponibles, en ce qui concerne la quantité d'anticorps produite in vivo, en réponse à chacune des protéines structurales du virus, après infection ou après vaccination. Ainsi, les deux glycoprotéines E1 et E2 induisent une immunité à vie. La glycoprotéine E1 reste la principale région extérieure contenant des épitopes identifiés dans la neutralisation et l’hémagglutination des anticorps d’inhibition, propriétés faisant de cette protéine un candidat majeur dans les vaccins synthétiques (Bosma et al., 1996 ; Cordoba et al., 2000 b). II-6 VACCINATION L’objectif principal de la vaccination est de prévenir l’infection rubéoleuse pendant la grossesse. Les souches vaccinales RA 27/3, HPV/77 et Cendehill ont été développées, après l’isolement du virus rubéoleux sur cultures cellulaires, vers la fin des années 1960. Seul le vaccin utilisant la souche atténuée RA27/3 est sélectionné, en raison de son immunogénicité. Il est administré soit, sous forme vaccin trivalent (ROR) puisque combiné avec le vaccin de la rougeole et celui des oreillons (ROR VAX ®), soit, sous forme vaccin monovalent (RUDI VAX ®). L'immunogénicité des deux vaccins est identique, six semaines, après la vaccination. Le vaccin trivalent ROR contient la souche Edmonston 749D, pour le virus de la rougeole, la souche Wistar RA27/3M, pour le virus de la rubéole et la souche Jeryll Lynn, pour le virus des oreillons. Les taux de séroconversion et les taux d’anticorps, après administration vaccinale, sont comparables à ceux observés pour le ROR VAX®. Actuellement, en dehors du Japon, la souche RA27/3 est la seule utilisée pour la 15 préparation des vaccins rubéoleux qu’il soit sous forme monovalente ou combinée (Best, 1991). II-6-1 SÉROCONVERSION SELON LES VACCINS Lors d’une infection naturelle, le taux des anticorps contre la rubéole, est de quatre à huit fois plus élevé, lorsqu’ils résultent d’une vaccination (Bakshi et Cooper, 1990). De toutes les souches vaccinales, la souche RA 27/3M est la plus immunogène. Les essais cliniques montrent une séroconversion dans 95% à 100 % des cas et de 56 % et 96 % des cas, après une vaccination, respectivement avec la souche RA 27/3M et la souche Cendehill. Suite à une vaccination avec la souche atténuée HPV-77, le taux de séroconversion est de 90 % chez les adultes et de 97 % chez les enfants (Best, 1991). II-6-2 PERSISTANCE DES ANTICORPS L’administration du vaccin contenant la souche RA 27/3M montre une sérologie négative dans 1% des cas, après une période s’échelonnant entre 10 à 21 ans et dans 4% des cas après 14 ans alors qu’un taux d’anticorps faible a été décelé dans 5% des cas, après 10 à 21 ans (Best, 1991) et six à 16 ans (Vaccine Safety, 1994). Cependant, une sérologie négative a été révélée, chez les personnes immunisées, 10 à 21 ans après l’administration, dans 7% des cas, lorsque le vaccin comportait la souche HPV-77 et dans 3% des cas, lors d’une vaccination avec la souche Cendehill (Best, 1991). II-6-3 PROTECTION CONFERÉE PAR UN FAIBLE TAUX D'ANTICORPS La protection contre la rubéole, conférée par un taux d'anticorps faible, n'est, cependant, pas bien connue (Vaccine Safety, 1991). La réinfection est peu fréquente, lors d’une immunité acquise par la maladie ou lorsque les titres d'anticorps sont supérieurs à 15 UI.mL-1, après la vaccination. Par ailleurs, la réinfection est plus fréquente chez les individus vaccinés et ayant des d’anticorps titres faibles inférieurs à 15 UI.mL-1 (O’Shea et al., 1983). Les taux d'anticorps, évalués par les tests actuellement disponibles, sont des preuves d'immunité (CDC, 1990). En Grande-Bretagne, la revaccination des femmes 16 ayant un taux d'anticorps inférieur à 15 UI.mL-1, en hémolyse radiale, est une pratique courante (Best, 1991). II-6-4 RÉINFECTION SELON LES VACCINS Les premières études sur les vaccins ont montré l’évidence que la réinfection se produisait chez 50 % des personnes vaccinées avec la souche HPV-77 et la souche Cendehill, chez 67 % des personnes vaccinées avec la souche atténuée Cendehill, chez 47% des individus vaccinés avec la souche HPV-77, chez 7% des vaccinées avec la souche RA 27/3 (Fogel, 1978) et chez 10% (5/102) de jeunes filles, durant la quatrième année, après l’administration du vaccin comportant la souche RA 27/3 (Cusi, 1993). Le phénomène de la réinfection et ses conséquences sérologiques ont été évalués, de façon extensive, au cours des épidémies et/ou au moment des épreuves cliniques, sur des volontaires déjà immunisés, avec de fortes doses de virus atténués administrés par voie nasale ou en sous-cutanée. En effet, lors d’une réinfection, tandis que les IgG augmentent de façon importante, les IgM augmentent peu ou pas du tout, alors que lors d’une primoinfection, les IgM présentent une augmentation considérable (Miller et al., 1990). La réinfection par le virus de la rubéole est possible et, se produit, le plus souvent chez les personnes qui acquièrent leur immunité après la vaccination plutôt que chez les individus qui font la maladie naturellement. L'investigation des individus exposés à des cas de rubéole, durant les épidémies, montrent une réinfection chez 50 % des personnes vaccinées et, seulement, chez 5 % de celles qui ont fait l'infection naturellement (Miller, 1990). La réinfection est habituellement asymptomatique (Bakshi et al., 1990) et s'accompagne rarement d'une virémie (Morgan-Capner, 1989). II-6-5 VACCINATION RUBÉOLIQUE AU MAROC Les efforts du programme de vaccination, contre la rubéole, au Maroc, sont, actuellement, concentrés, sur la mise en application du plan national, pour l’élimination de la rougeole, le contrôle de la rubéole et de la rubéole congénitale. Le calendrier vaccinal contre la rubéole, au Maroc, est différent, selon qu’il s’agisse du secteur public 17 ou du secteur privé, en ce sens que, le vaccin ROR est disponible dans le secteur privé, depuis 1989. En 1987, le ministère de la santé a procédé à une restructuration du Programme Elargi de Vaccination (PEV) et le renomma Programme National d’Immunisation (PNI). Les objectifs du PNI furent alors d’atteindre une couverture vaccinale uniforme supérieure ou égale à 95%, selon le lieu de résidence (urbain ou rural) et selon la localisation (national, région, province/préfecture, circonscription sanitaire, secteur et localité) de toutes les maladies cibles de la vaccination, puis, d’obtenir avec les autres pays de la région, la certification de l’éradication de la poliomyélite, en 2008 et de l’éliminer de la rougeole et du contrôler la rubéole, en 2010. Dans le but de réduire le nombre des cas de rougeole et d’adhérer à l’initiative de l’élimination de la rougeole et du contrôle de la rubéole lancée par l’OMS, le PNI a introduit, dès octobre 2003, une deuxième dose du vaccin combiné (Rougeole - Rubéole), chez les enfants à l’âge de 6 ans (âge de la rentrée scolaire) (Tableau 1). Ainsi, une couverture vaccinale, supérieure à 90%, a été réalisée, aussi bien pour la première dose que pour la deuxième dose vaccinale (PNI, 2005). âge de l’enfant à la naissance 6 semaines 10 semaines 14 semaines 9 mois 18 mois 6 ans (rentrée scolaire) Vaccins BCG + VPO (zéro) + HB1 DTC1 + VPO1 + HB2 DTC 2 + VPO2 DTC 3 + VPO3 VAR + HB3 DTC + VPO (premier rappel) RR (vaccin contre la rougeole et la rubéole) Tableau 1 : Calendrier national de vaccination dans le secteur public au Maroc (BCG : Bacille Calmette Guérin, DTC : Diphtérie Tétanos Coqueluche, VPO : Vaccin Polio Oral, HB: Hépatite B, RR : Rougeole Rubéole, VAR : Vaccin Anti Rougeole) 18 II-6-6 EFFETS DE LA REVACCINATION La revaccination des sujets qui n'ont pas développé d’anticorps, après une première vaccination (échec primaire), a permis d'induire une séroconversion dans 70% à 80% des cas (MMWR, 1985). En effet, la revaccination, chez les enfants, provoque une élévation significative du titre des anticorps, tandis que, chez les adultes séronégatifs ayant été déjà vaccinés, durant l'enfance, la revaccination provoque une séroconversion, dans pratiquement, tous les cas (Cote et al., 1993). Aucun effet indésirable n’a, par ailleurs, été mentionné, après une revaccination. II-6-7 PHARMACOVIGILANCE DES VACCINS DE LA RUBÉOLE Aux États-Unis, une surveillance a été établie, en 1978, sous l'égide du CDC (Centers for Diseases Control), appelée système de contrôle des réactions secondaires aux vaccinations (Monitoring system of adverse events following immunization, MSAEFI). En 1986, un programme national d'indemnisation des accidents vaccinaux a contribué à améliorer les connaissances sur les accidents post-vaccinaux (Evans, 1995 ; Glezen, 1996). En 1990, un nouveau système de déclaration des réactions vaccinales (VAERS) (Vaccine adverse events reporting system), permettant à toute personne de faire une déclaration d'effets secondaires, a été instauré. Ainsi, il a été mis, à la disposition des médecins, des formulaires de déclaration contenant une liste des événements qui devraient être systématiquement rapportés. Malgré cet ensemble de mesures, le système VAERS n'était guère plus performant (Rosenthal et Chen, 1995). En dehors des effets indésirables habituels (fièvre, éruption cutanée, œdème au point d'injection), des effets spécifiques ont été décrits, sans, toutefois, remettre en cause les stratégies vaccinales. Des effets secondaires, comme des réactions imputables à certains vaccins, peuvent, lorsqu’ils sont graves, entraîner une contre-indication, s'ils surviennent sur des sujets à risque bien identifiés. De telles réactions ont été à l'origine du retrait du vaccin incriminé ou d'une modification de la stratégie vaccinale, entraînant, même une modification du calendrier vaccinal, sans que leur imputabilité au vaccin ait été démontrée. 19 Par ailleurs, une association, entre la vaccination antirubéolique et l'apparition des symptômes articulaires, chez l'enfant et chez l'adulte, a été mise en évidence. Ainsi, des cas d'arthrite chronique, associés à la vaccination contre la rubéole et soumis au Programme Américain d'Indemnisation des Accidents Vaccinaux, ont été rapportés (Weibel et Benor, 1996). Une relation cause à effet a alors été retenue entre certains cas, avec un délai d'apparition compris entre une à six semaines, après la vaccination. Dans une étude prospective randomisée, menée, durant une année, sur 546 femmes vaccinées avec la souche RA27/3, il a été observé une augmentation significative des cas de manifestations articulaires aiguës (30% versus 20% dans le groupe placebo) et une augmentation faible des manifestations chroniques (Jonville-Bera et al., 1997). Toutefois, une relation cause à effet a montré, l'absence de l’augmentation du risque d’arthropathies chroniques ou de pathologies neurologiques, au moins un an, après la vaccination. Une éventuelle augmentation des cas du syndrome de Guillain Barré, après une campagne de vaccination de masse contre la rougeole/rubéole, n’a pas été identifiée (Das et al., 1997). II-7 LE SYNDROME DE LA RUBÉOLE CONGÉNITALE La rubéole est une maladie infectieuse due à un virus à ARN, bénigne dans sa forme acquise, mais, dont la gravité réside dans l'atteinte fœtale, lorsque l’infection survient chez une femme enceinte au cours du premier trimestre de la grossesse. Le lien, entre l'augmentation de la fréquence des cataractes congénitales et l'épidémie de la rubéole maternelle survenue en Australie en 1940, a été établi en 1941. D'autres atteintes oculaires, des anomalies auditives, neurologiques et/ou encore cardiaques, ont été, également, par la suite, rapportées. Ainsi, deux types d’infections sont à distinguer. Il s’agit d’une part, de l’infection rubéoleuse congénitale (IRC) qui affecte le fœtus, avec ou sans manifestations cliniques de l’embryon et, d’autre part, du syndrome de la rubéole congénitale (SRC) qui, dans ce cas, affecte l’embryon du fœtus infecté. 20 II-7-1 INFECTION DU FOETUS Lorsque la mère contracte la rubéole, le fœtus, lui-même, est infecté dans une proportion qui varie selon la période de la grossesse. Au Royaume-Uni, 95% des femmes, ayant eu une rubéole confirmée durant la grossesse, ont présenté une éruption alors que 5% sont restées asymptomatiques. Par ailleurs, 4% d’entre elles ont eu un avortement spontané et 54 % ont vu leur grossesse interrompue (Miller et al., 1990). Les tests sérologiques, effectués chez les mères et chez les nouveaux-nés, montrent que les fœtus étaient infectés à 80%, à 67%, et à 25%, lorsque l’infection rubéoleuse, chez les mères, survenait, durant la grossesse, respectivement, durant les 12 premières semaines, autour de la 13ème semaine et, enfin, entre la 23ème semaine et la 26ème semaine (Miller et al., 1982). II-7-2 APPARITION DU SRC CHEZ LE FOETUS INFECTÉ Il est important de retenir qu'une infection fœtale sans séquelle est possible quel que soit le moment où elle se produit (CDC, 1990). Après une infection in utero, le virus peut persister, chez l'enfant, durant des mois voire même des années, après la naissance. Les mécanismes par lesquels le virus cause des malformations congénitales et des anomalies d'apparition tardive sont encore mal compris (Frey et al., 1997). Les anomalies, les plus fréquemment, rencontrées chez les nouveaux-nés sont, par ordre décroissant, la perte d'audition, la déficience intellectuelle, les malformations cardiaques et les pathologies oculaires (Frey et al., 1997). L'infection fœtale serait associée, de façon constante, à des anomalies congénitales (cardiaques ou auditives), si elle survient dans les dix premières semaines de la grossesse. Par ailleurs, la fréquence de ces manifestations diminue, après dix semaines, bien que, plus du tiers des enfants, présente un problème de surdité en tant que seule manifestation clinique. Cependant, le nouveau-né pourrait ne présenter aucune anomalie apparente, si l'infection se produit après la 16ème semaine de la grossesse (Miller et al., 1982). Même si la majorité des enfants infectés in utero sont normaux à la naissance, il se peut que, plusieurs d’entre eux présentent, plus tard, une ou plusieurs manifestations associées 21 à l'embryopathie rubéolique. Ainsi, des enfants, nés sans déficit auditif, deviennent sourds, à l'âge de 7 ans. Vingt pour cent des individus nés avec un SRC ont un diabète, après l'âge de 35 ans, 5% ont des problèmes thyroïdiens et 10% ont des problèmes visuels comme le glaucome (Dudgeon, 1986). II-7-3 RÉINFECTION ET SYNDROME DE LA RUBÉOLE CONGÉNITALE Il a été longtemps considéré qu'une réinfection, chez une femme enceinte, ne représentait aucun risque pour le fœtus. Or, des cas de SRC, chez des nouveaux-nés présentant toutes les caractéristiques d'un SRC, ont été rapportés (Robinson et al., 1994) alors que la mère avait eu antérieurement plusieurs tests de dépistage sérologiques démontrant la présence des anticorps (Robinson et al., 1994). Il apparaît alors qu’il n'est pas nécessaire que la mère soit symptomatique, pour que le fœtus soit infecté (Das et al., 1990). De plus, la virémie étant rare, après une réinfection, entraîne encore plus rarement des anomalies chez le fœtus (Robinson et al., 1994). Les dommages cellulaires générés par le virus dans les tissus fœtaux infectés sont encore mal connus. En effet, le virus est peu lytique in vitro, comme en témoigne l'absence de l’effet cytopathogène (ECP), en microscopie optique, sur des cellules permissives à sa multiplication. Par ailleurs, in vivo, une faible réaction inflammatoire (infiltrats de quelques lymphocytes) et un défaut de vascularisation, à l'origine des manifestations cliniques, sont observés. Celles-ci pourraient être aggravées par un effet viral direct sur la mitose cellulaire dont le temps de réalisation est allongé. III- SURVEILLANCE DE LA RUBÉOLE La surveillance de la rubéole constitue une priorité pour les pays ayant décidé d’éradiquer cette maladie. Cette décision est généralement associée à l’éradication de la rougeole, puisque rubéole et rougeole sont des maladies éruptives, élément clé de leur éradication. Au milieu des années 1990, les programmes de vaccination contre la rubéole ont fait l’objet d’un intérêt grandissant. 22 En 1995-1996, le Comité d’Organisation des Études Épidémiologiques du Programme des Vaccins et Vaccinations de l’OMS, actuellement connu sous le nom de Département des Vaccins et Produits Biologiques, a lancé une étude à l’échelle mondiale sur la situation du syndrome de rubéole congénitale (SRC) et l’emploi du vaccin antirubéoleux. L’enquête a montré que, près de 50 pays en développement avaient réalisé des efforts considérables, afin d’évaluer le fardeau représenté par le SRC alors que d’autres avaient réclamé des conseils à propos des méthodes de surveillance du SRC (Cutts et al., 1997). En 1996, 78 pays (28% pays en développement) avaient introduit le vaccin contre la rubéole dans leurs programmes nationaux de vaccination. Cependant, ces pays n’avaient pas tous mis en œuvre le programme de surveillance de la rubéole et du SRC (Robertson et al., 1997). Depuis 1999, les 113 pays, qui s’étaient fixé l’objectif d’éradiquer la rougeole, ont alors établi un réseau mondial de laboratoires travaillant sur cette maladie infectieuse et pensent fortement à la possibilité d’inclure le vaccin antirubéoleux dans leurs programmes nationaux de vaccination puisqu’ils considèrent l’éradication de la rubéole comme un objectif approprié de la vaccination. III-1 RUBÉOLE EN AFRIQUE Les cataractes congénitales représentent 3% à 19 % des causes de cécité de l’enfant en Afrique (Foster, 1988), bien que les estimations de la contribution du SRC aux cataractes ne soient pas fiables. Il a été rapporté que 10% à 20% de patients atteints de cataracte congénitale avaient d’autres signes compatibles avec une rubéole congénitale, en Tanzanie, que 12 % de patients porteurs de cardiopathies congénitales avaient des troubles compatibles avec une rubéole congénitale (Maselle et al., 1988) alors qu’au Nigéria, 22% d’enfants ayant une cardiopathie avaient des manifestations autres que celles de la rubéole congénitale (Antia, 1974). Au Zimbabwe, 18 cas de rubéole congénitale ont été détectés, après une épidémie consécutive à un afflux de réfugiés venus de zones rurales affectées par la guerre, en 1978 (Axton et al., 1979). En Afrique du Sud, 10% des avortements légaux du Centre Hospitalier Universitaire de Johannesburg étaient causés par une rubéole confirmée (Kopenhager et al., 1996). Des cas sporadiques ont été rapportés au Kenya (Sachdeva, 1973), en Ouganda (Dudgeon, 1986) et au Sénégal (Fall, 1975). En Côte 23 d’Ivoire et en Afrique de l’Ouest, une faible proportion des surdités a été attribuée au SRC, 3 % au Nigéria (Obiako, 1987) et 2 % en Gambie (McPherson et al., 1985). III-2 ESTIMATION DE LA CHARGE DE MORBIDITÉ DUE AU SRC Le fardeau que représente le SRC peut être évalué, à partir des données de la surveillance et des enquêtes sur la séroprévalence de la rubéole, en fonction de l’âge chez les femmes enceintes et/ou les femmes en âge de procréer. III-2-1 ENQUÊTES SÉROLOGIQUES Certes, de nombreuses enquêtes sérologiques sur la rubéole existent mais leurs données doivent être interprétées avec prudence. La majorité des études sont transversales, en ce qui concerne la conception, bien que le profil sérologique obtenu varie avec le temps (Clarke et al., 1980). Les méthodes de détection des IgG spécifiques varient d’une étude à l’autre tout comme le titre considéré comme positif. Plusieurs études recouraient au test d’inhibition de l’hémagglutination (IH) qui constitue le test de référence (Cradock, 1991). D’autres études encore ont eu recours à l’hémolyse sur gel, à l’hémolyse radiale ou à des tests immunoenzymatiques. Bien qu’il y ait généralement une concordance entre tous ces tests, les résultats obtenus ne peuvent, cependant, être comparables (Cradock, 1991). Ainsi, le test IH considère, comme seuil de positivité, le titre de 1:8 alors que les autres tests préfèrent le titre de 1:16 ou encore le titre de 1:20. III-2-2 ENQUÊTES SÉROLOGIQUES DE LA POPULATION STRATIFIÉE SUR L’ÂGE. Dans certaines circonstances et lorsque les ressources financières et techniques le permettent, un pays peut envisager la réalisation d’une enquête sérologique de la population stratifiée sur l’âge. Les études sérologiques d’une population stratifiée sur une large tranche d’âge permettent d’estimer l’âge spécifique d’acquisition des anticorps contre la rubéole et de concevoir 24 des modèles destinés à évaluer les conséquences des différentes stratégies de lutte contre la rubéole et le SRC (Icenogle et al., 2003). Ainsi, des résultats estimatifs, avec des intervalles de confiance, de la proportion d’individus susceptibles de contracter la maladie, pour chaque tranche d’âge étudiée, ont pu être obtenus. De telles données, interprétées conjointement avec la modélisation mathématique, permettent alors d’estimer l’âge moyen de l’infection par le virus de la rubéole et de prévoir l’impact des différentes stratégies de vaccination sur l’incidence du SRC (Anderson et May 1991 ; Massad et al., 1994). III-2-3 ENQUÊTES SÉROLOGIQUES CHEZ LES FEMMES EN ÂGE DE PROCRÉER Les études sérologiques représentent un complément extrêmement utile dans la surveillance clinique et dans la lutte contre la maladie. Elles peuvent, être mises en place par les responsables du programme de vaccination, en collaboration avec des épidémiologistes. Des études sérologiques assez simples peuvent être effectuées à partir des échantillons prélevés chez les femmes en âge de procréer qui se présentent aux centres de consultations prénatales, peuvent être utiles pour la détermination du statut immunitaire. Puisque le risque majeur de la rubéole, en terme de santé publique, est l’infection des femmes enceintes, beaucoup de pays ont réalisé des enquêtes sérologiques, pour déterminer la proportion des femmes en âge de procréer et qui restent réceptives à la rubéole. Dans de nombreux pays, le SRC reste encore un problème non documenté. Les méthodes adaptées au recueil des informations dans ce domaine sont : - les recherches prospectives ou rétrospectives, dans les registres hospitaliers, des malformations compatibles avec le SRC chez les nourrissons, - le suivi, de la réceptivité à la rubéole, chez les femmes enceintes et/ou le dépistage TORCHES (Toxoplasmose, Rubéole, Cytomégalovirus, Herpes, Syphilis), pendant la grossesse, - les études sérologiques des cas témoins, dans des institutions pour les enfants sourds et/ou aveugles, 25 - l’intégration des études sur le SRC, dans des enquêtes chez les handicapés, - la surveillance de la rubéole acquise pour déterminer la proportion des femmes en âge de procréer pendant les épidémies, - et, enfin, la surveillance active du SRC après une épidémie. Une concertation, au niveau national, entre des épidémiologistes, des pédiatres, des obstétriciens et des directeurs de laboratoires, permettra de choisir les méthodes les plus appropriées. III-3 STRATÉGIES DE CONTRÔLE Tous les pays qui ont mis en place des programmes de contrôle de la rubéole par la vaccination se sont fixé le même but qui est de réduire au minimum les cas du syndrome de la rubéole congénitale et/ou même les éliminer. Lorsque le vaccin antirubéoleux a été mis sur le marché, en 1969, les États-Unis émergeaient de la dernière grande épidémie qui avait atteint le pays en 1964-1965. Durant cette période, 12,5 millions des cas de rubéole ont été déclarés, 20 000 enfants seulement nés avec un syndrome de rubéole congénitale, dont 1000 cas dans la ville de New York (Miller, 1991). Jusqu'à cette date, les cycles épidémiques survenaient tous les six à neuf ans (Lindegren et al., 1991). III-3-1 STRATÉGIES PRÉCONISÉES Si le but de la vaccination est la réduction du nombre des cas de rougeole et/ou l’élimination de la rubéole, les épidémiologistes Américains et Britanniques ont préconisé des stratégies différentes. De leur côté, les autorités canadiennes de la santé publique ont hésité, durant près de dix ans, entre les deux approches (Furesz et al., 1985). Selon les Britanniques, la protection conférée par le virus naturel était préférable à celle requise par le vaccin puisqu’il n'y avait aucune certitude que l'immunité induite par la vaccination avait un effet durable ; dans ce sens, les femmes vaccinées à un âge jeune, pouvaient être réceptives des années après. Ainsi, la stratégie consisterait à laisser le virus circuler librement dans la population, afin d'avoir un maximum de filles qui contractent la 26 rubéole durant l'enfance et à vacciner les adolescentes et les femmes adultes en âge de procréer. Cependant, cette vaccination dite sélective a dû être abandonnée, après dix-huit années, car les cas de SRC continuaient à apparaître, puisque entre 1987-1988, 60 enfants sont nés avec un SRC (Miller, 1990). Ainsi, depuis 1988, la stratégie a changé et les jeunes enfants sont aussi vaccinés. Il a alors été noté une diminution importante des cas d'infections, chez les femmes enceintes, suite au ralentissement de la transmission du virus dans la population (Miller et al., 1991). Les taux de réceptivité des femmes enceintes ont été alors rigoureusement suivis et, les résultats des tests prénataux compilés par âge et parité, depuis plusieurs années, dans plusieurs régions. Ainsi, le registre de Manchester, ayant une population annuelle de 40 000 parturientes, a permis d'évaluer à 1% la proportion des femmes enceintes et réceptives à la rubéole, en 1990. En 1984-1987, 10% des hommes testés, dans la même région, avait un test négatif (Miller, 1991). Il s’est alors avéré que, dans la majorité des régions du Royaume-Uni, le taux de réceptivité chez les femmes en âge de procréer est inférieur à 2%, depuis 1990 (Berkeley et al., 1991). Aux États-Unis, la stratégie préconisée, au début des années 70, consistait à vacciner en routine tous les enfants âgés de un an, avec un rattrapage à l'âge prépubertaire, l’objectif étant d’interrompre la circulation du virus dans la population et de protéger indirectement les femmes adultes. Rapidement, le cycle des épidémies s’est modifié, sans, pour autant, avoir un effet important sur l'incidence de la rubéole chez les personnes de plus de 15 ans (Lindegren et al., 1991) et, par conséquent, sur l'incidence des cas de SRC (Bart et al., 1985 ; Bart et al., 1986). À partir de 1980, des recommandations plus strictes ont été émises pour la vaccination des adolescentes et des femmes plus âgées. Durant les années qui ont suivi, les taux de rubéole et de SRC ont diminué (Cochi et al., 1989). Or, en 1991, une recrudescence des éclosions de la rubéole est survenue dans certaines régions des Etats-Unis. Parmi les 1401 cas rapportés, 28% étaient âgés de plus de 20 ans. Durant la même année, 31 enfants sont 27 nés avec un syndrome de la rubéole congénitale à la suite d’une infection naturelle chez les mères. En 1993, 190 cas de rubéole ont été déclarés. L'histoire vaccinale était disponible pour 97 d'entre eux dont 45 % avaient déjà été vaccinés. Aucun cas de SRC indigène n'a été signalé (CDC, 1994). III-3-2 STRATÉGIE DE L’ÉLIMINATION DE LA RUBÉOLE AU MAROC L'élimination complète des cas indigènes de la rubéole congénitale n’est possible que si la transmission du virus dans la population est interrompue. Les données épidémiologiques indiquent, qu’au Maroc, le programme d'immunisation Rougeole/Rubéole a entraîné une diminution importante de la circulation du virus sauvage de la rougeole. Cependant, en ce qui concerne la rubéole, elle reste encore non documentée et, la couverture vaccinale du vaccin ROR, dans le secteur privé, reste mal connue dans la population vaccinée. Par ailleurs, il est probable qu’une interruption complète de la transmission soit réalisée, dans un futur proche, si une couverture vaccinale largement répandue est maintenue et que plus de 85% des cohortes de naissances soient immunisées (Anderson et al., 1983). Toutefois, l'introduction d'une deuxième dose du vaccin bivalent RR (rougeole/rubéole), dans le programme habituel de vaccination, au Maroc, à l’âge de la rentrée scolaire, est non justifiée. L'utilisation du vaccin bivalent RR, dans un programme de vaccination à deux doses, procure un coût marginal faible et une simplification de la gestion du programme dont l’efficacité reste, cependant, incertaine. IV- DIAGNOSTIC BIOLOGIQUE DE LA RUBÉOLE IV-1 DIAGNOSTIC SÉROLOGIQUE Le temps entre le début de l’éruption et la collecte des échantillons est important. En effet, la recherche des anticorps IgM est le critère de diagnostic de laboratoire de référence, bien que, 50 % des patients sont IgM négatifs, le jour de l'éruption (Tableau 2). Puisque la rubéole postnatale est une maladie bénigne et de courte durée, il est souhaitable, d’obtenir un échantillon de sérum 5 à 7 jours, après le début de l’éruption 28 lorsque la plupart des patients sont IgM positifs. Les cas de SRC sont IgM positifs, pendant des mois, et, la durée, entre le début de l’éruption et la collecte de prélèvements, est alors moins critique (Icenogle et al., 2003). Critère de diagnostic Temps où la plupart des cas sont positifs (%) Exemple où plus de 90% des cas sont positifs Temps Approximatif pour 50% de déclin Rubéole postnatal e Virus dans la gorge par Jour d’éruption (90%) culture, IgM dans le sérum par ELISA 2 jours avant éruption 4 jours après éruption IgG dans le sérum par (ELISA), Virus dans le Jour d’éruption (50%) sang (par culture) 5 jours après éruption 6 semaines après éruption 8 jours après éruption 1 jour après éruption IgM dans sérum (par Jour d’éruption (50%) ELISA) 5 jours avant éruption 3 mois IgG dans le sérum (par à la naissance (80%) ELISA) 1 mois 6 mois Syndrome de la rubéole Congénitale 3 jours après éruption Virus dans la gorge (50%) (par culture) Tableau 2 : Apparition des marqueurs biologiques de l'infection par le virus de la rubéole (Icenogle et al., 2003) Des différentes étapes sont à suivre dans le cas d’investigation d’un cas suspect de rubéole postnatale ou dans le cas d’une rubéole congénitale (Figure 6). En fait, beaucoup de notions erronées parviennent de conclusions inexactes. Par exemple, un titre faible d'anticorps (Ac) ne signifie pas systématiquement que le sujet est mal protégé et un titre élevé d’anticorps n'est pas synonyme de primo-infection récente. La date de l’infection rubéoleuse peut se faire sur des sérums itératifs, mais, là encore, l’interprétation des résultats devrait se faire avec beaucoup de prudence. En effet, une séroconversion n'est pas toujours corrélée à une primo-infection et une augmentation des anticorps peut être observée dans de nombreuses situations. Le diagnostic de la primo- 29 infection rubéoleuse est, en fait, essentiellement basé sur la détection des IgM spécifiques. Les IgM peuvent être détectés dans de multiples circonstances. La mesure de l'avidité des IgG rubéoleuses peut aider à dater l'infection (Grangeot, 2005) et à résoudre le problème de l’interprétation. Échantillon viral Préparation des 3 aliquots Passage sur culture cellulaire Extraction d’ARN Infection des cellules RT-PCR (Détéction, 185bp) Extraction de l’ARN - + Détection du virus par RT-PCR (185 bp fragment) Après 2 passages négatifs Détection du virus par IF après 2 passages Si IF+ ou PCR +, préparation du virus stock Congélation d’ aliquot Amplification en utilisant des sondes pour RT-PCR niché ou PCR en temps réel Virus stock analyse moléculaire Extraction d’ARN et amplification d’un fragment pour séquençage (RT-PCR une seule étape) Figure 5 : Étapes à suivre dans le cas d’une investigation d’un cas de rubéole 30 IV-1-1 DIAGNOSTIC INDIRECT Dans le cas d’une primo-infection, les anticorps apparaissent au moment de l’éruption et s’élèvent rapidement jusqu’à un titre maximal. Mais, il existe une grande variabilité individuelle des paramètres, le délai entre l’apparition des anticorps et le développement d’un titre maximal variant entre 3 jours à 21 jours. IV-1-2 IgM SPÉCIFIQUES La détection des IgM anti-rubéoleux montre qu’il s’agit d’une primo-infection. La recherche peut se faire, par le test d’inhibition d’hémagglutination HI, sur les IgM sériques séparées des IgG, par la méthode d’ultracentrifugation ou par la méthode de chromatographie. Cependant, la technique d'immunocapture ELISA, plus simple, plus rapide et plus sensible, est la plus préconisée, actuellement, bien qu’elle reste insuffisante, dans le diagnostic de la rubéole chez la femme enceinte et le nouveau-né. IV-1-2-1 Chez la femme enceinte Le diagnostic de la rubéole chez la femme enceinte permet la distinction entre une primoinfection dangereuse pour le fœtus et une réinfection en principe sans danger puisque pas de virémie et donc pas de passage trans-placentaire. Dans le cas où une infection primaire par le virus de la rubéole est suspectée chez les femmes enceintes, un résultat faux négatif ou faux positif peut conduire à des décisions cliniques incorrectes. Ainsi, un deuxième prélèvement serait préférable, pour résoudre le problème des faux positifs ou des faux négatifs. Par ailleurs, lorsque le diagnostic sérologique d'une infection récente n'est pas fiable (par exemple, quand le premier échantillon a été collecté tardivement, après le début de l’éruption), la mesure de l’avidité des IgG est nécessaire pour indiquer si l'infection est récente ou non (Grangeot, 2005). IV-1-2-2 Chez le nouveau-né Le taux des anticorps dans le sang du cordon à la naissance est égal ou supérieur à celui de la mère car il s’agit des IgG d’origine maternelle et fœtale et des IgM qui, ne passant pas le placenta, sont obligatoirement d’origine fœtale. 31 Les anticorps diminuent, ensuite progressivement, au cours des premiers mois, puisqu’il y aura disparition des IgG d’origine maternelle et des IgM d’origine fœtale disparaissent. Aux alentours du 6ème mois, les IgG, correspondant aux anticorps nouvellement synthétisés par l’enfant, augmentent. Ainsi, il a été démontré que, presque tous les cas postnataux de la rubéole sont IgM positifs et IgG positifs, après le 8ème jour d’éruption, selon la méthode ELISA. Pour les enfants les plus congénitalement infectés, les IgM ont été détectés, de 6 mois à un an, après la naissance (Icenogle et al., 2003). Du fait que les symptômes cliniques de la rubéole postnatale et du SCR sont nettement différents, il n'est pas étonnant qu'il y ait des différences significatives dans les réactions immunes, chez les patients présentant chaque maladie. Par la méthode dit Western blot, les sérums des individus présentant le SRC ont souvent une distribution non habituelle des anticorps aux glycoprotéines virales en comparaison avec celle des cas de la rubéole postnatale (Icenogle et al., 2003). La sérologie de la rubéole, en permettant donc de déterminer le statut immunitaire du sujet, permet aussi de savoir si le sujet est protégé contre l’infection. IV-1-3 MESURE DE I'AVIDITÉ DES IgG SPÉCIFIQUES L’avidité des IgG est la force de liaison entre un antigène multivalent et les IgG spécifiques correspondants (Picone et al., 2005). La détermination de l’avidité ou affinité fonctionnelle permet de distinguer entre une primo-infection et une infection ancienne, voire même de dater approximativement une infection (Thomas et al., 1991). La réaction antigène-anticorps, réversible (Ac + Ag <=> AcAg), est caractérisée par une constante Ka (Ka = [AcAg] / [Ac] [Ag]) intrinsèque d’un site anticorps donné prenant en compte l’ensemble des forces d’attraction et de répulsion mises en jeu pour un site antigène donné. En pratique, la réaction immunitaire s’accompagne toujours de la production d’une population hétérogène d’anticorps. L’avidité des anticorps augmente progressivement, pendant la réponse immunitaire. C’est le phénomène de maturation de la réponse 32 immunitaire qui, en règle générale, est, plus élevée, au cours de la réponse secondaire que durant la réponse primaire. Les méthodes les plus utilisées pour mesurer l'avidité des IgG, reposent sur l'utilisation des agents dénaturant les protéines dans une technique immunoenzymatique. Les agents dénaturants sont, soit, ajoutés au diluant du sérum pour empêcher la formation de complexes antigène-anticorps (principe de dilution) soit, ajoutés, dans le liquide de lavage, après la formation des complexes (principe d'élution). À l'heure actuelle, c'est l’urée à différentes molarités (4 à 8 M) qui est l'agent dénaturant le plus utilisé. D’autres dénaturants comme le DiEthylAmine DEA est également utilisé (Hofmann et al., 2005). II existe de nombreuses possibilités pour calculer l'avidité dans des réactions utilisant des dénaturants des protéines (Thomas et al., 1992). Cependant, la méthode la plus largement utilisée consiste à mesurer l'absorbance ou la densité optique (DO) sur une seule dilution de sérum (deux réactions par sérum), avec ou sans agent dénaturant. L'avidité est alors calculée selon la formule : DO en présence de l’agent dénaturant x 100 DO sans agent dénaturant Une faible avidité correspond, généralement, à une infection récente. Une forte avidité correspondra soit, à une infection ancienne soit, à une réinfection. Lors d'une stimulation polyclonale non spécifique du système immunitaire, l'index d'avidité est élevé. Les résultats s’expriment en pourcentage. Un résultat inférieur à 20-30 % indique une avidité faible alors que pour une forte avidité des IgG, le résultat est supérieur à 50%. La mesure de l’avidité n'est réellement possible que chez les patients immunocompétents (Cooper et al., 1995). Par ailleurs, l'avidité ne peut être mesurée, si la concentration des IgG est trop faible. Les mesures d'avidité, effectuées sur des sérums ayant des concentrations IgG anti-virus de la rubéole inférieure à 25 UI.mL-1, doivent être interprétées avec beaucoup de prudence (Hedman et al., 1993). IV-2 ISOLEMENT ET IDENTIFICATION DU VIRUS DE LA RUBÉOLE L’isolement du virus, à partir des prélèvements cliniques, permet d’identifier des 33 isolements représentatifs de chacune des chaînes de transmission au cours de la phase d’élimination ou de chacune des épidémies, pendant la phase de lutte. L’isolement du virus de la rubéole (VR), effectué sur la lignée cellulaire Vero, est confirmé par Immuno Fluorescence (IF) indirecte ou par Reverse Transcriptase Polymerase Chain Reaction (RT-PCR), l’effet cytopathogène étant peu important. L’isolement peut également être pratiqué sur des cellules Vero/Slam, dans les laboratoires qui isolent aussi le virus de la rougeole sur culture cellulaire. La technique RT-PCR, utilisée pour amplifier les séquences nucléotidiques du VR directement à partir des prélèvements cliniques, est très sensible et constitue, l’outil de choix, dans des études d’épidémiologie moléculaire. La multiplication du virus de la rubéole sur des lignées cellulaires permissibles peut être utilisée, pour le diagnostic de la maladie postnatale et le SRC/IRC. Le prélèvement nasopharyngé, effectué le jour de l'éruption, est le prélèvement idéal pour l’isolement viral. La présence du virus dans la gorge diminue rapidement. À partir du 4 ème jour, après le début de l’éruption, seulement, 50 % des cas sont positifs. Le virus peut être cultivé sur plusieurs types cellulaires telles que la lignée cellulaire Vero (rein de callitriche africain), la lignée SIRC (cornée de lapin), la lignée RK-13 (rein de lapin) et la lignée BHK-21 (Baby Hamster Kidney). L’effet cytopathogène (ECP) est différent d’une lignée à une autre. Récemment, une lignée des cellules Vero a été modifiée, pour exprimer un récepteur aussi bien pour le virus de la rougeole que celui du virus de la rubéole (Vero/Slam). Cette lignée cellulaire, donnant un ECP convenable. De plus, les cellules ne sont pas transformées par le virus Epstein Barr. Actuellement, l'utilisation des techniques RT-PCR et IF, utilisant des anticorps monoclonaux du virus de la rubéole, permet la détection de l'ARN et des protéines virales, dans les cultures cellulaires, en absence d’effet cytopathogène. L'ARN est extrait, à partir de l’isolat de la monocouche cellulaire, par des techniques standard. Des amorces spécifiques sont alors utilisées pour amplifier n'importe quel gène 34 du virus. Le séquençage des acides nucléiques amplifiés peut fournir des informations utiles, comme par exemple, si le virus est de type vaccinal ou sauvage. IV-3 DETECTION PAR IMMUNO-FLUORESENCE L'analyse par immunofluorescence (IF) est un test facultatif, pour la détection des anticorps IgG et IgM du virus de la rubéole. C'est une analyse indirecte des protéines (C, E1 et E2) du virus, en utilisant des anticorps monoclonaux disponibles sur le marché. Les cellules, exprimant les protéines du virus de la rubéole et réagissent alors avec le sérum et les anticorps spécifiques du virus, sont alors détectés avec les anticorps humains anti-IgG (ou IgM) de la chèvre marqué à la fluorescéine. Les étapes de lavage devraient être faites soigneusement pour éviter tout résultat non spécifique. Les sérums humains négatifs sont utiles pour confirmer un résultat douteux. Un test positif est déterminé par la visualisation directe par microscopie à fluorescence. La fluorescence ne devrait être présente que sur la périphérie de la monocouche de cellules (Icenogle et al., 2003). IV-4 DÉTECTION PAR RT-PCR La réaction d’amplification par polymérisation en chaîne (PCR) sert à copier l'ADN. Elle comporte plusieurs cycles qui se répètent dont chacun se compose de trois étapes. La solution de rinçage contient les molécules d'ADN qui doivent être copiés, les polymérases qui copient l'ADN, les amorces et les nucléotides qui, fixés aux amorces, sont chauffés à +95°C. Cette étape est dite réaction de dénaturation ou de fusion. La diminution de la température permettant aux amorces de se lier à l’ADN est un processus dit d'hybridation. Les résultants ne sont stables que si l'amorce et le segment d'ADN sont complémentaires c’est à dire lorsque les paires de bases de l'amorce et du segment d'ADN s'assortissent. Les polymérases commencent alors à s’attacher aux nucléotides complémentaires renforçant ainsi la liaison entre les amorces et l'ADN. 35 Au cours de l’étape dite de prolongation, la température est augmentée à+72°C. A chaque fois que les trois étapes se répètent, le nombre de molécules copiées d'ADN double brin augmente. Après 20 cycles environ, un million de molécules sont alors copiées à partir d’un segment d'ADN bicaténaire. La température et la durée des différentes étapes se réfèrent au protocole le plus communément utilisé. La technique RT-PCR ou transcription inversée est utilisée pour la détection de la plupart des virus à ARN. Ainsi, l’emploi d’une enzyme appelée Reverse Transcriptase sert à convertir la cible d'ARN en ADN. L'amplification directe de l'ARN du virus de la rubéole, à partir d'un échantillon clinique, par RT-PCR, est préconisée, pour déterminer si un patient est ou pas infecté. Les protocoles de la RT-PCR nichée, bien qu’ils soient difficiles à maintenir, restent, cependant, une technique sensible pour la détection du VR. Néanmoins, quand le sérum du patient n’est pas disponible, la détection directe de l'ARN du virus de la rubéole par RT-PCR peut être nécessaire, puisqu'elle est plus rapide que l’isolement viral sur les lignées cellulaires. La PCR est une méthode utilisée pour amplifier les séquences spécifiques de l'ADN d'un mélange complexe d’ADN. À partir d'une molécule simple, plus d’un milliard de copies du produit PCR sont produites. Cependant, la capacité d'amplifier plus d'un milliard fois les copies augmente, également, la possibilité d'amplifier de fausses séquences d'ADN. La spécificité de la PCR est donc déterminée par la spécificité des amorces utilisées. IV-5 SÉQUENÇAGE ET ANALYSE DES SÉQUENCES Le séquençage des souches de la rubéole est basé sur le séquençage des gènes les plus variables du génome. La plupart des études génétiques sur le virus sauvage de la rubéole ont été réalisées par le séquençage de la totalité ou de certaines portions de la région codante pour la protéine d’enveloppe E1. Le séquençage d’autres régions du génome du virus pour l’épidémiologie moléculaire a été, certes, envisagé, bien qu’aucun argument n’indique qu’il faut séquencer des régions autres que la région de la protéine E1. 36 Les premières analyses moléculaires ont commencé par le séquençage du fragment de 512 nucléotides de la protéine E1. Après la découverte du génotype 1F, le fragment 512 ne permettait pas de donner une valeur crédible pour le regroupement des virus du génotype 1F. Le fragment 512 est alors remplacé par le fragment 601 (8868-9469), dans la même région variable de la protéine E1. L’analyse phylogénétique (Figure 7) a permis alors le même groupement des autres génotypes que le fragment nucléotidique 512 (8771-9282), avec une bonne crédibilité pour les souches du génotype 1F. 8258 nts 9700 nts 1.0 0.5 739 w 8731 9469 512 w 8771 9282 601 w 9469 8869 -0.0 0 500 1,000 Figure 7 : Plot similarité de la région codante E1 des 37 virus de référence Après la découverte du nouveau génotype 1g, le fragment 601 n’a pas permis de regrouper, séparément, les virus du génotype 1B et les virus du génotype 1g. Il convient donc de désigner des amorces spécifiques pour le nouveau fragment, afin de rester dans la même région variable codant la protéine E1. Le choix s’est basé sur le fait de rassembler le fragment 601 et le fragment 512 (Caidi et al., in press). Cette région est donc obtenue par l’association de la séquence 601 et de la séquence 512, toutes deux couramment utilisées. En effet, l’analyse phylogénétique des séquences du virus du génotype 1B et des séquences du virus du génotype 1g se regroupent, alors, séparément, en respectant le regroupement des autres génotypes. Cette région constituée de 739 37 nucléotides (8731-9469) est, recommandée par l’OMS, depuis 2005, pour l’analyse du virus de la rubéole en routine, en biologie moléculaire (Figure 7). Différents programmes bioinformatiques (logiciels), disponibles pour l’analyse phylogénétique sont utilisables. Le programme informatique, reposant sur le principe du « maximum de parcimonie/Maximum Parsimony », à partir d’un ensemble de séquences nucléotidiques alignées, consiste à reconstituer l’arbre phylogénétique, en minimisant le nombre de mutations génétiques (score de parcimonie) apparues, au cours de l’évolution. La méthode du maximum de vraisemblance/Maximum likelihood, quant à elle, se base, non seulement, sur le nombre des substitutions entre les séquences, mais, également, sur toutes les informations données par une séquence, pour induire la phylogénie la plus vraisemblable. D’autres méthodes sont acceptables, à condition que l’analyse soit pratiquée sur la série des séquences des souches de référence déjà acceptées par GenBank. L’utilisation des virus de référence, dans l’analyse (Tableau 3), doit permettre d’éliminer les ambiguïtés de la caractérisation du virus. L’analyse doit être réalisée avec, au moins, la région recommandée (739 nucléotides). Les groupes phylogénétiques les plus importants des virus de la rubéole, et, qui diffèrent par 8% à 10% de leurs séquences nucléotidiques, ont été distingués puis désignés sous le nom de clades 1 et 2. Le calcul de la distance génétique permet d’établir la proximité ou l’éloignement entre deux génotypes différents (Tableau 3). La distance génétique D est définie par l’expression D = n/N où n est le nombre de mutations observés et N la longueur nucléotidique de la séquence à analyser. La distance génétique est représentée par le nombre et/ou le type de mutations qui séparent deux génotypes. 38 Tableau 3 : Distance génétique moyenne inter et intragénique ; comparaison faite avec 22 virus de référence en se basant sur la séquence des régions des protéines structurales (SP-ORFs) de 3186 nucléotides. 39 Les termes de clade et de génotype sont utilisés pour décrire les caractéristiques génétiques des virus sauvages. Cette terminologie rapproche la nomenclature du virus de la rubéole de la nomenclature utilisée pour décrire les caractéristiques génétiques des virus de la rougeole. Des virus de référence et, de distribution mondiale (Figure 8), ont été acceptés pour 7 groupes intra clades appelés génotypes et désignés par des lettres majuscules (1B, 1C, 1D, 1E, 1F, 2A et 2B) (Figure 9). Figure 8 : Distribution mondiale des génotypes du virus de la rubéole 1985-2004 (MMWR, 2005) Un génotype provisoire ne sera accepté que s’il comporte au moins deux souches de référence et que les relations phylogénétiques entre le génotype provisoire et les autres génotypes sont clairement définies. Ainsi, le génotype 1a est considéré provisoire car la phylogénie de ce groupe de virus est non seulement complexe mais, encore mal connue. Le génotype 1a, quant à lui, tout en incluant les premières souches vaccinales obtenues des virus des années 60, a été, cependant, rarement observé (relevée épidémiologique hebdomadaire, 2005). Pour ce qui est du génotype 1g, également considéré comme provisoire, il ne possède pas de séquences de référence et la relation entre le génotype 1g. 40 Pays Génotype Souche Nom de la souche Année d’isolement GenBank (N° d’accès) Bahamas Bolivie Brésil 1E 1C 1B 1g 1a 1D 1E 1E 1F 2B 1C 1C 1D 1G 1B 1E 1E 1E 1C 1D 2B 1B 1B 1E 2B 1C 1D 1E 1C 1a 1E 1a 1D 1D 1C 1D 1E 2C 2B 1D 2B 1E 1g 1B 1g 2B 1E 1C 1D 1E 1B Rvi/Freeport.BHS/97 RVs/BOL/02 RVs/RiodeJaneiro.BRA/97 RVs/RiodeJaneiro.BRA/99 Rvi/Vancouver.CAN/85 Rvi/Vancouver.CAN/87 Rvi/BC.CAN/97 Rvi/Shandong.CHN/02 Rvi/Anhui.CHN/99 Rvi/Anhui.CHN/00 Rvi/ECU/99 Rvi/SLV/02 Rvs/S.Tigray.ETH/25.04 RVs/Guragie1.ETH/15.04 Rvi/Stuttgart.DEU/95 Rvi/Stuttgart.DEU/99 Rvi/Thessaloniki.GRC/99 Rvi/NY.USA/97 Rvi/Washington.USA/00 Rvi/HonKong.CHN/87 Rvi/IND/95 Rvi/ISR/88 Rvi/Lodi.ITA/4.91 Rvi/Pavia.ITA/28.97 Rvi/Milan.ITA/42.94 Rvi/Akita.JPN/90 Rvi/Tokyo.JPN/90 Rvi/MYS/01 Rvi/MEX/97 Rvs/MNG/00 Rvi/MAR/04 RVs/MMR/01 RVs/MMR/01/2 Rvi/Auckland.NZL/91 Rvi/PAN/99 Rvi/Cal.USA/97 RvsEdinburgh.GBR/25.03 Rvi/Moscow.RUS/97 RVs/ZAF/03 RViKOR/96 Rvi/KOR/95 Rvi/SUR/98 Rvi/UGA/20.01 Rvi/Witshire.GBR/93 RVs/Manchester.GBR/00 RVs/Kent.GBR/21.03 Rvi/Mass.USA/7.00 Rvi/Cal.USA/91 Rvi/Cal.USA/88 Rvi/Fla.USA/21.97 Rvi/NY.USA/15.99 FRI B82 B32BR97 BRAZ99 ML PL DES T14 CH 02 AH2 TS34 CH 00 CUE QUI ELS 02 ETH04-612 ETH04-576 INS G432 Thess102GRE 99 NY-97 WA-00 C31 BAS I-34 IS 88 385OPV 6488 5298MI JPA5 NC JP 90 M-1 MAL 01 ANI MO29 386D MK BTD JC2 P-31 PAN99 SALCAUS 97 O3-28 C74 RVS AN3 AN1 633 U588 BOW/wilt 00-128 O3-12 MA-98 SUR USA 91 NOR-CA CAS 97 02 97 99 85 87 97 02 99 00 99 02 04 04 95 99 99 97 00 87 95 88 91 97 94 90 90 01 97 00 02 01 02 91 99 97 03 97 03 96 95 98 01 93 00 03 98 91 88 97 98 AY326359 Canada Chine Ecuador Salvador Ethiopie Allemagne Grèce Guyana.usa Honduras USA HonKong Inde Israël Italie Japan Malysie Mexico Mangolia Maroc Myanmar N.Zélande Panama Philippines Roumanie Russie Afrique du Sud. Corée du Sud. Suriname Ouganda Royaume Uni Ukraine Etats Unies AJ890442 AJ890443 L16232 AY039114 AY326358 AY968210 AY326350 AY968218 AY326357 AY968211 AF039133 AF551761 AB003342 AF039134 AY968209 AY161354 AY161370 AB003354 AY968214 AY968221 AY326352 AB080729 en cours AB080199 AY280706 AY326333 AY968217 AY968206 AY247019 AY326346 AY326345 En cours AF039128 AY968212 AY326356 Tableau 4 : Souches de références des différents génotypes (WHO, 2004) 41 et le génotype 1B n’est pas bien définie. Le regroupement des virus de génotype 1B et du génotype 1g est plus sensible au choix de la séquence de nucléotides utilisée que pour les virus des génotypes 1C, 1D, 1E, 1F, 2A, 2B ou 2c. Le génotype 2c a été considéré comme provisoire pour la seule raison qu’il n’existe pas de virus de référence. Figure 9 : Arbre phylogénétique des séquences des virus de référence en se basant sur la séquence de nucléotides 8731-9469 42 Les arbres phylogénétiques des virus types établis, en se basant sur les différentes régions séquencées, expliquent la raison pour laquelle la séquence de 739 nucléotides du gène E1 a été recommandée. En effet, ce fragment contient la région codante entière des protéines C, E2 et E1. En utilisant le logiciel GCG et le logiciel ClustalX , la région 601 n’a pas permis de regrouper correctement le virus 1B et le virus 1g et la séquence nucléotidique 512 n’a pas permis de donner une bonne crédibilité pour le génotype 1F. Le fragment combiné 739 a, par contre, permis d’obtenir un regroupement correct des virus de référence du génotype 1B et une forte crédibilité des clades pour les virus du génotype 1F. Tandis qu’avec le logiciel Baysian, la région codante 601 du gène E1 a permis de grouper les génotypes 1B et 1g séparément. Les propositions concernant les nouveaux génotypes doivent être soumises aux banques des souches pour les évaluer (Weekly epidemiological record, 2005). 43 MATÉRIEL MATÉRIEL ET MÉTHODES 44 I-ÉTUDE DU STATUT IMMUNITAIRE CHEZ LES FEMMES EN ÂGE DE PROCRÉER : UN EXEMPLE DE MODELE CATALYTIQUE I- 1 POPULATION ÉTUDIÉE Afin de déterminer le risque d’infection par le virus chez les femmes en âge de procréer (15-39 ans), une étude sérologique de la séroprévalence des anticorps spécifiques Immunoglobulines G (IgG) a été réalisée, à l’échelle nationale, avec le soutien financier de l’UNICEF et la collaboration du ministère de la santé. L’étude a été menée sur les sérums stockés au laboratoire d’Immunologie, dans le cadre d’une étude menée sur l’anémié. Les sérums ont été choisis de sorte à représenter les différentes tranches d’âge et le milieu de résidence, rural et Urbain. Le groupe des femmes a été choisi, en se basant sur l’étude statistique conduite en 1997 sur la santé de la mère et de l’enfant (PAPCHILD), stratifiant la population dans le milieu rural et dans le milieu urbain. Ainsi, 967 sérums sont analysés, pour la recherche des immunoglobulines G (IgG). En guise du contrôle de qualité, 10% des sérums positifs et 10% des sérums négatifs ont été testés au Centre des Maladies Infectieuses (Centers for Diseases Control and Prevention à Atlanta USA). Les résultats obtenus sont traités par le logiciel informatique Epi Info 6. Le Chi Carré de Pearson a déterminé l'association entre la susceptibilité à l’infection par le virus de la rubéole et l'âge. Des méthodes catalytiques (Cutts et al., 1997) ont permis, d’évaluer le taux d'infection chez les femmes enceintes et d’estimer l'incidence des cas de SRC, au Maroc. I-2 PRÉLÈVEMENTS Trois à cinq millilitres de sang sont prélevés sur tube sec, par ponction veineuse. Les sérums, obtenus après centrifugation, sont transférés dans des tubes secs, puis, acheminés, au laboratoire de virologie de l’Institut National d’Hygiène, dans des glacières isothermes à +4°C, dans les 24 heures à 48 heures qui suivent le prélèvement. Les sérums sont conservés à -20°C, jusqu'à leur analyse. 45 I-3 TESTS SÉROLOGIQUES La recherche des IgG anti-rubéole a été réalisée par Laboratories TM ). Il s’agit d’un test le kit commercial (Wampole ELISA indirect permettant la détection et la quantification des IgG anti-rubéole. La procédure suivie pour la réalisation de l’analyse est celle recommandée par le fabriquant. Le sérum est dilué au 1/40 dans le tampon de dilution du kit utilisé. La dilution se fait directement sur la plaque. Après 30 minutes d’incubation, à température ambiante, la plaque est lavée trois fois avec la solution de lavage diluée puis, incubée avec le conjugué anti-IgG humain. Après un temps d’incubation de 20 minutes, à température ambiante, le substrat ou Tétraméthyl benzidine dichlorure est ajouté. Après un temps d’incubation de 10 minutes, la réaction est arrêtée par l’addition de l’acide sulfurique H2SO4, 1N. La densité optique DO est lue à 450/620 nm. Selon les caractéristiques du fabricant, un résultat est considéré comme positif, si le taux des IgG est ≥8,6 UI.mL-1, négatif si le taux des IgG est ≤ 6.2 UI.mL-1 et indéterminé si le taux des IgG est ≥ 6,2 UI.mL-1 et ≤ 8,6 UI.mL-1. II- MESURE DE L’AVIDITÉ DES IgG II-1 POPULATION ETUDIÉE L’étude a été réalisée chez 100 femmes enceintes qui se sont présentées au Centre Hospitalier Universitaire (CHU) de Rabat avec une suspicion d’infection par le virus. L’étude s’est déroulée de 2004 à 2006. Les sérums sont analysés par la technique ELISA IgM, pour confirmer s’il y’a une infection récente ou pas. Seuls, les sérums positifs en IgM sont analysés par le test d’avidité des IgG. II-2 PRÉLÈVEMENTS Trois à cinq millilitres de sang sont prélevés sur tube sec, par ponction veineuse. Les sérums, obtenus après centrifugation, sont transférés dans des tubes secs, puis, acheminés, au laboratoire de virologie de l’Institut National d’Hygiène, dans des glacières isothermes à 46 +4°C, dans les 24 heures à 48 heures qui suivent le prélèvement. Le sérum peut être conservé à +4°C, pendant 7 jours ou conservés à -20°C, jusqu'à leur utilisation. II-3 TESTS SÉROLOGIQUES II-3-1 Test ELISA IgM La recherche des IgM anti-rubéole est réalisée par le kit commercial ((Wampole Laboratories TM ). Il s’agit d’un test indirect permettant la détection des anticorps anti- IgM, par test ELISA. Le sérum est dilué au 1/41 dans le tampon de dilution du kit. Á 250 µl d’échantillon dilué, un volume égal de RF-absorbant (anticorps de mouton dirigés contre le fragment Fc de l’IgG humain) est ajouté. Le mélange, ainsi obtenu, est, alors incubé, pendant 15 minutes, à la température ambiante. A partir de ce mélange, 100 µL sont ajoutés les puits de la plaque ELISA contenant ou non l’antigène de la rubéole. Après une incubation, á température ambiante, pendant 30 minutes, la plaque est lavée 3 fois avec une solution de lavage diluée, puis, une fois encore, incubée avec le conjugué anti-IgM humain. Après 30 minutes d’incubation, la plaque est, de nouveau lavée. Une solution colorée (Tétraméthylbenzidine dichlorure), considérée comme substrat, est ajoutée. La réaction est arrêtée, après 10 minutes d’incubation, avec une solution d’acide sulfurique H2SO4, 1N. La densité optique est lue à 450/620 nm. Selon les caractéristiques du fabricant, un résultat est considéré comme positif, si le taux des IgG est ≥8,6 UI.mL-1, négatif si le taux des IgG est ≤ 6.2 UI.mL-1 et indéterminé si le taux des IgG est ≥ 6,2 UI.mL-1 et ≤ 8,6 UI.mL-1. II-3-2 DÉTERMINATION DE LA DILUTION OPTIMALE POUR MESURER L’AVIDITÉ DES IgG ANTI-RUBÉOLE Un panel de 20 sérums est testé. Plusieurs dilutions sont effectuées, de sorte à avoir un titre d’anticorps IgG de 20 UI.mL-1. En utilisant des kits Wampole, une série de dilutions de sérum est réalisée, afin de trouver la dilution qui, après une multiplication par le facteur de 9,091, donne un titre ≤ 20 UI.mL-1. Une reproductibilité à 99% est notée, 47 pour tous les sérums ayant une dilution de 1:125 et, par conséquent, tous les sérums sont testés à cette dilution. Les sérums sont alors déposés, sur une plaque de microtitration, en double. Après une incubation d’une heure, quatre cycles de rinçage sont effectués. Puis, une solution dénaturante (DEA) à 35 mM est ajoutée, à la solution de lavage, pour les puits servant à mesurer l’avidité des IgG. Après un temps de contact de 5 minutes, un dernier lavage se fait avec la solution de lavage du Kit. Les anticorps spécifiques sont ainsi détectés et l’index d’avidité calculé selon la formule ci-dessous. IA (Index d’avidité) (%) = DO avec solution dénaturante (35mM DEA) x 100 DO sans solution dénaturante II-5 INTERPRETATION Les sujets, dont l’index d’avidité (IA) du sérum est inférieur à 30%, présentent une primo-infection, puisque le taux d’avidité des IgG est considéré comme faible. Les sujets, dont les sérums présentent un index d’avidité (IA) supérieur à 50%, quant à eux, possèdent une immunité ancienne avec, cependant, une possible réinfection, le taux d’avidité des IgG étant élevé. Enfin, les individus, dont l’index d’avidité est compris entre 30% et 50%, sont considérés comme indéterminés ou avec une avidité modérée. Le traitement des données est réalisé par le logiciel informatique Epi Info 6. Le Chi Carré de Pearson permet de déterminer l'association entre l’âge et l’index d’avidité. III- ANALYSE MOLÉCULAIRE DES SOUCHES DE LA RUBÉOLE CIRCULANT AU MAROC, EN AFRIQUE DU SUD, EN OUGANDA ET EN CÔTE D’IVOIRE Pour chaque cas suspect de la rubéole, deux types de prélèvements sont effectués. Le prélèvement sanguin pour la confirmation de l’infection à travers le titrage des anticorps, et le prélèvement urinaire ou nasopharyngé pour l’isolement du virus éventuellement présent. Seuls les cas IgM positifs témoignant d’une infection récente, sont passés sur culture cellulaire pour l’isolement viral. 48 III-1 PRÉLÈVEMENTS Les urines sont collectées dans les sept premiers jours, après le début de l’éruption cutanée. 50 mL d’urine sont récoltés dans un tube stérile puis, centrifugés à 2500 g, pendant 15 minutes, à la température de +4°C. Le culot recueilli est suspendu dans 2 mL de milieu de culture DMEM, à 0% de sérum de veau fœtal (SVF), additionné d’une solution d’antibiotiques (Pénicilline 100 UI.mL-1 et Streptomycine 100 µg. mL-1). Pour les prélèvements nasopharyngés, ils sont effectués, dans les 4 premiers jours, après le début de l’éruption. Un grattage du fond de la gorge, grâce à un écouvillon stérile, est effectué. L’écouvillon est, ensuite, conservé dans un tube stérile contenant un milieu de transport viral. Dés la réception des échantillons, le tube contenant la suspension virale est, alors, centrifugé à 2500 g, pendant 15 minutes, à la température de +4°C. Le culot est récupéré dans 1 mL de milieu DMEM, à 0% de SVF. L’ensemble est conservé à -80°C. Les prélèvements urinaires et nasopharyngées ainsi traités, sont soumis à une décontamination par filtration sur filtre de 0,2 µm de porosité, avant leur inoculation sur les cultures cellulaires. Les échantillons obtenus sont préalablement conservés à -80°C, jusqu’à leur analyse. L’étude comporte un total de 51 prélèvements urinaires. Trente d’entre eux ont été collectés, durant des épidémies de rougeole qui ont sévi, au Maroc, de 2002 à 2005. Parmi les 20 autres prélèvements (urinaires, nasaux, pharyngés ou de gorge), 13 prélèvements sont des aspirations nasales collectées, en Ouganda, en 2001, 6 prélèvements sont parvenus d’Afrique du Sud, en 2002 et, le dernier, est un cas de SRC, détecté, en New Hampshire, aux Etats-Unis, en 2005. Le prélèvement du SRC provenait d’un nouveau- né dont la mère, originaire de la Côte d’Ivoire, vivait, dans les camps de réfugiés, aux Etats-Unis (Tableau 5). 49 Nom de la souche Maroc 33/ 02 Pays Maroc Année 2002 Âge (an) 7 Maroc 364/04 Maroc 2004 7 Maroc354/04 Maroc 2004 Maroc 353/05 Maroc Maroc 386/04 Types de Prélèvements Urine ***JCP IgM *Hybridation 2 jours P P Urine 2 jours P P 5 Urine 2 jours P P 2005 10 Urine 2 P P Maroc 2004 10 Urine 2 P P Rvi.UGA/01 Ouganda 2001 2 Aspiration nasale 7 NF P Sud Afrique du Sud 2002 DNC DNC NF NF P P Côte d’Ivoire 2004 21 jours du Afrique **RviNH.USA/05 Urine Urine et aspiration nasale Tableau 5 : Description des échantillons testés par RT-PCR et Hybridation, DNC : données non collectés, NF : non fait, P : positive, *sondes spécifiques utilisés pour amplifier le fragment de 185 paires de bases (8851- 8997, E1 région codante), ** : cas de SRC isolé en New Hampshire, ***Jours entre le début de l’éruption et la collecte des prélèvements (JCP) III-2 INOCULATION ET PASSAGE DES ÉCHANTILLONS SUR CULTURE CELLULAIRE VERO ET VERO /SLAM Les prélèvements de gorge et les prélèvements nasopharyngés sont des prélèvements de choix pour l’isolement viral. Les prélèvements sont acheminés dans du milieu de transport (VTM, MEM (Milieu Essential Minimum) ou PBS (Phosphate Buffer Saline) 1% FBS). Pour les prélèvements des cas de SRC originaires de la Côte d’Ivoire, l'échantillon d’urine et les prélèvements de gorge ont été conservés congelés. Toutes les manipulations effectuées sur des cultures cellulaires se sont déroulées, sous une hotte à flux laminaire verticale. Les cellules utilisées proviennent des lignées Vero et Vero/Slam. La lignée cellulaire Vero/Slam peut exprimer un récepteur pour le virus de la rougeole et le virus de la rubéole et donne un bon effet cytopathogène (ECP). Les cellules Vero constituent une lignée continue du rein de singe. Les cellules sont 6 ensemencées, à raison de 10 cellules.mL-1, dans 10 mL de milieu de croissance (MEM, bicarbonate de Na à 7,5%, SVF 10%), dans des flacons de culture de 75 cm2. Lorsque les cellules sont confluentes, elles sont dispersées, à l’aide d’une solution à 2,5% de trypsine, 50 à raison de 2 mL par flacon. Le flacon, contenant les cellules ainsi constituées, est incubé à +37°C, pendant 1 à 2 minutes. Dés que les cellules commencent à se décoller, 5 mL du milieu de croissance (DMEM contenant 10% SVF) sont ajoutés. Après une agitation manuelle et énergique, les cellules sont décollées et dispersées. Par la suite, 1 mL de la suspension cellulaire ainsi obtenue est déposé, dans les flacons de culture de 25 cm2 qui, sont ensuite incubés à +37°C, jusqu'à une prochaine confluence des cellules. Les prélèvements de gorge et/ou d’urine sont inoculés dans des flacons de 25 cm2 (ou sur une plaque de culture de 12 puits) contenant des cellules Vero et 1 mL de milieu MEM 0% SVF. Les boîtes de culture sont, ensuite, incubées à +37°C, afin de permettre au virus de s’adsorber aux cellules. Après le temps de contact de 1 heure, 10 mL de milieu dit d’entretien (DMEM, 2% de SVF, pénicilline 100U.mL-1, streptomycine 100µg. mL-1) sont ajoutés dans le flacon. Un changement de milieu est nécessaire tous les 2 à 3 jours, pour permettre au virus de s’accroître. Cellules Vero 72 heures après infection Cellules Vero 7 jours après infection La lecture des flacons et/ou boîtes ainsi préparés se fait chaque jour et pendant une semaine. Un deuxième passage est souhaitable. L’effet cytopathogène (ECP) étant souvent rare, la présence ou l’absence du virus est donc systématiquement affirmée ou infirmée par la technique d’immunofluorescence (IF). 51 III-3 TEST D'IMMUNO-FLUORESENCE (IF) La confirmation du résultat de la culture cellulaire se fait nécessairement par la technique immunofluorescence (IF), pour la mise en évidence de la nucléoprotéine virale dans les cellules infectées. Cette technique est réalisée systématiquement, qu’il y ait ou pas effet cytopathogène. L’immunofluorescence associe la culture du virus sur cellules in vitro à la révélation de la multiplication virale, par une réaction d’immunofluorescence. Le principe de la technique repose sur le fait que dans le cytoplasme des cellules infectées, il y’a une synthèse d’un antigène viral dont la présence est révélée á l’aide d’anticorps fluorescents in situ, après fixation des cellules. Pour ce qui est de l’inoculation des isolats, des cellules Vero sont cultivées, sur une lame de culture (Laboratoire Tek, 177445), à 50% de confluence sur DMEM (Dulbecco’s Minimal Essential Media) contenant 10% de SVF. Une solution d’antibiotiques est ajouté au milieu de culture (Gentamicine ou Pénicilline /Streptomycine). Ainsi, 100 µL du spécimen sont inoculés (en général, il s’agit du surnageant de la culture cellulaire préalablement inoculé pendant semaine) et 100 µL du milieu de culture sont ajoutés au puits qui constitue le contrôle négatif. o Après une heure d’incubation, à +37 C (afin de permettre l’adsorption du virus aux cellules), 200 µL du milieu à 5% de SVF sont ajoutés, dans chaque puits de la lame, pour la survie des cellules. Si les monocouches des cellules Vero sont confluentes à plus de 50%, il faut diminuer la quantité de SVF, pour ralentir la multiplication des cellules. Les cellules ainsi constituées sont, ensuite, incubées, durant 3 jours, à la température de +37°C, sous une atmosphère enrichie à 5% de CO2. Un contrôle positif (virus vaccinal de préférence) est impératif pour chaque test. La fixation des cellules se fait par le para formaldéhyde à 2%. Les Cellules sont, ensuite, perméabilisées avec du méthanol, à -20°C. Les anticorps de chèvre IgG anti-souris (Fluor d'Alexa, d’origine Molecular-Probes) sont préparés à une dilution au 1/200. 52 Le mélange des anticorps spécifiques de souris des trois antigènes viraux est dirigé contre la protéine E1 (1-6), la protéine E2 (26-24) et la protéine C (2-36). Toutes les protéines sont diluées à une dilution de 1/1000 (la dilution est faite dans la solution d’arrêt de la réaction). Un volume de 100 µL d'anticorps fluorescents anti-souris IgG de chèvre (Fluor d'Alexa (H + L)) est préparé à une dilution au 1/200 puis ajouté après le lavage final par une solution au PBS. Une solution d’iodure de propidium (0,5 à 1 µg.mL-1) est ajoutée dans le tampon. L’excès du PBS est éliminé avec du papier filtre (Chem Wipe). La révélation est réalisée à l’aide de 100 µL d’immunoglobuline de chèvre anti-souris conjuguée à l’isothiocyanate marqué par la fluorescéine (FITC). Une goutte d’huile d’émulsion (Zeiss, Axiovert BlueH 485 Filter) est déposée entre lame et lamelle pour la visualisation microscopique. La lecture se fait dans une chambre noire à l’aide d’un microscope à fluorescence. Le FITC absorbe à 495 nm avec un pic d’émission à 525 nm. Les anticorps seront verts, les noyaux souillés par de l’iodure de propidium seront rouges. Il ne devrait y avoir aucun bruit de fond dans les puits de cellules non infectées. Le bruit de fond, noté aux bordures des puits, ne devrait pas fausser la lecture. III-4 DIAGNOSTIC MOLÉCULAIRE PAR RT-PCR III-4-1 EXTRACTION DU GÉNOME VIRAL L’ARN est extrait par deux méthodes, l’une basée sur la précipitation des acides nucléiques à l’isopropanol, Tri-Reagents (Molecular Research Center (MRC), Cincinnati, Ohio MRC) et l’autre utilisant le kit QIAmp Kit (Qiagen, Valencia, CA) Un volume de 250 µL de l’échantillon est ajouté à 750 µL de la solution d’extraction du kit. Le mélange est incubé, pendant 5 minutes. Ensuite, 0,2 mL de chloroforme est ajouté, l’ensemble est alors centrifugé à 12 000 g, à +4oC, pendant 8 minutes. Le surnageant est récupéré dans un eppendorf (1,5 mL) puis, après l’addition de l’isopropanol, une incubation est réalisée, pendant 10 minutes. Puis, après une centrifugation de 12000 g, à 53 la température de +4°C, pendant 8 minutes, le culot, remis en suspension avec 1 mL d’éthanol 75%, est centrifugé, à 7500 g et à +4°C, pendant 15 minutes. Le culot est de nouveau récupéré 50 µL d’H2O traité au DEPC (DiEthylPyroCarbonate). L’ARN alors extrait est, soit conservé à -80°C, soit immédiatement transcrit en ADN complémentaire (ADNc) par transcription inverse (RT). Dans le cas de la deuxième méthode, basée sur l’utilisation du kit QIAmp Kit, 140 µL de l’échantillon biologique est traité avec 560 µL du tampon de lyse AVL. Après deux lavages avec la solution tampon AW 1 (500 µL) et la solution tampon AW2 (500 µL) puis deux centrifugations l’une à 8000 RPM (6000 g) et l’autre à 14 000 RPM (12000 g) respectivement, l'ARN est ensuite dissous dans 60 µL du tampon d’élution AVE. III-4-2 TRANSCRIPTION INVERSE ET AMPLIFICATION GÉNIQUE (RTPCR) DU GÉNE DE LA GLYCOPROTÉINE E1 L’amplification est réalisée en deux étapes (RT-PCR nichée). Le but de l’étape RT (Rétro Transcription) est de transcrire l’ARN viral en ADN complémentaire (ADNc). L’ADNc sera synthétisé, à partir de l’ARN extrait à l’aide d’un oligo (dT). Dans la première étape, les amorces utilisées servent à amplifier le fragment de 950 nucléotides (8812- 9762) dans la région codante la glycoprotéine E1. L’amorce sens est 5’CAACACGCCGCACGGACAAC3’ RV11 nts 8812-8831 et l’amorce anti-sens est 5’TTTTTTTTTTTTTTTTTTCTATACAGCAACAGGTGC3’ nts 9745-9762. Pour chaque réaction de la première étape, un mélange, comprenant 5µL du tampon RT 10X (Invitrogen Kit), 1 µL du mélange dNTP 50X, 0,5 µL d’ARN ase inhibiteur, 25 µL du thermo stabilisateur, 10 µL d’une solution GC-melt et 1 µL du mélange enzyme 50X, est alors constitué. A ce mélange réactionnel, un volume de 1 à 5 µL d’ARN et un volume de 1 µL de chaque amorce à une concentration de 45 µM sont additionnés, le volume final, étant de 50 µL, ajusté avec de l’eau (nucléase libre). Les paramètres des cycles de la RT, lors de la première étape, sont de 1 heure à +50°C, de 5 minutes à +94°C, suivis de 40 cycles comportant chacun 30 secondes à +94°C, 30 54 secondes à +65°C et 2 minutes à +68°C. À la fin des 40 cycles, une étape supplémentaire, dite d’élongation, est réalisée, pendant 7 minutes, à la température de +72°C. Durant la deuxième étape dite étape d’amplification par PCR (Polymerase Chain Reaction), un segment d’ADN est répliqué puis amplifié de manière spécifique. La réplication implique deux amorces nucléotidiques situées chacune à une extrémité à amplifier. Les amorces hybrident alors les brins opposés de la séquence matrice et sont orientées de telle sorte que la synthèse de l’ADNc par la polymérase se fasse dans la région génomique située entre les deux amorces. Des cycles successifs d’amplification sont réalisés, du fait que les nouveaux brins synthétisés sont eux-mêmes complémentaires des amorces et donc capables de s’hybrider avec elles. Les amorces de la PCR servent à amplifier un fragment de 730 paires de bases qui contient aussi le fragment de 601paires de bases (nts 8869-9469). L’amorce sens est 5’ACGGACAACTCGAGGTCC3’ nts 8816-8840 (EA3) et l’amorce anti-sens est 5’TGGTGTGTGTGCCATAC3’ nts 9529-9545 (765) Pour chaque réaction de la deuxième étape, un mélange, comprenant 5µL du tampon RT 10X (Invitrogen Kit), 1 µL du mélange dNTP 50X, 0,5 µL d’ARN ase inhibiteur, 25 µL du thermo stabilisateur, 10 µL d’une solution GC-melt et 1 µL du mélange enzyme 50X, est alors constitué. A ce mélange réactionnel, un volume de 1 à 5 µL d’ARN et un volume de 1 µL de chaque amorce à une concentration de 45 µM sont additionnés, le volume final, étant de 50 µL, ajusté avec de l’eau (nucléase libre). Les paramètres des cycles de la RT, lors de la deuxième étape, sont de 2 minutes à +94°C suivis de 40 cycles comportant chacun 30 secondes à +94°C, 30 secondes à +65°C et 2 minutes à +68°C. À la fin des 40 cycles, une étape supplémentaire dite d’élongation est réalisée, pendant 7 minutes, à la température de +72°C. En plus de la PCR classique, la PCR en temps réel est utilisé, dans un but diagnostic, pour les souches originaires de Côte d’Ivoire et d’Ouganda. Les amorces utilisées sont pour l’amorce sens RV11 (nts 8812-8831 : 5’CAACACGCCGCACGGACAAC3’) et pour l’amorce anti-sens RV12 (nts 8812-8997 : 5’CCACAAGCCGCGAGCAGTCA 3’). 55 Une solution, contenant 0,5 µL de chaque amorce (20µM), 12,5 µL du Syber green qPCR Super Mix, 0,5µL de la solution Dye (Invitrogen) et 12,5 µL d’eau, est alors préparée puis distribuée à raison de 15 µL du mélange, le volume final étant de 20 µL. Les paramètres des cycles de la PCR, sont de 1 heure à +50°C, de 5 minutes à +94°C suivis de 35 à 40 cycles comportant chacun 30 secondes à +94°C, 30 secondes à +65°C et 2 minutes à +68°C. À la fin des 35 cycles, une étape supplémentaire dite d’élongation est réalisée, pendant 2 minutes, à la température de +72°C. Toutes les réactions se font en double. Afin de tester la sensibilité de la réaction, des concentrations différentes à 0,25 ng, à 2,5 ng et à 25 ng du produit PCR sont testées. La fluorescence, mesurée, pendant l’élongation, permet le contrôle du produit PCR. Le produit de la PCR à temps réel est analysé avec le logiciel ABI Prisme 7000 (Applied Biosystems). III-4-3 AMPLIFICATION DES PROTÉINES DE STRUCTURE C-E2-E1 Le but de l’amplification est de confirmer le nouveau génotype et donc de valider les souches africaines (Côte d’Ivoire et Ouganda) en tant que souches types. De même que pour le protocole utilisé lors de la RT-PCR, le fragment amplifié, dans ce cas, contient 3186 nucléotides. Pour amplifier la protéine C, les amorces utilisées sont pour l’amorce sens CDC#6 (nts 6428-6449 : 5’TAACCAGGTCATCACCCACCG3’) et pour l’amorce anti-sens SPR3 (nts 7480-7500 : 5’CCACCACCACCGGCATTACG3’). Pour amplifier la glycoprotéine E1, les amorces utilisées sont pour l’amorce sens EA5 (5’AACCCCCCCGCCTATGGCGA3’ nts 8240-8259) et pour l’amorce anti-sens Rub3’ (5’TTTTTTTTTTTTTTTTTTCTATACAGCAACAGGTGC3’ nts 9745-9762). Pour amplifier la glycoprotéine E2, les amorces utilisées sont pour l’amorce sens CDC#63 (nts 7334-7361 : 5’TTCGGTGCCCCCCAGGCCT3’) et pour l’amorce antisens EA2 (nts 9512-9528 : 5’TGGTGCGGCCATTTGCT3’). 56 III-4-4 RÉVÉLATION DES PRODUITS D’AMPLIFICATION Les produits d’amplification sont révélés par électrophorèse, en gel d’agarose à 1,5% contenant 0,5 mg.mL-1 de bromure d’éthidium dans un tampon Tris-Borate-EDTA (TBE), pour déterminer les fragments ADN, en lumière ultra- violets (UV). Les témoins positifs, les témoins négatifs et le marqueur de poids moléculaire d’ADN contenant des fragments de longueur connue migreront à côté des échantillons amplifiés. Dans chaque puits, un mélange de 6 µL du produit PCR et 2 µL d’une solution tampon de charge (Loading gel, Dye X6 : 0,5 de bleu de bromophénol et 0,5 % de xylène cyanol) est déposé. La migration électrophorétique s’effectue dans TBE 0,5X, à 110 Volts, pendant 40 minutes. Á la suite de la migration, les différents fragments amplifiés apparaissent fluorescents, après visualisation aux UV. III-5 SÉQUENÇAGE DU VIRUS DE LA RUBÉOLE III-5-1 SOUCHES MAROCAINES ET LA SOUCHE D’AFRIQUE DU SUD Pour les souches originaires du Maroc, l’amplification, par RT-PCR (Invitrogen), du fragment de 601 nts du gène de la région codante de la glycoprotéine E1 a été effectuée à l’aide du kit SuperScipt III. Par ailleurs, lors de la première PCR, les amorces utilisées sont pour l’amorce sens RV11 (nts 8812-8831 : 5'AACACGCCGCACGGACAAC3’) et pour l’amorce anti-sens RUB3 '(nts 97459762 : 5'TATACGCAACAGGTGC3’). Pour la deuxième PCR, les amorces utilisées sont pour l’amorce sens EA3 (nts 8816-8840 : 5'ACGGACAACTCGAGGTCC3’) et pour l’amorce anti-sens 767 (nts 9529-9545 : 5'TGGTGTGTGTGCCATAC3’). Pour le virus de l’Afrique du Sud, le couple d’amorces utilisées, lors de la première PCR, est EA1 (5’CCGCCTCAAGTTCCATACAG3’nts 8721-8740) / 86 (5’ACCACACACGGTATG3’nts 9530-9545) et, lors de la deuxième PCR, RV11/EA1 (5'GGGTCAAGTTCCATACAGA3’/5’CCGCCTCAAGTTCCATACAG3’, 8721-8740) / (5’CCGCCTCAAGTTCCATACAG3’nts 8721-8740). 57 Pour amplifier les 601 paires de base (pb), les amorces utilisées dans le mélange réactionnel sont EA3 (sens), SPF9 (sens) et EA2 (anti-sens). III-5-2 AMPLIFICATION DES PROTÉINES DE STRUCTURE “SP-ORF”” Les amorces sens, utilisées, pour le séquençage des protéines de structure SP-ORF, sont : - SPF1 (5’TGTTTCGCCGCATCTGGTGG3’ nts 6551-6571), - SPF2 (5’CGCCGCCACAACAGCCTCAA3’ nts6810-6830), - SPF3 (5’GGGACCCTGCGCTCATGTAC3’ nts7075-7093), - SPF4 (5’TTCCTTGCCGGGCTCTTGCT3’ nts 7360-7380), - SPF5 (5’CAGGGCACTCATGTCTG3’ nts 7641-7657), - SPF6 (5’TGTCCACCACCGCCCAGT3’ nts7888-7904), - SPF7 (5’GGTCCCGTGGGTCCTGATAT3’ nts 8146-8165), - SPF8 (5’TGTCTCGTGCGAGGGCTTG3’ nts 8425-8434), - RV11 (5’CAACACGCCGCACGGACAAC3’ nts 8812-8831), - 764 (5’ACTCCACATACGCGCTGGA3’ nts 9121-9139), - et, SPF10 (5’CGCCGCCCTCCTCAACA 3, nts 9418-9434. Quant aux amorces anti-sens utilisées, pour le séquençage des protéines de structure, il s’agit des : - SPR1 (5’GACGAACCTTGCCCAACCAG3’ nts 6886-6905), - SPR2 (5’CGGCCGTCCAACTAACATGC3’ nts 7133-7153), - SR3 (5’CCACCACCACCGGCATTACG3’ nts 7480-7500), - SPR4 (5’GCCGGGCGTGGGTCTGTTCTT3’ nts 7814-7834), - SPR5 (5’TTATAGTCCTGGGTGCCCTGG3’ nts 8146-8166), - SPR6 (5’CGCGCGACACACGGTAAGGT3’nts 8481-8500), - SPR7 (5’CCCACAAGTCACCACTGCCAA3’ nts 8786-8805), - SPR8 (5’CGCGCGGACTCTCGGATACTG3’ nts 9092-9111), - SPR9 (5’ACAACTCCTCCCGCCGCCACT3’ nts 9434-9457), - 762 (5’GATATGTCGTTGTCCACGCCCCT3’ nts 9739-9762). Pour la purification de l’ADN, un volume de 800 µL de DEPC (DiEthylPyrocarbonate), est ajouté à chaque colonne, puis, après une agitation énergique dont le but est d’hydrater 58 le gel, l’ensemble est laissé reposer, pendant 1 heure. Les colonnes, égouttées sur un portoir, sont, ensuite, placées dans un tube puis, centrifugées, à 750 g, pendant 3 minutes, afin d’éliminer l’excédant d’eau. La totalité du produit d’amplification (RT-PCR) est alors purifié sur des minicolonnes CentriSep (Wizard® minicolonne), afin d’éliminer les amorces et les nucléotides résiduels. La purification est réalisée sur des bandes prélevées du gel ou sur le produit PCR. Un volume égal du tampon de purification (Binding solution) est ajouté au produit de la PCR. Pour chaque échantillon, une minicolonne Wizard ® est préparée. L’incubation se fait, durant une minute, à température ambiante et la centrifugation est réalisée à 10000 g, pendant une minute. Les colonnes sont, ensuite, lavées avec 700 µL du tampon de lavage puis centrifugées à 10000 g, pendant une minute. L’opération de rinçage est répétée une seconde fois, mais, avec 500 µL, à 10 000g et pendant 5 minutes. Les minicolonnes sont transférées dans un nouveau microtube auquel sont ajoutés 50 µL d’eau ultrapure. Une centrifugation à 10000 g, pendant une minute, est réalisée, dans le but de récupérer le fragment d’ADN purifié. L’ADN purifié est alors conservé à -20°C, jusqu’à son utilisation. Le mélange réactionnel pour le séquençage est constitué de 1 µL d’ADNC purifié, 10 µL d’eau, 8 µL de la solution Big Dye (Big Dye, Perkin-Elmer) et 1 µL de chaque amorce. Dans les tubes, contenant le mélange réactionnel et dans lesquels les colonnes sont placées, l’échantillon d’ADN est ajouté. L’ensemble est alors centrifugé, à 750 g, pendant 3 minutes, afin de récupérer l’échantillon d’ADN. Le produit de la réaction est analysé par un séquenceur automatique ABI 3100 (PerkinElmer). Les séquences sont ensuite analysées par les logiciels Sequencher version 4.0 et GCG (Accelrys) (The Genetics Computer Group Package, version 10.1). III-5-3 LOGICIELS BIO-INFORMATIQUES Le logiciel SequencherTM, conçu pour le Microsoft R Windows et le Macintosh, sert pour l’analyse des séquences. Excellent outil pour importer et exporter des séquences, il 59 permet une analyse rapide et facile des séquences. Sequencher est un logiciel de bio-informatique, produit par la société Gene Codes Corporation (spécialisée dans la bioinformatique et l'analyse de séquence d'ADN). Ce logiciel est destiné à générer artificiellement des portions d'ADN, appelées contigs, qui, une fois réassemblées, formeront des fragments plus longs. Cette application est couramment utilisée par les laboratoires pour l'étude des mutations génétiques, du séquençage et de la détection des anomalies. Le logiciel accepte les électrophorégrammes des différents contigs issus des séquenceurs des gènes et, permet de les comparer les uns aux autres, afin de corriger les séquences. L'analyse phylogénétique est effectuée par différents logiciels tels que le logiciel Bioedit et le logiciel GCG, version 10 (Accelrys, SanDiego, CA) qui utilise le programme ‘’Maximum Parsimony’’ PAUP (Phylogenetic Analysis Using Parsimony). Les arbres phylogénétiques sont établies par les logiciels GCG, MrBayes 3,0 (Huelsenbeck et al., 2001) et par le programme ClustalX version 1,8, en utilisant l’algorithme NeighborJoining, Bootstrap 100 générations (ou replicates). Le logiciel bioinformatique Group Computer Genetics (GCG) est un logiciel de la société Accelrys. Développé à l'Université du Wisconsin, il est constitué de plus de 150 programmes permettant de manipuler et d'analyser des séquences d'acides nucléiques et des protéines. Les bases de données actuellement disponibles sont GenBank et SwissProt. La construction des arbres est basée sur les méthodes de parcimonie qui consistent à trouver l'arbre qui minimise le nombre de mutations, de délétions ou d’insertions ponctuelles pour passer d'une séquence à l'autre. C'est une méthode très lente, si l'on génère tous les arbres possibles pour en calculer la parcimonie. La construction des arbres se fait, également, en utilisant les méthodes de vraisemblance qui sont, généralement, plus probabilistes. En se basant sur le taux de substitution pour chaque élément de base (nucléotide pour des séquences d'ADN), au cours du temps, l’estimation de la vraisemblance de la position et de la longueur des branches de l'arbre, est possible. 60 Quant au Logiciel bioinformatique ClustalW/X, c’est un programme d'alignement multiple pour des séquences nucléiques ou protéiques. Il détermine le meilleur alignement possible de l'ensemble des séquences en entrée et les disposent de manière à distinguer les identités, les similitudes et les différences entre les acides de chaque séquence. La construction des arbres est basée sur le critère de la distance entre les différents génotypes. La distance entre les génotypes est constituée par le nombre de nucléotides. Ensuite, la méthode Neighbour-Joining est utilisée, pour en déduire l'arbre. Le logiciel génère alors un arbre phylogénétique par le menu Tree, option Draw N-J Tree Le logiciel bioinformatique MrBayes est un programme qui, disposant d'une interface graphique, utilise une base de donnée locale (primeurs, ARN 16s, ARN 18s) qui lui permet de faire un alignement des séquences en fonction des structures. L’un des avantages de ce programme est de pouvoir déplacer les gaps, visuellement, sans décaler la séquence. De plus, il permet d'ajouter des masques sur l'alignement et de proposer des sorties des séquences sous différents formats (Fasta, Phylip, Nexus, GeneBank). La construction d'arbres est basée sur le maximum de vraisemblance, méthode statistique donnant les meilleurs résultats puisqu’elle repose sur des modèles comme la méthode du Neighbor-Joining. Le programme est également basé sur les chaînes de Markov. Il génère les arbres comme un puzzle (mêmes modèles et calcul de vraisemblance). IV- SÉQUENÇAGE DE TOUT LE GÉNOME (9762 NTS) DU VIRUS DE LA RUBÉOLE : SOUCHE VACCINALE HPV77 Comme il a été déjà mentionné, la plupart des études génétiques sur le virus de la rubéole sont réalisées par le séquençage de la totalité ou de certaines portions de la région codant la protéine d’enveloppe E1. Le séquençage d’autres régions du génome, pour l’épidémiologie moléculaire, est envisagé, bien qu’aucun argument n’indique qu’il faut séquencer des régions autres que la région E1 ou encore d’autres régions du génome du virus comme le gène codant la glycoprotéine E2 ou la protéine de capside C ou, encore, la région non structurale. En 61 effet, la région non structurale reste difficile à séquencer vu le pourcentage élevé en GC qui rend l’analyse difficile. L’idée de séquencer tout le génome repose sur la confusion rencontrée, non seulement, lors de l’analyse génétique des protéines de structure C-E2-E1 mais, aussi, pour ce qui est de la définition de la reconnaissance du nouveau génotype. L’analyse individuelle de la protéine de capside montre le même problème, en ce qui concerne le groupement du génotype 1g et du génotype 1B, avec l’utilisation du fragment 601 nts du gène E1. La décision de séquencer tout le génome permettra de résoudre alors les problèmes de l’analyse, dans le cas de la reconnaissance des nouveaux génotypes, pour les études ultérieures de l’épidémiologie moléculaire du virus de la rubéole. Le choix de la souche vaccinale HPV77 est arbitraire. L’objectif essentiel consiste, surtout, à standardiser la méthode et à choisir des amorces spécifiques pour séquencer les gènes codant les protéines non structurales NSP-ORF. Le choix des amorces est réalisé par le programme GCG (Genetics Computer Group), en se basant sur le pourcentage en GC et sur la température de fusion. La technique consiste à amplifier la région non structurale NSP-ORF et la région structurale SP-ORF. Pour amplifier la région codant les protéines de structure SP-ORFs, les amorces utilisées sont CDC#6 pour l’amorce sens et Rub 3’ pour l’amorce anti-sens. Pour la région non structurale, l’amplification de 6762 nts consiste à amplifier 4 régions différentes (Annexe 1). Quant aux amorces, utilisées pour le séquençage du génome du virus de la rubéole, récemment identifiées, elles viennent d’être publiées (Caidi et al., 2005). IV-1 AMORCES POUR SÉQUENCER LA PROTÉINE NON STRUCTURALE ‘’NSP-ORF’’ Les amorces sens, utilisées, pour le séquençage de la protéine non structurale NSP-ORF, sont : 62 - 1 F (5’CAATGGAAGCTATCGGACCTCGCTTAGGAC3’ nts 1-30), - Rub395 (5’GCACGCAAACTCGCCACCGCC3’ nts 395-413), - Rub860 (5’CACTGCGGGCACCAGGCGCGCGTG3’ nts 860-884), - Rub1367 (5’GAGGAGTGGGAACAGGACGC3’ nts 1367-1387), - Rub1763 (5’ CCGTGGCTCACCCTTGA 3’ nts 1763-1780), - Rub2102 (5’TTGGCACTCTCGGTGCG 3’ nts 2102-2119), - Rub2639 (5’CGGCGCCTCGCCCCATGCCC3’ nts 2639-2659), - Rub2993 (5’GCGGGGCTCGCTGCCAGGCGC 3’ nts 2993-3014), - Rub3583 (5’CGCGCCCTGAGCGAAGCCCGC3’ nts 3583-3604), - Rub4018 (5’GACGCCATGGCCCGGGCGGCC3’ nts 4018-4039), - Rub4643 (5’GCCCAGGGTATGAGCGTCGGC3’ nts 4643-4664), - Rub5167 (5’CCGCACTGCTGTGGCCCGCC3’ nts 5167-5187), - CDC85 (5’CCGACCGCTACGCGCGCCGCT3’ nts 5328-5351), - Rub5747 (5’CCCTTGCGCCGAAGACT3’ nts 5747-5762), - CDC14 (5’GCGCCAATCTCCACG3’ nts 6366-6380), - Rub7072 (5’CGCTGGGACCCTGCGCTCAT3’ nts 7072-7092). Quant aux amorces anti-sens utilisées, pour le séquençage de la protéine non structurale NSP-ORF, il s’agit de : - Rub387 (5’CGTCCTGTGGAGGCACAGTG3’ nts 387-407), - Rub878 (5’ GGCAACCTCCCATGAGAGTTCGGCC3’ nts 878-903), - Rub1119 (5’GCGTTCTTGAACTTGAACACG3’ nts 1119-1148), - Rub1607 (5’CTCGGCGAACAGCCACGG3’ nts 1607-1625), - Rub2013 (5’GGCTCGCCGAGCAAGCGCTGC3’ nts 2013-2034), - Rub2333 (5’GTGGCGCGGGCGGGCTGGG3’ nts 2333-2352), - Rub3220 (5’GCGGTCGCGCTCGAGCCAC3’ nts 3220-3239), - Rub3821 (5’CCTCGAGCACTACGCCCCAC3’ nts 3821-3841), - Rub4550 (5’GGTCGACCTGGCGGCCGTC3’ nts 4550-4571), - Rub5030 (5’CATGTACCGCACTTCTCGTTC3’ nts 5030-5049), - Rub5370 (5’AGGCTCTGGGCGGTACACA3’ nts 5370-5390), - Rub5666 (5’CGACCTCGATGGCGTTGGTGG3’ nts 5666-5687), - CDC6 (5’CGTACGCGCCCCCCAACTCC3’ nts 6821-6838), 63 - CDC65 (5’GACGCCGTCGCATCCTCCTCCA3’ nts 7441-7459), - CDC64 (5’ACGGGCACGCGTGTCCCCCC3’ nts 7460-7479). IV-2 AMORCES POUR SÉQUENCER LA RÉGION STRUCTURALE C-E2-E1 Les amorces sens, utilisées, pour le séquençage de la région structurale C-E1-E2, sont : - SPF1 (5’TGTTTCGCCGCATCTGGTGG3’ nts 6551-6571), - SPF2 (5’CGCCGCCACAACAGCCTCAA3’ nts 6810-6830), - SPF3 (5’GGGACCCTGCGCTCATGTA C3’ nts 7075-7093), - SPF4 (5’ TTCCTTGCCGGGCTCTTGCT 3’ nts 7360-7380), - SPF5 (5’CAGGGCACTCATGTCTG3’ nts 7641-7657), - SPF6 (5’TGTCCACCACCGCCCAGT3’ nts 7888-7904), - SPF7 (5’GGTCCCGTGGGTCCTGATAT3’ nts 8146-8165), - SPF8 (5’TGTCTCGTGCGAGGGCTTG3’ nts 8425-8434), - RV11 (5’CAACACGCCGCACGGACAAC3’ nts 8812-8831), - 764 (5’ACTCCACATACGCGCTGGA3’ nts 9121-9139), - SPF10 (5’CGCCGCCCTCCTCAAC3’ nts 9418-9434). Quant aux amorces anti-sens utilisées, pour le séquençage de la région structurale C-E1E2, il s’agit de : - SPR1 (5’GACGAACCTTGCCCAACCAG3’ nts 6886-6905), - SPR2 (5’CGGCCGTCCAACTAACATGC3’ nts 7133-7153), - SR3 (5’CCACCACCACCGGCATTACG3’ nts 7480-7500), - SPR4 (5’GCCGGGCGTGGGTCTGTTCTT3’ nts 7814-7834), - SPR5 (5’TTATAGTCCTGGGTGCCCTGG3’ nts 8146-8166), - SPR6 (5’CGCGCGACACACGGTAAGGT3’nts 8481-8500), - SPR7 (5’CCCACAAGTCACCACTGCCAA3’ nts 8786-8805), - SPR8 (5’CGCGCGGACTCTCGGATACTG3’ nts 9092-9111), - SPR9 (5’ACAACTCCTCCCGCCGCCACT3’ nts 9434-9457), - 762 (5’GATATGTCGTTGTCCACGCCCCT3’ nts 9739-9762). 64 RÉ RÉSULTATS ET DISCUSSION 65 I- SÉROPRÉVALENCE DU VIRUS DE LA RUBÉOLE CHEZ LES FEMMES EN ÂGE DE PROCRÉER AU MAROC Dans le but d’évaluer la séroprévalence du virus de la rubéole, chez les femmes en âge de procréer, au Maroc, 967 sérums sont analysés, pour rechercher les immunoglobulines IgG. Les individus ayant un titre en IgG≥8,6UI.mL-1 sont considérés comme positifs. Parmi les résultats obtenus, 10% des sérums considérés positifs et 10% des sérums considérés négatifs, sont, testés une seconde fois, dans le cadre du contrôle de qualité, au laboratoire spécialisé du Centre des Maladies Infectieuses (CDC, Atlanta, USA). Les résultats étaient en parfait accord avec les résultats rapportés par le laboratoire de l’Institut National d’Hygiène (INH, Rabat, Maroc). Le traitement des résultats est effectué à l’aide du logiciel informatique Epi Info 6. L’analyse statistique est réalisée par le test χ2 de Pearson, pour déterminer l’association entre la susceptibilité à l’infection et l’âge. La proportion reflétée globale des femmes séropositives, âgées de 15 ans à 39 ans (toutes tranches d’âge confondues) et, quel que soit le milieu de résidence, est de 83,5% (806/967) (Tableau 6). Le taux des femmes ayant une sérologie en IgG négative est de 16,5% (161/967). En prenant en considération le facteur milieu, aucune différence statistiquement significative (test χ2, p=0,87) n’est observée, entre le taux de positivité de 85,0% (427/502), en milieu urbain et, de 81,5% (379/465), en milieu rural (Tableau 6). Par ailleurs, lors de l’analyse de la susceptibilité des femmes d’être infectées, les résultats rapportés (Tableau 6) ne montrent, en milieu rural, pas de différence statistique entre les tranches d’âge étudiées. Cependant, en milieu urbain, une différence statistiquement significative (p<0.0001) est mentionnée non seulement, entre les tranches d’âge 15-19 ans et 35-39 ans mais, également, entre les tranches d’âge 15-19 ans et 30-34 ans (p<0,0001). 66 Tranche d’âge (ans) 15-19 20-24 25-29 30-34 35-39 Total Urbain Total Rural p Total IgG (-) (%) IgG (+)(%) Total IgG (-) (%) IgG (+) (%) 72 25 (32%) 47 (68%) 102 26 (25,5%) 76 (74,5%) 0,187 75-78 110 19 (17,3%) 91 (82,7%) 81 15 (18,6%) 66 (81,4%) 0,820 76-87 136 17 (12,5%) 119 (87,5% 120 23 (19,2%) 97 (80,8%) 0,142 79-88 105 10 (9,6 %) 95 (90,4%) 96 14 (14,6%) 82 (85,4%) 0,269 83-92 79 4 5,2% 75 (94,8%) 66 8 (12,0%) 58 (88,0%) 0,124 86-95 502 75 (14.9%) 427 (85%) 465 86 (18,4%) 379 (81,5%) 174 (17,9% ) 191 (19,7% ) 256 (26,4% ) 201 (20,7% ) 145 (14,9% ) 967 (99,9% Tableau 6: Séroprévalence des IgG anti-rubéole chez les femmes en âge de procréer par tranche d’âge et par milieu de résidence Maroc, 2002 Des données statistiques nationales (Tableau 7), relatant les distributions des naissances (528553), au Maroc, en fonction de l’âge des mères, durant l’année 2003, révèlent des pourcentages de nouveaux-nés de 9,08% (48018/528553), 23,6% (125793/528553), 25,7% (135 602/528553) , 21,9% (115 808/528553) et 14,0% (74 313/528553) provenant de mères dont les tranches d’âge sont respectivement de 15-19 ans, 20-24 ans, 25-29 ans, 30-34 ans et 35-39 ans. Nouveaux-nés Groupe d’âge (ans) (%) nouveaux nés Mères susceptibles (%) susceptibles 15-19 20-24 48 014 (9,08%) 125 793 (23,70%) 28,70% 17,90% 13 780 22 516 25-29 135 602 (25,60%) 15,80% 21 425 30-34 115 808 (21,90%) 11,60% 13 433 35-39 74 313 (14,00%) 8,80% 6 539 TOTAL 77693 Tableau 7 : Nombre estimé des nouveaux-nés atteints de mères infectées, par tranche d’âge Par application de la distribution des naissances au pourcentage des mères susceptibles dans chaque tranche d’âge, le nombre de nouveaux-nés susceptibles par tranche d’âge est 67 IC alors calculé et reparti dans le tableau 7 (Annexe 4 et Annexe 5). Ainsi, 77693 nouveauxnés susceptibles naissent de mères dont l’âge varie entre 15 à 39 ans. II- MESURE DE L’AVIDITÉ DES IgG Cent (100) femmes enceintes se sont présentées entre 2004-2006, au Centre Hospitalier Universitaire de Rabat (CHU), pour suspicion d’infection rubéolique, durant le premier trimestre de leur grossesse. Les sérums sont collectés entre 20 jours à un mois qui suit la date d’apparition de l’éruption. Cinquante deux femmes (52%) étaient positives pour les anticorps IgM et IgG (Tableau 8). Pour différencier entre une infection récente susceptible d’infecter le fœtus et une infection ancienne, une confirmation par le test d’avidité est effectuée. Femmes avec suspicion de la rubéole IgM(+) IgG (+) IgM (-)IgG (+) 52 48 52% 48 % faible < 30% 40 76,9% Index d’avidité (%) Modéré élevé 30-50% > 50% 4 8 7,7% 15,4% Tableau 8 : Résultats du test d’avidité des IgG chez les femmes enceintes avec suspicion d’infection par le virus de la rubéole Quarante femmes (76,9%) présentaient un index d’avidité inférieur à 30%, 4 femmes (7,7%) un index d’avidité modéré compris entre 30 à 50 % et 8 femmes (15,4%) un index d’avidité supérieur à 50% (Tableau 8). Index d’Avidité Nombre Femmes % Âge (ans) IgM UI.mL-1 20 -35 > 35 p value Faible < 30 % Modéré 30-50% 40 4 76,9% 7,7% > 20 > 20 31 2 9 2 <0,0001 0,479 Elevé > 50% 8 15,4% < 15 4 4 0,309 Tableau 9: Avidité des IgG et titre des IgM sériques Dans le cas d’une primo-infection, le taux des IgM est élevé (>20 UI.mL-1) alors que dans le cas d’une réinfection, le taux des IgM est <15 UI.mL-1. Il s’avère que la 68 réinfection affecte aussi les femmes dont l’âge est compris entre 20 à 35 ans que celles âgées de plus de 35 ans (Tableau 9). III-IMMUNOFLUORESCENCE (IF) La confirmation du résultat de la culture cellulaire se fait, systématiquement en absence ou en présence de l’effet cytopathogène, par immunofluorescence (IF), pour la détection des antigènes du virus dans les cellules infectées (cellules Vero). C’est une analyse indirecte des protéines (C-E2-E1), en employant des anticorps monoclonaux. Seuls les virus originaires d’Ouganda et de Côte d’Ivoire se sont révélés positifs par la technique IF. La positivité est caractérisée par une fluorescence verte de la nucléoprotéine virale (Figure10 a). Le contrôle négatif (cellules non infectées) est présenté par les noyaux souillés par de l’iodure de propidium (couleur rouge). Le contrôle positif utilisé est la souche sauvage FTherien (Figure 10 b). A. Rvi/Ouganda.2001/Cellules Vero(Ouganda) B. Rvi/NH.USA/2005 (Côte d’Ivoire) Figure 10 a : Immunofluorescence ; souche A originaire Ouganda et souche B originaire de Côte d’Ivoire 69 C : Contrôle Positif (FTherien) D : Contrôle Négatif (cellules Vero non infectées) Figure 10 b : C contrôle positif (souche sauvage FTherien) et D contrôle négatif (cellules Vero non infectées) Gx200. L’isolement du virus sur la lignée cellulaire comporte plusieurs inconvénients puisque sur 50 prélèvements dont la sérologie anti-IgM est positive, seules 2 souches virales (4%) ont été confirmées positifs par l’IF. La discordance entre les résultats du test sérologique et l’isolement sur la lignée cellulaire peut être due à des problèmes pratiques tels que : - le conditionnement de l’échantillon biologique. En effet, le virus étant thermolabile, il doit alors être transporté à une température de +4°C. - la date du prélèvement par rapport au début de la maladie. Pour optimiser l’isolement du virus, le prélèvement doit être réalisé dans un délai maximal de 2 jours, sinon le même jour, par rapport à la date du début de l’éruption cutanée - le délai de l’inoculation des prélèvements sur la lignée Vero ou Vero /Slam, par rapport à la date du prélèvement. En effet, l’inoculation de l’échantillon, dans les 24 heures de son prélèvement, permet d’augmenter les chances d’isoler le virus. De plus, la congélation/décongélation de l’échantillon initial contribue à diminuer le titre viral. Le test d’immunofluorescence directe reste, cependant, un test facultatif pour le diagnostic de routine. Par ailleurs, la confirmation par l’IF est parfois utile, dans le cas d’une forte suspicion d’infection par le virus et dans le cas où le test sérologique IgM est négatif. 70 IV-ANALYSE MOLÉCULAIRE IV-1 ANALYSE DES SOUCHES DU MAROC Trente et un (31) prélèvements urinaires sont collectés, durant les épidémies de rougeole, entre 2001 et 2005. Sept (7) sont positifs par hybridation pour un fragment de 185 nucléotides, 5 par RT-PCR niché (Nested) pour un fragment de 601 (8869-9469) nucléotides du gène codant la glycoprotéine E1 (Tableau 5). L’analyse moléculaire, par les différents logiciels bioinformatiques (GCG, Bioedit), montre que les virus sont identiques les uns aux autres, avec une identité de 99% et une variation nucléotidique inférieure à 2%. Cependant, une variation nucléotidique de 4% est notée, entre les souches marocaines et la souche vaccinale RA27/3. L’analyse phylogénétique, incluant les séquences des souches marocaines et les souches de référence reconnues par l’OMS, rapporte que les souches marocaines appartiennent au Génotype 1E (Figure 11 et Figure 12). Le génotype 1E, étant considéré comme un génotype international récemment émergé, regroupe les virus des continents d’Afrique, de l’Europe, de l’Asie et de l’Amérique. Des virus appartenant à ce génotype ont été isolés aux Etats-Unis, en Suriname, en Allemagne, en Chine, au Canada, en Russie, au Bahamas et en Malaisie, entre 1997 et 2002. L’analyse de l’alignement des séquences peptidiques des souches marocaines avec le consensus 1E a révélé 17 substitutions (Figure13), la substitution de l’acide aminé à la position E229 (Leu-Phe), E1 232 (Pro-Leu), E1 248 (His-Tyr), E1 256 (Pro-Ala), E1 260 (Arg-Gln) et les autres mutations, mentionnées en positions E1 263, E1 264, E1 265, E1 266, E1 269, E1 298, E1 335, E1 340, E1 361, E1 369, E1 373, E1 385. La comparaison de l’alignement des séquences peptidiques des souches marocaines, avec les 28 séquences des virus de référence, montre que 8 acides aminés sont spécifiques des souches marocaines et n’apparaissent chez aucune autre souche (Phe229, Leu232, Ala256, Gln260, Val264, Thr269, Gly270, Pro340) (Figure 14). Toutes les mutations semblent être conservées. 71 1E Clade 1 1D 1F 2B 1A 2A 1C 1A Clade 1 1B Figure 11: Arbre phylogénétique du virus sauvage de la rubéole en se basant sur les 601 nucléotides du gène E1. Les séquences des souches marocaines (2002-2005) ont été comparées avec 27 souches de référence. L’arbre a été établi par le programme Clustal X version 1.8 utilisant l’algorithme Neighbor-Joining, méthode, Bootstrap100 générations. 72 Clade 2 Clade 1 Clade 2 Clade 1 Figure 12 : Arbre Phylogénétique des séquences de la région codante E1 des virus sauvages de la rubéole originaires d’Afrique. La comparaison est faite avec 22 virus de référence. L’arbre est construit avec le logiciel MrBayes 3.0, 200,000 ngens. L’arbre est construit en utilisant 601 nts (8869-9469). Les valeurs de la crédibilité (de 0,80 à 1,00) sont marquées sur l’arbre. Les souches, provisoirement acceptées, sont colorées en bleu, les souches Africaines en rouge et les souches vaccinales en noir avec asterix. 73 204 RV/Mor353_05 253 *--------- ---------- -----f--l- ------*--- ---------- RV/Mor386_04 *--------- ---------- ---------- ------*--- ----y----- RV/Mor364_04 *--------- ---------- ---------- ------*--- ---------- RV/Mor33_02 *--------- ---------- ---------- ------*--- ---------- RV/Mor354_04 *--------- Consensus 1E *VHYELHRQS AVPVGPWEPE LPRPRLGLPG LSAPFP-LLA ACGGHARASP 254 ---------- ---------- ------*--- ---------- 303 RV/Mor353_05 ---------- ---------- ---------- ---------- ---------- RV/Mor386_04 ---------- ---------- ---------- ---------- ---------- RV/Mor364_04 ---------- ---------- ---------- ---------- ----r----- RV/mor33_02 ---------- ---------- ---------- ---------- ---------- RV/Mor354_04 --a---q--r vrt--g---- ---------- ---------- ---------- Consensus 1E APPGRRRRPP AAHCPWARRG VGHACHRLSG AQVRTPHTRW TVRPCYRRNA 304 353 RV/Mor353_05 ---------- ---------- ---------- ------p--- ---------- RV/Mor386_04 ---------- ---------- ---------- ---------- ---------- RV/Mor364_04 ---------- ---------- ---------- -a-------- ---------- RV/Mor33_02 ---------- ---------- ---------- ---------- ---------- RV/Mor354_04 ---------- ---------- ---------- ------p--- ---------- Consensus 1E RVDPRPHHQR PLAPTGPLGA EIQDRSPGCP ATRVSATPQC ACDRVLPVRY 354 RV/Mor353_05 403 ---------- ---------r ---------- ---------- ---------- RV/Mor386_04 -------r-- ---------- ---------- ---------- ---------- RV/Mor364_04 ---------- -----p---- ---------- ---------- ---------- RV/Mor33_02 ---------- -----p---- ---------- -c-------- ---------- RV/Mor354_04 ---------- ---------r ---------- ---------- ---------- Consensus 1E PRAGGRPCPR GGQLPSHCQW RGCRRLPPWE VRHRRPPQHP PALPSQLRGR Figure 13 : Comparaison de l’alignement des séquences peptidiques des souches marocaines avec le consensus 1E. 74 Figure 14 : Alignement des séquences peptidiques des souches marocaines et des 28 souches de référence a révélé 8 AA spécifiques pour les souches marocaines (Phe229 ; Leu232 ; Ala256 ; Glu260 ; Val264 ; Thr269, Gly270 ; Pro340). 75 IV-2 ANALYSE DES SOUCHES AFRICAINES Vingt prélèvements ont été investigués dans cette étude. Treize aspirations nasales ont été collectées d’Ouganda durant des épidémies de rougeole de l’année 2002. Six prélèvements d’urine provenant de l’Afrique du Sud sont collectés durant des épidémies de rougeole de l’année 2001, et un cas de SRC de Côte d'Ivoire provenant d’une mère infectée dans les camps des réfugiés en New Hampshire aux États-Unis d’Amérique en 2005. Trois prélèvements (16%) étaient positifs soit par RT-PCR niché directement du prélèvement, soit après deux passages sur culture cellulaire (Vero et Vero/SLAM). Les séquences obtenues ont été comparées avec 22 souches de référence. L’analyse phylogénétique du fragment 739 nts du gène E1 a montré que la souche d’origine d’Ouganda se groupe avec la souche isolée en Israël en 1992 (Figure 15). Toutes les deux appartiennent au génotype provisoire 1g. Avant l’usage du nouveau fragment 739 nts, la souche ougandaise se groupait avec les virus de génotype 1B en se basant sur les 601 nucléotides de la région codante de la glycoprotéine E1 (Figure 11). Le virus importé de Côte d'Ivoire appartient au même génotype. Le virus d’origine de l’Afrique du Sud, se groupe avec ceux du génotype 2B (génotype II récemment nommé Clade 2). Un tel génotype est qualifié comme génotype du continent Asiatique. Les virus de ce groupe sont originaires de la Chine et de l’Inde. Les deux souches Africaines (Rvi/UGA.20.01 et Rvi/NH.USA. 05) appartenant au génotype 1g sont homogènes et présentent un taux de variabilité maximale de 0,86 %. Elles sont reliées à la souche de référence originaire d’Israël (Rvi/EinVered.ISR.92). La souche Rvi /UGA.20.01 originaire d’Ouganda se groupait avec les souches du génotype 1B avant l’identification du nouveau génotype. Les souches du génotype 1B et du génotype 1g présentent un taux de variabilité maximale de 0,98 % en utilisant le Programme Bioinformatique (GCG), version 10,1. Pour la validation du nouveau génotype 1 g ; nous avons procédé à l’analyse complète de toute la région génomique codante pour les protéines de structure SP-ORF, C-E2-E1. 76 Figure 15: Arbre phylogénétique du virus sauvage de la rubéole en se basant sur les 739 nucléotides du gène E1. Les séquences des souches Africaines ont été comparées aux 23 souches de référence. L’arbre a été établi par le programme Clustal X version 1.8, utilisant l’algorithme Neighbor-Joining, méthode, Bootstrap100 générations. 77 V- DÉTECTION DU VIRUS DE LA RUBÉOLE PAR AMPLIFICATION GÉNETIQUE DES PROTÉINES DE STRUCTURE C-E2-E1. L’amplification par RT-PCR de la séquence de 3186 nts a été réalisée sur des cultures cellulaires des prélèvements urinaires et /ou de gorge. Les résultats ont montré que les prélèvements sont positifs et présentent la bande correspondant au fragment attendu de 3350 nts (Figure16). 1 3350 pb 2 3 1 2 3 3350 pb A 1 = Virus sauvage FTherien 2 = Rvi/USA.NH_05 3 = Marqueur de poids moléculaire B 1 = Virus sauvage FTherien 2 = Rvi/UGA_01 3 = Marqueur de poids moléculaire Figure 16: Résultats de la PCR des protéines de structure (C-E2-E1) des souches d’origine du Côte d’Ivoire et d’Ouganda. Amplification du fragment de 3350 paires de bases (pb). 78 V-1 ANALYSE DE L’ALIGNEMENT DES SÉQUENCES PÉPTIDIQUES DES SOUCHES DU GÉNOTYPE 1g. L'analyse de l'alignement des séquences peptidiques des trois isolats des virus du génotype 1g a indiqué quelques changements en comparaison avec le consensus du génotype 1g (Figue 17). Leu (C9), Gly (C10), Gly(C24), Glu (C33), Lys (C86), Gly(C87), Leu (E2, 18), Ser (E2,25), Gln (E2,50), Arg (E2,85) Thr (E2,100), Ala(E2,111) Ser (E2,117), Ile (E2,149), Leu(E1,175), Phe (E1,282), Glu (E1,325), Gly(E1,388), Thr (E1,400), Asp (E1,434) Val (E1,454). L'analyse de l'alignement des séquences peptidiques de la région structurale de 37 virus de référence a montré des acides aminés spécifiques pour les virus du Génotype 1g. Leu (C,9), Gly (C,24), Glu (C;33), Lys (C;86), Leu (E2;18), Gln(E2;50), Thr (E2;100), Thr (E2;111), Il (E2,195), Phe (E1;282), Glu (E1;323), Gly (E1;378), Thr (E1;390), Asp (E1;434). La plupart des changements des acides aminés semblent être conservés. Une mutation au niveau du site de glycosylation NST (409-411) ; Thr (E2, 111) ; mutation du Ser au Thr (pour la souche Ougandaise) et Ser en Ala (pour la souche d’Israël) (Figure 18). Le site de la glycosylation se compose de 3 acides aminés dont la disposition est Asn-X (tout acide aminé sauf Pro)-Ser/Thr. Six sites sont connus tout le long de la région codante pour les protéines structurales CE2-E1 du VR; NAS au niveau des acides aminés, 353-355 ; NLS, 371-373 ; NST, 409411 ; NDS, 426-431 ; NGT, 658-660 ; NVT, 759-761. 79 Protéine C (Protéine de Capside) Glycoprotéine E2 Consensus 1g Met9 Glu10 Arg24 Gln33 Glu86 Ser87 Ser97 Pro18 Tyr25 His50 Lys85 Ala100 Rvi_uga_01 Gly Leu His Arg Rvi_nh_usa_05 Gln Thr Rvi einvered_isr_92 Leu Gly Gly Glu Lys Leu - E2 Glycoprotein E1 Glycoprotein Consensus 1g Thr111 Pro117 Thr195 Ser175 Ser282 Lys325 Ala388 Ser400 Glu434 Ala454 Rvi_uga_01 Ser Rvi_nh_usa_05 Val Rvi einvered_isr_92 Ala Ile Leu Phe Glu Gly Thr Asp - Figure 17 : substitution de quelques acides aminés entre les souches d’origine d’Ouganda, (UGA-01), Israël (ISR-92) et le cas de SRC d’origine de Côte d’Ivoire en comparaison avec le consensus 1g. Sept substitutions au niveau de la protéine de capside C, 7 au niveau de la glycoprotéine E2 et 8 au niveau de la protéine E1 (Figure 18). Des substitutions ont été donc retrouvées dans les 3 protéines structurales. Ces régions de dissimilitudes au niveau de la protéine C et de la glycoprotéine E2 peuvent mieux caractériser ces deux protéines. 80 1 50 ---------- ---------- ---------- ---------- ------------------- ---------- ---------- ---------- -----------------lg ---------- ---g------ --e------- ---------MASTTPITME DLQKALEAQS RALRAELAAG ASQSRRPRPP RQRDSSTSGD MASTTPITME DLQKALEAQS RALRAELAAG ASQSRRPRPP RQRDSSTSGD 51 100 rvi_uga_20.01_1g ---------- ---------- ---------- ------g--- ------l--rvi_nh.usa_3.05_1g_crs ---------- ---------- ---------- ---------- ---------rvi_einvered.isr_92_1g ---------- ---------- ---------- -----k---- ---------Consensus1g DSGRDSGGPR RRRGNRGRGQ RRDWSRAPPP PEERQESRSQ TPAPKPSRAP Consensus1B DSGRDSGGPR RRRGNRGRGQ RRDWSRAPPP PEERQESRSQ TPAPKPSRAP 301 350 rvi_uga_20.01_1g ---------- ---------- ----h----- ---------- ---------rvi_nh.usa_3.05_1g_crs ---------- ---------- ---------- ---------- ---------q rvi_einvered.isr_92_1g ---------- -------l-- ---------- ---------- ---------Consensu1g GLQPRADMAA PPTPPQPPRA HGQHYGHHHH QLPFLGHDGH HGGTLRVGQH Consensus1B GLQPRADMAA PPTLPQPPRA HGQHYGHHHH QLPFLGHDGH HGGTLRVGQH 351 400 rvi_uga_20.01_1g ---------- ---------- ---------- ----r----- ---------rvi_nh.usa_3.05_1g_crs ---------- ---------- ---------- ---------- ---------t rvi_einvered.isr_92_1g ---------- ---------- ---------- ---------- ---------Consensus1g HRNASDVLPG HWLQGGWGCY NLSDWHQGTH VCHTKHMDFW CVEHDRPPPA Consensus 1B HRNASDVLPG HWLQGGWGCY NLSDWHQGTH VCHTKHMDFW CVEHDRPPPA 401 450 rvi_uga_20.01_1g ---------- ------s--- ---------- ---------- ---------rvi_nh.usa_3.05_1g_crs ---------- ---------- ---------- ---------- ---------rvi_einvered.isr_92_1g ---------- a--------- ---------- ---------- ---------Consensus1g TPTPFTTAAN TTPAATPATV PAPCHAGLND SCGGFLSGCG PMRLRHGADT Consensus1B TPTPLTTAAN STPAATPATA PAPCHAGLND SCGGFLSGCG PMRLRHGADT 451 500 rvi_uga_20.01_1g ---------- ---------- ---------- ---------- ---------rvi_nh.usa_3.05_1g_crs ---------- ---------- ---------- ---------- ---------rvi_einvered.isr_92_1g ---------- ---------- ---------- ---------- ----i----Consensus1g RCGRLICGLS TTAQYPPTRF GCAMRWGLPP WELVVLTARP EDGWTCRGVP Consensus1B RCGRLICGLS TTAQYPPTRF GCAMRWGLPP WELVVLTARP EDGWTCRGVP 751 800 rvi_uga_20.01_1g ---------- ---------- ---------- ---------- ---------rvi_nh.usa_3.05_1g_crs ------l--- ---------- ---------- ---------- ---------rvi_einvered.isr_92_1g ---------- ---------- ---------- ---------- ---------Consensus1g LSVAGVSCNV TTEHPFCNTP HGQLEVQVPP DPGDLVEYIM NYTGNQQSRW 851 900 rvi_uga_20.01_1g ---------- ---------- ---------- ---------- ---------rvi_nh.usa_3.05_1g_crs ---------- ---------- ---------- ---------- ---------rvi_einvered.isr_92_1g ---------- ---f------ ---------- ---------- ---------Consensus1g PGPGEVWVTP VIGSQARKCG LHIRAGPYGH ATVEMPEWIH AHTTSDPWHP 901 950 rvi_uga_20.01_1g ---------- ---------- ---------- ---------- ---------rvi_nh.usa_3.05_1g_crs ---------- ---------- ---------- ---------- ---------rvi_einvered.isr_92_1g ------e--- ---------- ---------- ---------- ---------Consensus1g PGPLGLKFKT VRPVVLPRAL APPRNVRVTG CYQCGTPALV EGLAPGGGNC 951 1000 rvi_uga_20.01_1g ---------- ---------- ---------- ---------- ---------rvi_nh.usa_3.05_1g_crs ---------- ---------- ---------- ---------- ---------rvi_einvered.isr_92_1g ---------- ---------g ---------- -t-------- ---------Consensus1g HLTVNGEDVG AFPPGKFVTA ALLNTPPPYQ VSCGGESDRA SARVIDPAAQ Consensus1B HLTVNGEDVG AFPPGKFVTA ALLNTPPPYQ VSCGGESDRA SARVIDPAAQ 1001 1050 rvi_uga_20.01_1g ---------- ---------- ---------- ---------- ---------rvi_nh.usa_3.05_1g_crs ---------- ---------- ---------- -----v---- ---------rvi_einvered.isr_92_1g ---------- -----d---- ---------- ---------- ---------Consensus1g SFTGVVYGTH TTAVSETRQT WAEWAAAHWW QLTLGAICAL LLAGLLACCA Consensus1B SFTGVVYGTH TTAVSETRQT WAEWAAAHWW QLTLGAICAL LLAGLLACCA rvi_uga_20.01_1g rvi_nh.usa_3.05_1g_crs rvi_einvered.isr_92_1g Consensus 1g Consensus 1B Protéine de Capside C 300 AA 7 AA La glycoprotéine E2 282 AA 7AA La glycoprotéine E1 480 AA 8 AA Figure 18: Alignement des séquences peptidiques des souches Africaines du nouveau génotype 1g (Ouganda et de la Côte d’Ivoire), en comparaison avec la souche isolée en Israël et en comparaison avec le Consensus 1B et 1g. 81 Afin d’évaluer l’effet des mutations observées au niveau du site de glycosylation (E2, 111) des souches du génotype 1g, ces souches ont été testées avec le sérum des sujets vaccinés. Les souches ont été adaptées à la lignée cellulaire Vero/Slam. Les résultats du test de neutralisation ont montré que les deux souches sont neutralisées par le sérum post vaccinal à un titre plus élevé (800 PFU) que celui de la souche R27/3 (200PFU). Ce qui suggère que la mutation en position E2, 111 n’affecte pas le pouvoir neutralisant des anticorps vaccinaux. V-2 ANALYSES PHYLOGÉNÉTIQUES Les arbres phylogénétiques des virus de référence établis en utilisant différentes régions du gène E1 montrent pourquoi la région 739 nucléotides a été recommandée (Figure 7). Ce fragment contient la région codante entière des protéines C, E2 et E1 et sert de référence pour évaluer les autres régions. En utilisant différents logiciels pour la construction des arbres phylogénétiques, la séquence nucléotidique 601 (8869-9469) n’a pas permis de grouper correctement les virus 1B et 1g et le fragment 512 (8771-9282) n’a pas donné une bonne crédibilité pour le génotype 1F. La séquence combinée 739 (8731-9469) a permis d’obtenir un groupement correct des virus de référence du génotype 1B et 1g, et une bonne crédibilité pour les virus du génotype 1F (Figure 15). Les souches d’origine d’Ouganda et de Côte d’Ivoire comparées avec la souche isolée en Israël dans les années 90 se groupent dans le nouveau génotype 1g, qui était considéré comme provisoire par manque de souches types. Le présent travail consistait donc à mieux identifier le nouveau génotype et de le valider par l’étude détaillée de toutes les protéines structurales C-E2-E1 en se référant aux recommandations de l’OMS, Septembre 2004. L’analyse phylogénétique des souches Africaines montre une diversification des génotypes dans le continent Africain ; avec circulation du génotype 1E au Maroc (Afrique du Nord), génotype 2B en Afrique du Sud et le génotype 1g en Ouganda (Afrique de l’Est) et en Côte d’Ivoire (Afrique de l’Ouest) (Figure 19). 82 Figure 19: Distribution des génotypes du VR en Afrique. Le génotype 1E est présent au Maroc, génotype 1g en Côte d’Ivoire et Ouganda et le génotype 2B en Afrique du Sud. Critères de définition pour reconnaître un nouveau génotype Pour qu’un nouveau génotype soit reconnu, il doit contenir, au minimum, deux virus soumis à une banque de gènes reconnue par l’OMS et la disponibilité des séquences de la totalité des protéines de structure (SP-ORF) (région codant les protéines C, E2 et E1) pour les 2 virus types de ce génotype. De plus, l’analyse phylogénétique des virus types du nouveau génotype doit être comparée à celle des virus de référence reconnus mondialement, ledit génotype devra montrer que : 83 - les virus types du nouveau génotype sont regroupés séparément des autres génotypes, avec un intervalle de confiance de 80-90%, en utilisant la méthode de Bootstraping (Bretelles). Ce regroupement doit être retrouvé, en utilisant au moins 2 logiciels bioinformatiques pour la construction des arbres phylogénétiques ; - l’arbre phylogénétique, obtenue avec les séquences de la région SP-ORF des virus du nouveau génotype et des autres virus de référence, doit être le même lors de l’analyse individuelle des séquences codant les protéines C, E2 et E1 séparément ; - la distance intra et inter-génique pour les virus du nouveau génotype doit correspondre à celle des génotypes déjà existants. En effet, l’analyse phylogénétique individuelle du gène codant la glycoprotéine E2 (Figure 21) et du gène codant la glycoprotéine E1 (Figure 22) montre un même groupement génétique pour les souches du génotype 1 g et une séparation totale du génotype 1B. La même conclusion est notée, lors de l’analyse phylogénétique de toute la région C-E2-E1 (Figure 20). Par contre, pour le gène de la protéine de capside C, l’analyse phylogénétique montre la même ambigüité que celle montrée lors de l’utilisation du fragment 601 nts du gène E1, c'est-à-dire que les virus des deux genotypes 1B et 1g restent regroupés. La confirmation de l’ensemble des résultats est confortée par l’utilisation des logiciels « Maximum Parsimony » (Figure 23) et « Neighbor-Joining » (Figure 24), le groupement des génotypes 1B et 1g restant encore regroupé. 84 Figure 20: Arbre phylogénétique du virus sauvage de la rubéole en se basant sur toute la protéine structurale (C-E2-E1) SP - ORF (3186 nts). Les séquences des souches Africaines ont été comparées aux 23 souches de référence. L’arbre a été établi par le programme Clustal X version 1.8, utilisant l’algorithme Neighbor-Joining, méthode, Bootstrap100 générations. 85 Figure21: Arbre phylogénétique du virus sauvage de la rubéole en se basant sur les 846 nucléotides du gène E2. Les séquences des souches Africaines ont été comparées aux 23 souches de référence. L’arbre a été établi par le programme Clustal X version 1.8, utilisant l’algorithme Neighbor-Joining, méthode, Bootstrap100 générations. 86 Figure22: Arbre phylogénétique du virus sauvage de la rubéole en se basant sur les 1440 nucléotides du gène E1. Les séquences des souches Africaines ont été comparées aux 23 souches de référence. L’arbre a été établi par le programme Clustal X version 1.8, utilisant l’algorithme Neighbor-Joining, méthode, Bootstrap100 générations 87 Figure23: Arbre phylogénétique des virus de la rubéole en se basant sur les 900 nucléotides du gène C. Les séquences des souches Africaines ont été comparées aux 23 souches de référence. L’arbre a été établi par le programme GCG utilisant l’algorithme PAUP Maximum Parsimony méthode. 88 Figure24: Arbre phylogénétique du virus sauvage de la rubéole en se basant sur les 900 nucléotides du gène de capside C. Les séquences des souches Africaines ont été comparées aux 23 souches de référence. L’arbre a été établi par le programme Clustal X version 1.8, utilisant l’algorithme Neighbor-Joining, méthode, Bootstrap100 générations. 89 VI- GÉNOTYPAGE DU GÉNOME ENTIER DU VIRUS DE LA RUBÉOLE : SOUCHE VACCINALE HPV77. L’amplification a été réalisée en deux étapes. L’amplification de la région codante les protéines structurales (PS - ORFs) de 3186 nucléotides, et l’amplification de la région codante les protéines non structurales NSP-ORFs de 6762 nucléotides. Vu le pourcentage élevé en GC dans la NSP-ORF, l’amplification a été réalisée sur 4 régions chevauchantes l’une par rapport à l’autre. Les résultats de la PCR sont représentés sur la figure 25. NSP-ORF (~6762 nts) SP-ORF (~3186nts) PolyA M P150 M 1234 5 P90 E2 M C E1 1 2 M= Marqueur de poids moléculaire M=Marqueur de poids moléculaire 3000 1= 1F , Rub2013R 2700 2500 2300 2000 1= NC 2= Rub1367F, Rub3821R 3= Rub2993F, Rub5666R 2= 6F, Rub3’R 4= Rub5167F, 64R 5= NC NSP-ORF Figure 25 : Electrophorèse des produits PCR. Amplification de la région non structurale (6700 nts) et de la région structurale (3186 nts) du virus. La migration est faite sur gel d’agarose à 1.5%. Sept virus de référence ont été utilisés pour la comparaison: RVI_Toyama.JP_67 (TO366); RVI_Bel_63 RVI_Beijing_CHN_79 (Cen_Bel_63); (BRDI); RVI_Beijing_CHN_80 RVI_Con_USA_64 (FTherien); (BRDII); RVI_USA_64 (RA27/3). Deux souches appartiennent au génotype II ou clade, (RVI_Beijing_CHN_80 90 et la souche RVI_Beijing_CHN_79) et autres cinq souches appartiennent au génotype I ou clade 1. Toutes ces souches sont des souches vaccinales, les seules où les séquences de tout le génome sont disponibles sauf pour la souche vaccinale HPV77. La souche vaccinale HPV77 est la première souche qui était mise sur le marché aux Etats-Unis. Deux ans après, elle a été retirée du marché vu les complications d’arthrites sévères qu’elle a causé. Depuis, cette souche a été remplacée par la souche vaccinale Wistar R27/3. Le séquençage de tout le génome de la souche HPV77 (Annexe 3) permettra de mieux étudier la souche pour des études futures dans ce domaine. L’objectif principal consistait surtout à standardiser la technique de séquençage et à désigner des amorces spécifiques pour le séquençage de tout le génome, dans le cas de la reconnaissance d’éventuel nouveau génotype. Le choix des amorces a été réalisé par Le logiciel bioinformatique GCG (Genetics Computer Group Package (Accelrys, SanDiego, CA), en se basant sur le pourcentage en GC dans chaque région ainsi que sur la température de fusion (Tm). L’alignement des séquences peptidiques des sept virus a montré des aa spécifiques pour la souche HPV77 en comparaison avec le Consensus : Leu14; Arg42; Ser171; Glu299; Tyr350; Leu429; Leu522; Gly537; Pro584; Arg596; Arg598; Gly713; Thr717; Cys718; Arg862; Arg1129; Val1167; Cys1207; Gly1572; Ala2191; Ser2197; Arg2252; Tyr2345; Pro2387; Met2390; His2424; Gly2425; Ser2430; His2644; Ser2667; Trp2668; Val2709; Arg2777; Arg2779; Arg2781; Tyr2798; Phe2810; Arg3022; Tyr3123; Tyr3232. L’analyse génétique pourra donc mieux comprendre et étudier la souche HPV77. L’analyse génétique permettra donc de mieux comprendre et d’étudier la souche HPV77. L’analyse phylogénétique de tout le génome et des autres régions du génome révèle un groupement identique (Figure 26a/A) à celui rapporté par l’analyse de toute la région codant la protéine structurale PS-ORF (Figure 26a/B) et un groupement différent si l’intérêt se porte sur le séquençage de la région codant pour la protéine non structurale NSP-ORF (Figure 26b/C) ou sur le séquençage du gène codant la protéine de la capside C (Figure 26b /D). 91 A B Figure 26 a : Arbres phylogénétiques en se basant sur les séquences de ; A : sur la base de tout le génome (9762 nts) ; B : sur la base des séquences de toute les protéines de structure SPORF (C-E2-E1) (3186 nts). 92 C D Figure 26b: Arbres phylogénétiques en se basant sur les séquences ; C : sur la base des séquences de la protéine non structurale NSP-ORF (6700 nts) ; D : arbre construit sur la base des 900 nts du gène de la protéine de capside C. Les arbres sont construits utilisant PAUP ‘’Maximum Parsimony ‘’ programme. 93 DISCUSSION I-SEROPRÉVALENCE DE LA RUBÉOLE CHEZ LES FEMMES EN AGE DE PROCRÉER AU MAROC ET CHOIX D’UN MODELE D’UNE STRATÉGIE VACCINALE A-SEROPRÉVALENCE DE LA RUBÉOLE CHEZ LES FEMMES EN ÂGE DE PROCRÉER AU MAROC Pour documenter la rubéole, au Maroc, une étude de la séroprévalence des anticorps IgG anti-rubéole, chez les femmes en âge de procréer et habitant le milieu rural et le milieu urbain, a été entreprise. Ainsi, il s’est avéré que sur un total de 967 sérums, 83,5% des femmes sont séropositives (IgG positifs) (Tableau 5). Par ailleurs, aucune différence significative (p=0,87) n’est observée dans les séropositivités des femmes issues du milieu rural (81,5%) et celles issues du milieu urbain (85 %). Lorsque l’âge des femmes est pris en considération, une différence statistiquement significative est rapportée, uniquement en milieu urbain, entre les tranches d’âge 15-19 ans et 30-34 ans (p<0,0001) et entre les tranches d’âge 15-19 ans et 35-39 ans (p<0,0001). Au Maroc, plusieurs limites demeurent des obstacles pour la vaccination contre la rubéole, chez les femmes en âge de procréer. D’abord et, d’ores et déjà, il faut prendre en considération la non accessibilité et/ou la non proximité des centres de santé. De plus, du moment où la vaccination contre la rubéole n'est pas exigée pour les adultes, les stratégies à tenir pour s’assurer de l’état immunitaire des femmes restent très complexes. En outre, puisque le vaccin de la rubéole n’était disponible que dans le secteur privé, l'immunisation des enfants n’était, ainsi, pas acquise et les risques de transmission aux adultes, et, donc par conséquent, aux femmes en âge de procréer, subsistent. La conséquence immédiate est alors une augmentation des cas de SRC (Roberston et al., 1997 ; Hinman et al., 2002). 94 Les premières données du statut immunitaire, vis-à-vis du virus de la rubéole des femmes en âge de procréer, rapportées, à l’échelle nationale, montrent une grande susceptibilité à l’infection chez les plus jeunes, puisque le taux de protection de 94,8% et de 88,0% est signalé chez les femmes âgées de plus de 35 ans, respectivement en milieu urbain et en milieu rural. Le virus circulant plus facilement dans une population plus dense, en milieu urbain expliquerait la protection. Cependant, 17,5% des femmes étant susceptibles à l’infection par le virus, cette dernière indique, quant à elle, un grand risque de développer le SRC, au Maroc. Au Maroc, 67% des naissances se produisent chez les femmes jeunes, la tranche d’âge 20-29 ans étant la tranche la plus susceptible à l’infection par le virus de la rubéole (Direction de Population, Politique de santé de l’enfant au Maroc, 2005) (Tableau 6). Un tel résultat aiderait, à développer une stratégie de vaccination contre la rubéole, dans le but d’éliminer et/ou de diminuer le nombre de cas de SRC. Par ailleurs, l’estimation du nombre de cas de SRC, au Maroc, rapportés entre 1990 et 2002, a été effectuée, en se basant, non seulement, sur les données cliniques de l'incidence des cas de SRC, mais, également, sur les signes cliniques de l’atteinte oculaire par la cataracte (Sharon et al., 2005). Pour essayer d’expliquer, d’une part, les cas adultes suspects de SRC, entre 1965 et 1997 et les cas suspects de SRC mentionnés, entre 1990 et 2002, une étude a été menée, dans les deux grandes villes du Maroc (Casablanca, Rabat), en utilisant les registres du Ministère des Handicapés et les registres médicaux des naissances. Ainsi, une estimation de 8,1 cas à 12,7 cas de SRC par 100 000 naissances a été notifiée (Sharon et al., 2005) alors que des études plus anciennes rapportaient des valeurs plus élevées comprises entre 52 à 144 cas de SRC par 100 000 naissances, en appliquant des modèles mathématiques (Cutts et al., 1996). C’est ainsi, qu’au Maroc, et surtout en milieu rural, la plupart des nouveaux-nés, naissant à la maison et éloignés de toute surveillance médicale (Azelemat, 1997), sont sévèrement affectés et difficilement recensés, surtout que des cas de SRC pouvant se manifester par des signes non sévères, rarement déclarés (Shiff et al., 1970 ; Isacsohn et al., 1979). 95 La séroprévalence des anticorps contre le virus de la rubéole, chez les femmes en âge de procréer, est variable et des valeurs de 96,2% (Doroudchi et al., 2001) et de 90,1% (Dromigny et al., 2003) de séropositivité sont relevées, respectivement, en Iran et au Sénégal. Le plan d’action, concernant l’élimination de la rubéole et du SRC, exige, impérativement, l'assurance d’une couverture vaccinale des enfants et des femmes en âge de procréer (Clare et al., 2001). Cependant, les niveaux de susceptibilité ne pronostiquant pas, nécessairement, le même risque de SRC, en raison de la variation de l’intensité de l’infection (incidence parmi les susceptibles), de la densité de la population, de la migration et de bien d’autres facteurs encore (Cutts et al., 1997), l'interruption de la transmission ne sera réalisée que si un taux élevé de couverture est maintenu et une immunisation effective de 85 % des cohortes de naissances est atteinte (Anderson et al., 1983). Ainsi, la prévention de l'infection par le virus de la rubéole, au Maroc, chez les femmes enceintes n’est alors possible que par la vaccination, et, principalement, par une vaccination de masse des jeunes filles et/ou des enfants. Une telle stratégie permettrait d’interrompre la circulation du virus et, par conséquent, diminuerait l’incidence des cas de SRC. Ces données générées en 2002 et ont fait l’objet d’un rapport détaillé adressé au Ministère de la santé, et par ailleurs, soutenu la stratégie d’inclure le vaccin de la rubéole dans le calendrier vaccinal en 2003 chez les enfants a l’âge de la rentrée scolaire et d’inclure très prochainement la vaccination des femmes en âge de procréer. B- CHOIX D’UN MODELE DE STATEGIE VACCINALE L’importance de la rubéole, du point de vue santé publique, tient à ses effets tératogènes chez la femme enceinte. Ce n’est que, récemment, que le fardeau représenté par la rubéole, dans les pays en développement, suscita un intérêt particulier, bien après que des études épidémiologiques aient révélé l’émergence de cas de rubéole congénitale. 96 C’est ainsi que, l’intérêt réservé, non seulement, à la maladie, mais, aussi, à la stratégie de la vaccination, s’est récemment accru pour différentes raisons (Cutts et al., 1997). La couverture vaccinale des nourrissons contre la rougeole est actuellement supérieure à 80%, dans la majorité des pays en développement, ce qui prouve qu’un programme efficace de lutte contre la rubéole est réalisable. Par ailleurs, la rubéole survient, généralement, plus tardivement que la rougeole, ce qui explique sa faible contagiosité. Le taux de reproduction de base (Ro) ou nombre moyen des cas secondaires attendus, après l’introduction d’un cas dans une population totalement réceptive, est estimé à 6 à 7 pour la rubéole contre 12 à 18 pour la rougeole (Anderson et al., 1983). De plus, le vaccin ROR (Rougeole-Oreillons-Rubéole) est disponible dans le secteur privé, même dans les pays qui n’ont pas de programme national de lutte contre la maladie (Topal et al., 1991). Il est donc impératif de revoir les principes et les stratégies de la lutte contre la rubéole et le SRC. La décision d'un pays pour introduire le vaccin dépend du taux de la couverture vaccinale contre la rougeole. Seuls, les pays ayant une couverture vaccinale élevée, peuvent prétendre utiliser les vaccins combinés rougeole/rubéole (RR) ou rougeole/rubéole/oreillons (ROR). En 2002, 57% des pays (63/110) seulement ont introduit, le vaccin de la rubéole, dans leur programme d'immunisation (Zheng et al., 2003). Au Maroc, pays comptant plus de 30 millions d’habitants, le vaccin contre la rubéole n’a été introduit dans le secteur public qu’en 2003, chez les enfants âgé de 6 ans, dès la rentrée scolaire (PNI, Ministère de la Santé). Une couverture vaccinale contre la rougeole supérieure à 90%, avec un statut immunitaire de 82%, a pu être atteinte (Caidi et al., 2004). La décision de vacciner les femmes en âge de procréer doit être précédée par des études sérologiques afin de déterminer l'ampleur de la susceptibilité de l’infection chez les femmes et permettre d’évaluer l’incidence des cas de SRC (Cutts et al., 1997 ; Vynnycky et al., 1996). En effet, le taux de naissance, au Maroc, est, approximativement, estimé à 677 000. La majorité des naissances provient des femmes âgées entre 24 et 29 ans (67 97 453) en milieu urbain et chez les femmes âgées entre 20 et 24 ans (70 091) en milieu rural (Demographic Yearbook, 2003) (Annexe 4). De nombreux facteurs influencent le choix d’une stratégie de vaccination contre la rubéole. La vaccination de tous les nourrissons pourrait parvenir, à éradiquer la rubéole congénitale, dans trois à quatre décennies et la rubéole chez les petites filles, dans deux à trois décennies (Plotkin et al., 1994). Quant à la vaccination des femmes adultes, elle parviendrait à éradiquer la maladie, immédiatement après la vaccination, à condition que la couverture vaccinale de 100% soit atteinte (Plotkin et al., 1994). Quelle que soit la stratégie choisie, il est toujours important d’atteindre et de maintenir une couverture vaccinale élevée du groupe cible. Il est alors apparu, de part l’expérience de plusieurs pays, qu’il est essentiel d’inclure la vaccination des femmes en âge de procréer dans toute stratégie (Fogel et al., 1979 ; Miller et al., 1987 ; Orenstein et al., 1985). Il est, aussi, important de définir la tranche d’âge la plus susceptible, en tenant compte du profil de fertilité spécifique du pays, puisque ceci influencera le coût, toutes les femmes en âge de procréer devant être considérées. Pour éviter le risque de vacciner les femmes enceintes, la stratégie habituelle consiste à vacciner les femmes après leur accouchement. Dans plusieurs pays industrialisés, la sérologie prénatale couplée à une vaccination postnatale des femmes séronégatives s’est avérée difficile à mettre en œuvre (Miller et al., 1987 ; Orenstein et al., 1985). Il serait plus convenable de vacciner toutes les femmes à leur accouchement, sans sérologie préalable. Il faut comparer le coût du vaccin supplémentaire à celui de la sérologie et la possibilité d’obtenir une couverture vaccinale d’autant plus élevée, sans dépistage sérologique. Cependant, cette stratégie ne protègerait pas les femmes qui attendent leur premier enfant (Cutts et al., 1997). Le vaccin devrait donc être proposé à toutes les femmes, à l’âge de la puberté, en recourant à toutes les occasions possibles (CDC, MMWR, 1990). Les éventuelles stratégies vaccinales contre la rubéole présentent toutes des avantages et des inconvénients (Tableau 10). 98 Stratégies Avantages Vaccination sélective des Protection directive des futures mères adolescentes avant la première grossesse. Peu coûteux si les services de santé scolaire existent déjà Inconvénients Pas d’effet sur la transmission de la rubéole. Impact sur la rubéole congénitale différé d’au moins de 10 ans. Poursuite de la transmission de la rubéole parmi les enfants non vaccinés. Vaccination sélective des adolescentes et des femmes pendant le postpartum Vaccination sélective des adolescentes et de toutes les femmes en âge de procréer Vaccination des enfants seulement Combinaison de la vaccination des enfants, des écolières et de toutes les femmes en âge de procréer. Campagnes de masse pour les enfants de 1 à 14 ans et vaccination systématique des enfants par rougeole –brubéole (RR) ou ROR Campagnes de masse pour les femmes en âge de procréer et les enfants de 1 à 14 ans et vaccination systématique des enfants par RR ou ROR Protection immédiate de toutes les femmes en âge de procréer sans risque de vaccination accidentelle pendant la grossesse. S’est montrée efficace (par exemple en Australie) Pas d’effet sur la transmission de la rubéole. Les femmes enceintes pour la première fois ne sont pas touchées pendant 10 ans Si sérologie prénatale plus vaccination postnatale des femmes séronégatives, couverture élevée difficile à atteindre. Protection immédiate de toutes les Coût plus élevé de la vaccination Nécessité des services de conseils aux femmes en âge de procréer. a S’est montrée efficace (par exemple en femmes enceintes Israël) En principe, une couverture élevée Protection indirecte des femmes en âge pourrait finalement éliminer la de procréer NON garantie transmission de la rubéole Délai très long pour obtenir un impact visible. Stratégie non recommandée. Impact potentiel immédiat sur la rubéole Coûteux à maintenir. Nécessité de services congénitale. a de conseils aux femmes enceintes A long terme, possibilité d’éliminer la Couverture élevée difficile à obtenir rubéole. dans chaque groupe cible. Interrompt potentiellement la Laisse un réservoir des personnes transmission de la rubéole, au moins à réceptives plus âgées. court terme (par exemple à Sao Paulo). Risque de résurgence de la rubéole chez les adolescents/adultes, donc risque de rubéole congénitale. Stratégie non recommandée Si elle est mise en œuvre efficacement, Plus coûteux peut éliminer la rubéole (par exemple à Nécessité de services de conseils aux a Cuba) femmes enceintes La transmission de la rubéole peut se poursuivre chez les adultes masculins. Stratégie recommandée Tableau 10 : Avantages et inconvénients des différentes stratégies de vaccination contre a la rubéole (WHO/V & B/00.03). : il faut conseiller aux femmes d’éviter une grossesse b pendant les 3 mois qui suivent la vaccination et ne pas vacciner les femmes enceintes. : rougeole- oreillons- rubéole 99 La vaccination sélective des adolescentes protègerait uniquement les personnes vaccinées mais n’aurait que peu d’effet sur la transmission de la maladie. Aussi, dans les pays qui ne peuvent pas garantir une couverture vaccinale élevée et régulière pour les enfants, cette stratégie a l’avantage de ne pas déplacer l’âge moyen de l’infection vers l’âge de la procréation. Elle exigerait, cependant, un taux élevé de scolarisation des filles et une bonne liaison entre les établissements scolaires et les autorités sanitaires (Cutts et al., 1997). Le fait que certains pays se limitent à la seule vaccination des enfants reste, cependant, un phénomène préoccupant. La vaccination est, actuellement, envisagée dans les programmes nationaux dans 38 % des pays. Aussi, pour les pays qui utilisent déjà le vaccin et pour ceux qui l’envisagent, un certain nombre de recommandations sont à prendre en considération. La couverture vaccinale doit être rigoureusement suivie chez tous les groupes cibles. Pour les enfants jusqu’à deux ans, il suffit d’incorporer les informations relatives à la rubéole dans le système d’enregistrements et de mesures en place pour le programme élargi de vaccination (PEV). Pour les petites filles en âge de la scolarité, la coopération des autorités de santé scolaire et du ministère de l’éducation est nécessaire. Le suivi systématique des femmes en âge de procréer étant plus difficile, il serait probablement nécessaire d’instaurer le système du carnet de vaccination pour toute la vie, comme pour le vaccin antitétanique (Tan, 1987). Les pays qui ont un programme national de vaccination contre la rubéole doivent s’assurer que leur stratégie inclut la protection des femmes en âge de procréer. La situation locale et la capacité ou non d’atteindre une couverture vaccinale élevée permettraient de déterminer s’il vaut mieux recourir à une campagne de masse unique ou à une vaccination systématique des femmes en âge de procréer, avec ou sans sérologie préalable. Les enquêtes périodiques destinées à déterminer la prévalence des personnes handicapées (cécité et surdité) peuvent inclure des investigations pour le SRC. Il faut, cependant, réaliser des enquêtes chez les enfants qui survivent à une infection antérieure par le virus de la rubéole, bien que l’incidence réelle du SRC est sous estimée puisqu’au moins 50 % 100 des enfants aveugles meurent dans les 12 mois qui suivent la naissance, dans les pays en développement (Cohen et al., 1985). La contribution du SRC à ces anomalies peut être évaluée, en recherchant les autres manifestations cliniques du syndrome, le résultat restant, par ailleurs toujours sous évalué. Une comparaison des cas témoins de la prévalence des IgG contre la rubéole peut fournir des données de confirmation. Ainsi, chez des enfants âgés de 6 mois à 4 ans et présentant une surdité de perception, 13% avaient des manifestations de rubéole congénitale (Peckham, 1985). Parmi ces cas, 24 % d’entre eux avaient des IgG contre la rubéole contre 9% des témoins suggérant que 15 % des cas de surdité étaient liés au SRC (Peckham, 1985). Une surveillance sérologique de la réceptivité, si les ressources le permettent, est plus que nécessaire. En effet, une surveillance sérologique longitudinale est un apport utile à la surveillance clinique, dans le but de suivre l’impact du programme sur la réceptivité dans les différentes tranches d’âge, surtout, chez les femmes en âge de procréer. La méthode la plus simple consisterait à mesurer la réceptivité chez les femmes enceintes, lors de la consultation prénatale (Chaturvedi et al., 1976) et, idéalement, à combiner cette action à la vaccination des femmes séronégatives après leur accouchement. Dans les pays qui aspirent à éliminer la rubéole, le suivi des modifications de la séroprévalence, en fonction de l’âge et du sexe, apporte des éléments de base à de nouvelles stratégies de vaccination (Intaraprasert et al., 1988). Cependant, ces modèles sont adaptés au contexte des pays industrialisés et n’incluent pas les autres approches possibles comme la vaccination de masse initiale dans les différentes tranches d’âge. L’efficacité des diverses approches dans des pays en développement, comprenant des conditions démographiques et épidémiologiques très variées, devrait être modélisée. Il faudrait s’informer au préalable sur le coût des différentes stratégies de façon à inclure cet élément important dans la modélisation. En effet, avant la vaccination antirubéolique, le gouvernement devrait s’assurer qu’il dispose des moyens aussi bien économiques que logistiques nécessaires pour appliquer, à long terme, un tel programme de lutte contre la rubéole et la rubéole congénitale. 101 Au Maroc, le vaccin combiné (ROR) est disponible dans le secteur privé depuis des années. L’introduction du vaccin (RR), depuis 2003, dans le programme national, est limitée aux enfants en âge de la scolarité. Ce programme ne prend pas en considération les femmes en âge de procréer. La diminution de l’incidence de la maladie et du nombre des cas de SRC, au Maroc, ne serait possible que si la circulation du virus est interrompue par une vaccination de masse des femmes en âge de procréer et des petites filles en âge de scolarisation et une vaccination systématique des enfants par le vaccin combiné RR ou ROR. Les femmes enceintes, durant la campagne de vaccination de masse, seront vaccinées, après leur accouchement, avec ou sans sérologie préalable. Seules des stratégies de vaccination bien conduites et bien ciblées, en fonction de l’épidémiologie sur les enfants des deux sexes et sur les femmes en âge de procréer, permettraient d’atteindre les objectifs de l’élimination du SRC. II- LA MESURE DE L’AVIDITÉ DES IgG CHEZ LES FEMMES ENCEINTES L’avidité des IgG est la force de liaison entre un antigène multivalent et les IgG spécifiques correspondants. Une faible avidité correspond généralement à une infection récente, une forte avidité correspond soit à une réinfection soit à une infection ancienne (Picone et al., 2005). L’observation d’une séroconversion est souvent corrélée à une infection primaire. Cependant, en ce qui concerne la sérologie de la rubéole, le seuil de positivité des IgG (ou des anticorps totaux) varie en fonction du kit commercial utilisé. Il est, généralement, élevé et se situe entre 10 et 15 UI.mL-1, par le test ELISA et de 25 UI.mL-1, par le test EIA (Picone et al., 2005). L’objectif du test repose sur le diagnostic de l’infection primaire par le virus de la rubéole susceptible d’infecter le fœtus chez la femme enceinte. En effet, à la suite d’un contage et en présence de signes cliniques évocateurs ou lorsque les résultats des examens systématiques invoquent une infection primaire (séroconversion, augmentation du taux des anticorps, présence des IgM spécifiques) chez une femme enceinte, la détermination du test d’avidité pourrait résoudre les problèmes d’interprétation chez les femmes enceintes en présence des IgM spécifiques. 102 La synthèse des résultats de l’étude montre une avidité élevée chez les femmes les plus âgées, ceci consignant une réinfection possible par le virus de la rubéole. Le risque de transmission intra-utérine de virus causée par une réinfection maternelle est extrêmement faible (suite à une vaccination ou à une infection naturelle) (Aboudy et al., 1997). Très peu de cas de rubéole congénitale après une réinfection maternelle ont été documentés (Thomas et al., 1992 ; Aboudy et al., 1997 ; Bottiger et Jensen, 1997). Les données expérimentales confirment que les anticorps IgM sont, également détectés, dans les cas d’une réinfection par le virus de la rubéole, avec une avidité élevée, mais, il faut noter que, la détection des IgM seule, ne peut pas différencier entre une infection primaire et une réinfection. (Gutierrez et al., 1999 ; Rasool et al., 2005). En effet, des études antérieures sur la sensibilité et la spécificité des tests IgM ont prouvé que, la sensibilité du test IgM, pour le diagnostic de l’infection primaire, est de 76.9% (Tipples et al., 2004). Ainsi, la possibilité d’une réinfection, avec un taux des IgG faible, une avidité des IgG élevée et des IgM sériques absents serait envisageable (Cusy et al., 1993). Dans le cas d’une immunisation, suite à une infection naturelle ou après une vaccination, les anticorps anti-IgG sont présents, l’avidité des IgG est élevée et les IgM sont absents. (Reis et al., 2004). Par ailleurs, l'évaluation du test IgM et du test d’avidité des IgG dans le cadre du diagnostic différentielle entre une réaction immune primaire et une réaction secondaire au virus de rubéole, montre que la sensibilité du test IgM par ELISA et/ou par EIA est, respectivement, de 97.9% et de 77.4 % alors que la sensibilité du test d’avidité des IgG du virus de la rubéole est de 100 %. Le test de l'avidité des IgG révèle des valeurs prédicatives positives et négatives plus élevées que le test IgM EIA (Rasool et al., 2005). Le test de l’avidité des IgG est donc plus sensible que le test des IgM, pour différencier entre une infection primaire et une réinfection par le virus de la rubéole. Par conséquent, l'analyse de l’avidité des IgG, lorsque le test IgM s’avère positif chez une femme enceinte et présentant des signes cliniques, est recommandé en tant qu’analyse complémentaire de routine (Rasool et al., 2005). 103 L'utilisation des deux analyses est clairement reconnue comme avantageuse, et, serait alors, préconisée, dans le cas oú le sérum est positif en IgM (Hofmann et al., 2005). Cependant, la mesure de l’avidité des IgG n’est réellement possible que chez les patientes immunocompétentes (Dussaix et al., 1996 ; Hedman et al., 1993). III-CARACTÉRISATION MOLÉCULAIRE DU VIRUS DE LA RUBÉOLE CIRCULANT AU MAROC, EN CÔTE D'IVOIRE, EN OUGANDA ET EN AFRIQUE DU SUD La plupart des études génétiques du virus de la rubéole ont été réalisées par le séquençage de la totalité ou de certaines portions de la région codant la protéine d’enveloppe E1. Actuellement, différentes régions du gène E1 sont utilisées pour la caractérisation génétique. La région de 739 nucléotides (8731-9469) est recommandée dans les analyses d’épidémiologie moléculaire de routine (Caidi et al., in press). Cette région est obtenue par l’association de deux séquences couramment utilisées et désignées l’une par une séquence de 601 nucléotides (8869-9469) et l’autre par une séquence de 512 nucléotides (8771-9282) (Figure 7). L'analyse phylogénétique est basée sur deux fragments nucléotidiques de la protéine E1 601 bases paires et/ou 739 bases paires (8869-9469 nts et 9731-9469 nts), l’étude ayant commencé bien avant que la région 739 n’ait été recommandée par l’OMS. L'analyse phylogénétique de la région 601 nts du génome a été antérieurement rapportée pour des virus de la rubéole d’Amérique (Frey et al., 1997) et a regroupé les virus en 2 génotypes, le génotype I (récemment appelé clade 1) et le génotype II (ou clade 2). Des variations génétiques, de 2 à 5% entre les différents génotypes du clade 1 et de 9 à 10% entre les génotypes du clade 1 et les génotypes du clade 2, sont observées (Tableau 3). La nouvelle terminologie permettra de mieux décrire la caractérisation génétique du virus sauvage de la rubéole comme il a été fait pour le virus de la rougeole. Ainsi, sept groupes intraclade, appelés ultérieurement génotypes, ont été acceptés et conçus avec des lettres majuscules 1B, 1C, 1D, 1E, 1F, 2A et 2B (OMS, 2004). 104 Pour ce qui est des virus du clade 1, le génotype 1C, trouvé, lors d’une épidémie au Japon, est supposé être un génotype importé des Etats-Unis d’Amérique, bien qu’il n’y ait pas eu de données épidémiologiques pour appuyer l’hypothèse (Reef et al., 2004). Le génotype 1D était présent au Canada en 1987 et aux Etats-Unis en 1988. Le génotype 1E, identifié pour la première fois en 1997, semble être, actuellement, présent dans le monde entier (Reef et al., 2004). Quant aux virus du clade 2, ils ont été décelés, seulement, en Asie. Le génotype 2A, isolé, en Chine, en 1979 et 1980, n’a pas réapparu depuis. Le génotype 2B est le génotype le plus répandu par rapport aux autres génotypes du clade 2. Le génotype 2c, observé en Russie, seulement, est considéré comme provisoire. L'information, actuellement disponible, en ce qui concerne l'épidémiologie moléculaire du virus de la rubéole, reste encore très limitée (Zheng et al., 2003 a). Dans la plupart des pays Africains, y compris le Maroc, l’Ouganda, la Côte d'Ivoire et l'Afrique du Sud, la rubéole demeure une maladie non contrôlée et non documentée. L’intérêt de ce travail est de combler les lacunes en ce qui concerne l’épidémiologie moléculaire du virus de la rubéole dans le continent Africain. Ainsi, 50 échantillons sont collectés et analysés, de 2001 à 2005, durant des épidémies de la rougeole au Maroc, en Ouganda et en Afrique du Sud, dont un cas de SRC originaire de Côte d'Ivoire. Le génome du virus de la rubéole (RV) peut être amplifié, à partir des échantillons cliniques tels que des prélèvements nasaux pharyngés et des prélèvements urinaires. La connaissance du génotype du virus indigène circulant au Maroc aidera, non seulement, à décrire les voies de transmission du virus, mais, permettra, également de contribuer aux efforts d'évaluation de l'efficacité des campagnes de vaccination futures, dans le pays. Le génome du virus n’a été amplifié que dans 16% (8/50) des cas. Parmi les 31 échantillons originaires du Maroc, 22 (71%) d’entre eux ont été collectés deux jours après l’éruption cutanée et les 9 (29%) autres ont été collectés quatre jours après le début de l’éruption. Ces derniers échantillons, considérés négatifs par RT-PCR et par hybridation, confirment qu’un retard dans le prélèvement des échantillons, destinés pour 105 l’isolement viral ou pour une analyse moléculaire, peut avoir comme conséquence la dégradation par des nucléases (Flavia et al., 2003). L’analyse moléculaire des souches circulant au Maroc, de 2001 à 2005, montre qu’il n’existe qu’un seul génotype associé à la transmission épidémique du virus dans le pays. Il s’agit du génotype 1E (Clade 1) (Figure 11). Un tel génotype est connu en tant que génotype international. Le génotype du Maroc est identique au génotype qui circule en Europe, ceci venant, certainement, du fait des voyages fréquents entre le Maroc et le continent européen. Les virus des autres pays voisins d’Afrique du Nord n’étant pas encore identifiés, il n’est pas connu si le même génotype circule aussi dans ces pays. D'autres virus dans ledit génotype ont été isolés aux Etats-Unis d’Amérique, dans le Suriname, en Allemagne, en Chine, en Ukraine, au Canada, aux Bahamas et en Malaisie. Des virus du même type, originaires de Grèce et de Grande Bretagne et plus récemment rapportés, existent, certes, mais, n'apparaissent pas sur l’arbre phylogénétique (Zheng et al., 2003 c). Les virus originaires d’Ouganda et de Côte d’Ivoire se regroupent dans le génotype 1g. Le virus d’Ouganda a été considéré pendant des années comme génotype IB, génotype contenant des virus d'Europe et d'Israël, de 1980 à 1990. Le génotype 1B et les génotypes 1C, 1D et 1F sont limités à certaines zones géographiques. Plus précisément, le génotype 1B a été trouvé en Europe et le long de la côte orientale de l’Amérique du Sud. Le génotype 1C, quant à lui, a été isolé, en Amérique centrale et le long de la côte occidentale de l’Amérique du Sud. Pour le génotype 1F, il a été retrouvé en Chine. Le génotype 1D a été observé dans les pays d’Asie. D'autres virus encore proviennent de la grande Bretagne et d’Allemagne. Pour ce qui est des autres souches africaines, l’analyse moléculaire révèlent, dans ce cas, que les virus des deux clades (1 et 2) circulent en Afrique. En effet, la souche originaire de l’Afrique du Sud s’associe aux souches du génotype 2B (clade 2) (Figure 15). L'Afrique est actuellement le troisième continent dans lequel les virus du clade 1 et du clade 2 sont isolés. 106 En raison du nombre limité des prélèvements, et puisque c'est la première étude moléculaire du virus de la rubéole en Afrique du sud, il n’est pas certain que le génotype 2B ait été récemment importé d'Asie en Afrique du sud ou que le génotype 2B soit un virus indigène du pays pendant des années Ainsi, il a été démontré que le clade 1 est largement distribué dans le monde alors que le clade 2 est limité au continent Asiatique (Reef et al., 2000). Cette tendance a été confirmée dans l'arbre phylogénétique, en utilisant soixante trois isolats (Frey et al., 1997). En outre, l’épidémiologie moléculaire mondiale de la rubéole confirme que les virus du génotype I (clade 1) ont une grande homogénéité, avec une possibilité d’évolution, alors que le génotype II (clade 2), ayant une très grande variation génétique, circule largement dans le continent asiatique (Zheng et al., 2003 b). Grouper les virus du génotype 1g et du génotype 1B est plus délicat que le regroupement de n’importe quelle autre génotype. De plus, la région nucléotidique, précédemment utilisée (601 nts), n’était pas suffisante pour différencier entre les deux génotypes. Cependant, la région combinée 739 nts (601 et 512) a donné des groupements appropriés pour le génotype 1B et le génotype 1g et une grande crédibilité de clade pour les virus qui forment le génotype 1F. Le seul virus de référence dans le génotype 1g a été la souche isolée en Israël (ISR_92). Il était donc indispensable d’ajouter d’autres virus types pour confirmer l’usage du nouveau génotype. En effet, un génotype temporaire ne sera accepté comme nouveau génotype que si au moins trois souches se regroupent dans le même génotype, avec, cependant, la disponibilité des séquences de la région codant les protéines de structure SP-ORF (3186 nts). Il en est de même pour le génotype 1a. Il a été considéré comme provisoire parce que la phylogénie de ce groupe de virus était complexe et mal comprise. En effet, le génotype 1a, fut d’abord subdivisé en plusieurs groupes puis, plus récemment, en deux groupes selon la nouvelle nomenclature des génotypes du virus de la rubéole (MMWR, 2005). Ainsi, il a fallu cinq virus de référence (SEL USA 97, T14CH02, MAL1MAL0, NCJP90, 107 SAI JP94), en raison de sa grande diversité. Plus fréquemment rencontré, dans le monde entier, avant 1984, le génotype 1a, identifié au Canada, en 1985, avait pratiquement disparu, pour réapparaître très récemment, en Mongolie et au Myanmar (Shigetaka, 2004). En ce qui concerne le génotype 1g, il est considéré comme provisoire car, d’une part, il ne possédait pas de virus types et que d’autre part, la relation entre le génotype 1B et le génotype 1g n’était pas bien définie. Aussi, en appliquant différents logiciels bioinformatiques, pour construire l’arbre phylogénétique, la région 601 nts ne donnait pas de résultats concordants, bien que ce fragment reste efficace pour regrouper les autres virus des génotypes 1C, 1D, 1E, 1F, 2A, 2B, ou 2c. De la même manière, l’application des logiciels bioinformatiques, dans la construction de l’arbre phylogénétique, montrait que le fragment de 512 nts s’avérait faible pour identifier le nouveau génotype 1F. Ainsi, pour valider l’usage du nouveau génotype 1g, la région de 3186 nucléotides codant pour les protéines structurales SP-ORF (C-E2-E1) a été analysée pour le virus d’Ouganda et le virus de la Côte d’Ivoire. La comparaison a été faite avec le virus originaire d’Israël. En effet, lors de l’analyse phylogénétique de la région structurale C-E2-E1 des souches du génotype 1g, il a été constaté que l’analyse individuelle du gène E2 (Figure 21), du gène E1 (Figure 22) et de toute la région codant pour les protéines structurales SP-ORF (C-E2-E1) (Figure 20) donnait le même regroupement génétique et que le génotypes 1B et le génotype 1g se regroupent séparément et forment donc deux génotypes distincts comme il a été démontrée avec la région 739 nts du gène E1 (Figure 15). Cependant, l’analyse phylogénétique de la protéine de la capside C (Figures 23, Figure 24) a montré le problème déjà rencontré lors de l’utilisation du fragment 601 nts du gène E1. Ainsi, le génotype 1B et le génotype 1g se regroupent dans un autre et seul génotype 1B/1g mais non identifié comme étant un génotype 1B et/ou un génotype 1g. Des études moléculaires antérieures ont montré la même difficulté, lors de la désignation et la reconnaissance des autres génotypes. 108 L’utilisation des différents programmes, pour la construction de l’arbre phylogénétique (Figures 23, Figure 24), le regroupement du génotype 1g et du génotype 1B, en se réalisant, posait la même confusion. Ceci s’explique par le pourcentage élevé en GC qui rendait l’analyse difficile (Lee et al., 2002 ; Takkinen et al., 1988). Il serait alors évident, pour un diagnostic moléculaire de routine, soit de se limiter, au séquençage de la région 739 nts du gène E1 et de confirmer l’usage du nouveau génotype par le séquençage de la région codant pour les protéines de structure C-E2-E1 soit, au séquençage d’autres régions dans le génome. Ce qui a conduit à penser à séquencer tout le génome du virus lorsque les résultats du séquençage des différentes régions du génome donnent des résultats discordants. En effet, l’analyse phylogénétique des séquences de tout le génome du virus et des autres régions du génome a donné des regroupements différents. L’arbre phylogénétique de tout le génome (Figure 26aA) a donné un regroupement identique au regroupement obtenu lors de l’analyse de toute la région codant pour les protéines de structure C-E2-E1 (Figure 26aB). Ainsi, un regroupement différent est observé, selon qu’il s’agisse du séquençage de la région de la protéine non structurale (NSP-ORF) (Figure 26bC) ou du séquençage du gène codant la protéine de capside C (Figure 26bD). Lors de l’identification des nouveaux génotypes du virus de la rubéole, au lieu d’essayer à chaque fois qu’un nouveau génotype apparaît, de choisir un fragment d’un gène ou d’un autre, il serait donc préférable de séquencer tout le génome. En effet, le séquençage du fragment 512 nts (8771-9282) du gène codant pour la glycoprotéine E1 était largement utilisé pour l’analyse moléculaire de routine du virus de la rubéole, jusqu’à l’apparition du génotype 1F. Après, il s’est avéré que ce fragment n’était pas suffisant pour séparer le génotype 1F des autres génotypes. C’est ainsi, qu’il a alors été décidé de remplacer la région de 512 nts (8871-9282) par la région 601 nts (8869-9469) nts toujours du gène codant E1. Après l’apparition du nouveau génotype 1g, les 601 nts ne permettaient pas de regrouper le génotype 1g et le génotype 1B. 109 Cette étude a permis également de mieux identifier les différentes protéines de structure (SP-ORF) du virus de la rubéole. Vingt acides aminés, trouvés le long de la protéine CE2-E1, sont considérés comme spécifiques pour le génotype 1g. Vingt acides aminés est la taille normale du peptide synthétique pour la production d'anticorps chez les animaux. Si un tel peptide est considéré spécifique pour les virus du génotype 1g, les anticorps seraient utilisés par le Western Blot. Ainsi, les souches seraient mieux caractérisées comme différentes du point de vue antigénique. En outre, la protéine C et la protéine E2 contiennent aussi des régions d’une grande dissimilitude au niveau de SP-ORF du virus de la rubéole du génotype 1g, 7 substitutions dans la protéine de capside C, 8 dans la glycoprotéine E2 et 7 dans la glycoprotéine E1. Les régions de dissimilitude dans la glycoprotéine E2 contribueraient aux différences spécifiques d'immunogénicité. En effet, l’utilisation des anticorps monoclonaux ont localisé des régions à activité hémagglutinante et des virus neutralisant aussi bien dans dan la glycoprotéine E1 et dans la glycoprotéine E2 (Cordoba et al., 1997 ; Cordoba et al., 2000a). Cependant, le rôle biologique de la glycoprotéine E2 n'est pas encore bien défini bien que des épitopes spécifiques et probablement au moins un domaine neutralisant lui ont été rapporté (Law et al., 2001 ; Cordoba et al., 2000a). 110 CONCLUSION GÉNÉRALE 111 CONCLUSION GÉNÉRALE La rubéole est une infection virale bénigne survenant généralement dans l’enfance. Cependant, lorsque la femme contracte la maladie, au cours des premiers mois de la grossesse, le fœtus peut présenter à la naissance des malformations congénitales sévères connues sous le nom du syndrome de la rubéole congénitale (SRC). Seules des stratégies de vaccination, bien conduites et ciblées, aussi bien sur les enfants que sur les femmes en âge de procréer, permettront d’atteindre les objectifs d’élimination du SRC. Afin de déterminer la susceptibilité de la rubéole chez les femmes en âge de procréer, au Maroc, 967 échantillons sont testés pour rechercher les immunoglobulines G (IgG) spécifiques du virus de la rubéole (VR). Ainsi, 83,5 % des femmes sont séropositives (IgG positifs). La grande susceptibilité à l’infection par le virus chez ces femmes indique un grand risque au SRC. Dans le but de réduire le nombre des cas de rougeole et d’adhérer à l’initiative de l’élimination de la rougeole et du contrôle de la rubéole lancée par l’OMS, le PNI (Programme National d’Immunisation) a introduit, en octobre 2003, une deuxième dose du vaccin combiné (Rougeole /Rubéole) chez les enfants en âge de scolarisation. La vaccination, en procurant un faible coût marginal et une simplification de la gestion du programme, reste d’efficacité incertaine, puisqu’elle n’inclut pas les femmes en âge de procréer qui représentent le groupe à risque pour l’infection. L’immunisation, induite par une infection naturelle ou par une vaccination, entraîne l’apparition d’une immunité qui semble persister durant toute la vie. Toutefois, cette immunité est relative et non absolue, puisqu’une réinfection possible peut être mal interprétée, d’un point de vue clinique, chez une femme enceinte. Pour différencier entre une infection primaire susceptible d’infecter le fœtus et une réinfection, un test d’avidité (IA) des IgG est effectué sur 100 femmes enceintes ayant une suspicion d’infection. Ainsi, 52% des femmes sont positives en IgM et IgG, 76,9% d’entre elles présentent un IA faible (< à30%), 7,6% un IA modéré (30 à 50 %) et 15,4% 112 un IA élevé (> à 50). Le test de l’avidité des IgG, révélant des valeurs prédicatives plus élevées que le test IgM EIA, est recommandé en tant qu’analyse complémentaire de routine. L’analyse moléculaire des souches de la rubéole circulant, au Maroc, de 2001 à 2005, montre que le génotype 1E, associé à la transmission épidémique du virus, est reconnu comme génotype international. Les souches ougandaises et ivoiriennes se regroupent parmi le génotype 1g alors que la souche originaire de l’Afrique du Sud se regroupe avec les souches du génotype 2B. Ces données permettront de combler les lacunes concernant l’étude épidémiologique moléculaire du virus de la rubéole dans le continent africain. La caractérisation moléculaire du nouveau génotype 1g, réalisée pour la première fois, est effectuée par séquençage de la région (3186 nucléotides) codant pour les protéines structurales SP-ORFs (C-E2-E1). La comparaison est faite avec le virus originaire d’Israël, pour valider l’usage des souches du génotype 1g. Lors de l’identification des nouveaux génotypes du virus de la rubéole, il serait évident, pour un diagnostic moléculaire de routine, soit, de se limiter, au séquençage de la région 739 nts du gène E1 et de confirmer l’usage du nouveau génotype par le séquençage de la région codant pour les protéines de structure C-E2-E1 soit, au séquençage de tout le génome. 113 RÉFÉRENCES BIBLIOGRAPHIQUES ABOUDY, Y., FOGEL, A., BARNEA, B., MENDELSON, E., YOSEF, L., FRANK, T., SHALEV, E. (1997). Subclinical rubella reinfection during pregnancy followed by transmission of virus to the fetus. J. Infect. 3 4(3):273-6. ANDERSON, RM., MAY, RM. (1983). Vaccination against rubella and measles: quantitative investigations of different policies, J Hyg Camb 90, p. 259-325. ANDERSON, R.M., MAY, RM. (1991). Infectious diseases of humans: dynamics and control. Oxford, Oxford University Press. ANTIA, AU. (1974). Congenital heart disease in Nigeria. Archives of disease in childhood, 49: 36-39 AZELMAT, M. (1997). 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CDC#1 (SwaI) CDC#21/#114 (HIII + SP6); CDC#22 (HIII+T7) CDC#28(AflII+T7) * * * CDC49 CDC19 A* * * * * *1caatggaagctatcggacctcgcttaggactcccattcccATGGAGAAgCTCCTAGATGAGGTTCTTGCCCCCGGTGGGCCTTATAACTTAAC CGTCGGC M E K L L D E V L A P G G P Y N L T V G Rub90F * * * * * * * * * * 101AGTTGGGTAAGAGACCACGTCCGATCAATTGTCGAGGGCGCGTGGGAAGTGCGCGATGTTGTTACCGCTGCCCAAAAGCGGGCCATCGTAGCCGTGATAC S VCDC50 R D W H V R S I V E G A W E V R D V V T A A Q K R A I V A V I P Rub264 * * * * * * * * * * 201CCAGACCTGTGTTCACGCAGATGCAGGTCAGTGATCACCCAGCACTCCACGCAATTTCGCGGTATACCCGCCGCCATTGGATCGAGTGGGGCCCTAAAGA R P V F T Q M Q V S D H P A L H A I S R Y T R R H W I E W G P K E Rub385 F * * * * * * * * * * 301AGCCCTACACGTCCTCATCGACCCAAGCCCGGGCCTGCTCCGCGAGGTCGCTCGCGTTGAGCGCCGCTGGGTCGCACTGTGCCTCCACAGGACGGCACGC A L H V L I D P S P G L L R E V A R V E R R W V A L C L H R T A R Rub395 * * * * * * * * * * 401AAACTCGCCACCGCCCTGGCCGAGACGGCCgGCGAGGCGTGGCACGCTGACTACGTGTGCGCGCTGCGTGGCGCACCGAGCGGCCCCTTCTACGTCCACC K L A T A L A E T A S E A W H A D Y V C A L R G A P S G P F Y V H P CDC27 * * * * * * * * * * CTGAGGACGTCCCGCACGGCGGTCGCGCCGTGGCGGACAGATGCTTGCTCTACTACACACCCATGCAGATGTGCGAGCTGATGCGTACCATTGACGCCAC E D P CDC51 H G V G R A V A D R C L L Y Y T P M Q M C MRub607 R T E I D A T CDC75 CDC76 * * * * G AAT * * * * * CCTGCTCGTGGCGGTTGACTTGTGGCCGGTCGCCCTTGCGGCCCACGTCGGCGACGACTGGGACGACCTGGGCATTGCCTGGCATCTCGACCATGACGGC L L V A V D L W P V A L A A H V G D D W D D L G I A W H L D H D G CDC133 * * * * * * * * * * GGTTGCCCCGCCGATTGCCGCGGAGCCGGCGCTGGGCCCACGCCCGGCTACACCCGCCCCTGCACCACACGCATtTACCAAGTCCTGCCGGACACCGCCC G C P A D C R G A G A G P T P G Y T R P C T T R I Y Q V L P D T A H * * * * * * * * * * ACCCCGGGCGCCTCTACCGGTGCGGGCCCCGCCTGTGGACGCGCGATTGCGCCGTGGCCGAACTCTCATGGGAGGTTGCCCAACACTGCGGGCACCAGGC P G R L Y R C G P R L W T R D C A V A E L S W E V A Q H C G H Q A * * * * * * * * * * GCGCGTGCGCGCCGTGCGATGCACCCTCCCTATCCGCCACGTGCGCAGCCTCCAACCCAGCGCGCGGGTCCGACTCCCGGACCTCGTCCATCTCGCCGAG R V R A V R C T L P I R H V R S L Q P S A R V 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TCTAGAGCTTGCCGCCACCATGGTGAGCAAGGGCGAGGAGCTGTTCACCGGGGTGGTGCCCATCCTGGTCGAGCTGGACGGCGACGTGAACGGCCACAAG Annexe 2: Séquences des souches Marocaines et Africaines du virus sauvage de la rubéole. a/ Séquences des souches Marocaines du virus sauvage de la rubéole. name Mor386_D Descrip REFORMAT of: 386_Mor.seq check: 4818 from: 1 to: 710 October 25, 2004 09:28 type DNA long name /beryl2/bioesa/seqs/386-mor.seq checksum 3439 creation date 01/10/2005 15:29:44 Strand 1 Comments REFORMAT of: 386_Mor.seq check: 4818 from: 1 to: 710 October 25, 2004 09:28 Sequence TGAGTACATTATGAATTACACCGGCAATCAGCAGTCCCGGTGGGGCCTTGGGAGCCCGAA TTGCCACGGCCCCGATTGGGCCTCCCCGGTTTGTCAGCGCCATTCCCCTGACTGCTCGCG GCTTGTGGGGGCTACGCCAGAGCGTCCCCGGCTCCGCCTGGTCGACGCCGACGACCCCCT GCTGCGCACTGCCCCTGGGCCCGGCGAGGTGTGGGTCACGCCTGTCATAGGCTCTCAGGC GCGCAAGTGCGGACTCCACATACGCGCTGGACCGTACGGCCATGCTACCGTCGAAATGCC CGAGTGGATCCACGCCCACACCACCAGCGACCCCTGGCACCCACCGGGCCCCTTGGGGCT GAAATTCAAGACCGTTCGCCCGGTTGCCCTGCCACGCGCGTTAGCGCCACCCCGCAATGT 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(PS : 3186 nts, C-E2-E1) de Souche d’origine de Côte Name RVi_NH.USA_3.05_1G_CRS Descrip REFORMAT of: nh.txt check: 1182 from: 1 to: 3192 April 19, 2005 16:01 Type DNA Long name /beryl2/sst4/reformat_65.reformat Checksum 1182 Creation-date 04/19/2005 16:01:35 Strand 1 Comments REFORMAT of: nh.txt check: 1182 from: 1 to: 3192 April 19, 2005 16:01 Sequence ATGGCCTCTACTACCCCCATCACCATGGAGGACCTTCAGAAGGCCCTCGAGGCACAATCC CGCGCCTTGCGCGCGGAACTCGCCGCCGGCGCCTCGCAGTCGCGCCGGCCGCGGCCGCCG CGACAGCGCGACTCCAGCACCTCCGGAGACGACTCCGGCCGCGACTCCGGGGGGCCCCGC CGCCGTCGCGGCAACCGGGGCCGTGGCCAGCGCAGGGACTGGTCCAGGGCCCCGCCTCCC CCCGAAGAGCGGCAAGAAAGTCGCTCCCAGACCCCGGCCCCGAAGCCATCGCGGGCCCCA CCGCAACAGCCCCAACCCCCGCGTATGCAAACCGGGCGTGGGGGCTCTGCCCCGCGCCCC GAGCTGGGGCCACCGACCAACCCGTTCCAGGCGGCCGTGGCGCGTGGCCTGCGCCCGCCT CTCCACGACCCTGACACTGAGGCACCCACTGAGGCCTGCGTAACCTCATGGCTTTGGAGC GAGGGCGAAGGCGCGGTCTTCTACCGCGTCGACCTGCACTTCACCAACCTAGGCACCCCT CCACTCGACGAAGACGGCCGCTGGGACCCTGCGCTCATGTACAACCCTTGCGGGCCCGAG CCGCCCGCTCACGTCGTCCGCGCGTATAACCAACCTGCCGGCGACGTCAGGGGCGTTTGG GGTAAAGGTGAGCGCACCTACGCCGAGCAGGACTTCCGCGTCGGTGGCACCCGCTGGCAC CGACTGCTGCGCATGCCAGTGCGCGGCCTCGACGGCGACAGCGCCCCGCTCCCCCCCCAC ACCACCGAGCGCATCGAGACCCGCTCGGCGCGCCATCCTTGGCGCATCCGCTTCGGTGCC CCCCAGGCCTTCCTTGCCGGGCTCTTGCTCGCCGCGGTGGCCGTTGGCACCGCGCGCGCC GGGCTCCAGCCCCGCGCTGACATGGCGGCACCTCCCACACCGCCGCAGCCCCCTCGTGCG CACGGGCAGCATTACGGCCACCACCACCATCAGCTGCCGTTCCTCGGGCACGACGGCCAT CATGGCGGCACCTTGCGCGTCGGCCAGCAACACCGAAACGCCAGCGACGTGCTGCCCGGC CACTGGCTCCAAGGCGGCTGGGGTTGCTACAACCTGAGCGACTGGCACCAGGGCACTCAT GTCTGTCACACCAAGCACATGGACTTCTGGTGCGTGGAGCACGACCGACCGCCGCCTACC ACCCCGACGCCTTTCACCACCGCGGCGAACACCACGCCCGCCGCCACCCCCGCCACCGTG CCGGCCCCCTGCCACGCCGGCCTCAACGACAGCTGCGGCGGCTTCTTGTCTGGGTGCGGG CCGATGCGCCTGCGCCACGGCGCTGACACCCGGTGCGGCCGGTTGATCTGCGGGCTGTCC ACCACCGCCCAGTACCCGCCTACCCGGTTCGGCTGCGCTATGCGGTGGGGCCTGCCCCCT TGGGAACTGGTTGTCCTCACCGCCCGCCCCGAAGACGGCTGGACTTGCCGCGGCGTGCCC GCCCATCCAGGCACCCGCTGCCCCGAATTGGTGAGCCCCATGGGACGCGCGACTTGTTCC CCAGCCTCGGCTCTCTGGCTCGCGACGGCGAACGCGCTGTCCCTTGATCACGCCCTCGCG GCCGTTGTCCTGCTGGTCCCGTGGGTCCTGATATTCATGGTGTGCCGCCGCGCTTGTCGC CGCCGCGGCGCCGCTGCCGCCCTCACCGCGGTTGTCCTGCAGGGGTATACCCCCCCCGCC TACGGCGAGGAGGCCTTCACCTACCTCTGCACTGCACCGGGGTGCGCCACTCAGGCCCCT GTCCCCGTGCGCCTCGCCGGCGTCCGCTTTGAGTCCAAGATTGTCGACGGCGGCTGCTTT GCCCCATGGGACCTCGAGGCCACTGGAGCCTGCATTTGCGAGATCCCCACCGACGTCTCG TGCGAGGGCTTGGGGGCCTGGGTACCCACAGCCCCATGCGCGCGCATCTGGAACGGCACA CAGCGCGCCTGCACCTTTTGGGCCGTTAACGCCTACTCCTCGGGCGGGTATGCGCAGCTG GCCTCTTACTTCAACCCTGGCGGCAGTTACTACAAGCAGTACCACCCCACCGCGTGCGAG GTCGAACCAGCCTTCGGACACAGCGACGCGGCCTGCTGGGGCTTCCCCACCGACACCGTG ATGAGCGTGTTCGCCCTTGCCAGCTATGTCCAGCACCCTCACAAGACCGTCCGGGTCAAG TTCCATACAGAGACCAGGACCGTCTGGCAACTCTCCGTCGCCGGCGTGTTATGCAACGTC ACCACCGAGCACCCCTTCTGCAACACGCCGCACGGACAACTTGAAGTCCAGGTCCCGCCC GACCCCGGGGACCTGGTTGAGTATATCATGAATTACACCGGCAATCAGCAGTCCCGGTGG GGCCTCGGGAGCCCGAATTGCCATGGCCCCGACTGGGCCTCCCCGGTTTGCCAACGCCAT TCCCCTGACTGCTCGCGGCTTGTGGGGGCCACGCCAGAGCGTCCCCGGCTGCGCCTGGTC GATGCCGACGACCCCTTGCTGCGCACTGCCCCTGGGCCCGGCGAGGTGTGGGTGACGCCT GTCATAGGCTCTCAGGCGCGTAAGTGCGGGCTCCACATACGCGCTGGACCGTACGGCCAC GCTACCGTCGAAATGCCCGAGTGGATCCACGCCCACACCACCAGTGATCCTTGGCACCCA CCGGGCCCCTTGGGGCTGAAGTTCAAGACAGTTCGCCCGGTGGTCCTGCCACGCGCGTTG GCGCCACCCCGCAATGTGCGTGTGACCGGGTGCTACCAGTGCGGCACTCCCGCGCTGGTG GAAGGCCTTGCCCCCGGGGGAGGGAATTGCCATCTCACTGTCAATGGCGAGGACGTCGGC GCCTTTCCCCCTGGGAAGTTCGTCACCGCCGCCCTCCTCAACACCCCCCCGCCCTACCAA GTCAGCTGCGGGGGTGAGAGCGATCGCGCGAGCGCGCGGGTCATTGACCCCGCCGCGCAA TCGTTCACCGGCGTGGTGTATGGCACACACACCACTGCTGTGTCGGAGACCCGGCAGACC TGGGCGGAGTGGGCCGCTGCCCATTGGTGGCAGCTCACTCTGGGCGTTATCTGCGCCCTC CTACTCGCTGGCTTACTCGCTTGCTGTGCCAAATGCTTGTACTACTTGCGCGGCGCTATA GCGCCGCGCTAG Annexe 3 : Séquence de la souche (vaccinale) HPV77 : 9762 nts. 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CGAGTCTAAGATTGTGGACGGCGGCTGCTTTGCCCCATGGGACCTCGAGGCTACTGGAGC CTGCATTTGCGAGATCCCCACTGATGTTTCGTGCGAGGGCTTGGGGGCCTGGGTACCCAC AGCCCCTTGCGCGCGCATCTGGAATGGCACACAGCGCGCGTGCACCTTCTGGGCTGTCAA CGCCTACTCCTCTGGCGGGTACGCGCAGCTGGCCTCTTACTTCAACCCTGGCGGCAGCTA CTACAAGCAGTACCACCCCACCGCGTGCGAGGTTGAACCTGCCTTCGGACACAGCGACGC GGCCTGCTGGGGCTTCCCCACCGACACCGTGATGAGCGTGTTCGCCCTCGCTAGCTACGT CCAGCACCCTCACAAGACCGTCCGGGTCAAGTTTCATACAGAGACTAGGACCGTCTGGCA ACTCTCCGTAGCCGGCGTGTCGTGCAACGTCACCACTGAACACCCGTTCTGCAACACGCC GCACGGACAACTCGAGGTCCAGGTCCCGCCCGACCCTGGGGACCTGGTCGAGTACATTAT GAATTACACCGGCAACCAACAGTCCCGGTGGGGCCTCGGGAGCCCGAATTGTCATGGCCC CGATTGGGCCTCCCCGGTTTGCCAACGCCATTCCCCTGACTGCTCGCGGCTTGTGGGGGC CACGCCAGAGCGTCCCCGGCTGCGCCTGGTCGACGCCGACGACCCCCTGCTGCGCACTGC CCCCGGGCCCGGCGAGGTGTGGGTCACGCCTGTCATAGGCTCTCAGGCGCGCAAGTGCGG ACTCCACATACGTGCTGGACCGTACGGCCATGCTACCGTCGAAATGCCCGAGTGGATCCA CGCCCACACTACCAGCGACCCCTGGCACCCACCGGGCCCCTTGGGGCTGAAGTTCAAGAC AGTTCGCCCGGTGGCCCTGCCACGCGCGTTAGCGCCACCTCGCAATGTGCGTGTGACCGG CTGCTACCAGTGCGGTACCCCCGCGCTGGTGGAAGGCCTTGCCCCAGGGGGAGGGAACTG CCATCTTACCGTCAATGGCGAGGACGTCGGCGCCTTCCCCCCTGGGAAGTTCGTCACCGC CGCCCTCCTCAACACTCCCCCGCCCTACCAAGTCAGCTGCGGGGGTGAGAGCGATCGCGC GAGCGCGCGGGTCATTGACCCCGCCGCGCAATCGTTTACCGGCGTGGTGTATGGCACACA CACCACTGCTGTGTCGGAGACCCGGCAGACCTGGGCGGAGTGGGCTGCTGCTCATTGGTG GCAGCTCACTCTGGGCGCCATTTGCGCCCTCCTACTCGCTGGCTTACTCGCTTGCTGTGC CAAATGCTTGTACTACTTGCGCGGCGCTATAGCACCGCGCTAG. Annexe 4: United Nations : Demographic Historical supplement-Nations Unies: Annuaire démographique, supplement rétrospectif Live births by age of mother, sex and urban/rural residence: 1948-1997. Naissance vivantes selon l’âge de la mère, le sexe et la résidence, urbaine/rurale:1984/1997 All ages Tous âges -1 1-4 5-9 10-14 15-19 20-24 25-29 30-34 35-39 11626232 303583 1891227 1872850 1082720 722320 907526 956745 840388 640961 12665000 2357400 [=>] [0-4] 1881700 1566900 1279300 1071000 903600 769800 648500 12959000 2412100 [=>] [0-4] 1925400 1603300 1309000 1095900 924600 787700 663500 13033000 2462600 [=>] [0-4] 1953000 1623300 1334600 1113600 920700 777400 652300 13725000 2602000 [=>] [0-4] 2058000 1716000 1407000 1173000 960000 810000 679000 14140000 2661800 [=>] [0-4] 2120200 1760200 1451600 1203400 990500 838200 706600 14580000 2752600 [=>] [0-4] 2191400 1818300 1503400 1244500 1015300 858900 724300 15050000 2841300 [=>] [0-4] 2262000 1876900 1551900 1284600 1048000 886600 747600 15310000 2924300 [=>] 749400 15153806 333874 15704000 2946000 16165000 18794000 [0-4] 2314500 1916500 1595100 1318000 1055500 883300 2129962 2446711 2086570 1449887 1044782 903917 879478 808534 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In press (Accepted on January 2007) Phylogenetic analysis of rubella viruses found in Morocco, Uganda Ivory Coast and South Africa from 2001 to 2004 Hayat Caidi1,3, Emily S. Abernathy2, Abdelaziz Benjouad3, Sheilagh Smit4, S.D.K Sempala 5, Rajae El Aouad1 and Joseph Icenogle2. 1 National Institute of Health-Morocco, 2 Centers for Disease Control and Prevention (CDC) Atlanta, Georgia, 3University Mohamed V Faculty of Sciences, Rabat-Morocco, 4 National Institute for Communicable Diseases (NICD)-South Africa, 5 Uganda Virus Institute, Kampala, Uganda, Abstract Background: Rubella virus (RV) causes a mild disease, with rash and fever. Maternal infection during the first trimester of pregnancy can lead to severe birth defects known as congenital rubella syndrome (CRS). Objectives: In Africa, including Morocco, Uganda, Ivory Coast and South Africa, rubella remains poorly controlled. Identifying indigenous rubella genotypes can allow monitoring and elimination of the indigenous viruses in each country. Study design: Fifty samples collected between 2001 and 2004 during measles outbreaks in Morocco, Uganda and South Africa and two samples from a CRS case imported from Ivory Coast into the United States were analysed. RT-PCR and nested RTPCR amplification and sequencing of RNA coding for the E1 gene were done. Results: Seven strains were analyzed. The viruses were assigned to three genotypes (1E, 1g and 2B). The Ugandan, Ivorian and Moroccan viruses were Clade 1 viruses, while the South African virus was a Clade 2. Conclusions: Africa is now the third continent from which both Clade 1 and Clade 2 viruses have been identified. As this is the first molecular epidemiologic study of RV from Africa, these results will help provide a basis for monitoring of control and elimination of African rubella viruses. Key words: Rubella; genotype; molecular characterization; sequences. 1- Introduction Rubella virus (RV) infection during the early stages of pregnancy can lead to serious birth defects, which are referred to as congenital rubella syndrome (CRS). Concentration on comprehensive rubella vaccination has recently increased in developing countries in conjunction with measles elimination efforts, particularly in the Americas and Europe (MMWR, 2005a, PAHO’s Immunization Unit, 2006). As part of the surveillance component of these efforts, an understanding of the worldwide molecular epidemiology is necessary (Wkly Epi Rep, WHO, 2005b). RV was isolated in 1961, and rubella vaccines became available in the late 1960s. Despite of the success of rubella vaccination programs, RV remains endemic in many regions of the world, primarily because of low vaccine use (Zheng D-P et al., 2003a). Rubella is endemic in Africa and vaccination is available only in the private sector. In Morocco, for example, rubella vaccine has been offered only in the private sector since 1987, and no surveillance data for the incidence of RV or CRS are available (Sharon et al., 2005). No rubella outbreaks have been documented in South Africa, but many cases are detected as a result of surveillance for measles (Republic of SA Health Dept. , 2005). In Ivory Coast, a rubella outbreak was identified in 2004 and was linked to four refugee transit centers, resulting in 34 confirmed rubella cases (MMWR, 2005b). RV is the sole member of the genus Rubivirus in the family Togaviridae. The genome is a single stranded RNA of positive polarity that is 9762 nucleotides (nts) in the length. In the virion, the genome RNA is contained in a quasispherical capsid composed of the C protein, which is in turn surrounded by a lipid bilayer envelope in which two glycoproteins, E1 and E2, are embedded. The genome contains two open reading frames (ORFs): the 5’proximal ORF (the nonstructural protein ORF or NS-ORF) and the 3’ proximal ORF (the structural protein ORF or SP-ORF) (Zheng, D-P et al., 2003c). Most previous phylogenetic studies have focused on all or part of the E1 for genotyping of RV (Hofmann. J et al., 2003; Shigetaka. K et al., 1997; Shigetaka. K et al., 2004). A number of previous studies looking at rubella from countries in the Americas, Europe and Asia have been published (Reef SE et al., 2002; Zheng D-P et al., 2003b; Frey TK et al., 1998; Icenogle, JP et al., in press). In 2005 a systematic nomenclature for wild-type RV was published by the WHO (Reef SE et al., in press). A 739 nucleotides region within the coding region for the E1 protein was set as the standard region to sequence for molecular epidemiological purposes. RVs were classified into 2 virus clades formerly called genotypes 1 and 2 (Zheng, DP et al., 2003b). This was a departure form the terminology previously used. The systematic nomenclature divided rubella viruses into 2 clades (1 and 2), 7 genotypes (designated by clade and a letter designation, (, 1B, 1C, 1D, 1E, and 1F2A, 2B), and 3 provisional genotypes (1a, 1g and 2c,). Genotype 1a and 1g are provisional because the relationship between these groups of viruses and other genotypes is not completely characterized (WHO, Wkly Epidemiol Rec, 2005a; Icenogle J.P et al., in press). At least one virus of genotype 1 g has been described in previous publication (WHO, Wkly Epidemiol Rec, 2005a). Genotype 2c is provisional because reference viruses for this genotype have not yet been fully characterized. The WHO terminology for describing rubella phylogeny will be used in the rest of this paper. In this report, we have analyzed the first rubella sequences obtained from Africa. This data contributes important genetic baseline information on a region of the world from which no data has previously been available. 2- Materials and Methods 2-1 Specimen A total of 52 samples were used in this study, most associated with measles outbreaks. Thirteen samples, all nasal aspirants, were collected in Uganda in 2001. Six urine samples were collected in South Africa in 2002 and 31 urine samples came from Morocco during 2002 and 2004. Two samples from one patient were from New Hampshire, USA, as part of a CRS case evaluation. Epidemiological evidence suggested that the mother of the CRS case had been infected with rubella early in her pregnancy in Ivory Coast (MMWR, 2005b). 2-2 laboratory methods Specimens were inoculated onto Vero cells. Since clinical isolates of RV rarely exhibit cytopathic effect (CPE), detection of virus was done by RNA extraction and reverse transcriptasepolymerase chain reaction (RT-PCR). RNA was extracted from infected cells using the Guanidinium acid-phenol technique (Tri-Reagent, Molecular Research Center, Cincinnati, Ohio). RTPCR using the Titanium One Step kit (BD Bioscience, San Jose, CA) was used to amplify either 601 nucleotides (nts) (8869-9469) or 739 nts (8731-9469) of the E1 coding region. Primers used to amplify the 601 nts region were RV8812 (5’caacacgccgcacggacaac) (Best JM et al., 2005) and RV3’ (5’_ttttttttttttttttttctatacagcaacaggtgc) (Purgachev KV et al., 1997). Primers used to amplify the 739 region were RV8656 (5’ccccaccgacaccgtgatgag) and RV3’. In cases where an isolate could not be obtained, RNA was extracted directly from the clinical sample using either 250 µl of samples and Tri-Regent for Liquid Samples (LS) (MRC) or 140 µl of samples and the QIAmp Viral Mini Kit (Qiagen, Valencia, CA). Due to the small amounts of rubella RNA present in clinical samples, nested set RT-PCR reactions were necessary to amplify sufficient DNA for sequencing directly from the samples. Two pairs of primers were chosen to amplify a 722 nts fragment (8823-9545) and the Titanium One-Step RT-PCR kit was used with one modification: the oligo (dT) primer was omitted from the reaction and replaced with RNAse-free water. 5 µl of extracted RNA was added to the 50µl reaction mix containing 45µM of primers RV8812 and RV3’, 3 µl of the first round mixture was transferred to the second round reaction (PCR) containing 45µl M of primers RV8823 (5’acggacaactcgaggtcc) and RV9545 (5’tggtgtgtgtgccatac). Aliquots of 5 µl were run on a 1.5% agarose gel and visualized by ethidium bromide staining after electrophoresis. 2-3 Sequencing and data Analysis RT-PCR products were purified using the Wizard SV Gel and PCR Clean-Up System (Promega). Templates were sequenced using fluorescent dye terminators (BigDye, Perkin-Elmer) and the reaction products were analyzed using an ABI 3100 (Perkin-Elmer) automatic sequencer. Sequence data were analyzed with version 10.1 of the Genetics Computer Group Package (GCG) (Accelrys). Phylogenetic analyses were performed using the PAUP Search program and the Bayesian analysis program, MrBayes 3.0. 3- Results Out of a total of 52 clinical samples from 51 patients collected for this study, eight (15%) tested positive, either by direct RNA extraction and nested set RT-PCR or by culture followed by RNA extraction and RT-PCR. Only the Uganda and Ivory Coast specimens contained infectious virus and were RTPCR positive after inoculation in cell culture. Four out of 31 Morocco and one out of 6 South Africa urine specimens contained sufficient amounts of rubella RNA to produce the size of fragment required for sequencing by nested set RT-PCR using RNA extracted directly from the specimen (Table 1). Sequences obtained from the samples used in this study, were compared with the 22 approved reference virus sequences and three sequences that represent the additional two provisional genotypes, thereby including all the genotypes of Clades 1 and 2 (Figure 1). Analysis of the 601 nts sequences showed that the seven African sequences fell into three different genotypes (Figure 1A). The Uganda sequence branched with an Israeli virus (RVi/EinVered.ISR/92[1g]) which has been shown to group with other sequences obtained from European viruses from 1991-1998 (Zheng D-P et al., 2003b). This group was recently designated as provisional genotype 1g (WHO, Wkly Epidemiol Rec, 2005a) and the Israeli virus was included in the analysis to represent this proposed genotype. The virus imported to the US from Ivory Coast also fell on the genotype 1g branch. The four Moroccan sequences grouped with genotype 1E. The other viruses in the 1E genotype are widely geographically distributed and all date from 1997 and after, prompting the description of this group as a recently emerged international genotype (Zheng, DP et al., 2003b. The South African sequence grouped with Genotype 2 B viruses, which also includes viruses from China, India and Israel. The seven African sequences come from geographically distant locations within the African continent with Morocco located in the north, South Africa in the South, Uganda in the center and Ivory Coast in the west. Africa now is the third continent from which both clade 1 and clade 2 viruses have been identified (Figure 2). The sequences of 739 nts (8731-9469) of WHO approval sequence region were obtained for the two isolates (UGA/01 and Lebanon.NH.USA/04) and were compared with the same sequences as the 601 tree. There was no RNA remaining from the Morocco and South African viruses, so the additional sequence data was unobtainable. The resulting tree (Figure1B) shows that, as with the 601 nts tree, the Uganda and Ivorian sequences group with the representative 1g virus (EinVered.ISR/92). 4- Discussion This is the first report of the genetic characterization of wild-type RVs from the African continent. Molecular typing of (RV) can be a valuable aid in tracking transmission pathways and the collection of baseline data about endemic viruses is an important first step in this process. The difficulties of collecting clinical specimens include improper collection techniques and inadequate transportation. In addition, collection of specimens for RV is difficult, in part due to the mildness of the illness, as patients do not feel ill enough to seek medical help. The only specimen collected in Africa that yielded infectious virus was the nasal aspirant collected in Uganda. Unfortunately, urine, which is a common clinical sample collected for measles isolation, is not the optimal sample for RV isolation (William, JB et al., 2003), the best results come from throat swabs (Zimmerman L et al., 2002, Willaim B et al., 2003). However, maximum viral shedding is up to four days after rash onset and the viral load is low (Best JM et al., 1989, Bosma TJ et al., 1989; Zimmerman, L et al., 2002). Delay in collecting a specimen may result in clearance of the virus by the host’s immune system and degradation of any viral genome by nucleases (Flavia F. Donadio, et al., 2003). For these reasons, the rate of identification of virus from clinical samples was low in this study. Phylogenetic analysis of rubella sequences showed that two and possibly, three genotypes of RV, were circulating in Africa during 2001 to 2004. Genotype 1E was identified in Morocco in connection with measles outbreaks, one in 2002 and three in 2004. The fact that the same genotype was found in two different years suggests that endemic transmission was occurring. Genotype 1E has been found in several European countries including Italy (1997), Germany (1999), and the UK (1999, traced to importations from Greece). In light of the frequency of travel between Europe and Morocco, it is not surprising to find the same genotype in both regions. Genotype 1E began appearing in many geographically distant regions (South America, the Caribbean, China, the USA and Malaysia in addition to Europe) beginning in 1997 and the source of this virus is unknown. Genotype 1g was present in the two central African countries of Uganda and Ivory Coast in two different years which, again, suggests this genotype was circulating in this part of the continent. A single specimen in a single year in southern Africa was found to be genotype 2B. In addition, very little epidemiological information is available about the specimen. Therefore, there is not enough evidence to state that genotype 2B is circulating in Africa. A single isolate of a genotype 2B virus was identified in the United States in 2000 and this case was epidemiologically determined to be an importation from India (Reef, SE et al., in press) and this could be the case with the South African case, as well. This highlights the need for collection of epidemiological data along with the clinical samples and the need for collections of samples to continue over time. A comparison of phylogenetic trees made with the 601 and 739 windows for the two African isolates documented that they were genotype 1g. The clustering of viruses from genotype 1B and 1g is more sensitive to the sequence window used than that of viruses from genotypes 1C, 1D, 1E,1F, 2A, 2B or 2c (WHO, Wkly Epidemiol Rec, 2005a). In June of 2004 the WHO Steering Committee on Research Related to Measles and Rubella Vaccines and Vaccination met to identify issues that need to be addressed to improve the global control of rubella and CRS. One of the issues discussed was the need to collect genetic baseline data on rubella viruses from many countries and populations. The viruses described in this report are a first step in the determination of the endemic genotypes of rubella found on the African continent. This molecular epidemiological data has already proved useful in the investigation of a CRS case in the United States (Reef et al., in press). The knowledge that a 1g virus had been isolated in Uganda and that this virus was closely related to the virus isolated from the CRS case provided support that this was a case imported from Africa. Implementation of integrated measles/rubella protocols in which measles negative cultures of Vero/SLAM cells would be screened for the presence of rubella virus will hopefully allow the routine collection of rubella viruses in WHO Measles/Rubella Laboratory Networks labs. This report Table 1: Wild-type rubella viruses from Africa Sequenced for this study. WHO name and genotyp e Rvs/Ber kane.M OR/24. 02[1E] Rvs/Ouj da.MO R/23.04 [1E] Rvs/Tar oudant. MOR/2 2.04[1E ] Rvs/Tet ouan.M OR/29. 04[1E] Rvi/UG A/20.01 [1g] Rvs/We stonaria .SOA/4 7.03[2B ] Rvi/Leb anon.N H.USA/ 44.04[1 g] Country Age Speci men DOC Results Morocco 7 urine 2 days Positive Morocco 7 urine 2 days Positive Morocco 5 urine 2 days Positive Morocco 10 urine 2 days Positive Uganda 2 9 days unknow n South Africa 5 nasal aspirat e urine UK Positive Ivory Coast Birth Throat swab, urine 2.5 month s Positive shows that measles negative samples can be used to isolate and identify rubella viruses. As more rubella molecular epidemiology data becomes available, it can be used to establish transmission pathways as has been done for other viruses such as measles and polio and, thereby, contribute to effective rubella and CRS control. B A Figure 1: Phylogenetic analysis of sequences of portions of the E1 coding region of wild-type rubella viruses from four African countries. The unrooted trees were made using the MrBayes 3.0 with 200,000 ngens and burnin of 400. Nodes with clade credibility values of 0.80 and above are indicated on the trees. The 22 WHO accepted reference strains are in black, temporary strains are in blue, and African sequences are in red. Vaccine strains are in black with asterix. The tree A was constructed using 601 nucleotides (8869-9469) and contains all 7 African viruses in addition to the reference strains. The tree B was constructed using 739 nucleotides (8731-9469) and contains the two 1g African viruses in addition to the reference strains. Conflict of interest statement We declare that we have no conflict of interest. Acknowledgments : We would like to thank our colleagues at the INH (National Institute of Hygiene), the Epidemiology Department References Best, JM., Castillo, Solórzano. Spika, JS., Icenogle, J., Glasser, JW., Gay, NJ., Andrus, J., Arvin, AM. 2004. Reducing the global burden of congenital Rubella syndrome: Report of the world Health MoH in Morocco, Uganda and South Africa for their assistance. organization steering committee on Research Related to Measles and Rubella vaccines and vaccination, June. J. Infect. Dis 2005 Dec, 1; 192 (11):1890-7 Best, JM., O’Shea S. 1989. Rubella virus in: Schmidt NJ, Emmons RW, editors. Diagnostic procedures for viral, Rickettsial ans Chlamydial infections. 6th Ed. Washington DC: American Public Health Association 731-95 Bosma, TJ., Best, JM., Corbett, KM., Banatvala, JE., Starkey, WG. 1996. 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However, rubella infection during pregnancy can result in devastating consequences including miscarriages, fetal death, premature delivery, and a spectrum of birth defects known as the congenital rubella syndrome (CRS). Objective: This study was designed to determine the age –specific rubella seroprevalence of women in childbearing age in Morocco and to contribute the development of a rubella strategy in the country. Study design: A serological study was conducted in 2002 among women 15-39 years of age by testing for rubella IgG antibodies. Results: Of 967 women, 16.7% were found to be susceptible to rubella. Significantly higher susceptibility among women 15-19 years old was observed. An estimated 85.474 live births occur annually to rubella susceptible women. No statistical significance rate of seroprevalence in women in rural or urban areas, 81.3% and 83.2% respectively. Conclusion: Our findings may be useful to suggest vaccination women aged <35 years in Morocco. Substantial risk of rubella infection exists for Moroccan women of childbearing age. Prevention of CRS will require either surveillance or vaccination or a combination of both. Key words: Rubella, congenital rubella syndrome, Morocco, seroprevalence, women of childbearing age WCBA. Introduction: Rubella is a mild rash illness in adults and children and up to 50 % of cases are asymptomatic. However, if a pregnant woman is infected during her pregnancy, particualry during the first trimester of pregnancy, serious consequences such as miscarriage, fetal death/stillbirth or a combination of serious, debilitating birth defects known as congenital rubella syndrome may occur. [20, 23]. The clinical manifestations of CRS include hearing impairment, heart defects, ocular abnormalities and mental retardation. Worldwide, it is estimated that over 100,000 infants are born with CRS annually [14]. The main goal of any rubella vaccination program is to eliminate or reduce rubella infection in pregnant women and the consequential congenital rubella syndrome (CRS) in their babies [2]. A country’s decision to begin infant or childhood rubella vaccination often relates to the level of its measles control and planned enhanced measles control activities [4]. In the 2000’s WHO meeting on CRS, one of the recommendations was for countries who are undertaking measles elimination should consider rubella elimination by using measles-and rubella-containing vaccine through the childhood program. In addition, countries should ensure immunity among women of childbearing age [9]. In 2003, Morocco introduced MR (measles-rubella) vaccine into their routine childhood program. Children aged 6 years (school entry) were to receive MR vaccine. Routine measles coverage in Morocco is estimated at 94% in 2005 [10]. Estimated MR coverage is greater than 90%. While Morocco does not collect rubella and CRS surveillance data, at least three Seroprevalence studies in Moroccan women of childbearing age undertaken between 1970 and 1999 showed that 14.8 to 33.5% were seronegative [16, 17]. A retrospective chart review performed by one of the authors estimates an average annual CRS rate of 8.5 per 10,000 live births between 19902000 [21]. MMR vaccine has been increasingly used in the private sector of Moroccan cities since 1987, but as of 2002, nationwide only about 5% of the birth cohort was vaccinated against rubella (Aventis-Pasteur, written communication, 2003). To provide the Moroccan Ministry of Health with a current profile of rubella risk among women of childbearing age, we performed a serological study on an existing collection of sera from year 2000 nationally representative serosurveys for anemia. Methodology To access the seroprevalence of rubella in Morocco, sera was used from a UNICEF-sponsored, Ministry of Health Project conducted in year 2000 with the primary goal estimating the prevalence and risk factors for irondeficiency anemia and goiter among women of reproductive age. The sampling of women in UNICEFsponsored study used the same sampling scheme as what was used in the 1997 National Survey of the Health of Mother Child Survey (PAPCHILD) [1]. In the original 2000 study, 1524 WCBA aged 15 to 45 years were enrolled. Of these women, 967 sera (63.5 %) were available for testing of rubella specific Immunoglobin G (IgG). All testing was conducted at the National Laboratory in Rabat, Morocco. The Wampole IgG enzyme linked immunoassay was used to detect rubellaspecific IgG antibodies, according to the manufacturer’s specifications. For quality assurance, 10 % of the negative and positive sera retested at CDCAtlanta Measles-Mumps-Rubella laboratory. The 10% of positive and negative sera retested at CDC were consistent with results in Morocco. The limit of detection of the test is 6.2 IU/ml. Individuals having an IgG titer of >= 8.6 IU/ml were defined as seropositive. Titers of 6.2 and 8.6 IU/ml were classified as equivocal. In this analysis, women with equivocal or negative test results were considered susceptible which yielded a maximum estimate of rubella susceptibility for the purpose of developing a vaccination strategy. Five-year age strata (15-19, 20-24, 2529, 30-34, and 35-39) were used to describe susceptibility levels. Data were analyzed in Epi Info 6. The Pearson chisquare test was used to examine the association between susceptibility and age. We estimated the number of CRS cases by fitting various catalytic models to the seroprevalence data via the method of maximum likelihood. Using the agespecific force of infection from this model, together with demographic data such as woman population by age we calculated a number of women infected with rubella per year. Using data on birth distribution by age of mother, we determined an annual number of women infected while pregnant. Adjusting to gestation period – specific risks, we estimated a number of CRS cases per year. Results Of the 967 women aged 15-39 years, 170 (17.5%) had negative or equivocal test results. (Table1). The differences in susceptibility among the oldest (35-39) and youngest age group (15-19) was statistically significant (p<0, 0001). Comparing WCBA by geographic location, there was no statically significant difference in any of the age groups (Table 1). A review of the national statistics on birth distributions by maternal age for the year 2003 revealed that 9,08 % of all births in Morocco occurred among women aged 15-19 years, 23,8 % among those aged 20-24 years, 25,7% among those aged 25-29 years, 21,9 % among aged 30-35 years, and 14 % among those aged 35 years or older (Table2). Applying this distribution of births to the proportion of women in each age group defined by our study as being susceptible, we estimated the susceptible births by the age of the mother. 21,425 of births to susceptible mothers occurred among women aged 25 to 29 years. The Moroccan annual birth cohort is approximately 677,000, and almost half of births occur among women aged 20 to 29 years of age (Ministry of Health, Morocco). And according to Glasser’s Estimates for CRS cases in Morocco (personal communication, CDC, NIP), 916 children were estimated to be born with CRS each year, 555 urban and 361 rural (Table 3). Age Total (%) Urban Rural group (Years) 15-19 174 Total % positive Total % positive CI 95% 72 68 % 102 74,5 % 65-78 81,4 % 76-87 (17,18) 20-24 191 (19,7) 110 82,7 % 81 25-29 256 (26,7) 136 87,5 % 120 80,8 % 79-88 30-34 201 (20,7) 105 91,4 % 96 85,4 % 83-92 35-39 145 (17,9) 78 94,8 % 66 88 % 86-95 Table 1: Seroprevalence of rubella IgG antibodies Among WCBA by age group and location of residence, Morocco 2002 Age group Live births* (%) years) Susceptible Susceptible Mothers pregnant women (%) 15-19 48,014 (9,08) 28,7 13,780 20-24 125,793 (23,8) 17,9 22,516 25-29 135,602 (25,6) 15,8 21,425 30-34 115,808 (21,9) 11,6 13,433 35-39 74,313 (14) 6,539 8,8 Total 77,693 Table 2: Estimated number of births to susceptible mothers by age, United Nations: Demographic Yearbook. *Total live births for all ages is 528, 553 Age group Infected pregnant women Urban Rural 15-19 580 339 20-24 666 435 25-29 330 267 30-34 365 225 35-39 397 206 Table 3: Estimated number of infected pregnant women by age and by region. Number of CRS estimated annually is 916; 555 Urban and 361 rural according to Glasser’s estimates for Morocco. Discussion Our findings showed a high level of susceptibility (15-28%) among women aged 15-29 years. In these age groups, more than 48,014 % of the births occur. This study represents the first national level data on the rubella seroprevalence and will serve as a baseline since MR vaccine has been introduced into the population. The population of women of childbearing age susceptible to rubella indicates a high risk of CRS in Morocco. We found that up to 17.5 % of women of childbearing age were susceptible to rubella. In addition to susceptibility data, we used all available data evidence such as distribution of birth by maternal age, the larger proportion of women of childbearing age and also the early age of marriage in rural and urban areas in an attempt to develop an optimal rubella vaccination strategy in Morocco. In fact, 69.7% of all births occur among women aged 20-34 years old, which age group is more susceptible of rubella exposure. Studies conducted in many countries have shown a various seroprevalence of rubella antibodies among women of childbearing age; 96.2 % in Chiraz, Iran [15]. 90.1 % serological results were demonstrated in the evaluation of the seroprevalence of rubella in Senegal [13] Achieving elimination of rubella and CRS will require vaccination coverage of children and adults of childbearing age [5]. Moreover, different levels of susceptibility do not necessarily predict the same risk of CRS, because of the variation in the force of infection, population density, migration and birth patterns, and other factors [7]. Likewise, there is 19% consanguinity in Morocco [2], and consanguinity has been seen to be associated with an increased risk of birth defects, some of which resemble the syndrome [11]. In addition, comparison of susceptibility levels is difficult due to different designs and timing of studies in relation to previous outbreaks, variability of testing and titer cutoff points used to define susceptibility. In Morocco, several barriers still remain to conducting rubella vaccination coverage in persons of childbearing age. A major barrier is limited access to preventive health care by rubellasusceptible populations. Because rubella vaccination is not mandated and provided for adults, targeted and more complicated strategies are needed to ensure that adults of childbearing age are rubella-immune. In addition, rubella vaccine is available only in private sector, so childhood immunization coverage does not remain high, transmission patterns may shift towards adults including WCBA; this may result in CRS cases [12, 19]. Although, in general, the presence of specific antibody correlates with protection, there are differences between tests in the level (cut-off in IU/ml) at which results are reported as “positive”. Even when the same cut-off is used, differences between commercial kits can be demonstrated, which reflect different antigen preparations and test parameters used. It is recognized that reinfection can occur in individuals with pre-existing antibody above accepted cut-off levels and is more common after immunization than after natural infection [11]. Antibody levels greater than 15 IU/ml are usually considered to be protective against re-infection [23]. Our findings highlight the need for the country to establish surveillance of trends in susceptibility to rubella and CRS incidence and perhaps introduce rubella vaccination among women of childbearing age. Overall, in Morocco, MMR vaccination in the private sector is likely to lead to long-term increases in the burden of CRS among females who do not have access to the private sector [22]. Eliminating rubella and CRS in Morocco will not occur until national rubella vaccination programs are expanded to include rubella vaccination coverage for children and women of childbearing age. Substantial risk of rubella infection exists for Moroccan women of childbearing age. Prevention of CRS will require either surveillance or vaccination or a combination of both. As is the first National level data on seroprevalence of rubella Among WCBA, our results will provide aid for future studies in this domain. Conflict of interest The Authors declare no conflict of interest. Aknowledgments: the authors would like to thank Dr Joseph Icenogle, Mrs Emily Abernathy, NCID, Centers for Diseases Control and Prevention and Dr REFERENCES Imad Cherkaoui, Ministry of Health National Institute of Hygiene, RabatMorocco. 1- Azelmat M. 1997 National Survey on Mother and Child Health (PAPCHILD). Studies and Health Information Service, Directorate of Planning and Finances, Ministry of Health of Morocco, Arab League Project to Promote the Child, Arab League, Cairo, Egypt, 1999. International Journal of Epidemiology, 1996, 28:1176-84 2- Anamarijia J, Marko D, Vanja Slavic V. 7- Cutts FT, Roberston SE, Diaz-Ortega JL and Samuel R. Control of rubella and congenital rubella syndrome (CRS) in developing countries, Part 1: Burden of disease from CRS. Bulletin World Health Organization, 1997, 75:55-68 Simulation model of rubella, the effects of vaccination strategies. 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