Nouvelle infection à l’orthopoxvirus chez un résident de l’Alaska

ContexteL’infection humaine par les orthopoxvirus est de plus en plus fréquemment signalée en partie par l’arrêt de la vaccination antivariolique et le déclin concomitant de l’immunité au niveau de la population. En juillet, une résidente de l’Alaska présentait une lésion dermique compatible avec le poxvirus. L’essai de laboratoire d’un virus isolé de la lésion a confirmé l’infection par un orthopoxvirus. Méthode L’analyse du virus a été réalisée par microscopie électronique et séquençage des acides nucléiques. Une enquête épidémiologique incluant des entrevues avec des patients, le dépistage des contacts et le sérum, ainsi que l’environnement et les petits mammifères. échantillonnage, a été menée pour identifier la source de l’infection et d’éventuels cas supplémentaires. Résultats Aucun signe d’infection active ou évidence d’infection antérieure récente n’a été observé chez aucun des contacts identifiés. La source d’infection du patient n’a pas été définitivement identifiée. Des analyses phylogénétiques ont démontré que le virus représente une lignée génétique distincte et non décrite auparavant de l’orthopoxvirus, qui est le plus étroitement liée aux orthopoxvirus de l’Ancien Monde. Conclusions de l’enquête infection du patient après exposition dans ou près de Fairbanks Cette conclusion soulève des questions sur les origines géographiques Vieux Monde vs Amérique du Nord du genre Orthopoxvirus Les cliniciens doivent rester vigilants pour les signes d’infection par le poxvirus et alerter les responsables de la santé publique lorsque des cas sont suspectés

Alaska, lésion, Amérique du Nord, orthopoxvirus, phylogénétiqueEn juillet, une femme d’âge moyen a été généralisée ou retirée des détails spécifiques concernant le patient, sa résidence et les contacts identifiés au cours de l’enquête afin de préserver la vie privée. Elle a rapporté avoir eu de la fièvre, de la fatigue, du malaise et des ganglions lymphatiques douloureux pendant les jours précédant la recherche de soins. Ses antécédents médicaux n’étaient significatifs que pour l’hypothyroïdie. contact avec d’autres personnes malades, voyage à l’extérieur de l’État ou infections cutanées récurrentes Un examen médical a confirmé une ulcération superficielle d’environ cm de diamètre et de plus petites vésicules adjacentes d’environ mm de diamètre sur la partie supérieure postérieure de l’épaule droite du patient. l’ulcération était associée à une induration localisée, à la chaleur et à la sensibilité, mais n’avait aucune fluctuation ou décharge Figure AA simple ligne linéaire d’érythème étendue antérieurement sur l’épaule droite du patient et de retour à la partie supérieure de sa poitrine sur le côté droit, sans traverser la ligne médiane Son médecin a conclu que la distribution de l’érythème était compatible avec un cinquième dermatome et a soulevé des inquiétudes quant à une infection virale Il a dérobé et a tamponné une vésicule et a envoyé l’échantillon sur un support de transport universel au laboratoire de virologie de la santé publique de l’Alaska pour des tests de culture et de diagnostic.

Figure Vue largeDownload slideA, B, lésion du patient en juillet A et en août BC-E, Images microscopiques électroniques du virus isolé du patient montrant des croissants C, virus immature sphérique dans les usines de virus D et corps d’inclusion de type A occlus avec le virus mature dans les cellules infectées E Figure Vue largeDownload slideA, B, lésion du patient sur Juillet A et Août BC-E, Images microscopiques électroniques du virus isolé du patient montrant des croissants C, virus immature sphérique dans les usines de virus D, et corps d’inclusion de type A L’échantillon d’écouvillon a été mis en culture dans des lignées cellulaires MRC, HEp et RMK en août, et en août, des effets cytopathogènes ont été observés dans toutes les cultures de tissus Résultats d’un test d’immunofluorescence directe pour l’herpès simplex Un test PCR pour le virus de la varicelle-zona effectué au Département de Santé Publique de Californie a été négatif. En août, un isolat en la lignée cellulaire MRC a été envoyée au laboratoire de santé publique de l’État de l’Alaska où les résultats des tests de PCR d’orthopoxvirus non spécifiques de Variola et de Variola étaient négatifs; Cependant, un test générique d’orthopoxvirus PCR a eu des résultats positifs. En août, l’échantillon original de l’écouvillon et les isolats de culture cellulaire de chacune des lignées cellulaires ont été envoyés au laboratoire de poxvirus des centres de contrôle et de prévention des maladies. résultats positifs en août pour tous les échantillons soumis

Méthodes

Une étude a été initiée pour caractériser le virus et identifier la source d’infection du patient. La position phylogénétique du virus a été déterminée en utilisant l’analyse de la séquence d’ADN. L’inférence phylogénétique était basée sur des gènes situés dans la région centrale du génome. Les méthodes utilisées pour identifier la source d’infection du patient comprenaient des entretiens avec le patient, le dépistage des contacts et l’analyse des échantillons de sérum pour la présence d’IgG et d’IgM anti-orthopoxvirus, et une visite à la résidence du patient pour effectuer des tests environnementaux. Échantillonnage et piégeage péridomestique de petits mammifères Étant donné l’incertitude entourant une période d’incubation pour ce nouveau poxvirus, on a supposé un seuil prudent de semaines basé sur la période d’incubation du monkeypox humain cérébrovasculaire. On a demandé au patient d’identifier les personnes avec quicontact pendant les semaines avant et après l’apparition des symptômes Le patient et chaque contact ont été interrogés pour savoir s’ils avaient déjà été vaccinés contre la variole, s’ils avaient voyagé récemment ou s’ils avaient eu des problèmes de santé inhabituels pendant la période d’incubation présumée. et testé avec des tests immuno-enzymatiques pour déterminer la présence d’anticorps IgM et IgG anti-orthopoxvirus En septembre, des échantillons environnementaux ont été prélevés dans et autour du domicile du patient lors d’une visite du site. les petits mammifères entrant périodiquement dans la maison et les fomites associés au voyage international par le partenaire du patient ont été prélevés avec des échantillons d’écouvillon Dacron HydraFlock Puritan Medical Des excréments de petits mammifères sauvages trouvés autour du périmètre de la maison ont également été collectés Quelques semaines plus tard, de petits mammifères ont été piégés le périmètre de la Méthodes supplémentaires Des échantillons de petits mammifères environnementaux et non sanglants prélevés sur des échantillons de petits mammifères, de tissus hépatiques et de fèces ont été testés à l’aide de tests PCR en temps réel ciblant des séquences génériques d’orthopoxvirus spécifiques. échantillons de sang de petits mammifères ont été testés en utilisant des tests immuno-enzymatiques pour les IgG anti-orthopoxvirus

RÉSULTATS

Les analyses phylogénétiques des paires de bases d’alignement de séquences concaténées en longueur indiquent que l’isolat de virus représente une lignée génétique distincte d’orthopoxvirus qui est fortement divergente des congénères inclus dans notre analyse. Nous parlerons plus tard du virus comme AK_poxvirus. que le groupement du virus Taterapox et du virus de la variole comme taxons de soeur probabilité a posteriori bayésienne, était le seul nœud avec une probabilité a posteriori bayésienne & lt; La Figure, la Figure supplémentaire, et le Supplementary_table_ AK_poxvirus ont été groupés dans le genre Orthopoxvirus et récupérés en tant que sœur d’un clade monophylétique contenant tous les orthopoxvirus de l’Ancien Monde avec un support élevé; Les distances génétiques estimées entre les isolats examinés d’espèces reconnues d’orthopoxvirus de l’Ancien Monde variaient de% Taterapox virus à Camelpox virus à virus% Ectromelia au virus Variola

Figure Vue largeDownload slideRésultats de l’inférence phylogénétique bayésienne, indiquant la position de AK_poxvirus dans le genre Orthopoxvirus Analyse a été basée sur les gènes situés dans la région centrale et conservée du génome virus de la vaccine homologues de la souche AL, AL, AR, DR, DR, ER, EL, HL, et JRFigure View largeDownload slideRésultats de l’inférence phylogénétique bayésienne, indiquant la position de AK_poxvirus dans le genre Orthopoxvirus L’analyse était basée sur des gènes situés dans la région centrale et conservée du génome Vaccinia virus homologues de la souche AL, AL, AR, DR L’observation microscopique des cellules infectées par AK_poxvirus a montré la présence de différentes formes morphologiques, y compris des croissants Figure C et des particules virales immatures Figure D En outre, les cellules infectées avaient des corps d’inclusion formés par l’accumulation de A-, DR, ER, EL, HL et JRElectron. protéines d’inclusion de type Les corps d’inclusion ont été inclus avec des particules virales matures et Au cours des semaines qui ont suivi l’apparition des symptômes, la patiente a signalé un contact avec des personnes. Des contacts familiaux, un partenaire masculin adulte et des enfants adolescents, tous avaient un contact physique régulier et direct. Elle a signalé une éruption cutanée sur sa poitrine dans la semaine suivant son contact physique avec le patient dans les jours suivant l’apparition des symptômes. Une histoire de vaccination antivariolique Le patient ne se souvenait pas d’avoir été vacciné et n’avait pas de cicatrice vaccinale. Les tests sérologiques effectués sur des échantillons prélevés chez ces personnes n’ont pas permis d’identifier une preuve d’exposition récente parmi les contacts; Les IgM anti-orthopoxvirus ont été détectés dans le sérum à partir des deux contacts adultes mais aucun contact avec les adolescents. L’échantillon de sérum du patient a également été testé positif à la recherche d’anticorps anti-orthopoxvirus. anti-orthopoxvirus IgG

Tableau IgG et IgM anti-orthopoxvirus Résultats pour les échantillons sériques du patient et des contacts Une personne Variole vaccination IgM Valeurb IgM Interprétation IgG Valeurb Interprétation IgG Patient Improbable Positif Positif Partenaire du patient contact ménager Oui – Négatif Positif Enfant plus âgé Ménage contact Non Equivocald – Négatif Patient plus jeune contact ménager Non – Négatif – Négatif Contact social ami du patient Oui – Négatif Positif Personne Vaccination contre la variole IgM Valeurb IgM Interprétation IgG Valeurb Interprétation IgG Patient Improbable Positif Positif Partenaire du patient contact ménager Oui – Négatif Positif Enfant plus âgé du patient contact ménager Non Equivocald – Négatif Patient plus jeune enfant ménage contact Non – Négatif – Négatif Contact social ami du patient Oui – Négatif Positif Abréviation: Ig, immunoglobulinaSérologie w Réalisé en utilisant des dosages immuno-enzymatiques. Valeurs limites de densité optique OD Valeur de DO – écarts-types du contrôle négatif à: et: dilutions considérées comme positives pour IgM et IgG, respectivement. Le patient ne se souvenait pas avoir été vacciné et n’avait pas reçu de vaccin. l’enfant plus âgé du patient était positif pour l’IgM anti-orthopoxvirus, mais parce que cette valeur était faible et le résultat IgG anti-orthopoxvirus correspondant était négatif, le résultat a été interprété comme équivoque. Le patient a réitéré qu’aucun déplacement hors de l’État n’a eu lieu pendant les semaines Elle travaillait par intermittence dans l’industrie pétrolière de la région de North Slope, en Alaska, en février-avril. Son partenaire cohabitant travaillait aussi dans l’industrie pétrolière et travaillait par intermittence pendant des semaines et des semaines sur des plates-formes pétrolières en Azerbaïdjan, d’octobre à mars Il n’a eu aucun autre voyage à l’extérieur de l’état pendant cette période Il est resté presque exclusivement sur des plates-formes pétrolières avec des voyages limités dans le pays. Il est retourné en Alaska depuis son dernier voyage en Azerbaïdjan en mars environ quelques mois avant l’apparition des symptômes et n’a signalé aucun événement sanitaire inhabituel pendant ou après le voyage. À son retour d’un voyage en Azerbaïdjan en octobre, quelques mois avant l’apparition des symptômes, il a ramené des souvenirs pour le patient, une boîte à bijoux en bois contenant une pochette en tissu et une veste de travail qu’il portait régulièrement pendant le voyage. portaient périodiquement après son retour en Alaska des échantillons de la surface de ces articles ont été testés pour déterminer si certains avaient pu servir de fomites. Aucune preuve d’ADN d’orthopoxvirus n’a été détectéeLa maison que la patiente partageait avec son partenaire et ses enfants était située dans un -densité, dans les miles de Fairbanks Elle a signalé que les petits mammifères sauvages, par exemple, musaraignes, campagnols, squ Elle a également signalé que ses enfants manipulaient périodiquement les carcasses d’écureuils qu’ils abattaient près de la maison à l’aide d’une carabine à plombs. sa nouvelle maison, la patiente a rapporté qu’elle et son partenaire avaient utilisé de la ferraille provenant d’un hangar abandonné situé près de sa maison qui avait été occupé par de petits mammifères sauvages. Tous les échantillons environnementaux prélevés lors de la visite du site Au moment de la visite du site au domicile du patient environ jours après l’apparition des symptômes, ses symptômes incluaient une lésion active dont la taille avait diminué depuis la présentation initiale mais qui est demeurée élevée, Figure B: Trente et un échantillons de petits mammifères recueillis d’individus appartenant à l’espèce Sorex cinereus, n =; Myodes rutilus, n =, testé négatif pour les orthopoxvirus par PCR Supplementary_table_

DISCUSSION

par la République de Géorgie indique que des orthopoxvirus non identifiés pourraient circuler dans cette région, le délai entre l’arrivée de ces vecteurs en Alaska et le moment de l’apparition des symptômes du patient indique que l’infection par cette voie est peu probable. sur les fomites est incertain; Cependant, une étude en laboratoire du virus de la vaccine a montré une viabilité jusqu’à plusieurs jours sur les surfaces environnementales. La présence de corps d’inclusion de type A occlus avec le virus mature dans l’isolat de AK_poxvirus observé en microscopie électronique pourrait indiquer une résilience environnementale accrue et une exposition prolongée. viabilité Alternativement, le AK_poxvirus pourrait être endémique de l’Alaska, peut-être circulant dans une ou plusieurs populations de réservoirs fauniques, et une infection pourrait avoir été causée par une exposition animale Différentes espèces de petits mammifères sauvages se trouvent dans l’environnement de la forêt boréale. par contact avec les animaux, par exemple contact avec les surfaces domestiques, écureuils abattus par les enfants du patient ou manipulation de bois potentiellement contaminé provenant de l’étable occupé par de petits mammifères sauvages pendant la construction de la nouvelle maison pourraient être impliqués. On sait ou on soupçonne des rongeurs réservoirs pour orthopoxvirus multiples es , et des preuves d’infection ont été produites par sérosurveys en Eurasie , Afrique , Amérique du Sud , et les États-Unis continentaux Parmi le nombre limité de sérosurveys fauniques de mammifères terrestres menées en Alaska La plupart se sont concentrés sur les grands mammifères et ceux qui ont échantillonné de petits mammifères n’ont pas testé la présence d’une infection ou d’une infection à poxvirus Des sérosurveys de petits mammifères dans des régions du nord de l’Europe similaires à l’Alaska Bien que les résultats de notre piégeage et de nos tests chez les petits mammifères aient été négatifs, l’échantillon était limité et taxonomiquement restreint. Les analyses phonogénétiques indiquent que le AK_poxvirus est plus étroitement apparenté aux orthopoxvirus de l’Ancien Monde qu’aux congénères nord-américains. d’Amérique du Nord crée une discordance qui empêche son affectation à l’un ou l’autre de ces groupes géographiquement définis avec confiance. la distribution d’autres genres et d’isolats non assignés chez Chordopoxvirinae, et l’échantillonnage incomplet de taxons potentiels dans le cadre de notre étude, créent une incertitude supplémentaire concernant cette assignation. Néanmoins, étant donné les délais incompatibles du voyage de contact et l’apparition des symptômes du patient L’explication la plus parcimonieuse de l’infection est l’exposition à AK_poxvirus près de Fairbanks. Preuve de la circulation du virus en Alaska ou ailleurs en Amérique du Nord, c.-à-d. infections chez les personnes ou chez les patients. Les deux types de réservoirs indiquent une origine New World des orthopoxvirus ou une origine du Vieux Monde avec des introductions multiples au Nouveau Monde. Les deux scénarios vont à l’encontre de la caractérisation actuelle des orthopoxvirus nord-américains et vieux-monde comme représentant des lignées réciproquement monophylétiques. othesis d’une origine du genre Orthopoxvirus du Vieux Monde avec une introduction solitaire des orthopoxvirus du Nouveau Monde en Amérique du Nord Cette découverte d’un nouvel orthopoxvirus est la dernière en date d’un nombre croissant de rapports d’infection humaine au poxvirus publiés ces dernières années. émergence de nouveaux poxvirus [, -] et augmentation de l’incidence du monkeypox humain, une maladie de l’orthopoxvirus historiquement associée à une incidence relativement faible La vaccination antivariolique assurant une protection croisée contre d’autres orthopoxvirus , ces observations ont été attribuées L’émergence et la réémergence continues des orthopoxvirus sont attendues. Pour traiter efficacement les personnes infectées par des orthopoxvirus, les cliniciens doivent rester vigilants à l’égard de la vaccination antivariolique. signes d’infections à poxvirus et alerte immédiatement p En Alaska, les populations qui pourraient représenter des foyers de surveillance comprennent des personnes, comme le partenaire du patient, qui voyagent dans des régions géographiques associées à l’émergence ou à la réapparition de les orthopoxvirus, et les personnes ayant un contact direct ou indirect avec la faune, par exemple, les résidents des milieux ruraux, les scientifiques, les consultants en environnement, les chasseurs et les guides aventuriers. Cette population est relativement importante en Alaska. , travaillez ou recréer dans des zones de nature sauvage

Données supplémentaires

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Remarques

Remerciements Nous remercions le patient et les contacts pour leur coopération durant l’enquête. Les contributions de J Butler, T. Gardner, AM Gunderson, T Hennessy, et du personnel des laboratoires de santé publique et de santé publique de l’Alaska sont vivement reconnuesDisclaimer Les conclusions et conclusions de ce rapport sont ceux des auteurs et ne représentent pas nécessairement la position officielle des Centers for Disease Control et PreventionFinancial support Ce travail a été soutenu par des fonds de l’état de l’Alaska et du gouvernement fédéral américain Conflits d’intérêts potentiels Tous les auteurs: Aucun conflit signalé Tous les auteurs ont soumis le formulaire ICMJE pour la divulgation des conflits d’intérêts potentiels Conflits que les éditeurs jugent pertinents pour le contenu du manuscrit ont été divulgués