Le point Vétérinaire n° 304 du 01/04/2010
 

Maladies infectieuses canines

Mise à jour

AVIS D’EXPERTS

Geneviève André-Fontaine

ENV de Nantes
Bactériologie médicale et moléculaire des leptospires
BP 40706 44307 Nantes Cedex 3

Les résultats de la vaccination contre la leptospirose peuvent parfois dérouter le praticien. Afin de prévenir au mieux cette affection, il doit adapter sa stratégie au cas par cas.

Résumé

Les vaccins utilisés chez le chien contre la leptospirose comportent les deux valences les plus fréquentes : L. interrogans Icterohæmorrhagiæ et Canicola. Certains cas de leptospirose sur des chiens dits “vaccinés” pourraient être dus à la non-conformité du schéma vaccinal. Néanmoins, de véritables échecs de vaccination sont possibles, lors de dose infectieuse massive, ou si un autre sérovar que Icterohæmorrhagiæ ou Canicola est impliqué. Un portage chronique est également possible dans le foie ou les reins. L’évaluation de l’efficacité des vaccins en conditions naturelles est difficile. Pour gérer au mieux la prévention de la leptospirose, le praticien doit faire une analyse du risque spécifique de chaque animal et de chaque situation.

Les diverses formes cliniques de la leptospirose canine ont été identifiées dès le début du xxe siècle sous différentes dénominations : ictère hémorragique, maladie de Stuttgart, typhus, syndrome urémigène de Klarenbeck, etc. Maladie infectieuse fréquemment létale, les différentes formes ont été définies comme l’expression de différents sérovars d’une même espèce de bactéries pathogènes, Leptospira interrogans : les sérovars Icterohæmorrhagiæ et Canicola. C’est pourquoi, il y a une quarantaine d’années, des préparations vaccinales ont vu le jour, reposant toutes sur l’immunisation par des bactéries complètes tuées chimiquement selon les grands principes pastoriens.

Largement diffusée sur la planète par presque tous les laboratoires pharmaceutiques vétérinaires, la vaccination a permis de limiter la létalité de cette maladie aiguë et fréquente du chien.

Toutefois, avec l’amélioration de ses connaissances et de sa pratique médicale, le praticien est parfois dérouté par les résultats de la vaccination du chien contre la leptospirose.

Quelle est la composition des vaccins proposés contre la leptospirose ?

Les formes aiguës de leptospirose les plus fréquentes étant induites par les sérovars Icterohæmorrhagiæ et Canicola, les vaccins proposés chez le chien comportent tous ces deux valences [7, 9, 12]. Mais pourquoi parler de vaccin bivalent pour une même entité pathologique, à savoir la leptospirose ? Les leptospires pathogènes constituent un groupe complexe de bactéries phénotypiquement regroupées dans l’ancienne espèce Leptospira interrogans. Si les progrès de la génétique ont maintenant fait éclater cette unique espèce pathogène en différentes espèces (Leptospira borgpetersenii, kirschneri, weilii, interrogans, etc.), la qualification de vaccin bivalent ne relève pas de cette diversité génétique. Les vaccins sont bivalents car chaque valence prise indépendamment confère une protection seulement pour les souches homologues : la valence Icterohæmorrhagiæ protège contre les souches virulentes sauvages Icterohæmorrhagiæ, la valence Canicola contre les souches Canicola. Néanmoins, plusieurs sérovars sont suffisamment proches sur le plan antigénique (dans le cadre de la classification classique) pour qu’une valence donnée assure une protection élargie à un groupe de leptospires de sérovars différents qui constituent alors ce qu’il est convenu d’appeler un sérogroupe. Ainsi, pour vacciner contre Icterohæmorrhagiæ, c’est-à-dire en réalité contre le sérogroupe Icterohæmorrhagiæ, les laboratoires producteurs peuvent-ils faire le choix d’utiliser l’un des seize sérovars très proches, soit, par exemple, les sérovars Icterohæmorrhagiæ, Copenhageni ou Lai, et pour vacciner contre le sérogroupe Canicola, l’un de ses treize sérovars [2, 5].

Sur le plan immunologique, une valence est spécifique d’un antigène donné, donc la valence Icterohæmorrhagiæ comporte des antigènes très différents de ceux de la valence Canicola (figures 1 et 2). Les vaccins doivent ainsi être l’addition de deux valences également équilibrées, ce qui ne simplifie pas leur fabrication. Cette complication technique trouve sa justification dans les faits suivants : lors de l’invasion de l’hôte par des leptospires pathogènes en active multiplication, les déterminants antigéniques portés en surface des bactéries (dont les LPS de nature lipopolyosidique) se trouvent immédiatement en contact avec les cellules immunitaires. La réponse à l’infection conduit l’organisme infecté à produire une réponse immunitaire dont le volet sérologique est primordial pour sa défense. Ainsi sont produits des anticorps agglutinants spécifiques des déterminants antigéniques Icterohæmorrhagiæ ou Canicola (déterminants qui permettent précisément de différencier les sérogroupes). L’objectif de la vaccination par les vaccins actuels est de produire des anticorps agglutinants contre Icterohæmorrhagiæ et Canicola. L’individu est ainsi vacciné par injection de leptospires tués de telle façon qu’ils conservent les caractères phénotypiques des souches virulentes tout en ayant perdu leur pouvoir invasif. À la suite de cette vaccination, il produit des anticorps agglutinants spécifiques des motifs antigéniques portés par chacune des valences Icterohæmorrhagiæ et Canicola composant le vaccin. Dans le sang, une souche infectieuse présentant des motifs antigéniques similaires à ceux de l’une des souches vaccinales, donc appartenant soit à Icterohæmorrhagiæ, soit à Canicola, va être agglutinée par les anticorps vaccinaux préexistants ; cette agglutination va permettre une phagocytose, laquelle en leur absence sera vouée à l’échec en raison de la remarquable mobilité des leptospires pathogènes, donc empêcher le développement de la maladie (figure 3).

Qu’attend le praticien de la vaccination contre la leptospirose chez le chien ?

La vaccination doit induire une protection contre l’expression clinique de la leptospirose, notamment les formes aiguës, souvent létales si le traitement intervient trop tard [2]. Devant un syndrome alarmant de gastro-entérite hémorragique ou d’hématurie, le vétérinaire, sachant que le chien malade est vacciné contre la leptospirose, privilégie la prise en charge d’urgence d’affections pour lesquelles la prévention ou le traitement sont encore décevants (parvovirose, piroplasmose). Néanmoins, devant une simple régression des signes cliniques sans résultat définitif du traitement de la piroplasmose, il peut légitimement suspecter une évolution de leptospirose. Ainsi, au cours de l’année 2006, une demande de diagnostic de leptospirose a été formulée en France pour 167 chiens présentant des signes évocateurs de leptospirose et correctement médicalisés ; 139, soit 83 % de ces animaux, sont dits vaccinés contre la leptospirose.

Comment expliquer la défiance du praticien sur l’efficacité de la vaccination leptospirose ?

Plusieurs facteurs expliquent cet état de fait.

Le premier concerne la relativité de la notion de chien vacciné. Un animal peut être considéré comme authentiquement vacciné si le schéma vaccinal qui lui a été appliqué correspond aux recommandations du résumé des caractéristiques du produit qui préconise, quel que soit le laboratoire producteur, des rappels annuels pour la leptospirose. Dans l’échantillon évoqué ci-dessus, seuls 68 % des 139 animaux sont vaccinés depuis moins d’un an et se trouvent donc en conformité avec le schéma vaccinal préconisé. L’existence de cas de leptospirose, qui ne sont que de faux échecs de vaccination car liés à la non-conformité du schéma vaccinal suivi, peut donc être admise.

Néanmoins, en raison de la complexité bactériologique des leptospires, l’existence de véritables échecs de vaccination est prévisible. Aucune des préparations vaccinales contre la leptospirose n’est adjuvée pour augmenter son immunogénicité. Un animal valablement vacciné peut être confronté dans l’environnement à une souche sauvage d’Icterohæmorrhagiæ ou de Canicola particulièrement virulente, ou soumis à une dose infectieuse trop massive, donc capable de dépasser son niveau de défense induit par la vaccination antérieure. Ces ruptures d’immunité sont d’autant plus fréquentes que l’exposition au risque est concomitante de la diminution cinétique de l’immunité. Bien que la souche infectante soit homologue de l’une ou de l’autre des valences vaccinales, l’immunité se révèle alors défaillante et, plus que jamais, il convient de rappeler qu’une vaccination n’a pas une efficacité individuelle de 100 %, même si elle est très efficace sur le plan collectif. Certes, Icterohæmorrhagiæ et Canicola ont été les leptospires pathogènes dominants, ce qui a justifié le choix de ces sérogroupes pour la préparation des vaccins. Mais il existe une différence épidémiologique importante entre ces deux sérogroupes concernés par la vaccination : autant Icterohæmorrhagiæ colonise de nombreuses espèces, en particulier les rongeurs de la faune sauvage, autant Canicola semble presque spécifique du chien (pour ne pas élargir aux carnivores domestiques car le statut du chat vis-à-vis de Canicola demande à être approfondi) [8]. Depuis plus de 10 ans, l’incidence des cas de leptospirose à Canicola semble en régression dans les pays de l’Europe de l’Ouest. L’usage élargi de la vaccination du chien a probablement participé à cette évolution épidémiologique, ce qui est un succès à titre collectif. En revanche, le spectre d’hôtes d’Icterohæmorrhagiæ est suffisamment large pour que de nombreux animaux porteurs diffusent des souches virulentes dans l’environnement, constituant un risque persistant pour le chien.

De plus, certains aspects épidémiologiques peuvent justifier cette impression d’échec de la vaccination. La vaccination prend en compte deux sérogroupes de leptospires pathogènes, donc une petite trentaine de sérovars, alors que plus de 220 ont été identifiés, composant plus d’une vingtaine de sérogroupes. C’est dire que les vaccins ne concernent qu’une proportion limitée des leptospires pathogènes. Les données sérologiques recueillies sur plusieurs années, en France, sur des milliers de sérums de chiens de terrain démontrent que cette espèce est fréquemment exposée à des infections par bien d’autres sérovars appartenant à différents sérogroupes, et plus particulièrement des sérovars des groupes Australis, Sejroë, Grippotyphosa et Autumnalis [4]. Par ailleurs, les isolements proprement dits de souches réalisés à partir de cas cliniques élargissent encore le panel de leptospires pathogènes auquel est exposé le chien. Des souches des sérovars Pyrogenes, Autumnalis, Saxkoebing (groupe Sejroë), Panama, Munchen (groupe Australis) s’ajoutent aux souches classiques d’Icterohæmorrhagiæ et de Canicola [1].

Idéalement, un vaccin devrait protéger au moins contre tous ces sérogroupes, ce qui n’est pas techniquement concevable tant que les vaccins sont des suspensions de bactéries entières tuées, chaque sérogroupe induisant au mieux des anticorps agglutinants protecteurs seulement contre des souches infectieuses qui appartiennent au même sérogroupe.

Quel que soit le vaccin considéré, la vaccination telle qu’elle est pratiquée actuellement ne peut procurer qu’une protection partielle contre la leptospirose, pour laquelle il serait plus juste de parler “des” leptospiroses à l’instar des salmonelloses.

Les aspects cliniques masquent aussi la diversité bactériologique. Les symptômes d’ictère et d’hémorragie ne sont pas l’exclusivité d’Icterohæmorrhagiæ. Ainsi, si seuls Icterohæmorrhagiæ et Canicola sont impliqués dans les insuffisances rénales ou hépatiques aiguës, la vaccination doit limiter de façon symétrique les expressions rénales et hépatiques des leptospiroses. Or tel n’est pas le cas. Selon Triger, la vaccination (tous laboratoires confondus) est plus efficace contre les troubles rénaux aigus provoqués par les leptospires que contre les formes hépatiques aiguës [14]. Les sérogroupes non couverts par les vaccins actuels ont-ils un tropisme hépatique plus accusé que celui d’Icterohæmorrhagiæ et de Canicola ? Les échecs imputés aux vaccins n’en sont pas de vrais, et sont bien les témoins du caractère fragmentaire de la protection apportée.

L’expression clinique des leptospiroses se limite-t-elle donc aux seules formes aiguës classiquement décrites ?

Généralement protégé contre une évolution clinique aiguë quand il est confronté à des souches sauvages d’Icterohæmorrhagiæ ou de Canicola, le chien peut contracter une infection qui reste cliniquement silencieuse (quel qu’en soit le sérovar), mais susceptible de conduire à un portage chronique. En effet, après pénétration cutanéo-muqueuse, les leptospires diffusent dans tout l’organisme par voie sanguine. En présence d’anticorps agglutinants spécifiques, ils vont être éliminés. Mais, parfois, certains échappent à ces anticorps (d’autant plus facilement s’ils ne sont pas homologues des déterminants de la souche infectante). Ils conduisent alors à un état de portage. Mieux connu et très important sur le plan épidémiologique car responsable de la dissémination de souches virulentes dans l’environnement, le portage rénal est généralement le seul pris en compte. Cependant, le portage chronique peut aussi concerner le foie et, si les conséquences épidémiologiques en sont nulles, les manifestations cliniques de ce portage sont peu connues [10]. En effet, le portage chronique hépatique peut conduire à une insuffisance du foie d’évolution progressive, comme cela a été mis en évidence dans une colonie de chiens correctement vaccinés [1]. L’importance épidémiologique du portage rénal est toujours soulignée. Un chien excréteur urinaire de leptospires pathogènes constitue une source virulente pour son environnement. S’il représente une menace pour l’homme, que des mesures d’hygiène de base permettent généralement de limiter, il devient un problème majeur pour les autres chiens contacts [3]. En revanche, les conséquences cliniques à long terme du portage rénal sont moins bien appréhendées. Il serait donc utile que les vaccins puissent éviter la constitution d’un état de portage, qu’il soit rénal ou hépatique, ce qui est beaucoup moins documenté. Certes, des publications font état d’une relative protection vaccinale contre le portage rénal après vaccination, mais il s’agit toujours d’essais effectués en conditions expérimentales [6, 9, 12].

Comment estimer l’efficacité d’un vaccin au laboratoire et sur le terrain ?

Si la tolérance des vaccins ne pose pas de difficulté chez le chien, paradoxalement, l’appréciation de l’efficacité est très difficile.

Au laboratoire, cette évaluation repose sur le contrôle de la réponse sérologique induite chez les animaux vaccinés, estimée par le titre en anticorps agglutinants spécifiques, et sur la protection contre les manifestations cliniques provoquées par une épreuve virulente réalisée chez des chiens préalablement vaccinés, comparativement à des individus non vaccinés.

Ces deux objectifs clés sont de réalisation très délicate et mis en œuvre dans des conditions qui s’éloignent des conditions naturelles.

Quand un animal est infecté, sa réponse sérologique est induite par les antigènes présentés par la souche virulente, donc vivante. Si après une vaccination, la réponse sérologique des animaux est contrôlée par le test de microagglutination (MAT), les anticorps agglutinants induits par des leptospires tués chimiquement sont étudiés par confrontation aux leptospires vivants utilisés comme antigènes au laboratoire. Or les méthodes d’inactivation altèrent les motifs antigéniques LPS normalement exposés par les souches vivantes cultivées pour la préparation du vaccin. Certains épitopes présents sur ces motifs antigéniques ne correspondent donc plus aux épitopes des souches vivantes. Cela explique que la réponse vaccinale donne des titres agglutinants beaucoup plus faibles que la réponse postinfectieuse. Ce qui peut paraître décevant et complique l’estimation du pouvoir immunigène des vaccins actuels. Mais, dans un essai de protection passive par le sérum de professionnels vaccinés contre Icterohæmorrhagiæ par le vaccin à usage humain car exposés aux leptospiroses, des gerbilles (modèle animal de laboratoire très sensible) sont, par injection de sérum d’individus vaccinés, transitoirement protégées contre une épreuve virulente Icterohæmorrhagiæ même si le titre agglutinant des sérums employés est très faible [11].

Soumettre des animaux aux bactéries virulentes pour lesquelles ils sont vaccinés est, théoriquement, la meilleure méthode pour apprécier l’efficacité d’un vaccin. Cependant, en fonction des agents pathogènes considérés, la reproduction expérimentale de la maladie est très difficile. Ce point est particulièrement aigu pour les leptospiroses. Les anticorps agglutinants provoqués par le vaccin correspondent (avec les aléas évoqués plus haut) aux épitopes portés par la souche utilisée pour produire le vaccin, non seulement le sérovar choisi mais aussi, pour un sérovar donné, la souche employée. Ainsi, certains vaccins Icterohæmorrhagiæ sont produits soit avec un sérovar Copenhageni soit avec un sérovar Icterohæmorrhagiæ, et, pour un même sérovar, différentes souches sont choisies par les laboratoires producteurs. Ainsi, pour Icterohæmorrhagiæ, peuvent être employées la souche CF1 et la souche Verdun, pour Canicola, les souches Hond Utrecht et Moulton. Le spectre d’épitopes dépend du laboratoire producteur, utilisant avant l’inactivation chimique des variantes différentes d’un même sérovar. Rien ne permet d’affirmer que telle ou telle souche est plus représentative des futures souches sauvages auxquelles l’animal vacciné va être confronté. De plus, la contamination naturelle par une souche sauvage s’effectue par voie cutanéo-muqueuse et avec des doses infectieuses variables d’une souche à l’autre, mais sans commune mesure avec les doses infectieuses expérimentales. Lors d’une épreuve virulente pour la validation d’une préparation vaccinale, l’animal est infecté brutalement par une dose massive, ce qui est objectivé par un temps d’incubation raccourci en conditions expérimentales. Cela s’explique par le fait que les voies d’administration et de pénétration dans l’organisme sont artificielles et ne reproduisent pas la cinétique d’une infection contractée dans les conditions naturelles.

Quant à la durée d’immunité, les données obtenues dans les conditions artificielles ne sont qu’indicatives. L’estimation expérimentale de la durée d’immunité, pour des raisons pratiques compréhensibles, n’est généralement testée par épreuve virulente expérimentale qu’au terme maximal de 12 à 15 mois après la primovaccination [7, 9]. Les chiens de laboratoire sont alors conservés en dehors de tout contact avec des leptospires pathogènes éventuellement présents dans l’environnement, ce qui les différencie du chien de compagnie. L’immunité du chien tout-venant vacciné peut, en effet, être relancée par des contacts naturels, à faible dose, avec des souches Icterohæmorrhagiæ ou Canicola. Ainsi, les titres moyens agglutinants Icterohæmorrhagiæ et Canicola de 102 chiens en bonne santé augmentent avec l’âge (données personnelles en cours de publication). Cette hausse peut également correspondre à un effet cumulatif des vaccinations.

Finalement, sur le terrain, c’est le praticien qui, prenant en compte les données fournies par les laboratoires, est le seul à pouvoir faire l’analyse du risque spécifique de chaque animal (race, âge) et de chaque situation (environnement, conditions climatiques, etc.), afin de gérer au mieux la prévention des leptospiroses avec les vaccins qui lui sont actuellement proposés. Tant que les vaccins sont des suspensions de bactéries entières tuées, il n’est pas concevable de protéger le chien contre tous les leptospires infectieux auquel il est confronté dans l’environnement. Le vétérinaire est donc amené à traiter des leptospiroses très protéiformes chez des chiens pourtant correctement vaccinés. Dès lors qu’une protection élargie dépassant la notion de sérogroupe est démontrée, une amélioration sensible de la prévention des leptospiroses est envisageable [13]. Ce ne sera réalisable qu’avec l’abandon du dogme de l’exclusivité attribuée aux anticorps agglutinants de la protection contre les leptospires.

Références

  • 1 – Berg J. Pri1-Adamus C, Buggin-Daubie M, Izembart A et coll. Chronic hepatitis associated with field strain Leptospira infection in a vaccinated colony of laboratory Beagle dogs. Comp. Pathol. 1997;117:311-328.
  • 2 – André-Fontaine G. Actualités sur la leptospirose Canine. Point Vét. 2002;22:2-7.
  • 3 – André-Fontaine G. Connaître les risques de transmission de la leptospirose à l’Homme par les animaux de compagnie. Nouv. Prat. Vét. 2004;18:37-40.
  • 4 – André-Fontaine G. Canine leptospirosis- Do we have a problem? Vet. Microbiol. 2006;117:19-24.
  • 5 – André-Fontaine G, Baranton G. Leptospiroses animales, la leptospirose humaine en métropole. Bull. Épidémiol. 2004;12:1-3I.
  • 6 – André-Fontaine G, Branger C, Gray AW et coll. Comparison of the efficacy of three commercial bacterins used to prevent Canine leptospirosis. Vet. Rec. 2003;2003:153, 165-169.
  • 7 – Klaasen Hl, Molkenboer MJ, Vrijenhoek MP et coll. Duration of immunity in dogs vaccinated against leptospirosis with a bivalent inactivated vaccine. Vet. Microbiol. 2003;95:121-132.
  • 8 – Luciani O. Réceptivité et sensibilité du chat aux leptospires. Thèse Méd. Vét., Nantes. 2004:123p.
  • 9 – Minke J, Bey R, Tronel Jp, Latour S et coll. Onset and duration of protective immunity against clinical disease and renal carriage in dogs provided by a bi-valent inactivated leptospirosis vaccine. Vet. Microbiol. 2009;137:137-145.
  • 10 – Muller A, Gau C, Chetboul V et coll. Un cas de cholangio-hépatite associée à une leptospirose chez un chien. Rec. Méd. Vét. 1999;175:63-68.
  • 11 – Rodriguez-Gonzalez I, Fillonneau C, Blanchet B et coll. Étude de l’efficacité du vaccin Spirolept contre la leptospirose par la protection passive de rongeurs de laboratoire. Méd. Mal. Infect. 2004;34:196-200.
  • 12 – Schreiber P, Martin V, Najbar W et coll. Prevention of renal infection and urinary shedding in dogs by Leptospira vaccination with a multivalent vaccine. Vet. Microbiol. 2005;108:113-118.
  • 13 – Sonrier C, Branger C, Michel V et coll. Evidence of cross protection within Leptospira interrogans s. in an experimental model. Vaccine. 2000;19:86-94.
  • 14 – Triger P. Leptospirose canine : suivi de plusieurs années de résultats sérologiques. Thèse Méd. Vét., Nantes. 2004.

Figure 1 : Le leptospire : une mosaïque d’antigènes

Un leptospire est une bactérie complexe avec une mosaïque d’antigènes. Les antigènes lipopolyosidiques (LPS) sont dominants. Ce sont ces antigènes qui sont à l’origine de la production d’anticorps agglutinants. Ils diffèrent d’un sérogroupe à l’autre. D’après G. André-Fontaine.

Figure 2 : Comparaison des réponses sérologiques postinfectieuse et vaccinale : réponse agglutinante (MAT), mais aussi réponse à d’autres antigènes

1 : Les agents chimiques employés pour la préparation des vaccins tuent les leptospires en altérant le moins possible les antigènes. 2 : Les anticorps agglutinants produits après infection sont parfaitement adaptés aux caractères des LPS de la souche de leptospire infectante. Les anticorps agglutinants produits après vaccination sont parfaitement adaptés aux caractères des LPS de la préparation vaccinale. Ils sont donc globalement adaptés aux leptospires infectieux des sérogroupes Icterohæmorrhagiæ et Canicola. 3 : Après infection, la réponse immunitaire ne se réduit pas à la seule production d’anticorps dirigés contre les LPS ; les différents antigènes de la mosaïque activent chacun une réponse cellulaire ou humorale. D’après G. André-Fontaine.

Figure 3 : Action des anticorps agglutinants

Les anticorps agglutinants permettent la capture par les cellules sanguines des leptospires immobilisés de façon plus ou moins efficace, en fonction de l’homologie des sites agglutinants et des LPS présentés par la souche infectante. D’après G. André-Fontaine.