Maslin J. Teste rapide du diagnostic du paludisme

Mise au point
médecine et armées, 2010, 38, 1, xx-xx 137
Test rapide de diagnostic du paludisme:
une curieuse discordance.
Le diagnostic du paludisme est une urgence, l’évolution du patient restant imprévisible et pouvant aboutir au décès. À
côté de la mise en évidence directe du parasite dans le sang qui reste la référence, des tests rapides antigéniques ont été
développés. Ces bandelettes sensibilisées par des anticorps monoclonaux sont simples d’utilisation et rapides. D’un
apport précieux pour le médecin en opérations extérieures ou en poste isolé, leur interprétation reste délicate. Deux
observations rapportées à Djibouti permettent de présenter un aspect méconnu de la surestimation diagnostique liée à un
non respect des consignes d’utilisation de ces tests et d’en rappeler leur principe. Bien qu’étant de bons outils
complémentaires au sein d’un faisceau d’arguments, les tests rapides antigéniques ne doivent jamais être interprétés
isolément.
Mots-clés: Diagnostic biologique. Faux positif. Paludisme. Test antigénique.
Résumé
Summary: Malaria is a burden in sub-Saharian endemic countries and represent an urgent laboratory diagnosis, the
evolution of the patient remaining unforeseeable. Besides the conventional test allowing the direct research of
trophozoite in blood, which keeps being the reference, numerous rapid dipstick assays has been developed. They are
based on the capture of parasite antigen using monoclonal antibodies and are of a great contribution for an isolated
medical structure during overseas deployments. They contribute to ensure appropriate treatment and an early case
management but their clinical usefulness and interpretation remains limited. We report two observations of French
soldiers from Djibouti presenting a non described false positive aspect due to a wrong use of the procedure. The rapid
dipsticks are effective tools for the diagnosis of malaria but their association with other tests should be considered.
Keywords: Biological diagnosis. False positive. Malaria. Rapid dipstick test.
Abstract
Introduction.
Le paludisme à P.falciparumest une urgence biologique
et thérapeutique. On estime qu’entre 60 % et 65 % des cas
déclarés chaque année dans les armées, ont été
diagnostiqués par des médecins en poste isolé
(Le paludisme dans les armées, année 2008, Doc.
N° 72/IMTSSA/DESP/US2E/09). Le nombre de cas
déclarés ces quatre dernières années était respectivement
de 619, 568, 333 et 420 pour 2005, 2006, 2007, 2008
(Bulletin épidémiologique des armées N° 01/2008,
DCSSA/AST/TEC/EPID, mai 2008 et référence
précédente). En 2008, le nombre de militaires français
exposés au paludisme était de 16 953 (personnels
tournants et permanents). Avec 80 accès déclarés l’année
J. MASLIN, médecin en chef. T. COTON, médecin en chef. C. MARTINAUD,
médecin principal. D. LIGNAC, médecin en chef. L. JOURNAUX, médecin en
chef. F. GRASSIN, médecin en chef. B. CHAGNEAU, médecin principal.
Correspondance : J. MASLIN, Fédération des laboratoires, HIA Sainte-Anne,
BP 20545 – 83041 Toulon Cedex.
E-mail: [email protected]
J. Maslin a, T. Coton b, C. Martinaud a, D. Lignac c, L. Journaux d, F. Grassin e, B. Chagneau f.
a Fédération des Laboratoires, HIA Sainte-Anne, BP 20545 – 83041 Toulon Cedex.
b Service de Gastroentérologie, HIA Laveran, BP 60149 – 13384 Marseille Cedex 13.
c 2eRégiment étranger parachutiste, Camp Raffali – 20260 Calvi.
d 1er Régiment parachutiste d’Infanterie de Marine, Citadelle général Berge, BP 12 – 64100 Bayonne Cedex.
e Service de médecine, Groupement médico-chirurgical Bouffard, SP 58024 – 00812 Armées.
f 2eRégiment étranger d’Infanterie, rue Vincent Faïta, Quartier col de Chabrières, BP 20 – 30998 Nîmes Armées.
RAPID DIPSTICK TEST FOR MALARIA: A CURIOUS DISCREPANCY.
Article reçu le 27 aout 2008, accepté le 8 septembre 2009.

dernière, le taux d’incidence (2,4 p 100 h.an) était
en augmentation par rapport à 2007.
Il est communément admis que le devenir du patient
dépend avant tout du délai diagnostique, et à côté de
l’examen du frottis sanguin, technique de référence et
seule preuve formelle mettant en évidence directement le
parasite, les tests rapides ont trouvés naturellement leur
place. Ces tests ont l’avantage de leur simplicité
d’utilisation et de leur rapidité mais leur interprétation
reste délicate. Si l’on craint surtout le résultat faussement
négatif qui peut être dramatique pour le malade, la
surestimation, bien que moins dangereuse, égare le
diagnostic et n’est pas sans conséquences notamment en
terme de disponibilité opérationnelle, de coût, et de
surveillance épidémiologique.
À propos de deux observations, nous rappelons le
principe de ces tests dont découle les précautions
d’emploi et présentons un aspect méconnu de leur
limite : le résultat faux positif lié à un non respect des
consignes d’utilisation.
Observations.
La compagnie d’infanterie de la 13eDemi Brigade de
Légion Étrangère (13eDBLE), stationnée à Djibouti
rentrait d’une mission de deux mois à Birao en République
Centrafricaine (RCA) à la fin du mois de mai 2007 (saison
chaude et sèche). La prophylaxie anti-palustre choisie
était la doxycycline (100 mg/j). Le lendemain de leur
retour à Djibouti, deux légionnaires consultaient au
service médical d’unité (SMU) de la 13eDBLE pour une
diarrhée fébrile. L’hypothèse diagnostique du paludisme
de retour de zone d’endémie était naturellement évoquée,
et un test de diagnostic rapide (TDR) de type Core™
Malaria Pan/Pv/Pf (Core-Diagnostics, Birmingham,
UK) était réalisé en salle de soins sur une paillasse du
SMU. Les tests étaient positifs pour Plasmodium
falciparum pour les deux patients. Les deux légionnaires
étaient adressés au service des urgences du Groupement
médico-chirurgical Bouffard (GMCB). Un prélèvement
sanguin était réalisé et adressé au laboratoire de biologie
clinique du GMCB accompagné d’une demande
d’hémogramme, numération plaquettaire, et d’une
confirmation du diagnostic d’espèce avec calcul de la
parasitémie. Les militaires étaient hospitalisés dans le
service de médecine du GMCB.
Au laboratoire, les taux de plaquettes étaient normaux
et les deux tests de concentration à l’acridine orange
(QBC®test) négatifs. Les frottis sanguins ne retrouvaient
pas de parasites, l’aspect cytologique étant normal
hormis la présence de quelques lymphocytes activés.
Les deux patients âgés respectivement de 25 et 29 ans,
n’étaient plus fébriles à leur admission dans le
service de médecine, et leur examen clinique était
non contributif. Ils avouaient n’avoir suivi aucune
chimioprophylaxie anti-palustre. Le reste du bilan
biologique était sans particularités en dehors
d’un syndrome inflammatoire (CRP à 83 mg/l et 53 mg/l).
Les contrôles des tests QBC®et de la détection de
l’HRP2 restaient négatifs. Les coprocultures et recherche
de kystes, œufs, parasites (KOP) ne mettaient pas
en évidence d’agent pathogène chez le premier patient,
l’absence de selles ne permettant pas de réaliser de
coprocultures-KOP chez l’autre légionnaire.
Dans les deux cas, l’évolution était favorable, et
autorisait un retour à l’unité après 48 heures
d’observation. Bien que les CRP étaient supérieures
aux valeurs attendues au cours des diarrhées associées
aux virus entériques (moyenne = 34 mg/l), le diagnostic
de sortie retenu était une gastroentérite aiguë
probablement d’origine virale.
Devant cette discordance entre les TDR réalisés au
SMU et les examens réalisés au laboratoire du GMCB,
une enquête était menée. Elle mit en évidence une
initiative de l’infirmier ayant réalisé le test qui entraîna
une mauvaise utilisation du test de diagnostic rapide au
SMU. En effet, le flacon de tampon de lyse et migration
fourni par le constructeur du coffret étant vide, le test avait
été réalisé avec de l’eau pour préparation injectable (PPI)
à la place du réactif dédié.
Discussion.
Rappels : les tests de diagnostic rapide du
paludisme.
Principe des tests de diagnostic rapide.
Tous les TDR reposent sur le même principe et
permettent de mettre en évidence la présence de
Plasmodium. Ils sont caractérisés par leur facilité
d’emploi et d’interprétation, l’absence de traitement
initial de l’échantillon (sang total), et l’obtention d’un
résultat en moins de 30 minutes (1). Ces tests sont basés
sur la détection d’antigènes circulants (protéines ou
enzymes) spécifiques de l’hématozoaire. Ils mettent
en évidence, d’une part, la glycoprotéine HRP-2
(histidine rich protein-2) spécifique de l’espèce
Plasmodium falciparum ; d’autre part, l’isoenzyme LDH
dans sa conformation pan-LDH : commune à toutes les
espèces plasmodiales, ou spécifique de l’espèce
Plasmodium vivax (Pv LDH), ou de l’espèce Plasmodium
falciparum (Pf LDH). Le principe des TDR est
l’immunochromatographie sur membrane. Ils se
présentent sous forme de petit boîtier type « savonnette ».
Le sang total, recueilli la plupart du temps au niveau de la
pulpe du doigt est déposé à l’une des extrémités d’une
membrane de nitrocellulose. Si l’antigène recherché est
présent, il se lie avec des anticorps monoclonaux
spécifiques (Ac anti-HRP-2, Ac anti-pan LDH, Ac anti-
Pf LDH, Ac anti-Pv LDH) d’origine animale et
préalablement déposés sur la membrane. Ces anticorps
sont marqués d’un chromogène, le plus souvent à l’or
colloïdal. L’addition d’un tampon de lyse permet aux
complexes antigènes – anticorps de migrer par capillarité.
Ils sont arrêtés par d’autres anticorps fixés à la membrane,
dirigés contre le même antigène. Il se forme alors un
sandwich: un résultat positif se traduit par l’apparition
d’une bande colorée. L’excès d’anticorps d’origine
animale va continuer à migrer et sera arrêté plus en
aval par un anticorps anti-anticorps animal fixé à la
membrane, une nouvelle ligne colorée valide ainsi le
bon fonctionnement du test et sert de contrôle interne.
138 j. maslin

Il peut exister plusieurs anticorps reconnaissant plusieurs
antigènes et permettant la mise en évidence de plusieurs
épitopes parasitaires.
Tests commerciaux disponibles.
Actuellement huit principaux tests immunochro-
matographiques sont disponibles. Il s’agit de Core
Malaria, Palutop+4, Now ICT Malaria, ICT Malaria,
Palutop, Kat-Quick Malaria, OptiMAL Pf®1, OptiMAL
Pf®2 (tab. I). Ces tests rapides peuvent être classés en
fonction du nombre d’antigènes détectés, de leur temps
de réalisation ou de leur intervalle de température de
conservation (2). La plupart, à l’exception de la série
OptiMAL permettent la mise en évidence de l’HRP-2 ;
certains dont le Core Malaria autorisent la mise en
évidence précise d’une autre espèce (Plasmodium vivax)
en plus de la mise en évidence « générique » d’un
plasmodium. La sensibilité et la spécificité revendiquées
par les constructeurs de ces tests sont comparables (3).
D’une manière générale, la sensibilité des tests peut
être prise en défaut lors de parasitémies basses
(inférieures au seuil de détection) et des absences de
bandes Pan-LDH ont été observées dans certaines
infections à Plasmodium ovale (4).
Test disponible dans les unités: core malaria
pan/pv/pf.
Principe du test.
Il s’agit d’un test qualitatif utilisant du sang total et
détectant la protéine « histidine rich protein-2 » de
Plasmodium falciparum (Pf HRP-2), l’isoenzyme LDH
spécifique de Plasmodium vivax et l’isoforme LDH
commune aux quatre espèces de Plasmodiumpathogènes.
Il permet donc le diagnostic de paludisme et la
différenciation d’espèce entre falciparum,vivaxetovale/
malariae. La protéine HRP-2 est une protéine spécifique
de Plasmodium falciparum exposée à la surface du
globule rouge parasité et, en même temps, sécrétée par
les formes sexués et les jeunes gamétocytes au cours
du cycle érythrocytaire avec un pic au moment de la
rupture des schizontes. Il existe une circulation
prolongée d’HRP-2 détectable une quinzaine de jours
après la disparition du parasite du sang. Cette persistance
autorise un diagnostic rétrospectif mais ne permet
donc pas de juger de l’efficacité d’un traitement.
À l’inverse, les LDH sont produites exclusivement
pendant le stade érythrocytaire du parasite et ne persistent
pas après disparition du parasite, rendant possible
un « suivi » de l’efficacité du traitement (tab. II).
Limites du test.
Faux négatifs (tab. III).
La limite de détection, qui est commune à l’ensemble
des TDR, est de l’ordre de 100 parasites par μL soit
139
test rapide de diagnostic du paludisme : une curieuse discordance
Nom du test Core Malaria Palutop+4 Now ICT
Malaria ICT Malaria Palutop Kat-Quick Malaria OptiMAL Pf®1OptiMAL Pf®2
Fabriquant Core diagnostics All diag Fumouze Fumouze All diag AES Diagnostics
laboratories
Diagnostics
laboratories
Antigène
HRP-2 ++++++
Pan-LDH +++ +
Pf-LDH ++
Pv-LDH+ ++
Température de
Conservation (°C) +2 ; +30 +4 ; +30 +4 ; +28 +4 +4 ; +30 +4 ; +30 +2 ; +30 +2 ; +30
Durée de
réalisation 20 min 15 min 20 min 5 min 15 min 15 min 20 min 20 min
Tableau I. Caractéristiques des tests de diagnostic rapide du paludisme.
Contrôle Pan (Pan
LDH)
Pv (pLDH
P.vivax)
Pf (HRP2)
P falciparum Interprétation
+- - - Absence de
parasite
++ - +Présence de
P.falciparum
++ + - Présence de
P.vivax
++ + +
Infection mixte
P.falciparum /
P.vivax
++ - -
Infection P.ovale
ou P.vivax
+- - +
Traitement en cours
d’une infection à
P.falciparum
Tableau II. Interprétation des résultats du test Core™ Malaria Pan/Pv/Pf.

0,002 % d’hématies infectées, ce qui est comparable à la
sensibilité de la lecture du frottis par un biologiste
expérimenté. Une faible parasitémie risque donc de
conduire à un résultat faux négatif. Le recours à une
méthode de concentration est, dans ce cas, indispen-
sable. Suivant les études, la sensibilité est comprise
entre 88 % et 95 %, elle n’est donc jamais de 100 %, et
il faut garder à l’esprit qu’elle est classiquement bien
moindre pour P. ovale (3).
Faux positifs (tab. III).
La présence d’anticorps anti-anticorps d’origine
animale, ou de facteur rhumatoïde à des taux élevés
peut être à l’origine de faux positifs (5, 6). Une lecture
trop tardive peut également conduire à l’apparition
d’un signal positif (7).
Dans notre observation, nous décrivons une nouvelle
cause de faux positif, liée à l’utilisation de l’eau PPI à la
place du tampon de migration-lyse. Les TDR réalisés à
l’unité n’ayant pu être contrôlés et pour confirmer le rôle
de l’eau PPI dans ces faux positifs, nous avons effectué au
Laboratoire de biologie clinique du GMC Bouffard des
tests de diagnostic rapide à partir de sang de patients
asymptomatiques, non exposés au risque paludique et
dont les résultats des QBC®tests réalisés à titre
systématique étaient négatifs. Dix tests ont été réalisés en
double avec utilisation de l’eau PPI, dans un cas et de
tampon du kit dans l’autre cas. Les tests faits avec de l’eau
PPI étaient tous positifs et ceux faits avec du solvant
étaient tous négatifs (fig. 1).
La recherche du mécanisme de cette réaction auprès du
fabriquant du kit, s’est soldée par une fin de non-recevoir :
le kit devant être utilisé dans le strict respect de sa notice.
Il s’avère que le tampon de migration n’est pas un élément
neutre de la réaction antigène-anticorps qui se produit au
cours de la migration de l’échantillon sur la bandelette de
nitrocellulose. Il possède en particulier un pH constant
optimisé pour la réaction, ce qui n’est pas le cas de l’eau
PPI dont le pH peut même être acide. Un deuxième
élément est la composition du tampon: celui-ci contient
des éléments détergents et saturants. Ces molécules
permettent d’éviter les interactions non spécifiques qui
peuvent se produire entre toutes les protéines et donc
entre les anticorps fixés et les molécules migrants sur la
bandelette (notamment les anticorps marqués et les
protéines contenues dans le prélèvement).
Conclusion.
Les TDR sont adaptés au contexte d’urgence, en zone
d’endémie, dans des conditions précaires. Leur
utilisation, si elle est simple, doit être confiée à des
professionnels de santé formés, connaissant les règles
d’interprétation, d’emploi, et les limites des tests. La
connaissance des faux négatifs est classique, celle des
faux positifs est plus rare.
140 j. maslin
Risques de faux négatifs Risques de faux positifs
Faible parasitémie:
– seuil HRP2 = 100 hp* / μl
– seuil pLDH = 100 à 500 hp / μl
Lecture trop tardive après le dépôt
des réactifs
Présence d’anticorps anti HRP2
(rare)
Présence d’auto anticorps ou
facteurs rhumatoïdes
Mutation du gène codant l’HRP2
(rare)
Remplacement du tampon de lyse
par une autre solution
Mauvaise conservation ou kit
périmé
Phénomène de prozone** à très
forte parasitémie
* HP: hématies parasitées.
**: phénomène observé en cas de trop forte concentration antigénique aboutissant à une
saturation de la réaction.
Tableau III. Synthèse des principaux risques de faux négatifs et faux positifs
lors de l’interprétation des résultats des tests de diagnostic rapide.
Figure 1. Résultats de patients non impaludés (eau PPI versus tampon fabriquant). Tests réalisés sur les mêmes échantillons avec de l’eau PPI (a) et avec le tampon
adéquat (b). Les tests réalisés en eau PPI sont tous positifs (a), les tests réalisés avec le tampon sont tous négatifs (b). Dans les deux cas, les tests sont validés par la ligne
de contrôle C. (Pour une lecture plus aisée seuls 4 résultats sur 10 sont montrés).

Nous rappelons, à l’appui de cette observation, que la
validation de ces tests n’est valable que dans la mesure où
ils sont conservés et utilisés en stricte conformité avec les
indications du fabriquant. Toute dérive dans leur emploi
doit être immédiatement rectifiée. Dans tous les cas, ces
tests ne dispensent pas de réaliser un examen du frottis
sanguin par un biologiste qui permet seul de confirmer la
présence de Plasmodium, d’en préciser l’espèce en cause
et d’établir la parasitémie en cas de P. falciparum. D’une
manière générale ces tests doivent être inclus dans
un algorithme décisionnel et ne pas être employés seuls
(8, 9). Il est par ailleurs souhaitable, au moindre doute,
d’adresser les lames à un laboratoire de parasitologie
de référence pour obtenir un avis d’expert.
Ces rappels nous paraissent importants si l’on considère
l’apport des TDR à la fois comme aide au diagnostic,
mais également comme preuve parasitologique pour
la surveillance épidémiologique du paludisme au
même titre que le frottis sanguin, la goutte épaisse, ou
le test de concentration à l’acridine orange. En effet leur
utilisation non conforme peut avoir des conséquences
multiples: diagnostiques, économiques, opérationnelles
(indisponibilité du militaire) et épidémiologiques
(déclarations erronées).
141
test rapide de diagnostic du paludisme : une curieuse discordance
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