Prevalence and genetic diversity of HBV and HDV strains circulationg in Niger and in Mauritania
PRÉVALENCE ET DIVERSITÉ GÉNÉTIQUE DES SOUCHES HBV ET HDV CIRCULANT AU NIGER ET EN MAURITANIE
Résumé
Chronic carriage of hepatitis B virus (HBV) in Africa is very high, reaching as much as 30% in some areas. According to WHO, about 400 million people suffering from chronic HBV infection, 70 to 140,000,000 live in Africa with an annual death rate of about 250 000 cases per year. Data on concomitant infection by the hepatitis D virus (HDV), satellite of HBV, are rare because few studies have been conducted in Africa. Despite this high prevalence, data on the molecular characterization of HBV and HDV strains are limited or nonexistent in most countries of Sub-Saharan Africa and particularly in the Saharan region, a vast multi-ethnic area, crossing and mixing of populations. In this study, we wanted to determine the prevalence and molecular epidemiology of HBV and HDV strains circulating in the Saharan region (Niger and Mauritania). First, we studied a cohort of HBsAg positive blood donors in Niger. We found that 80% of the strains tested belonged to genotype E. In addition, we identified and characterized a novel recombinant HBV/D-HBV/E, which represents nearly 20% of the strains studied. The breakpoints were located in "hot spots" of recombination regions involved in the events of integration of HBV genome. Extensive phylogenetic analyzes have allowed us to classify it as a new subgenotype. We proposed HBV/D8. We then, in collaboration with local teams, studied the genetic HBV diversity in Mauritania, a neighboring country of Niger, in various representative groups of the population: pregnant women (n = 1020), consulting patients (n = 954) blood donors (n = 11,110) and patients treated for chronic HBV infection (n = 300). The carrier rate of HBsAg was 11 to 18% depending on the population studied, classifying Mauritania as high HBV endemic country. Exposure to HBV was associated in multivariate analysis to the level of education, ethnicity, history of transfusion and the profession in pregnant women, and in consulting patients, to male gender. At the molecular level, three different genotypes circulate in Mauritania (n = 240): HBV/D (56.3%), HBV/E (34.6%) and HBV/A (8.8 %). Over 30% of HBV/D genotypes circulating in Mauritania were HBV/D8 (isolated and characterized in Niger). This molecular diversity of HBV can be explained by the geographical location of Niger and Mauritania in the border area as gateway between North Africa and Sub Saharan Africa where the HDV/D and HBV/E predominate respectively. On the other hand, 14-33% of patients infected with HBV were also infected with HDV. The presence of anti-delta antibodies was associated in multivariate analysis in consulting patients, with age and male gender, and among blood donors, with age, number of marriages, occupation (military), residence (desert region) and history of hospitalization. At the molecular level, most strains belonged to genotype HDV-1 (90% of cases) but the HDV-5 was also isolated (10% of cases). In conclusion, this study further emphasizes the high prevalence of hepatitis B and Delta Niger and Mauritania, which is a major public health problem. We also demonstrated a high genetic diversity of circulating strains, including the characterization of a new sub-genotype HBV/D8 highly prevalent. It should then assess the severity of liver disease associated with this genetic diversity and specially with this new variant, for its possible involvement in oncogenesis hepatic events of genetic recombination..
Le portage chronique du virus de l'hépatite B (HBV) en Afrique est très élevé, avoisinant parfois jusqu'à 30% dans certaines régions. Selon l'OMS, sur les 400 millions de personnes souffrant d'une infection chronique HBV, 70 à 140 millions vivent en Afrique avec un taux de décès annuel d'environ 250 000 cas par an. Les données concernant l'infection concomitante par le virus de l'hépatite D (HDV) virus satellite de l'HBV, sont rares car peu d'études ont été réalisées en Afrique. Malgré ce fort taux de prévalence, les données concernant la caractérisation moléculaire des souches HBV et HDV sont limitées ou inexistantes dans la plupart des pays d'Afrique Subsaharienne et en particulier dans région du Sahara, vaste zone multiethnique, de passage et de brassage de populations. Au cours de cette étude, nous avons voulu déterminer la prévalence et l'épidémiologie moléculaire des souches HBV et HDV circulant la région du Sahara (Niger et Mauritanie). Tout d'abord, nous avons étudié une cohorte de donneurs de sang du Niger porteurs de l'AgHBs. Nous avons trouvé que 80% des souches étudiées appartenaient au génotype E. De plus, nous avons identifié et caractérisé un nouveau recombinant HBV/D-HBV/E représentant près de 20% des souches étudiées. Les points de cassure se situaient dans des " points chauds " de recombinaison, régions impliquées dans les événements d'intégration du génome de l'HBV. Des analyses phylogénétiques extensives nous ont permis de le classer comme un nouveau sous génotype. Nous avons proposé HBV/D8. Nous avons par la suite, en collaboration avec des équipes locales, étudié la diversité génétique HBV en Mauritanie, pays voisin du Niger, au sein de différents groupes représentatifs de la population : femmes enceintes (n=1020), consultants (n=954), donneurs de sang (n=11110) et patients suivis pour une infection HBV chronique (n=300). Le taux de portage de l'AgHBs, était de 11 à 18 % selon les populations étudiées, classant la Mauritanie comme pays à haute endémie pour l'HBV. L'exposition à l'HBV était associée en analyse multivariée, au niveau d'éducation, à l'ethnie, à des antécédents de transfusion et à la profession chez les femmes enceintes et, chez les consultants, au sexe masculin. Sur le plan moléculaire, 3 génotypes différents circulaient en Mauritanie (n=240) : l'HBV/D (56,3%), l'HBV/E (34,6%) et l'HBV/A (8,8%). De façon intéressante, 30% des génotypes D circulant en Mauritanie étaient l'HBV/D8. Cette diversité de l'HBV peut être expliquée par la localisation géographique du Niger et de la Mauritanie comme zones de passage entre l'Afrique du Nord et l'Afrique Sub Saharienne où l'HDV/D et l'HBV/E respectivement sont prédominants. D'autre part, 14 à 33% des patients HBV positifs étaient également infectés par l'HDV. La présence d'anticorps anti-Delta était associée en analyse multivariée chez les consultants, à l'âge et au sexe masculin, et chez les donneurs de sang, à l'âge, au nombre de mariages, à la profession (militaire), à la résidence (région du désert) et à des antécédents d'hospitalisation. Sur le plan moléculaire, le génotype HDV-1 est largement majoritaire (90%) mais l'HDV-5 a aussi été isolé (10% des cas). En conclusion, ce travail souligne encore la forte prévalence des hépatites B et Delta au Niger et en Mauritanie. Nous avons aussi mis en évidence une diversité génétique importante des souches circulant et notamment la caractérisation d'un nouveau sous-génotype HBV/D8 hautement prévalent. Il convient d'évaluer la sévérité de la maladie hépatique liée à cette diversité génétique et à ce nouveau variant, notamment son implication éventuelle dans l'oncogenèse hépatique par des événements de recombinaison génétique.