revue Virologie 2013, 17 (3) : 171-81 Les outils du dépistage de l’infection par le VIH : concepts, progrès et limites Francis Barin1 François Simon2 Copyright © 2017 John Libbey Eurotext. Téléchargé par un robot venant de 88.99.165.207 le 25/05/2017. 1 CHU Bretonneau, université François-Rabelais, Inserm U966, centre national de référence du VIH, laboratoire de virologie, 2, boulevard Tonnellé, 37044 Tours cedex, France <[email protected]> 2 Hôpital Saint-Louis, faculté de médecine Paris-Diderot, laboratoire de virologie, 75010 Paris, France Résumé. En trois décennies, des progrès très importants ont été réalisés dans le développement et la maîtrise des outils du diagnostic de l’infection VIH. La connaissance de la cinétique des marqueurs virologiques de cette infection a permis de disposer des bases conceptuelles sur lesquelles s’appuie ce diagnostic. Associées aux aspects pratiques de faisabilité et de coût-efficacité, ces données fondamentales font que le dépistage de l’infection VIH repose avant tout sur un diagnostic sérologique. Les tests Elisa mixtes combinés de détection des anticorps anti-VIH et de l’antigène de capside p24 constituent désormais les outils à utiliser en première intention pour un dépistage sensible et spécifique. Les tests de diagnostic moléculaire sont des compléments pertinents dans certaines circonstances, telles que le diagnostic précoce de primo-infection ou le diagnostic d’infection chez le nouveau-né. Les tests de diagnostic rapide constituent des outils indispensables dans les pays à faibles ressources et offrent des possibilités intéressantes afin de dépister des populations à risque entrant peu ou mal dans le circuit sanitaire. Leur moindre sensibilité, notamment en début d’infection, fait qu’ils ne peuvent se substituer aux tests Elisa classiques dès lors que ceux-ci sont disponibles. La surveillance de l’efficacité des tests existants, qu’ils soient sérologiques ou moléculaires, demeure indispensable du fait de la diversité du VIH et de son évolution génétique et antigénique continue. Mots clés : VIH, diagnostic, dépistage, immuno-essais, tests moléculaires Abstract. The biological tools for an efficient diagnosis of HIV infection have made major progresses during the three last decades. The dynamics of the viral markers during natural infection is well known and provides a strong rationale for the diagnostic strategy. The 4th generation enzyme immunoassays that allow the simultaneous detection of the p24 capsid antigen and HIV antibodies must be used as first-line diagnostic in priority. Nucleic acid testing are complementary tools, particularly useful for the early diagnosis of primary infection and for diagnosis of HIV infection in infants born to infected mothers. The rapid tests constitute major tools for the HIV diagnosis in developing countries, but are also helpful in at-risk populations than cannot be reached easily with classical assays in industrialized countries. However, one must be aware of their lower sensitivity, especially in the first weeks following infection. The growing diversity and the ongoing evolution of HIV constitute a permanent challenge for the optimal efficacy of any diagnostic tool. doi:10.1684/vir.2013.0501 Key words: HIV, diagnosis, serology, immunoassays, nucleic acid testing I l y a un peu plus de 25 ans, les premiers tests de dépistage de l’infection par le virus de l’immunodéficience humaine (VIH) étaient mis à disposition deux ans après l’identification du virus responsable de la pandémie la plus Tirés à part : F. Barin dramatique du xxe siècle [1]. Si l’isolement du virus par culture cellulaire in vitro chez de nombreux patients a rapidement permis de confirmer que le VIH était bien l’agent étiologique du sida [2, 3], l’ampleur de l’épidémie et les conséquences de l’infection pour tout individu contaminé, à l’époque où aucune thérapeutique anti-virale n’était disponible, justifiaient de disposer en urgence de tests de Virologie, Vol 17, n◦ 3, mai-juin 2013 Pour citer cet article : Barin F, Simon F. Les outils du dépistage de l’infection par le VIH : concepts, progrès et limites. Virologie 2013; 17(3) : 171-81 doi:10.1684/vir.2013.0501 171 Copyright © 2017 John Libbey Eurotext. Téléchargé par un robot venant de 88.99.165.207 le 25/05/2017. revue évolution depuis bientôt 30 ans, sans oublier de discuter leurs limites et leurs indications. Pour les aspects pratiques et de santé publique, il est recommandé de consulter les documents intitulés « Dépistage de l’infection par le VIH en France. Modalités de réalisation des tests de dépistage » et « Dépistage de l’infection par le VIH en France. Stratégies et dispositif de dépistage » sur le site de la Haute Autorité de santé (HAS ; http://www.has-sante.fr). dépistage de l’infection. Cette absolue nécessité était renforcée par les évidences de la transmission du virus par le sang et les dérivés plasmatiques [4-6], et donc par le besoin de disposer d’outils de screening utilisables à large échelle. La première approche fut de développer des tests de dépistage des anticorps anti-VIH s’appuyant sur la technologie enzyme linked immunosorbent assay (Elisa) dont la simplicité, l’efficacité et le faible coût avaient fait précédemment leur preuve dans le domaine des hépatites virales A et B. Dès 1985, les tests de première génération devenaient disponibles et s’avéraient extrêmement utiles [7, 8]. Il est intéressant de se souvenir qu’à cette époque la signification de la présence d’anticorps anti-VIH était âprement discutée : les anticorps détectés étaient-ils synonymes de présence du virus, de contact avec le virus ou éventuellement de « guérison ». Il est devenu vite évident, du fait de la permanence de la positivité des isolements du virus à partir des cellules des patients en dépit de la présence d’anticorps, que les anticorps anti-VIH signaient l’infection chronique et que leur dépistage constituait la méthode de choix pour faire le diagnostic d’infection VIH. Les deux décennies suivantes ont vu l’accumulation de connaissances et d’exigences qui ont porté très haut la qualité et la performance des tests de dépistage de l’infection VIH, aussi bien en termes de sensibilité, de spécificité que de praticabilité. L’objet de cette revue est donc faire le point sur les concepts, les connaissances et les outils du dépistage, en partie au travers de leur Cinétique des marqueurs viraux La cinétique des marqueurs viraux est clairement établie depuis environ 15 ans, période correspondant à l’optimisation des outils dérivés des techniques immunochimiques (Elisa de troisième génération) et moléculaires (RT-PCR sensibles au seuil de 20-50 copies/mL). Le schéma de cinétique d’apparition des différents marqueurs correspond bien évidemment à un profil moyen basé sur des analyses portant sur de nombreux patients (figure 1), mais force est de constater que les variations de cinétiques sont très limitées et que seuls des écarts modestes, se chiffrant au maximum en jours, sont constatés entre les cas individuels. L’étude la plus exhaustive est certainement celle publiée en 2003 par Fiebig et al. dans l’équipe de M. Busch à San Francisco [9]. Cette étude rétrospective avait pu être réalisée du fait de la disponibilité de Primo-infection Sida ARN Ac anti-Env Ag p24 Ly CD4+/mm3 Ac anti-p24 0 10 20 30 jours 60 2 4 6 8 années Figure 1. Cinétique des marqueurs contribuant au dépistage de l’infection VIH. Les phases cliniques et la courbe du nombre de lymphocytes CD4+ (Ly CD4+ ) sont positionnées pour information complémentaire. 172 Virologie, Vol 17, n◦ 3, mai-juin 2013 Copyright © 2017 John Libbey Eurotext. Téléchargé par un robot venant de 88.99.165.207 le 25/05/2017. revue 580 échantillons de sérums ou plasmas séquentiels collectés au cours de primo-infections (PIH) ou séroconversions identifiées chez 95 donneurs de plasma se présentant régulièrement pour don par plasmaphérèse, la durée médiane entre les prélèvements d’un même patient étant de quatre à cinq jours. Les marqueurs viraux recherchés étaient l’ARN viral par RT-PCR, l’antigène p24 (Ag P24) par Elisa, et les anticorps anti-VIH par Elisa de seconde génération (modérément sensible, cf. infra), Elisa de troisième génération (tests les plus sensibles) et western blot (test analytique de confirmation, cf. infra). Il a été ainsi établi que l’ARN viral, l’Ag p24 et les anticorps anti-VIH (Elisa de troisième génération) étaient détectés en médiane respectivement, dix jours, 15 jours et 20 jours après la contamination (tableau 1). Ce sont désormais ces délais qui doivent être retenus pour répondre aux interrogations concernant le délai de suivi après une exposition à risque [10]. La charge virale (appréciée par la quantification de l’ARN viral) et l’antigénémie p24 sont à leur maximum au moment de la primo-infection et diminuent, voire disparait pour l’Ag p24 du fait de la moindre sensibilité de la technique, alors que la réponse anticorps se poursuit et persiste tout au long de l’infection (figure 1). Une classification des différents stades définis par la cinétique d’apparition des marqueurs viraux en début d’infection a été proposée par Fiebig (tableau 1). Cette classification est désormais largement utilisée dans bon nombre d’études physiopathologiques ou virologiques s’intéressant à la primo-infection [11]. Les tests Elisa : de la première à la quatrième génération Il était nécessaire avec les tests de première génération de répondre très rapidement à l’urgence de disposer d’outils de dépistage et de diagnostic. C’est donc vers des concepts très simples et très classiques que se sont tournés chercheurs et industriels. Ces tests de première génération reposaient sur le principe des tests Elisa indirects dont la phase solide était recouverte d’antigènes viraux issus de virus semi-purifié produit par des lignées de lymphocytes T CD4+ chroniquement infectées par des souches adaptées, notamment lignées productrices de la souche initiale isolée à l’Institut Pasteur, dénommée BRU, LAI, IIIB. . . [12]. Il est apparu très vite que ces tests de première génération manquaient de sensibilité car les sérums de certains patients, y compris au stade sida, demeuraient parfois négatifs [7]. Au travers d’analyses immunochimiques, telles que radioimmunoprécipitation (RIPA, figure 2A) ou western blot (WB, figure 2B), il est très vite apparu que les protéines virales n’étaient pas toutes également immunogènes au cours de l’infection naturelle, et notamment que les anticorps contre les protéines internes Gag (p24–capside-, p17-matrice-) ou contre les enzymes virales (p66/51–reverse transcriptase-, p34–intégrase-) n’étaient pas constamment présents chez les patients infectés, y compris au stade chronique, la diminution, voire la disparition, de certains anticorps (anti-p24, anti-p17) étant même considérée comme un marqueur d’évolution défavorable [13, 14]. À l’opposé, tout patient infecté par le VIH possédait systématiquement des anticorps contre les glycoprotéines d’enveloppe, gp160 (précurseur Env) et gp120 (glycoprotéine de surface) sous forme native en RIPA, et gp160 et gp41 (glycoprotéine transmembranaire) sous forme réduite et dénaturée en WB [13, 15]. Ainsi, les industriels du diagnostic se sont rapidement empressés de développer les tests de seconde génération dont l’antigène constitutif majeur était une protéine d’enveloppe, en général recombinante (figure 3). Ces tests de seconde génération avaient l’avantage d’être plus sensibles, mais également plus spécifiques du fait de l’utilisation d’un antigène cible purifié plus homogène. Le manque de sensibilité des tests de première génération peut aussi être expliqué à la lumière des données de structure obtenues plus récemment. En Tableau 1 Délai d’apparition des différents marqueurs en début d’infection par le VIH-1. Stade (Fiebig stage) ARN viral Ag p24 Ac anti-VIH (Elisa 2e gen.) Ac anti-VIH (Elisa 3e gen.) Western blot Délai postinfection (jours) Phase muette a Durée du stade (jours) 10 I + - - - - 10 5 II + + - - - 15 5 III + + - + - 20 3 IV + ± - + Pos. faiblea 23 6 V + ± ± + Pos. (anti-p34 neg) 29 70 VI + ± + + Pos. (anti-p34 pos) 99 ... Présence d’anticorps anti-gp160 et/ou anti-p24. Virologie, Vol 17, n◦ 3, mai-juin 2013 173 revue A - gp160 - gp120 Copyright © 2017 John Libbey Eurotext. Téléchargé par un robot venant de 88.99.165.207 le 25/05/2017. - p55 - p24 - p17 B - gp160 - gp120 - 66 RT - 51 RT - gp41 - 34 IN - p24 - p17 Figure 2. Analyse immunochimique de la réponse anticorps anti-VIH-1 (sérums de patients infectés, prélevés au stade chronique de l’infection). A. Image représentative de radio-immunoprécipitation (RIPA) montrant la détection constante d’anticorps anti-gp160 et anti-gp120. B. Image représentative de western blot (WB) montrant la détection constante d’anticorps anti-gp160 et anti-gp41. effet, l’observation en microscopie électronique de particules virales purifiées suivie de la reconstruction d’images en tomographie a clairement montré la faible densité de spicules d’enveloppe à la surface du VIH-1 puisqu’on estime que seulement environ 14 spicules seraient présents en moyenne en périphérie des virions [16]. On peut ainsi penser que les tests de première génération étaient peu performants pour détecter les anticorps antiprotéines 174 d’enveloppe, anticorps à détecter pourtant en priorité, du fait d’une faible proportion des glycoprotéines d’intérêt dans l’antigène utilisé. Les recherches fondamentales avaient également permis d’identifier une région antigénique et immunogène très conservée localisée dans l’ectodomaine de la g41, constituée d’une boucle de cinq acides aminés (AA) avec un pont disulfure à la base [17, 18]. Cette région est appelée domaine ou épitope immunodominant (figure 3) Virologie, Vol 17, n◦ 3, mai-juin 2013 revue 2ème/3ème génération: - Glycoprotéines purifiées - Protéines recombinantes - Peptides synthétiques 1ère génération: Virus purifié gp120 (GPSU) gp41 (GPTM) Copyright © 2017 John Libbey Eurotext. Téléchargé par un robot venant de 88.99.165.207 le 25/05/2017. IDE Figure 3. Composition antigénique des tests de dépistage des anticorps anti-VIH : de la première à la troisième génération. GPSU : glycoprotéine de surface ; GPTM : glycoprotéine transmembranaire ; IDE : épitope immunodominant. car tout patient infecté par le VIH développe des anticorps contre cette région, quel que soit le type, groupe ou soustype de virus, et cela dès l’apparition de la séroconversion. Cette particularité a donc permis de développer des tests de dépistage de seconde génération dont l’antigène cible était constitué de ce seul oligopeptide (moins de 20 AA) obtenu par synthèse chimique. Les tests de troisième génération ont par la suite gagné en sensibilité du fait de leur possibilité de détecter les IgG et les IgM car reposant le plus souvent sur une technologie de type « sandwich » (Ac détecté via la capture sur une phase solide recouverte des antigènes cibles et révélation par les mêmes antigènes marqués), et permettant donc de réduire la durée de la « fenêtre sérologique » [19]. Une étude réalisée récemment aux États-Unis à partir de prélèvements séquentiels de patients identifiés dès la primo-infection a permis d’objectiver le gain en termes de précocité de détection entre les tests de première, deuxième et troisième génération (figure 4, Pandori et al., présenté au Workshop « Early and accurate detection of acute HIV infection », Alexandria, VA, octobre 13-15, 2009). L’amélioration des réactifs de dépistage s’est également faite en parallèle grâce, d’une part, à l’accumulation des connaissances sur la diversité du VIH et, d’autre part, à l’introduction des tests de détection de l’Ag p24 pour le diagnostic de primo-infection (PIH). L’identification du VIH-2 en 1985 [20] suivie de son isolement en 1986 [21] a immédiatement justifié le développement de réactifs mixtes susceptibles de détecter efficacement aussi bien les Ac antiVIH-1 que les Ac anti-VIH-2 [22]. De façon similaire, l’identification du VIH-1 groupe O et les échecs de détection des anticorps correspondants du fait de la distance génétique avec le VIH-1 groupe M ont justifié l’introduction d’antigènes d’enveloppe du VIH-1 groupe O ou d’antigènes du VIH-1 assurant la détection des anticorps anti-VIH1 groupe O par les tests de dépistage [23]. Les découvertes plus récentes des variants rares des groupes N et P du VIH1 n’ont pas entraîné de modification de recommandation Virologie, Vol 17, n◦ 3, mai-juin 2013 TROD Elisa 4ème gen. (“combo“) 42 36 Elisa 1ère gen. Elisa 2nd gen. Elisa 3ème gen. Ag p24 ARN VIH 22 16 11 ARN Ac anti-Env Ag p24 0 10 20 Ac anti-p24 30 60 90 jours Figure 4. Délai de détection de l’ARN viral, de l’antigène p24 et des anticorps anti-VIH selon la génération de tests Elisa (première, deuxième, troisième). Les délais sont indiqués en jours. Le délai estimé de positivité des tests de quatrième génération et des TROD est indiqué à titre de comparaison. selon Pandori et al. présenté au Workshop « Early and accurate detection of acute HIV infection », Alexandria, VA, Octobre 13-15, 2009 de la composition des réactifs de dépistage [24-26]. Dès 1986, le développement et la disponibilité de tests Elisa de détection de l’Ag p24 ont permis d’identifier très rapidement l’intérêt majeur de ce marqueur pour le diagnostic de la primo-infection [27]. C’est donc de façon logique que les industriels du diagnostic ont proposé des tests Elisa mixtes (permettant la détection des anticorps anti-VIH-1 et antiVIH-2) combinés (permettant simultanément la détection 175 revue A B gpHIV-1M gpHIV-1O E gpHIV-2 E E Ac anti-p24 E E Copyright © 2017 John Libbey Eurotext. Téléchargé par un robot venant de 88.99.165.207 le 25/05/2017. E E E E gpHIV marqué E Ac anti-p24 marqué Figure 5. Principe des tests Elisa mixtes combinés (tests de quatrième génération). La phase solide est composée des antigènes d’enveloppe du VIH-1 (groupe M et groupe O) et du VIH-2, et d’anticorps (polyclonaux ou monoclonaux) anti-p24. La capture des anticorps, si présents, est révélée par les antigènes d’enveloppes marqués. La capture de l’antigène p24, si présent, est révélée par des anticorps anti-p24 marqués. Exemples de détection d’anticorps anti-VIH-1 du groupe M (anticorps rouge, en A) et de détection d’antigène p24 (cône rouge capturé, en B). des anticorps anti-VIH et de l’Ag p24). Le principe de ces tests est schématisé sur la figure 5. Ces tests mixtes combinés, dits de quatrième génération ou « combo », ont été largement évalués depuis la fin des années 1990. De très nombreuses études ont clairement démontré leur nette supériorité en termes de sensibilité, notamment pour la précocité de détection [28-32], et ce sont désormais les seuls tests autorisés en France pour le dépistage de l’infection VIH (http://www.has-sante.fr, et arrêté du 20 mai 2010). À titre indicatif, l’une des études les plus exhaustives, portant sur 64 primo-infections ou infections VIH très récentes, a montré que 89 % d’entre elles étaient détectées par un test de quatrième génération contre seulement 42 % avec un test de troisième génération et 13 % avec un test de première ou deuxième génération [33]. Il est cependant à noter que la sensibilité de détection de l’Ag p24 au sein des ces tests combinés est variable selon les fabricants. Il demeure donc préférable de réaliser en complément un test dédié spécifiquement à la détection de l’Ag p24, voire de l’ARN du VIH dans une situation clairement évocatrice de primo-infection. Exigences de spécificité : confirmation et typage Les conséquences de l’annonce de la séropositivité VIH notamment lors des premières années de l’épidémie, période durant laquelle le pronostic d’évolution était extrêmement péjoratif, ainsi que la faible spécificité des tests de dépistage de première génération, ont justifié la 176 recommandation dans de très nombreux pays de réaliser systématiquement la confirmation de toute sérologie positive. Les tests de dépistage de quatrième génération désormais utilisés en France, ainsi qu’en Europe (« marquage CE ») doivent faire la preuve d’une spécificité minimale de 99,5 % pour être enregistrés. Ils sont donc très spécifiques par comparaison aux tests de première génération. Cependant, la facilité d’utilisation des western blots (bandelettes porteuses des antigènes issus de virus purifié séparés par électrophorèse) ou immunoblots (bandelettes porteuses d’antigènes viraux recombinants ou synthétiques) commerciaux ont fait de ces tests le « gold standard » pour la confirmation de la sérologie VIH. Ils demeurent indispensables dans la pratique quotidienne de la biologie médicale, non seulement pour affirmer un diagnostic d’infection VIH mais également pour typer le virus en cause. En effet, les différences entre VIH-1 et VIH-2, aussi bien en termes de physiopathologie que de transmissibilité, de suivi biologique (absence de tests commerciaux de mesure de la charge virale plasmatique) ou de traitement (résistance naturelle du VIH-2 à certaines classes thérapeutiques ou moindre sensibilité à certaines molécules au sein de classes actives ; voir article C. Charpentier et al. dans ce numéro), justifient les recommandations de la HAS d’utiliser pour la confirmation des tests permettant simultanément la distinction entre anticorps anti-VIH-1 et VIH-2 (http://www.has-sante.fr). Cela est aisément réalisable du fait que les épitopes immunodominants des glycoprotéines transmembranaires des deux types présentent peu de réactivité croisée [18]. L’identification des variants rares des groupes O, N et P, du VIH-1 est beaucoup plus délicate, et nécessite de disposer d’outils sérologiques ou moléculaires Virologie, Vol 17, n◦ 3, mai-juin 2013 revue Copyright © 2017 John Libbey Eurotext. Téléchargé par un robot venant de 88.99.165.207 le 25/05/2017. spécifiques non disponibles auprès de l’industrie du diagnostic [34]. Elle est cependant nécessaire pour les variants du groupe O qui représentent 0,1 % des VIH-1 circulant en France [35] et relèvent d’une prise en charge spécifique, en partie pour le suivi de la charge virale mais surtout pour la thérapeutique (résistance naturelle aux inhibiteurs non nucléosidiques de la reverse transcriptase). La participation à la surveillance virologique liée à la déclaration obligatoire de l’infection VIH permet en France de bénéficier en routine de ce typage spécifique [36, 37]. Place des tests moléculaires En dehors de la situation particulière du diagnostic chez le nouveau-né, les tests de détection de l’ARN viral ne peuvent pas se substituer au dépistage par Elisa. Cela est lié en partie au coût élevé des tests moléculaires et à leur moindre niveau d’automatisation ne permettant pas le screening simultané de nombreux échantillons Ces limites pourraient certainement être dépassées du fait de l’amélioration en cours et à venir des techniques moléculaires (miniaturisation, automation. . .). Cependant, la limite majeure est liée au fait que certains patients contrôlent très bien leur infection (patients dits « contrôleurs », notamment « elite controlers »), amenant la charge virale plasmatique à un niveau inférieur au seuil de détection de l’ARN viral avec les techniques les plus sensibles [38]. Les seuls marqueurs d’infection sont alors les anticorps anti-VIH. La fréquence de cette situation peut être estimée au travers des données issus du dépistage en transfusion sanguine pour lequel les techniques sérologiques et moléculaires sont associées. À partir des données présentées dans le tableau 2, il est possible d’estimer qu’environ 2,5 % des sujets séropositifs ne présentent pas un taux d’ARN viral détectable avec les techniques moléculaires actuelles, et ne seraient donc pas identifiés comme porteurs du VIH si les seules techniques moléculaires étaient utilisées. En revanche, les techniques moléculaires permettent de couvrir en partie la période dite « sérologiquement muette » ou « fenêtre sérologique » comme cela a été indiqué précédemment, en Tableau 2 Prévalence des dons de sang VIH positifs en France selon le profil des marqueurs virologiques, entre le 01/07/2001 et le 31/12/2011 (28,4 millions de dons).* * n % Anti-VIH positif / ARN VIH-1 positif 353 92,9 Anti-VIH négatif / ARN VIH-1 positif 17 4,5 Anti-VIH positif / ARN VIH-1 négatif 10 2,6 Total 380 Données : J. Pillonel, InVS. Virologie, Vol 17, n◦ 3, mai-juin 2013 détectant l’ARN viral environ dix jours avant les anticorps (figure 4). C’est sur cette constatation que les autorités sanitaires de la plupart des pays industrialisés ont décidé de rendre obligatoire le dépistage génomique viral (DGV) en transfusion sanguine, et dans le cadre des dons d’organes, de cellules et de tissus, en complément du dépistage sérologique. Cette mesure a été instaurée en France en juillet 2001 pour le don de sang. Le tableau 2 montre que sur une période de dix ans, cette mesure a permis d’identifier 17 dons parmi 28,4 millions de dons, et a donc permis d’éviter la contamination d’au moins le même nombre de receveurs. Pendant cette même période 363 dons de sang avaient été écartés par les seuls tests sérologiques. Des chiffres similaires ont été constatés aux États-Unis [39]. Il convient de rappeler que cette mesure ne constitue pas une garantie absolue puisque quelques cas de contamination liés à des dons effectués dans la période dite d’éclipse précédant la détectabilité de l’ARN viral ont été rapportés [40, 41]. Le risque résiduel de transmission du VIH par transfusion sanguine est estimé à un cas pour 2,5 millions de dons en France (données InVS, J. Pillonel). Si le bénéfice individuel de l’instauration du DGV en transfusion est indéniable, cette mesure interpelle sur le plan collectif car elle représente un coût très important pour la société. Plus de dix ans après ce choix politique, dicté en grande partie par le traumatisme sociétal lié aux transmissions du VIH par les transfusions et les dérivés plasmatiques du début des années 1980, il conviendrait certainement d’ouvrir à nouveau le débat sur la pertinence du maintien de cette mesure dès lors que nous disposons des données chiffrées du bénéfice individuel, du coût engendré, et de la disponibilité de tests de dépistage de quatrième génération très performants. Reste à savoir si cette question pourrait être posée et si les réponses pourraient apportées sereinement, tant les charges émotionnelles demeurent importantes dans ce domaine. Comme indiqué en début du paragraphe précédent, le DGV constitue un outil essentiel dans le diagnostic de l’infection chez le nouveau-né. En effet, tout enfant né de mère séropositive possède les IgG maternelles transmises en cours de grossesse, et le diagnostic sérologique est donc dénué d’intérêt. Le diagnostic d’infection ne peut donc être que direct. La pertinence et la performance du dépistage de l’ADN (essentiellement sous forme d’ADN proviral) ou de l’ARN viral par amplification génique ont été rapidement mis en évidence, montrant une sensibilité équivalente à l’isolement viral par culture cellulaire [42, 43]. De plus, la discrimination entre détection du génome viral à la naissance, ou dans les semaines ou mois suivants, permet de dater la période de transmission, prénatale, périnatale ou post-natale [44]. Il reste cependant à demeurer prudent dans l’interprétation d’un résultat négatif, le traitement prophylactique maternel et/ou du nouveau-né pouvant retarder la détectabilité de l’ARN viral. 177 revue Copyright © 2017 John Libbey Eurotext. Téléchargé par un robot venant de 88.99.165.207 le 25/05/2017. Les tests de diagnostic rapide (TDR) Connus et utilisés depuis plus de 20 ans par les laboratoires d’analyses hospitaliers ou privés particulièrement pour les diagnostics d’urgence, les tests rapides pour la recherche des anticorps anti-VIH bénéficient depuis quelques années d’un regain d’intérêt. Largement utilisés dans les régions médicalement sous-équipées, notamment dans les pays en développement, ou dans les pays à faible couverture sociale comme les États-Unis, leur praticabilité est mise en avant pour dépister « hors les murs » les populations rentrant peu ou mal dans le circuit sanitaire, voire pour les promouvoir en tant que « auto-tests » ou « home-tests ». Les TDR, auxquels la dénomination de tests rapides d’orientation diagnostique (TROD) est préférée en France, sont basés sur la détection de la liaison des anticorps anti-VIH aux antigènes de synthèse, recombinants et/ou peptidiques de la région transmembranaire des VIH1 et VIH-2. Ces tests reposent sur le principe de l’immunochromatographie ou de la filtration sur membrane (figure 6). Le prélèvement (sérum, plasma, sang, salive) déposé sur le support va migrer par capillarité ou par filtration en entraînant avec lui les antigènes marqués présents dans le TROD. Lors de la migration ou lors de la filtration, les anticorps anti-VIH, si présents, se lieront aux antigènes VIH. Les réactions sont révélées par colorimétrie permettant une visualisation à l’œil nu, après de quelques minutes à 30 minutes. Ces réactifs disposent d’un contrôle interne de Vikia bioMérieux OraQuick Advance Orasure, Orgentec réaction qui se lie aux immunoglobulines présentes dans le prélèvement et permet de valider la réalisation correcte du test. Un TROD positif aura donc au moins deux « spots » ou deux bandes de réactivité, une correspondante au contrôle interne signant que le test est interprétable et une bande ou un spot correspondant à la liaison spécifique aux antigènes VIH (figure 6). Les TROD marqués CE et commercialisés actuellement en France peuvent être considérés, pour les meilleurs d’entre eux, comme équivalents en termes de sensibilité aux tests Elisa de troisième génération. On doit donc souligner les progrès considérables qu’ont faits les industriels du diagnostic pour atteindre ce niveau de performance. La plupart des réactifs sont validés sur différentes matrices biologiques tels que le sérum, le sang total et pour certains sur le liquide créviculaire, c’est-à-dire les secrétions présentes dans le sillon gingivo-labial. Le taux d’anticorps dans le liquide créviculaire est 100 à 1 000 fois inférieur à celui du plasma. Cette notion est à prendre en considération pour toute réflexion stratégique concernant l’utilisation des tests rapides sur prélèvements salivaires, bon nombre d’études ayant montré la moindre sensibilité des TROD sur ces prélèvements [31, 45-47]. De plus et malgré l’amélioration de leur sensibilité et de leur spécificité au cours des dernières années, certaines limites de performances des TROD ont été clairement identifiées dans le cadre d’études de terrain. Ainsi, une étude récente d’évaluation des différents TDR/TROD commercialisés en Determine Unipath, Inverness INSTI Biolytical, Nephrotek Figure 6. Images représentatives de tests rapides d’orientation diagnostique (résultats positifs). 178 Virologie, Vol 17, n◦ 3, mai-juin 2013 Copyright © 2017 John Libbey Eurotext. Téléchargé par un robot venant de 88.99.165.207 le 25/05/2017. revue France réalisée à l’hôpital Saint-Louis (Paris) en collaboration avec l’ASSAPS/ANSM a montré les points suivants [47] : – la sensibilité des tests de dépistage rapide sur sang capillaire et sur salive est inférieure à celle revendiquée par les fabricants, avec un manque de sensibilité important pour le test réalisé sur salive ; – les PIH n’ont pas été détectées y compris pour un patient revu tardivement après la période aiguë. Ainsi, le problème majeur des TROD est certainement l’absence de détection des PIH au stade précoce, voire pour certains patients une fausse négativité prolongée liée probablement à la faible avidité des anticorps suivant la PIH. Pour l’heure, les essais de TROD dits de quatrième génération (Alere DetermineTM VIH-1/2 Ag/Ab Combo) qui détecteraient non seulement les anticorps anti-VIH mais également l’Ag p24 n’ont pas fait preuve d’une sensibilité suffisante [47, 48] ; – l’utilisation du sang total évite l’utilisation de centrifugeuse mais l’hémolyse des globules rouges peut parfois gêner la réaction de liaison antigène-anticorps ; – parmi 200 patients séropositifs pour le VIH connus au CHU Saint-Louis, un résultat de TROD négatif a été constaté pour 36 d’entre eux. Une charge virale VIH indétectable chez des patients traités a été significativement associée au risque d’avoir au moins un TROD faussement négatif. Cela peut être attribué à la diminution des anticorps anti-VIH suite à l’arrêt de la stimulation antigénique du fait de l’impact de la chimiothérapie antivirale stoppant la réplication du VIH. Les traitements peuvent donc modifier la performance des TROD, ce qui pourrait poser des problèmes en situation d’urgence chez des patients en impossibilité de communiquer leur statut. Cet impact des traitements antirétroviraux sur les TROD complique également la prise en charge des enfants infectés en Afrique où ces tests sont souvent la seule alternative possible pour un suivi. Ainsi, suivant les recommandations de l’OMS d’établir un statut sérologique à 18 mois chez les enfants nés de mère séropositive, Garcia-Prats et al. ont constaté au Lesotho 20 % de faux-négatifs et 25 % de discordance entre deux TROD [49]. Les limites évoquées ci-dessus ne doivent en rien freiner le développement et les recommandations d’utilisation des TROD lorsqu’il n’y a pas d’autre alternative. Ils ont une place et un intérêt indéniables dans les pays ou régions où les infrastructures biomédicales sont défaillantes ou insuffisantes. En France, suite aux recommandations du Comité national du sida et de la HAS, il a été décidé de promouvoir le dépistage le plus largement possible y compris si besoin avec des TROD pour réduire le nombre de patients séropositifs qui s’ignorent (http://www.hassante.fr). Les objectifs de cette promotion du dépistage sont à la fois d’apporter un bénéfice individuel pour les patients nécessitant un traitement mais également, au traVirologie, Vol 17, n◦ 3, mai-juin 2013 vers du traitement des patients qui ignoraient leur statut, un bénéfice collectif en contribuant à la diminution des transmissions secondaires. Une étude réalisée sur sang capillaire dans 29 services d’urgences en Île-de-France a montré la bonne acceptabilité et une spécificité satisfaisante des TROD dans ce contexte [50]. Cependant, les cas identifiés dans cette étude appartenaient tous aux populations à forte prévalence (hommes ayant des relations sexuelles avec des hommes [HSH], hétérosexuels originaires d’Afrique Subsaharienne), ce qui serait en faveur d’un renforcement des stratégies de dépistage ciblé essentiellement sur les populations à forte prévalence. Dans cet esprit, l’une des originalités du dispositif national est d’avoir soutenu les actions de plusieurs associations, encadrées par des autorisations administratives et une formation à l’utilisation des TROD et au « counselling », afin de proposer un dépistage « hors les murs » renforçant l’accès au dépistage de populations à risque. Impact de la diversité génétique du VIH sur le dépistage de l’infection Quel que soit le marqueur recherché (anticorps, antigènes, génome viral), la capacité de détection peut être altérée du fait de la diversité et de la variabilité génétique du VIH. Cela avait été clairement matérialisé lors de l’identification du VIH-2 puis du VIH-1 du groupe O, comme rappelé en début de cet article. Si les sérums de patients infectés par le VIH-2 ne semblent plus désormais poser de problème majeur pour les réactifs de dépistage mixte des anticorps anti-VIH-1/2, il n’en est pas de même pour les sérums de patients infectés par des isolats de VIH-1 du groupe O. Ainsi, l’étude récente de Plantier et al. a rapporté 20 cas d’échec de dépistage pour des sérums anti-VIH-1 du groupe O par au moins un réactif de dépistage sur la période 2001-2008 [51], et des performances très inégales ont été signalées avec certains TROD [52]. Même si moins importantes et moins fréquentes, les difficultés peuvent également concerner le VIH-1 du groupe M. Dès 1996, Apetrei et al. avaient clairement montré que les réactifs de dépistage des anticorps anti-VIH de troisième génération se positivaient plus tardivement avec les sérums de patients infectés par des variants non B qu’avec les sérums de patients infectés par des virus de sous-type B au cours des semaines qui suivaient une primo-infection [53]. Cette observation est tout simplement liée au fait que les antigènes constitutifs des tests de détection des anticorps reposent sur des séquences de sous-type B, sous-type dominant dans les pays industrialisés. L’étude plus récente de Ly et al. montre que le même problème subsiste avec les réactifs de quatrième génération (tests combinés) du fait notamment de leur capacité très variable à détecter efficacement l’Ag 179 Copyright © 2017 John Libbey Eurotext. Téléchargé par un robot venant de 88.99.165.207 le 25/05/2017. revue p24 de variants de sous-types non B [54]. Le retard à la détection des anticorps peut cependant être constaté également pour des infections par des virus de sous-type B dès lors que le variant en cause possède des mutations dans le domaine immunodominant de la gp41 [55]. Des échecs de détection ou des sous-quantifications liées aux divergences de séquences nucléotidiques au niveau des amorces ou des sondes ont été régulièrement rapportés pour les différentes générations de tests moléculaires de quantification de l’ARN viral [56-58]. Malgré l’amélioration régulière de ces tests, il subsiste des échecs de détection de l’ARN viral en présence d’une charge virale plasmatique élevée [59, 60]. Cela doit conduire à une analyse critique de tout résultat, avec un recours à des tests différents, dès lors qu’une dissociation entre résultat virologique et données immunologiques et/ou cliniques est constatée. Conclusion Ces trois décennies ont vu le développement d’outils remarquablement performants pour le dépistage et le diagnostic de l’infection VIH. La diversité et la variabilité du VIH constituent un défi pour le maintien de la performance de ces outils. Elle justifie la nécessité de poursuivre la surveillance de la diversité virale et, en regard, de l’efficacité des réactifs. Il ne faudrait cependant pas oublier que le problème majeur qui subsiste n’est certainement pas la performance des outils, préoccupation de pays riches et de populations privilégiées, mais tout simplement l’accessibilité au dépistage, notamment dans les pays du Sud où l’épidémie est la plus dramatique. Il faut espérer que le concept de treatment as prevention (TasP), si la preuve est faite de son efficacité dans la « vraie vie », contribuera à améliorer l’accès au dépistage et au traitement pour le plus grand nombre [61]. Remerciements. Cette revue est l’occasion de rendre hommage à tous ceux, virologues, transfuseurs et industriels, qui ont œuvré dès le début des années 1980 pour une amélioration constante des réactifs de dépistage de l’infection VIH, et tout particulièrement à Mme le Dr Anne-Marie Couroucé qui a coordonné de 1985 à 2000 les travaux du groupe Rétrovirus de la Société française de transfusion sanguine. Les auteurs remercient Mme Josiane Pillonel pour les données de prévalence en transfusion sanguine. Conflits d’intérêts : F. Barin a été investigateur dans l’évaluation de réactifs de dépistage pour les laboratoire bioMérieux. Il est également intervenu ponctuellement dans le cadre d’une conférence organisée par les laboratoires BioMed et Beckman-Coulter aux Journées internationales de biologie, en 2010. 180 Références 1. Barré-Sinoussi F, Chermann JC, Rey F, et al. Isolation of a Tlymphotropic retrovirus from a patient at risk for acquired immune deficiency syndrome (AIDS). 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