SCIENCES DE LA VIE ET DE LA TERRE


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Les coronavirus, ils font parler d'eux!


Quelles sont les particularités des coronavirus?
Le Covid-19, d'où vient-il? Pourquoi se propage-t-il aussi vite dans la population?
Symptômes de la maladie due au Covid-19
En quoi consistent les tests de dépistage du Covid-19?
Comment lutter contre ces virus?

1) La "famille" des coronavirus

Les coronavirus sont des virus à ARN (comme le VIH, le virus de la grippe) dont la taille varie de 80 à 200 nm. Les coronavirus (abréviation: CoV)touchent de nombreuses espèces y compris l'espèce humaine.Si les maladies qu'ils provoquent sont variées, elles affectent surtout les voies respiratoires et le système digestif. Les symptômes sont habituellement bénins (simple rhume par exemple)mais les virus peuvent acquérir de nouvelles propriétés par mutation et devenir très dangereux pour la santé.
Le nom donné à ces virus provient des protéines fixées sur l'enveloppe du virus et qui donnent un aspect de couronne.

Coronavirus du syndrome respiratoire du Moyen-Orient (MERS-CoV) © NIAID Microscope électronique (site de l'INSERM)

Les coronavirus ont été découverts dans les années 1960. Les premiers découverts furent ceux de la bronchite infectieuse du poulet, puis deux virus des cavités nasales de patients humains atteints de rhume, ensuite nommés coronavirus humain 229E et coronavirus humain OC43.
Src Article paru sur le site de l'INSERM (extrait)"Jusqu'en 2002, les coronavirus n'étaient vu comme un problème que pour les personnes immunodéprimées et les nourrissons, susceptibles de développer des complications respiratoires de type pneumonie en cas d'infection. Pour les autres, au pire des cas, c'était paracétamol et mouchoirs ! Et puis il y a eu le Sars-CoV en 2003, un nouveau coronavirus apparu en Chine, qui a non seulement acquis le super pouvoir de se transmettre de l'animal à l'Homme puis d'Homme à Homme, mais aussi celui de déclencher une détresse respiratoire aigüe (Sras: syndrome respiratoire aigu sévère), voire le décès des personnes infectées. En 2012, rebelote avec Mers-CoV, apparu cette fois-ci en Arabie Saoudite.
Un troisième coronavirus agressif et transmissible à l'Homme a émergé en Chine mi-décembre 2019. Il s'agit d'un proche cousin du Sars-CoV, baptisé Sars-CoV2. La maladie qu'il entraîne est quant à elle nommée Covid-19. Il reste à ce jour de nombreuses inconnues quant à la biologie de ce virus, et il n'existe pas encore de traitement spécifique pour les patients atteints de Covid-19. "

Schéma d'un coronavirus (ici un Betacoronavirus de clade A) Src: Science direct Article de la Revue francophone des laboratoires

Arbre phylogénétique des coronavirusSrc: Science direct Article de la Revue francophone des laboratoires


2) Origine et propagation du Covid-19

Extrait d'une interview de Bruno Canard Directeur de recherche CNRS dans le laboratoire « Architecture et fonction des macromolécules biologiques », à Marseille.


Src Site Fondation pour la recherche médicale

  • " Le Covid-19 est une maladie infectieuse respiratoire due à un virus qui était jusqu’ici caché dans la nature. Comme tous les virus qu’on qualifie d’émergents, il a réussi à passer la barrière des espèces, c’est-à-dire de l’animal à l’homme, a réussi à s’adapter à son nouvel hôte et se propage en ce moment dans la population. Son incidence qui était très faible jusqu’ici a brusquement augmenté. Le COVID-19, pour CoronaVIrus Disease 2019, c’est le nom de la maladie. Le virus appartient à la grande famille des coronavirus, il s’appelle SAR-Cov-2. C’est un parent proche du virus responsable du syndrome respiratoire aigu, le SRAS, qui a sévi en 2003, mais ces virus sont différents. "
  • Pourquoi ce virus se propage-t-il aussi vite dans la population ?
    "Le virus du Covid-19 a une capacité exceptionnelle à se multiplier. Dans « un dé à coudre » de sécrétions nasales, il y a des centaines de milliards de particules virales. Et comme tous les virus respiratoires, il se transmet principalement dans des gouttelettes expulsées lorsqu’une personne infectée éternue ou tousse. Il est donc extrêmement transmissible.
    Ces gouttelettes peuvent aussi se retrouver sur des objets qu’on peut alors toucher, et comme on a tendance à porter la main au visage, on peut de cette manière contracter le virus. La durée de vie d’un virus sur des surfaces est difficile à estimer, cela dépend de la quantité expulsée dans les gouttelettes, de la surface — si, par exemple, la surface est absorbante — de la saison, s’il est en plein soleil ou à l’ombre… D’où les recommandations de se laver souvent les mains avec du savon ou avec une solution hydroalcoolique, pour tuer le virus et couper la transmission "


Intéressant de savoir que....

Eternuement et toux

Les gouttelettes qui se déplacent en nuage parcourent une distance pouvant atteindre 6 mètres. Lors d'un éternuement ou d'une quinte de toux, nous expulsons un nuage composé de gaz, d'air chaud et humide dans lequel sont suspendues des gouttelettes de plusieurs tailles. Ces dernières contiennent les agents pathogènes qui véhiculent les maladies. D'après une étude publiée dans le Journal of Fluids Mechanics, le nuage maintient dans l'air les gouttelettes infectieuses plus longtemps que ne le pensaient les scientifiques jusque là. Celles-ci peuvent ainsi parcourir une distance plus grande, en particulier les plus petites gouttes. Ce phénomène est dû aux interactions entre les gouttelettes et la phase gazeuse du nuage. En effet, elles créent une circulation au sein de celui-ci qui lui permet de grossir, d'avancer et même de changer de direction.
Des études ont permis de constater que la vitesse maximale des éternuements produits par les volontaires testés atteignait environ 4,5 m/s, soit à peu près 16 km/h. Une vitesse finalement assez comparable à celle de l'air expiré quand on tousse.
Selon les individus et les circonstances, un éternuement pourrait tout de même atteindre jusqu'à 50 km/h et projeter des fluides et quelques microbes au passage à quelques 9 mètres de distance!!!!! On comprend l'intérêt des masques et de tousser dans le creux de son coude!!!!

3)Symptômes de la maladie due au Covid-19


Src Site de l'Institut Pasteur

  • La durée de l'incubation est en moyenne de 5 jours, avec des extrêmes de 2 à 12 jours. L'installation des symptômes se fait progressivement sur plusieurs jours, contrairement à la grippe qui débute brutalement.
  • Les premiers symptômes sont peu spécifiques : maux de tête, douleurs musculaires, fatigue. La fièvre et les signes respiratoires arrivent secondairement, souvent deux ou trois jours après les premiers symptômes.

  • Dans les premières études descriptives provenant de Chine, il s'écoule en moyenne une semaine entre l'apparition des premiers symptômes et l'admission à l'hôpital à la phase d'état de la maladie. A ce stade, les symptômes associent fièvre, toux, douleurs thoraciques et gêne respiratoire et la réalisation d'un scanner thoracique montre presque toujours une pneumonie touchant les deux poumons.
  • D'autres signes cliniques ont été décrits depuis les premières études : des signes d'atteinte du système nerveux central s'exprimant en particulier chez les personnes âgées sous la forme d'une désorientation ; des pertes brutales du goût ou/et de l'odorat, événement qui restent peu fréquents mais qui permettent d'affirmer le diagnostic de COVID-19.

  • La gravité des signes cliniques nécessite le maintien à l'hôpital d'environ 20% des malades et 5% nécessitent une admission en réanimation. Les formes les plus graves sont observées principalement chez des personnes vulnérables en raison de leur âge (plus de 70 ans) ou de maladies associées.
  • Des études observationnelles privilégiées (comme celle menée chez les passagers du bateau de croisière Diamond Princess) ainsi que des travaux de modélisation ont montré que l'infection peut être asymptomatique ou paucisymptomatique (entrainer pas ou peu de manifestations cliniques) chez 30 à 60 % des sujets infectés.

4)En quoi consistent les tests de dépistage du Covid-19?

  • Un test diagnostic du coronavirus COVID-19 est effectué, dans tous les établissements de santé de références, en cas de suspicion de la maladie validée par le SAMU et par un infectiologue référent. Ce test concerne toute personne présentant des signes de syndrome de détresse respiratoire aiguë pour laquelle aucune étiologie n’a pu être identifiée, sans notion de voyage/séjour dans une zone d’exposition à risque ou de contact étroit avec un cas confirmé de Covid-19.
  • Par ailleurs, la définition d’un contact étroit inclut désormais tout contact à partir de 24 heures précédant l’apparition des symptômes d’un cas confirmé de Covid-19. Ces définitions sont susceptibles d’évoluer à tout moment, en fonction des informations disponibles, et sont consultables sur le site de Santé publique France.
  • Le test diagnostique spécifique, développé par le Centre national de référence des virus des infections respiratoires (dont la grippe) de l’Institut Pasteur afin de détecter ce nouveau virus sur des prélèvements d'origine respiratoire, est disponible dans de nombreux hôpitaux du territoire national français.
Src: Site de l'Institut Pasteur

Prélèvement
  • Ce test utilise la technique de la PCR ("polymerase chain reaction").
  • La première étape consiste en un prélèvement, par un médecin ou une infirmière, au niveau de la gorge, du nez et qui se fait à l'aide d'un "goupillon" qui est introduit dans le nez (introduit jusqu'à 15 cm, pas agréable). Le dépistage du coronavirus peut aussi être associé à un prélèvement au niveau des voies respiratoires basses en faisant un prélèvement dans les crachats.
  • L'échantillon est ensuite analysé par un laboratoire spécialisé afin de rechercher la présence du matériel génétique du coronavirus et ainsi confirmer le diagnostic de l'infection.


Principe du test: Il s’agit de détecter des brins d'ARN appartenant au coronavirus.Ce test n'est donc pas un test sérologique (par prélèvement de sang) qui permet de détecter par exemple la présence d'AC anti-virus. Ce test permet de dépister ici la présence de matériel génétique du virus, l'ARN. La PCR va permettre de "multiplier" les séquences d'ARN viraux.

Test sérologique: Le diagnostic de COVID-19 peut également être effectué grâce à des kits de détection d'anticorps. Les tests immunologiques utilisent un échantillon de sérum sanguin et peuvent fournir un résultat positif même si la personne s'est rétablie et que le virus n'est plus présent.
Principe d'un test ELISA (ici, pour détecter la présence d'AC anti-toxine tétanique, mais le principe reste le même pour la détection d'AC anti-Covid-19): Vidéo réalisée au cours d'une séance de TP

5)Comment lutter contre ces virus?

Extrait d'une interview de Bruno Canard Directeur de recherche CNRS dans le laboratoire « Architecture et fonction des macromolécules biologiques », à Marseille. Src: Site Fondation pour la recherche médicale

« On ne connait pas bien le SARS-CoV-2, car il vient d’émerger, donc on ne peut pas fabriquer un vaccin rapidement. Dans le meilleur des cas, un vaccin sera produit d’ici 12 à 18 mois. Mais j’alerte sur plusieurs points. Certains vaccins sont difficiles à développer, rappelons qu’on attend depuis 30 ans celui contre le sida ! Et si un vaccin anti-SARS-CoV-19 est développé, il ne servira à rien si le virus a totalement disparu dans quelques mois. En 2003, c’est ce qui s’est passé avec le SRAS. Enormément d’argent a été dépensé pour faire un vaccin, pour se rendre compte en 2004 et 2005 que le virus avait disparu. Et c’est là que la recherche fondamentale est capitale: L’option du médicament, surtout en prophylaxie autour des premiers cas, est à privilégier. Contrairement à un vaccin qui sera efficace sur un type de coronavirus connu à l'avance, un médicament antiviral s’attaquera aux parties conservées de tous les coronavirus présents et à venir, celui du SRAS en 2003, celui qui sévit actuellement, et ceux que l'on ne connait pas encore. C’est en étudiant son mode d’action et aussi sa structure que nous réussirons à mettre à disposition de tous les partenaires les données scientifiques nécessaires à l'élaboration d'un candidat médicament pour lutter contre tous les coronavirus ».

L'importance de la recherche fondamentale

Bruno Canard: « Mon équipe travaille sur 3 virus émergents : un coronavirus, un flavivirus et le virus Ebola. Nous cherchons à comprendre comment leur machinerie réplique leur matériel génétique. Plus précisément, nous essayons de comprendre comment certaines enzymes virales reproduisent à l’identique aussi rapidement et avec autant de précision le matériel génétique viral, pourquoi certaines mutations virales apparaissent et permettent au virus de s’adapter, et comment ces enzymes, en « décorant » le matériel génétique du virus, lui permettent de se camoufler et leurrer le système immunitaire.
Cette machinerie à l’origine de la synthèse du matériel génétique du virus est très conservée entre les virus d’une même famille. Donc si l'on peut en déterminer précisément la structure et mieux comprendre son fonctionnement, on pourra réussir à trouver des molécules pour perturber le fonctionnement de cette machinerie. Ces molécules pourront ensuite être développées et améliorées par ces mêmes laboratoires ou d’autres collaborateurs pour en faire des candidats médicaments.
C'est la mission de la recherche fondamentale ».

!!!Il est donc urgent de ne pas sacrifier les recherches scientifiques!!!!


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6)La recherche en temps réel