Ebola

EbolaLe virus Ebola est responsable de fortes fièvres et d'hémorragies internes souvent mortelles pour l'homme. Le taux de létalité se situe entre 30 et 90% selon les épidémies. Le réservoir naturel du virus serait la chauve-souris. Le virus Ebola a été découvert en 1976, lors des deux flambées épidémiques au Soudan et en République démocratique du Congo. Depuis, une vingtaine de flambées épidémiques sont apparues en Afrique Centrale. En décembre 2013, le virus a atteint l’Afrique de l’Ouest, région qui était jusqu’alors épargnée par la maladie. En 2014, il provoque la plus grande épidémie connue jusqu’à présent. A ce jour (17 mai 2015), 11 135 morts ont été comptabilisés en Guinée, Libéria, Sierra Leone. L’enjeu des recherches actuelles est donc de mettre au point un vaccin, des traitements et des outils diagnostiques pour le traitement et le dépistage de la maladie.

 

 

> Cause
> Symptômes
> Epidémiologie
> Le traitement
> A l’Institut Pasteur
> Les équipes de l’Institut Pasteur mobilisées sur le virus Ebola

Cause

Les chauves-souris frugivores sont probablement les hôtes naturels du virus Ebola. Le virus ne les rend pas malades mais il devient pathogène lors de l’infection d’autres animaux sauvages de la forêt tropicale (singes…). L’homme se contamine en manipulant ces animaux (viande de brousse, dépeçage,…). Le virus se propage ensuite dans les populations par transmission interhumaine.

 

Il se transmet entre les humains par contact direct avec le sang et avec des liquides biologiques de personnes infectées, ou par contacts indirects d’environnements contaminés par ces liquides. Le risque de transmission est nul pendant la période d’incubation, modéré dans les premières heures qui suivent l’apparition des symptômes et intense lorsque la maladie est installée. En revanche, les patients ayant réussi à guérir de la maladie ne sont plus infectieux. Il convient simplement de prendre des précautions car le sperme pourrait continuer de transmettre le virus jusqu’à sept semaines après la guérison clinique.

 

Les épidémies sont provoquées par les transmissions secondaires interhumaines. Celles-ci peuvent être facilitées si les précautions sont insuffisantes lors du soin des malades. Les rites funéraires au cours desquels les proches du défunt sont en contact direct avec la dépouille augmentent aussi fortement le risque de transmission du virus Ebola.

 

Pour stopper l’épidémie et la contagion interhumaine, certaines précautions anti-infectieuses doivent être suivies : se laver régulièrement les mains, isoler les malades, éviter tout contact de la peau et des muqueuses avec les liquides infectés. Pour cela, des barrières physiques sont indispensables : gants, masques, lunettes, combinaison, bottes, etc.

Symptômes

La maladie à virus Ebola est une maladie virale aiguë sévère se caractérisant initialement par des symptômes non spécifiques, de type pseudo grippaux : apparition brutale d’une fièvre supérieure à 38°C, une faiblesse intense, des douleurs musculaires, des maux de tête et une irritation de la gorge. Ces symptômes sont suivis de vomissements, de diarrhées, d’éruptions cutanées, d’une atteinte rénale et hépatique et dans certains cas, d’hémorragies internes et externes. La durée d’incubation, c'est-à-dire le temps écoulé entre l’infection et l’apparition des symptômes, varie de 2 à 21 jours, mais est le plus souvent comprise entre 5 et 12 jours.
 

Seuls les tests en laboratoire permettent de confirmer le diagnostic. L’analyse des échantillons est exécutée dans des conditions de confinement extrêmement rigoureuses.

Epidémiologie

Le virus Ebola a été observé pour la première fois en 1976, lors de deux flambées simultanées au Soudan (151 morts) et en République démocratique du Congo (280 morts). Il a été baptisé « Ebola », du nom d’une rivière coulant dans ce dernier pays. 

 

Le virus Ebola appartient à la famille des Filoviridae (filovirus) qui compte cinq espèces distinctes : Bundibugyo (BDBV), Zaïre (EBOV), Reston (RESTV), Soudan (SUDV), Forêt de Taï (TAFV). Les souches Ebola Bundibugyo, Zaïre et Soudan ont été responsables d’une vingtaine de flambées de la maladie en Afrique Centrale, dans des villages isolés, à proximité des forêts. Les principales flambées ont eu lieu en :

1995 : 254 morts en République démocratique du Congo,

2000 : 224 morts en Uganda,

2003 : 128 morts au Congo,

2007 : 187 morts en République démocratique du Congo.

Jusque là, le virus avait provoqué 1590 morts.

 

En mars 2014, une nouvelle flambée de l’Ebolavirus Zaïre a été identifiée en Guinée forestière, puis s’est étendue aux pays voisins, le Libéria et la Sierra Leone, atteignant des zones urbanisées. Le virus a ensuite été transmis par voie aérienne au Nigéria et par voie routière au Sénégal. Début septembre 2014, on dénombre environ 4000 cas d’infection dont 2000 morts, ce qui correspond à un taux de létalité de 50%. Il s’agit de la plus importante épidémie connue à ce jour.

 


Le traitement

Les personnes atteintes ont besoin de soins intensifs, traitant uniquement les symptômes (fièvre, douleur, déshydratation). Il n’existe à l’heure actuelle aucun traitement, ni vaccin homologués par les autorités de santé.

 

 

A l’Institut Pasteur

L’Institut Pasteur et le Réseau International des Instituts Pasteur offrent leur assistance au plan d’aide international en matière d’appui au diagnostic et de surveillance épidémiologique, mis en œuvre en collaboration avec le ministère de la santé guinéen. Plusieurs équipes de l’Institut Pasteur sont notamment impliquées dans le cadre de leur mandat de Centre collaborateur de l’OMS pour les fièvres hémorragiques virales et les arbovirus. De l’identification du virus Ebola en Guinée en mars 2014 jusqu’au projet d’un nouvel Institut Pasteur à Conakry, qui ouvrira ses portes en 2016, plusieurs structures sont engagées en première ligne dans la lutte contre le virus.

 

EN AFRIQUE


  • Première identification de la nouvelle variante du virus Ebola en Guinée

Un laboratoire P3+ mobile a été déployé dès le début de l’épidémie en Guinée pour apporter sur le terrain une aide à la réalisation du diagnostic. Ce laboratoire a été développé dans le cadre d’un projet européen « EMLab » dont le laboratoire P4 Jean Mérieux-Inserm, à Lyon, est le partenaire français. Celui-ci abrite le Centre National de Référence des Fièvres Hémorragiques Virales, rattaché à l’unité de biologie des infections virales émergentes de l’Institut Pasteur, dirigée par Sylvain Baize. C’est cette équipe qui a analysé les premiers échantillons prélevés en Guinée, et qui a établi le premier diagnostic positif. (The New England journal of Medicine, 16 avril 2014)

 

  • Le premier laboratoire africain de diagnostic à Conakry (Guinée)

L’Institut Pasteur de Dakar, qui abrite le Centre collaborateur de l’OMS pour les arbovirus et les fièvres hémorragiques virales, a été sollicité en mars 2014 par l’OMS et le gouvernement guinéen, pour apporter son concours à l’enquête sur l’épidémie. L’Institut Pasteur de Dakar est ainsi la première structure africaine à avoir installé un laboratoire en Guinée (Conakry) et à avoir confirmé des cas suspects.

Ce laboratoire de l’Institut Pasteur de Dakar s’est ensuite déployé, avec trois virologistes et des experts de l’Institut Pasteur de Paris ainsi que du matériel, à l’hôpital Donka à Conakry où se trouve le centre de traitement des patients. Il apporte son aide dans la gestion des cas, l’enquête épidémiologique et l’identification des « cas contact » par le diagnostic des cas suspects à Conakry et dans les autres foyers en Guinée. Le laboratoire de l’Institut Pasteur de Dakar a identifié le premier cas confirmé de fièvre Ebola à Conakry et au Libéria. Les équipes de l’Institut Pasteur et de l’Institut Pasteur de Dakar ont aussi formé des techniciens guinéens au diagnostic du virus Ebola et aux méthodes de prélèvement chez les patients.

 

  • Un centre de diagnostic à Macenta (Guinée forestière)

Le 19 novembre 2014, à Macenta au cœur du foyer épidémique, un centre de traitement de 60 lits, géré par la Croix-Rouge française, démarre son activité. Au sein de cette structure l’Institut Pasteur y a installé un laboratoire de diagnostic. Depuis des équipes de scientifiques volontaires, formés à Paris par la Cellule biologique d’intervention d’urgence (CIBU), se relaient afin d’assurer le dépistage des malades.

 

 

  • Un futur Institut Pasteur à Conakry (Guinée)

Deux accords de coopération prévoyant la création d’un Institut Pasteur à Conakry fin 2016 ont été signés le 28 novembre 2014 en présence du Président de la République française, François Hollande. Au-delà d’une force de mobilisation en cas d’urgence épidémique, le futur Institut Pasteur à Conakry devra appuyer durablement les activités de surveillance, de détection et de prévention des maladies infectieuses en Guinée, mais aussi dans toute la sous-région. L’Institut Pasteur à Conakry sera le 33ème Institut à intégrer le Réseau international des Instituts Pasteur.
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  • A l’Institut Pasteur de Dakar (Sénégal)

En première ligne de la lutte contre le virus Ebola et en parallèle de son implication en Guinée, l’Institut Pasteur de Dakar s’est très fortement mobilisé dès le début de l’épidémie : l’équipe du Dr Amadou Sall a pris en charge l’analyse des échantillons de cas suspects venant d’Angola, de Gambie, du Mali et du Sénégal. 

 

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La mobilisation de l'Institut Pasteur et du Réseau International des Instituts Pasteur en Afrique
© Institut Pasteur

 

 

 

EN FRANCE


  • Le Centre National de Référence des Fièvres Hémorragiques Virales (Lyon)

Le laboratoire P4 Jean Mérieux-Inserm de Lyon a été très fortement mobilisé dès le début de l’épidémie. Cette structure abrite le Centre National de Référence des Fièvres Hémorragiques Virales, rattaché à l’unité de biologie des infections virales émergentes de l’Institut Pasteur, dirigée par Sylvain Baize.

Cette équipe a analysé les premiers échantillons prélevés en Guinée, et a  établi un diagnostic positif. Des échantillons sanguins prélevés chez des patients ont également été analysés par les chercheurs. Des tests ont été menés afin d'établir une carte d'identité spécifique du virus.

Cette équipe est en première ligne de lutte contre le virus Ebola. Outre l’analyse des échantillons à Lyon et de la surveillance des cas suspects sur le territoire français, elle participe depuis fin novembre 2014 à l’activité du centre de diagnostic de Macenta.

En France, le Centre National de Référence des Fièvres Hémorragiques Virales, intégré au sein de l’unité de Biologie des infections virales émergentes de l’Institut Pasteur à Lyon, dirigée par Sylvain Baize, est désigné par le Ministère de la Santé pour contribuer au diagnostic et assurer la surveillance épidémiologique des fièvres hémorragiques virales en lien étroit avec l’Institut national de Veille Sanitaire (InVS).

 

 

  • La Cellule d'Intervention Biologique d'Urgence (CIBU) (Institut Pasteur à Paris)

Dans le cadre de l’épidémie d’Ebola sévissant depuis début 2014 en Afrique de l’Ouest, la CIBU, dirigée par Jean-Claude Manuguerra, a contribué à l’activité de diagnostic des échantillons prélevés en Guinée, en collaboration avec l’équipe du CNR de Lyon. En parallèle, cette structure assure la formation des scientifiques volontaires envoyés au sein du centre de Macenta pour assurer l’activité de diagnostic. Des membres de l’équipe doivent eux-mêmes se rendre sur place pour participer à l’activité.

 

 

  • Le Centre Collaborateur de l’OMS pour les Fièvres Hémorragiques Virales et les Arbovirus (CCOMS-FHV/Arbo)

Dirigée par Noël Tordo, cette équipe développe des activités de recherche et d’expertise. Le CCOMS-FHV/Arbo fait partie d’un réseau international d’une dizaine de laboratoires experts équivalents. Dans le cadre de ses missions effectuées sous la tutelle de l’OMS, il développe les activités suivantes : 

- production et distribution à l’échelle nationale et internationale de matériels biologiques de référence (souches virales, réactifs pour le diagnostic…),

- développement de nouveaux outils et de méthodes innovantes pour le diagnostic des virus à l’origine de fièvres hémorragiques,

- développement et maintien d’une capacité d’intervention sur le terrain en cas d’épidémie,

- surveillance des animaux réservoirs et des vecteurs des virus de fièvres hémorragiques,

- organisation de formations théoriques et pratiques pour les professionnels en charge de la surveillance et du contrôle des fièvres hémorragiques virales sur le terrain.


 

  • Les projets de recherche à l’Institut Pasteur à Paris

 

Mieux comprendre le virus Ebola

Pour mettre au point de meilleures stratégies de traitement, concevoir des vaccins efficaces, et s’assurer de l’efficacité continue des outils de diagnostic, il est essentiel de suivre l’évolution du virus Ebola. Un consortium d’équipes coordonnées par la task force Ebola de l’institut Pasteur mène dans ce cadre un projet visant à séquencer le génome des souches du virus circulant en Guinée pendant l’épidémie, grâce à une technique de pointe. Les scientifiques ont ainsi analysé des échantillons provenant de patients infectés dans différentes régions de Guinée au cours de l’épidémie, grâce à l’implication de l'Institut Pasteur de Dakar (Sénégal) dans les efforts de diagnostic sur le terrain.

Ces séquençages aident les chercheurs à retracer la diffusion géographique du virus et son évolution dans le temps. Le suivi des variations du virus complète aussi les études épidémiologiques qui retracent les chaînes de transmission en Guinée. Enfin, ces informations sont d’une importance majeure pour améliorer les stratégies de réponse aux épidémies.

En parallèle, l’équipe d’Amadou Sall (Institut Pasteur de Dakar) et de Simon Cauchemez (Unité de Modélisation mathématique des maladies infectieuses, Institut Pasteur à Paris) est parvenue à reconstruire les chaînes de transmission du virus Ebola et leur contexte grâce à un travail d’enquête auprès des habitants, au sein de la capitale guinéenne, de février à août 2014. Ces données mettent en évidence l’impact positif des mesures de contrôle sur l’évolution de l’épidémie mais soulignent les défis à surmonter pour contenir cette épidémie dans les grands centres urbains. (The Lancet Infectious Diseases, 23 janvier 2015)

 


Améliorer le diagnostic

Aujourd'hui, le processus standard de diagnostic Ebola prend en moyenne deux à trois jours par RT-PCR, et nécessite des équipements sophistiqués et du personnel hautement qualifié. Le virus n’est en outre détectable qu’à l’apparition des premiers symptômes qui peuvent être confondus avec d’autres maladies infectieuses sévissant dans la région. Réduire le temps et les risques associés à la procédure de diagnostic actuel est aujourd’hui essentiel pour permettre de mieux prendre en charge les malades et augmenter les chances de guérison.

A l’Institut Pasteur, plusieurs programmes de recherche sont consacrés à la mise au point de tests de diagnostic rapides, abordables, et facilement utilisables sur le terrain ou par les hôpitaux. Ces projets sont coordonnés par Pierre Lafaye, responsable de la plate-forme Ingénierie des anticorps. Le projet de test de diagnostic de terrain utilise l’enzyme RT LAMP qui amplifie l’ADN par reverse transcription, à une température stable de 60°C environ. Son temps d’action est très rapide (de 5 à 15 minutes) et il est très sensible. Il a été testé en décembre 2014 et comparé au test standard. Les résultats montrent qu’il est plus sensible que le test standard tout en assurant la même spécificité. Ce test permettrait de détecter la présence du virus plus tôt au cours de l’infection et de suivre l’évolution des patients plus longtemps.

L’ambition du projet est aussi de créer un test unique, rapide par micro-fluidique, ultra transportable (sur un support papier), qui détecte quatre maladies : la dengue, le palu, Ebola et la maladie du sommeil.

Un autre projet de diagnostic, dont l’utilisation nécessitera l’intervention d’un personnel de santé, est destiné aux hôpitaux. Ultra-sensible, il sera capable de détecter la présence du virus dans les échantillons avant même l’apparition des symptômes.

 

 

Un vaccin préventif contre le virus Ebola sûr et efficace

Au sein de l’unité Génomique virale et vaccination, Frédéric Tangy développe en collaboration avec l’unité de Sylvain Baize (Biologie des infections virales émergentes) un projet de vaccin préventif contre le virus Ebola. L’approche des chercheurs repose sur la technologie de l’actuel vaccin contre la rougeole, un des plus sûrs et des plus efficaces disponibles aujourd’hui. Depuis 40 ans, ce vaccin a été administré à plusieurs milliards d'enfants dans le cadre des campagnes mondiales de vaccination. Il présente l’avantage d’être produit à grande échelle, rapidement et à un coût raisonnable.

Le candidat vaccin contre Ebola est élaboré à partir du vaccin contre la rougeole recombinant, dans lequel sont introduits des antigènes spécifiques du virus Ebola conçus par les chercheurs de l’Institut Pasteur. Les chercheurs testent actuellement trois combinaisons différentes de ce modèle vaccinal incluant les protéines d’enveloppe et de matrice du virus Ebola. Ce vaccin qui devrait déclencher une réponse immunitaire cellulaire et induire des anticorps neutralisants, protègerait à la fois contre Ebola et contre la rougeole. Il pourrait être administré aux adultes et aux enfants.

La prochaine étape est la réalisation d’un essai préclinique d’efficacité chez le primate, qui déterminera la réalisation future d’un essai clinique.

 

 

Un traitement évolutif accessible au plus grand nombre

L’équipe de Pierre Charneau (unité de Virologie Moléculaire et Vaccinologie) se penche sur la mise au point d’un vaccin thérapeutique anti-Ebola. Celui-ci est capable d’agir en prévention de la maladie, mais également comme un traitement post-exposition, au même titre qu’un médicament. Il pourrait ainsi être destiné au personnel médical fortement exposé, mais également aux proches des malades potentiellement infectés.

La technologie utilisée pour le vaccin repose sur les vecteurs lentiviraux non-intégratifs. Ces vecteurs de transfert de gènes ont la particularité unique d’introduire stablement l’ADN antigénique dans les cellules dendritiques, cellules à la base de l’initiation de la réponse immune. Les chercheurs de l’Institut Pasteur ont constitué un antigène à partir de plusieurs petits segments du génome du virus Ebola, afin que le candidat-vaccin soit capable d’induire une réponse immunitaire cellulaire intense et rapide, efficace contre toutes les souches possibles de virus Ebola, sur la base d’une seule injection. Les développements antérieurs contre le SIDA ou le paludisme, utilisant la même technologie, ont montré que ces vaccins sont efficaces chez l’animal à très faible dose, ce qui autorise une production à faible coût et donc un accès au traitement pour le plus grand nombre. Dans un avenir proche la mise au point de ce vaccin pourrait ainsi servir à éteindre les nouveaux foyers épidémiques en vaccinant toutes les personnes proches d’un nouveau cas.

La conception de ce vaccin et son optimisation en vue des tests de protection chez des modèles animaux seront réalisées dans les prochains mois, en partenariat avec les Instituts Pasteur de Dakar et de Madagascar. Les essais cliniques de terrain pourront alors ensuite débuter.

 

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Illustration : Virus Ebola (famille des Filoviridae). Virus filamenteux (le plus long que l'on connaisse). Image colorisée. © Institut Pasteur

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Mai 2015

 

 

 


Les équipes de l’Institut Pasteur mobilisées sur le virus Ebola

 

Centre national de référence des Fièvres Hémorragiques Virales,

dirigé par Sylvain Baize

 

Cellule d’intervention biologique d’urgence,

dirigée par Jean-Claude Manuguerra  

 

Centre Collaborateur de l’OMS pour les Fièvres Hémorragiques Virales et les Arbovirus,

dirigé par Noël Tordo

 

Institut Pasteur de Dakar,

dirigé par André Spiegel

 

Unité de Génomique virale et vaccination

dirigée par Frédéric Tangy

 

Unité de Virologie moléculaire et vaccinologie

dirigée par Pierre Charneau

 

Unité de Génétique fonctionnelle des maladies infectieuses

dirigée par Anavaj Sakuntabhai

 

Plate-forme Ingéniérie des anticorps

dirigée par Pierre Lafaye

 

 

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