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Immunité Vaccinale
Pr Frédéric Batteux plateforme d’immuno-monitoring vaccinal
Hôpital Cochin
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Bases empiriques de la vaccination
Observation empirique Une infection guérie
protège de la maladie
Vacciner Mimer une infection
Immunologie Corrélat de protection contre des antigènes
identifiés
Vacciner Immunisation contre
ces antigènes
Induction d’effecteur Protection
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Immunité active • Chaque individu produit ses propres Ac
– Anticorps produits en réponse à une infection – Anticorps produits en réponse à un vaccin
• Vivant, tué ou une anatoxine
• Action décalée dans le temps • Durée d’action prolongée
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Immunité passive
• L’ individu acquiert des Ac d’un autre individu – Transfert des Ac maternels à travers le placenta ou Ac
présents dans le lait maternel – Sérothérapie : anticorps collectés
à partir du sang d’individus • Action immédiate • Durée d’action limitée
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Qu’est ce qu’une immunisation ?
L’immunisation est le processus qui confère une résistance accrue
(ou une susceptibilité diminuée) à une infection
Immunité
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Notion d’antigène/immunogène • Toute molécule reconnue par l’organisme comme étrangère
(antigène) et capable d’induire contre elle une réponse immunitaire (immunogène) – Micro-organisme : bactéries, virus, parasites – Cellules étrangères : greffe, transfusion – Substance étrangère : venin
• Un vaccin contient généralement des antigènes sous forme purifié
• L’ individu répond par la mise en place d’une réponse immunitaire innée puis adaptative
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Immunité innée
• Rapide : 0 à 4 heures • Non spécifique : identique quelque soit l’antigène • Absence de mémoire immunitaire • Induit dans plus de 90% des cas la destruction de
l’agent étranger • Cellules
– Phagocytes
• Protéines – Complément, Ac naturels
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Immunité adaptative
• délai : >96 heures • Spécifique de l’antigène immunisant • Mémoire immunitaire • Cellules effectrices
– Lymphocytes B et T
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Immunité adaptative
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Immunité adaptative
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Immunité adaptative
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Mémoire immunitaire
• Réponse B – Un petit nombre de LB mémoire quitte le
ganglion et migre dans la moelle osseuse hématopoïétique et recircule entre le sang, la rate et les ganglions
• Réponse T – Les cellules T centrales/mémoires recirculent
entre la moelle en les ganglions.
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Immunité adaptative
Réponse primaire IgM puis IgG Faible affinité
Formation des cellules mémoires
Réponse secondaire IgM et IgG
Forte affinité Rapide et intense
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Réponse primaire et secondaire
• Comparaison réponse primaire et secondaire – La réponse secondaire est
• Plus rapide : pic à J7 • Titres anticorps plus élevés • Plus prolongée • Capacité neutralisantes augmentées
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• Qu’est ce qu’un vaccin – Un vaccin est une préparation issue d’un agent
responsable d’une maladie et dont le traitement permet son utilisation dans la formulation d’un vaccin ayant pour but d’induire ou d’augmenter l’immunité contre cet agent pathogène
traitement
Agent pathogène
formulation Vaccin
Temps (J)
Titre
ant
icor
ps
Principe de la vaccination
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Principe de la vaccination
Réponse primaire Formation des cellules mémoires
Réponse secondaire Réponse intense et rapide
Temps (J) Pathogène VACCIN
Titre
ant
icor
ps
L’immunogénicité d’un vaccin est sa capacité d’induire une réponse immune adaptative capable de protéger l’individu contre l’infection par l’agent pathogène
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Principe de la vaccination
• Basé sur deux éléments clés de la réponse adaptative – Spécificité – Mémoire
• Stimulation de la réponse immunitaire de l’individu pour induire une réponse protectrice
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Immunité vaccinale
• Initiation de la réponse vaccinale • Vaccins tués
• Transport par les cellules dendritiques • Diffusion libre sous forme soluble • Activation des ganglions locaux-régionaux
• Vaccins vivants • Dépôts locaux minimes • Réplication et dissémination • Activation des ganglionnaire multifocale
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Immunité vaccinale
Vinuesa C G et al. Postgrad Med J 2001;77:562-569
• Influence du type d’immunogène
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Immunité vaccinale
• Exposition au vaccins polysaccharidiques – Réponse au niveau de la zone marginale – Induction rapide d’une réponse IgM et IgG – Plasmocytes à demi-vie courte – Pic d’IgG puis disparition rapide des Ac – Pas de mémoire immunitaire
PS
Protéines
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Immunité vaccinale
• Exposition au vaccins protéiques – Immunité T dépendante
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Immunité vaccinale
• Mécanisme de réactivation des B mémoires – Les cellules B spécifiques de l’antigène peuvent
être réactivées par • L’exposition au pathogène naturel (colonisation,
infection) • L’exposition à des antigènes mimant le pathogène • Un rappel vaccinal
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Immunité vaccinale
• Mécanisme de réactivation des B mémoires – Influence du délai d’immunisation dans la réactivation
de la réponse mémoire • Intervalle court (1-2 mois)
– 2ème vague de réponse primaire » Cellules B mémoires, Plasmocytes
• Intervalle long >4mois – Maturation de l’affinité des cellules B mémoires – Augmentation de la capacité à répondre à l’antigène
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Immunité vaccinale
• Mécanisme de réactivation des B mémoires – Optimisation des délai d’immunisations
1-2 doses pour l’induction Maturation de l’affinité Sélection clonale
>4-6mois
« Booster dose » Réactivation des B mémoires
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Immunité vaccinale
• Réponse induite par les vaccins – Anticorps
• Mode d’action – Neutralisent les toxines – Inhibent la réplication virale – Opsonisation et phagocytose – Activation du complément
• Réduction rapide de la charge infectieuse • Elimination des pathogènes extracellulaires
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Immunité vaccinale • Réponse induite par les vaccins
– Réponse T CD4+ auxiliaire • Coopération cellulaire
– Lymphocytes B, TCD8+, macrophages.
• Production de cytokines
IFN!"
CD40/CD40L Destruction des pathogènes intracellulaires
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Immunité vaccinale • Réponse induite par les vaccins
– Réponse T CD8+ cytotoxique • Destruction des cellules infectées
– Directement : système perforine/granzyme, FasL... – Indirectement via la synthèse de cytokines – Destruction des pathogènes intracellulaires
Ag HbS purifié
VHB
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Immunité vaccinale Type de vaccins
Vaccins Mécanismes protecteurs
Vivants Polio oral, ROR, f. jaune Varicelle BCG
AC neutralisants + lymphos CD4+ et CD8+ AC neutralisants + lymphos CD4+ et CD8+ Lymphocytes CD4+
Inactivés Coqueluche Vaccin polio entier Hépatite A
AC neutralisants + lymphos CD4+ AC neutralisants + lymphos CD4+ AC neutralisants
Toxoides Tétanos et diphtérie AC neutralisants
Sous-unités Hépatite B Coqueluche acellulaire Grippe
AC neutralisants + lymphos mémoire AC neutralisants + lymphos CD4+ AC neutralisants + lymphos CD4+ effecteurs
Polysaccharides Pneumocoque Méningocoque
AC opsonisants anti capsule AC opsonisants anti capsule
Glycoconjugués Hib conjugué Pneumo conjugué Méningo conjugué
AC opsonisants + mémoire AC opsonisants + mémoire AC opsoniants + mémoire
C A Siegrist, Immunologie des vaccinations, Vaccinations,2008
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• Déterminant de la réponse immunitaire – Doses d’antigènes – Répertoire B et T – Cellules dendritiques
• Nombre et état d’activation • Immunité innée, adjuvants
– Magnitude de la réponse primaire • Nombre de cellules mémoires et de plasmocytes
– Durée de vie des plasmocytes
Facteurs influençant la réponse vaccinale
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Facteurs influençant la réponse vaccinale
• Facteur liés au sujet à vacciner – L’age
• Nouveau-nés – Présence d’Ac maternels pouvant inhiber le processus
d’immunisation – Pas de réponse aux antigènes thymo-indépendant avant 2 ans
• Personnes agées – Sénescence du système immunitaire
– Immunodéficience • Réponse diminuée contre les vaccins tués • Contre-indication des vaccins vivants
– Facteurs génétiques – État nutritionnel – Grossesse, Maladies chroniques
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Facteurs influençant la réponse vaccinale
• Facteur liés au vaccin – Type de vaccin
• Vivant ou atténué – Meilleur efficacité des vaccins vivants – Persistance de l’antigène ?
• Polysaccharidiques – Mémoire limité – Plasmocytes de courte demi-vie
– Dose et voie d’administration • Respect des indications
– Conditions de stockage • Généralement entre +2°C et +4°C
– Administration simultanée d’immunoglobuline
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Facteurs influençant la réponse vaccinale
• Facteurs liés au vaccin – Type de vaccin
• Vivant ou atténué – Meilleur efficacité des vaccins vivants – Persistance de l’antigène ?
• Polysaccharidiques – Mémoire limité – Plasmocytes de courte demi-vie
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Facteurs influençant la réponse vaccinale
Vaccin polysaccharidiques
Vaccin polysaccharidiques conjugués
• Facteurs liés au vaccin
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Facteurs influençant la réponse vaccinale
• Facteur liés au vaccin Facteur liés au vaccin – Dose et voie d’administration
• Respect des indications – Conditions de stockage
• Généralement entre +2°C et +4°C – Administration simultanée d’immunoglobuline
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Immunité de groupe/Herd immunity
• Se développe lorsque qu’une proportion importante d’individu est protégé contre une maladie.
• Diminution de la transmission de la maladie
• L’immunité de groupe protège les individus sensibles mais qui ne peuvent pas se faire vacciner (immunodéprimé, femme enceintes)
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Conclusion
• L’importance de la vaccination est illustrée par ses succès – Diminution drastique de la morbi-mortalité des
infections qui peuvent être prévenues par un vaccin
– Diminution de l’incidence de ces maladies voire éradication de certaine
– Diminution des coûts de prise en charge lié à la prévention des maladies couverte par les vaccins