Evolutions technologiques, coût, accessibilité et POCs “Point of Care”

Evolutions technologiques,
coût, accessibilité et
POCs “Point of Care”
Pr Christine ROUZIOUX
Université Paris Descartes
ADN VIH : présent Provirus intégré dans le
chromosome des lymphocytes CD4 infectés
Charge virale cellulaire: Diagnostic chez
l’enfant par PCR en temps HIV-1 (HIV-2)
ARN HIV: présent dans les particules virales
libres dans le plasma sanguin
Test de Charge Virale CV ou VL
Technique de PCR en temps réel
VL: Plasma or serum, sang total, DBS
 Objectif du traitement : réduire la charge virale pour
bloquer la destruction des CD4 et induire une restauration
immunitaire
 Mesurer la CV peut participer au renforcement du
SUCCES virologique de l’observance
 Préserver un capital thérapeutique: faire durer le plus
longtemps possible le succès pour éviter de devoir passer
aux traitements de 2 ème ligne (chers et peu accessibles)
 Enjeu individuel: de bonne restauratrion immunitaire +….
 Enjeu collectif: économique, réduction de risque de
transmission
 Algorithmes à définir : ex alternance avec CD4…
• La technique de biologie moléculaire la plus utilisée
est la PCR en temps réel :
2 étapes:
• Extraction/purification de l’acide nucléïque : ARN VIH
• Amplification du gène + Détection du produit amplifié
in real time
• Comparaison à une gamme standard: résultat
quantitatif en nombre de copies d’ARN VIH/ml
Worldwide prevalence of HIV-1subtypes, CRFs and URFs
HIV-1 group M
: > 30 Millions infected subjects
9 non recombinants subtypes (20-30% divergence) A-BD-C-F-G-H-J-K
50 CRFs et >100s of Unique Recombinant Forms
Comparisons of HIV-1 RNA assays
Results with the WHO reference panel NISBC 01/466
A
Strain
Origin
B
C
D
AE
F
92UG037 92TH014 98TZ017 94UG114 92TH001 93BR020
Uganda
Thailand Tanzania
AG-GH
H
N
O
RU570
V1525
YBF30
MVP5180
Uganda
Thailand
Brazil
Russia
Gabon
Cameroon Cameroon
Monitor
3,38
3,15
3,43
3,5
3,63
3,67
3,76
4,11
3,61
-
-
Nuclisens
3,55
3,53
3,59
3,81
3,53
2,33
-
2,18
-
-
-
bDNA
3,06
3,2
3,07
3,49
3,33
3,47
3,25
3,58
2,62
-
-
LCx
3,57
3,4
3,44
3,71
3,64
3,53
3,34
3,62
2,48
2,18
-
Real-time PCR G2
3.54
3,44
3,45
4,08
3,72
3,72
3,4
4,46
4,01
-
-
• Increase in HIV-1 diversity: new recombinants viruses > 50 CRF
• Importance of epidemiological molecular surveys in all countries
Combinations of Equipment and reagents
provided by different suppliers,
organized within Open Sub-networks :
Equipements for NA extraction
Reagents
+
Consumables
Equipements for Amplification and Detection
16, 32, 96
samples
Quiagen
(Artus),
Bieocentric
24, 48, 96
samples
Training
Maintenance
Hot-line
Quality
control
Training
Maintenance
Hot-line
 Nombreuses innovations en développement:
• Automates d’extraction: différents types : extraction
seule, ou extraction et distribution des réactifs
• Réactifs: nouvelles chimies
• Machines de PCR en temps réel : nouvelles
machines plus rapides, plus solides, logiciels plus
faciles
From PROMEGA
 Automated extraction: equipment open:
• Polyvalent for different types of samples : whole blood,
blood plasma, urines, BAL, DBS…..
• Nucleic acid extraction: DNA and RNA
 Quantitatives Real time PCR :
• HIV1- RNA, HIV1-DNA : early infants diagnosis
• HIV2-RNA, HIV 2-DNA : early infant diagnosis
• TB, HBV, HCV, PCR mutations for resistant strains
• HSV, VZV, CMV, EBV…Chlamydiae,
• Respiratory infections: Adenoviruses, RSV,
Metapneumovirus, para-influenzae…
Influenzae A and B: H1N1
 Est un exemple de « preuve de concept » de la
faisabilité des systèmes ouverts dans les pays du Sud
 PCR en temps réel, ARN-HIV-1, ARN-HIV-2, HIV1+2
ADN; adapté à la diversité génétique
 Utilisable sur différents types de machines.
 Prix de réactifs 8.8 Euros (Biocentric), <5 E ADN VIH
 350 000 tests produits depuis 2005
 Elle a été validée par de nombreuses publications:
• Pour l’ARN-VIH-1: Dabis, Rouet, Danel, Leroy,
Ekouevi, Camelia NEJM)
• Pour l’ADN-VIH-1: Viard, Goujard, Hoen, Dalmasso
(Plos One) Avettand-Fenoel (2009)
 Initialement: tests au lit du malade, tests faisables par le
médecin, très simples, qualitatifs et très rapides
 CV VIH: recherches faites pour un test moléculaire très
simplifié et de faible technicité (zones rurales)
 Plusieurs tests sont en cours de développement et
 Aucun n’est encore disponible, ni validé par un
marquage CEE ou FDA. Pas de publications ni d’études
à grande échelle
 Présentations congrès: prototypes
 Disponibilité annoncée pour 2014, 2015…voire plus
 Coût???? Cible 15 dollars
Category
Technology
General Principle
In early clinical validation
LIAT (IQUUM)
Multiplex real-time PCR
SAMBA (DRW)
Isothermal amplification,
Dipstick readout, plan for
automation and visual read-out
HDA (Biohelix)
Helicase dependent
amplification
NAT technology that could GeneXpert Cepheid
be adapted
BD Max (Handylab)
Multiple targets, real-time
TB, MRSA
Real-time microfluidic PCR
Influenza
Enigma (Enigma diagnostics)
Twist Dx
Early development
Recombinase polymerase
amplification (RPA)
EO-NAT HIV (wave 80)
Semi-Bio
North-western University
Eiken chemical
Inverness, Abbott etc
Department of Molecular Medicine and Haematology
p24
Liat Tube
1. Collect sample
2. Scan barcode
Time to result:
1hour
3. Insert the tube
Get results
200ul plasma
Assay chemistry: silica magnetic bead extraction &
multiplex real-time PCR detection
Liat Analyzer
Internal control strategy: RNA process control to minimize
likelihood of a false negative readout
© IQuum, Inc. 2010
7
92% correlation
with Abbott m2000
with 75 clinical
specimens (clades A,
B, C, and D)
Training took 5
minutes
Easy to use
Assay takes 60
minutes
y = 0.9817x + 0.1187
R2 = 0.9157
6
L iat A ssay VL (lo g 10)
5
4
3
2
1
0
0
1
2
3
4
Reference Assay VL(log10)
5
6
7
Fiscus, unpublished data 2010
(IAS, Vienna)
Simple amplification-based assay (SAMBA)
Cartridge
prototype machine
Lee H H et al. J Infect Dis. 2010;201:S65-S71
GeneXpert
TB,
Enterovirus,
Papillomavirus
HIV
CONCLUSIONS
 Nous sommes en pleine phase d’évolution technologique
 Divers fabricants de machines ou de réactifs sont dans
les “starting blocks” pour développer des test de CV
 Les systèmes ouverts sont intéressants à plusieurs titres:
• Ouverts aux innovations
• Ouverts à de multiples diagnostiques
 L’arrivée de nouveaux fabricants est essentielle pour
induire de la concurrence et faire baisser les prix qui
représentent le plus gros obstacle à la charge virale.
 La baisse des coûts est un des moyens qui va permettre
d’ouvrir l’accès à la charge virale pour les patients du
SUD.