Virus Keystone Isolé d’un Adolescent de Floride Présentant une Éruption Cutanée et une Fièvre Subjective: Un autre Arbovirus endémique dans le Sud-Est des États-Unis?

Résumé

Le virus Keystone, un orthobunyavirus du sérogroupe californien, a été isolé pour la première fois en 1964 à partir de moustiques à Keystone, en Floride. Il n’y avait aucun rapport antérieur d’isolement des humains, malgré des études suggérant que ~ 20% des personnes vivant dans la région sont séropositives. Nous rapportons l’isolement du virus d’un adolescent de Floride avec une éruption cutanée et de la fièvre.

L’émergence du virus Zika (ZIKV) et l’identification continue des infections par le virus du Chikungunya et le virus de la dengue ont suscité des inquiétudes croissantes quant à l’endémicité et à la propagation des arbovirus aux États-Unis. Virus Keystone (KEYV; genre Orthobunyavirus, famille des Peribunyaviridae), un membre du sérogroupe orthobunyavirus de Californie, a été isolé pour la première fois à partir de moustiques à Keystone, en Floride (près de Tampa Bay), en 1964. Des études ultérieures ont démontré une distribution généralisée du virus chez les moustiques, en particulier Aedes atlanticus, ainsi que chez les écureuils, les ratons laveurs et les cerfs de Virginie, dans les régions côtières s’étendant de la baie de Chesapeake vers le sud en passant par la Floride et jusqu’au Texas.

Dans les études menées sur des populations humaines dans les années 1960, les taux de séropositivité étaient compris entre 19 et 21 %. Cependant, l’isolement réel du KEYV chez l’homme n’a jamais été rapporté auparavant, et le KEYV n’a pas non plus été lié à un syndrome clinique chez l’homme, malgré son endémicité apparente chez les animaux et les moustiques.

RAPPORT DE CAS

Un homme de 16 ans en bonne santé s’est présenté en août 2016 dans une clinique de soins d’urgence du centre-nord de la Floride avec des antécédents de fièvre de bas grade et une éruption cutanée diffuse. Le patient a déclaré se sentir « chaud » la veille au soir, avec une température estimée par ses parents de l’ordre de ~ 100 ° F. Une éruption papuleuse érythémateuse est apparue le matin de la présentation, commençant sur sa poitrine et s’étendant progressivement à son abdomen, à son bras, à son dos et à son visage. Il n’y avait pas de vésicules et l’éruption était indolore et non prurigineuse. Il a été aggravé par la chaleur et la lumière du soleil. Le patient a nié les frissons, les maux de tête, la raideur de la nuque ou les symptômes gastro-intestinaux. Il a noté une légère fatigue et une gêne à la cheville, qu’il a attribuées à la présence simultanée à un camp d’été pour les participants à la fanfare, portant de nouvelles chaussures de fanfare. La semaine précédente, le patient avait reçu un diagnostic d’amygdalite possible et avait été placé sous traitement par amoxicilline à 500 mg pris par voie orale 3 fois par jour, qu’il avait auto-interrompu le lendemain. Il n’avait aucun antécédent médical ou chirurgical pertinent; aucune affection immunosuppressive ou congénitale connue; aucune allergie connue; aucun voyage récent en dehors du centre de la Floride; et aucune exposition à des fermes ou à des animaux de ferme. Il avait reçu toutes les vaccinations recommandées pour l’enfance. Aucun autre membre de la famille n’était malade. Le patient et sa famille avaient déménagé en Floride du Kansas (où le virus Keystone n’a pas été identifié) 4 ans avant la maladie déclarée. Le camp de groupe auquel il assistait s’est poursuivi dans la soirée et il a déclaré avoir été mordu à de nombreuses reprises par des moustiques, malgré l’application de diéthyltoluamide (communément appelé DEET).

Lors de l’examen à la clinique, il avait une température de 36,9 ° C (98,5 ° F), un pouls de 69 battements / minute, une fréquence respiratoire de 12 respirations / minute et une pression artérielle de 122/82 mm / Hg. Une éruption papuleuse diffuse, érythémateuse, du tronc, du bras et du visage a été notée (figure 1). Les examens de la tête, du cou, des voies respiratoires, cardiovasculaires et abdominaux du patient étaient normaux. Un test Monospot rapide effectué à la clinique s’est avéré négatif. Avec le consentement du patient et de ses parents, des échantillons de salive et d’urine ont été prélevés. L’éruption s’est résolue 2 jours plus tard, sans fièvre supplémentaire. Il a ensuite pris de l’amoxicilline sans apparition d’éruption cutanée.

Figure 1.

Éruption cutanée observée chez un patient de 16 ans.

Figure 1.

Éruption cutanée observée chez un patient de 16 ans.

IDENTIFICATION / ISOLEMENT VIRAL

Écrans de réaction en chaîne par polymérase à transcription inverse

Comme le patient présentait des antécédents d’éruption cutanée et de fièvre pendant une période où une épidémie de ZIKV se produisait en Floride, des échantillons de salive et d’urine ont été testés et étaient négatifs pour le ZIKV, le virus du Chikungunya et le virus de la Dengue sérotype 1-4 acide ribonucléique génomique (ARN) par réaction en chaîne par polymérase à transcription inverse (RT-PCR) . La possibilité d’une étiologie d’alphavirus ou de flavivirus a été évaluée en effectuant une RT-PCR à l’aide d’amorces universelles qui détectent les alphavirus et les flavivirus au Brésil. Les échantillons de salive et d’urine se sont révélés négatifs pour les ARNV à alphavirus et à flavivirus, tandis que les témoins positifs ont fonctionné comme prévu (données non présentées).

Réaction en Chaîne par Polymérase à Transcription Inverse non biaisée et Séquençage pour l’identification d’un Agent Étiologique Viral Présumé

Une identité virale présumée a été obtenue à la suite d’une modification d’une procédure que nous avons décrite précédemment ; des méthodes détaillées sont fournies dans les données supplémentaires accompagnant le présent document. Des ARN génomiques viraux (et/ou de l’acide désoxyribonucléique) ont été extraits de virions à l’aide d’un Mini Kit d’ARN viral QIAamp (Qiagen Inc.). Les amplicons de PCR ont été purifiés (kit de purification de PCR Qiagen QIAquick) et ont été traités avec de l’ADN polymérase Taq (Biolabs de la Nouvelle-Angleterre). Les amplicons PCR à queue A ont ensuite été TA-clonés et les inserts séquencés à l’aide du séquençage de Sanger. Sur un total de 40 plasmides avec des inserts TA-clonés (20 inserts d’urine, 20 de salive), 1 d’urine contenait un insert de 166 pb avec une identité à 99% de séquences de petits génomes du virus Keystone déposées auprès de GenBank (KT630293.1, U12801.1 et KT630290.1).

Séquençage direct du Virus Keystone dans l’urine

Comme il existe de nombreux orthobunyavirus et que les amorces RT-PCR publiées pour le séquençage de KEYV n’étaient pas disponibles, le virus a été séquencé à l’aide d’amorces spécialement conçues sur la base de 3 génomes de virus Keystone complets disponibles dans GenBank. Le séquençage a été réalisé en utilisant une stratégie de marche du génome, avec les amorces de PCR décrites dans le Tableau supplémentaire 1; nos méthodes complètes sont incluses dans les Données supplémentaires. La séquence a été désignée KEYV / Homo sapiens /Gainesville-1/2016 ; les 3 séquences de segments de génome ont été déposées à GenBank sous les numéros d’accession MH016784 (grand segment), MH016785 (segment moyen) et MH016786 (petit segment). La séquence complète du génome L a 98 à 99% d’identités avec les génomes correspondants des 3 seules autres séquences complètes du virus Keystone L disponibles dans Genbank (KT630288.1, KX817321.1 et KT630291.1). De même, le génome M complet a 98 à 99% en commun avec les séquences M correspondantes (AF123489.1, KT630289.1 et KX817322.1) et 99% en commun avec les séquences du génome S correspondantes (KT630293.1, U12801.1 et KT630290.1).

Isolement et visualisation du virus Keystone dans les cellules en culture

Comme le virus Keystone vRNA a été détecté par séquençage impartial (et a ensuite été entièrement séquencé), des tentatives ont été faites pour isoler le virus dans une lignée cellulaire connue pour soutenir sa croissance (cellules Vero) et dans la lignée cellulaire de neuroblastome de souris Neuro-2A; une description complète des méthodes est fournie dans les Données supplémentaires. Les effets cytopathiques mixtes induits par le virus (CPE) étaient évidents dans les cellules Neuro-2A 2 jours après l’inoculation des cellules avec de l’urine, mais pas avec de la salive, et la même chose a été observée 1 jour plus tard dans les cellules Vero E6. Lors de la sous-culture, les CPE étaient évidents 2 jours après l’inoculation des cellules Vero E6 avec des milieux épuisés à partir de Neuro-2A inoculé dans l’urine. Les CPE induits par le KEYV formés dans les cellules Vero E6 sont représentés dans les figures supplémentaires S1A et S1B; les cellules Vero E6 inoculées dans l’urine d’origine et les cellules Vero E6 inoculées avec des cellules Neuro-2A infectées par le virus formaient le même type de CPE. Les surnageants des cellules infectées par le virus étaient positifs pour le KEYV vRNA par RT-PCR, tandis que ceux des témoins simulés inoculés étaient négatifs pour le KEYV vRNA.

Pour démontrer la réplication active du virus Keystone, des cellules Vero E6 présentant un CPE significatif (> 70% de la monocouche de cellules infectées) 40 heures après l’infection ont été analysées par microscopie électronique à transmission, et il a été démontré que le CPE induit par le bunyavirus typique et la production de virions de descendance. Les méthodes et les images (Figures supplémentaires S2A-F) sont incluses dans les Données supplémentaires.

COMMENTAIRE

Le KEYV, un virus à ARN simple brin de sens négatif, est généralement placé dans ce qu’on a appelé le « sérogroupe californien » du genre Orthobunyavirus, qui comprend, entre autres, le virus de l’encéphalite californienne, le virus de Jamestown Canyon et le virus de l’encéphalite La Crosse. Le KEYV, basé sur des études menées dans les années 1960 et 1970, semble être répandu dans les zones côtières du sud-est des États-Unis, avec des isolats identifiés (dans des échantillons de moustiques et d’animaux) de la baie de Chesapeake au Texas. L’organisme semble avoir un certain nombre d’hôtes vertébrés, y compris, comme indiqué précédemment, l’écureuil gris (séropositivité de 30% dans une étude dans le marais de Cyprès de Pokomoke au Maryland), les ratons laveurs (séropositifs de 18% dans la même étude) et le cerf de Virginie (séropositif de 10% dans l’étude du Maryland; séropositif de 2% dans une étude au Texas); il semble être rare dans les populations d’oiseaux ou de reptiles. Le virus peut être transmis par voie transovariale chez les moustiques, A. atlanticus semblant être un vecteur principal (bien que KEYV ait été identifié chez d’autres espèces d’Aedes et de Culex). L’image qui se dégage est celle d’un virus endémique aux moustiques et aux vertébrés des bois, bien que d’importance clinique incertaine chez les populations animales.

Il y a donc la question de la pertinence de KEYV pour l’homme. Des études de séroprévalence menées il y a 50 ans à l’aide de tests de neutralisation virale ont suggéré que la séropositivité chez des populations humaines en bonne santé était de l’ordre de 20%. Nos données ont démontré que des infections humaines peuvent (et continuent de se produire), avec un virus viable détectable dans l’urine. Bien que nous ne puissions pas dire avec certitude que le virus était responsable de l’éruption cutanée et de la fièvre signalée, nos données sont clairement suggestives et soulèvent la possibilité qu’une proportion de ce qui est par ailleurs des cas d’éruption cutanée et de fièvre banals observés dans les établissements de soins primaires dans les zones côtières du sud-est des États-Unis reflète en fait des infections à KEYV. De nombreux virus du groupe californien ont été liés à l’encéphalite et, comme le montre ce rapport, le virus se développe bien dans les lignées cellulaires de neuroblastomes; dans les cas d’encéphalite virale dans lesquels aucune étiologie n’est déterminée, il peut également être utile de rechercher des infections à KEYV. Dans le cas présent, dans le contexte des préoccupations au sujet d’une infection par le virus ZIKV, une évaluation virologique complète a abouti à l’isolement du virus; il est hautement improbable qu’en dehors d’un cadre de recherche similaire, il ait jamais été identifié. Nos résultats soulignent la diversité des agents pathogènes arboviraux potentiels dans cette région et suggèrent qu’une analyse complète des agents pathogènes viraux possibles devrait inclure le diagnostic du KEYV.

Données supplémentaires

Des documents supplémentaires sont disponibles sur Clinical Infectious Diseases online. Constitués de données fournies par les auteurs au bénéfice du lecteur, les documents publiés ne sont pas copiés et relèvent de la seule responsabilité des auteurs, de sorte que les questions ou commentaires doivent être adressés à l’auteur correspondant.

Notes

Soutien financier. Ce travail a été soutenu par un financement interne de l’Institut des pathogènes émergents de l’Université de Floride et du Département de Santé Environnementale et Mondiale, du Collège de Santé Publique et des Professions de la Santé.

Conflits d’intérêts potentiels. Tous les auteurs : Aucun conflit d’intérêts signalé. Tous les auteurs ont soumis le formulaire ICMJE pour la divulgation des conflits d’intérêts potentiels. Des conflits que les éditeurs considèrent pertinents pour le contenu du manuscrit ont été divulgués.

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© Le(s) Auteur(s) 2018. Publié par Oxford University Press pour la Infectious Diseases Society of America. Tous droits réservés. Pour les autorisations, e-mail: [email protected] .
Cet article est publié et distribué selon les termes de l’Oxford University Press, Standard Journals Publication Model (https://academic.oup.com/journals/pages/open_access/funder_policies/chorus/standard_publication_model)

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