SEED Hématologie Développement et perfectionnement des connaissances Sysmex No 1

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SEED Hématologie Développement et perfectionnement des connaissances Sysmex No 1
SEED Hématologie
Développement et perfectionnement des connaissances Sysmex
No 1 | 2015

Introduction des notions de base sur les tests de charge virale en CD4 et VIH
L’objectif de ce bulletin d’information est de présenter les bases des tests de laboratoire spécifiques qui font partie du dis-
positif majeur de prise en charge du VIH et de ses programmes thérapeutiques. Il s’adresse en particulier aux personnes
impliquées dans la réalisation de ces tests mais qui n’ont pas reçu de formation spécifique officielle en la matière.

Mots clés :
VIH, CD4, CD4%, charge virale, CVVIH, résistance, ART, PCR de l'ADN du VIH, DPN

Cartographie actuelle mondiale du VIH                                  par le VIH et dépistées recevront un traitement
Le VIH/SIDA reste l’un des enjeux de santé publique                    antirétroviral durable
mondiale majeurs, avec une majorité de personnes affectées         n   À l’horizon 2020, 90 % de toutes les personnes recevant
vivant dans les pays à faibles revenus ou à revenus modérés.           un traitement antirétroviral auront une charge virale
C’est l’Afrique qui paye le plus lourd tribut.                         supprimée.
Les efforts menés partout dans le monde ont abouti à une
nette amélioration de l’accès aux traitements antirétroviraux      L’Organisation Mondiale de la Santé (OMS) a souligné, dans
(ART), ce qui permet aux personnes séropositives au VIH de         ses lignes directrices consolidées de 2013 le rôle clé que
vivre plus longtemps et en meilleure santé. Faciliter l’accès      jouent les lymphocytes T CD4+ dans l’évaluation de tous les
au traitement sert non seulement à l’amélioration de la            patients dont l’infection par le VIH a été récemment
santé des individus également à prévenir la transmission du        diagnostiquée. De plus, tester la charge virale fait partie des
VIH. En 2013 on estimait que 35 millions de personnes              recommandations principales pour contrôler le succès des
vivaient avec le VIH dans le monde, dont 85 % seraient             ART et identifier un échec thérapeutique, en complément de
éligibles à un traitement par ART (d’après les                     la surveillance clinique et immunologique des patients sous
recommandations consolidées de l’OMS de 2013 concernant            ART. Le contrôle passait jusqu’ici presque uniquement par la
l’utilisation des antirétroviraux). Dans la mesure où seuls 12     numération de CD4.
millions de personnes ont pu accédé au traitement, y
donner accès à tous reste un défi majeur. En décembre 2013,        L’avis généralement partagé est que le moyen le plus facile
portée par le succès de ses actions, l’ONUSIDA a publié ce         pour généraliser l’accès aux ART consiste à décentraliser les
qu’elle a appelé «Une cible ambitieuse de traitement pour          tests. L’industrie et les organismes de recherche ont engagé
aider à mettre fin à l’épidémie du sida», auquel il est fait       des efforts considérables afin d’accélérer le développement
référence sous le terme cibles 90-90-90 :                          de plateformes de tests «au chevet du patient» afin
n   À l’horizon 2020, 90 % des personnes vivant avec le VIH        d’évaluer la charge virale en CD4 et en VIH (CVVIH).
    connaitront leur statut sérologique                            Plusieurs petits dispositifs de test, tels que l’analyseur
n   À l’horizon 2020, 90 % de toutes les personnes infectées       CyFlow miniPOC CD4 de Sysmex-Partec (cf. fig.1), déjà
SEED Hématologie Développement et perfectionnement des connaissances Sysmex No 1
Développement et perfectionnement des connaissances Sysmex                                                                                                                                       2
SEED Hématologie | No 1 | 2015

commercialisés, ont contribué nettement à l’expansion                                                             Pathogénèse de base de l’infection par le VIH
rapide des tests de CD4 et continueront à la faciliter. La                                                        Le système immunitaire est composé pour une grande part
conséquence de cette généralisation des tests au-delà de                                                          de cellules appelées lymphocytes. Il en existe deux sortes,
l’enceinte du laboratoire central, jusque dans les centres de                                                     les lymphocytes B et les lymphocytes T. Parmi ces
soins reculés, voire dans des installations autres que des                                                        lymphocytes T, on en distingue deux types :
laboratoires, est que les opérateurs ne seront                                                                    n   Les cellules CD4 - elles ont des molécules appelées CD4 à
vraisemblablement pas des professionnels qualifiés dont                                                               leur surface. Elles initient la réponse immunitaire qui
l’unique responsabilité est de réaliser ces tests de                                                                  protège l’organisme d’une invasion par des bactéries et
laboratoire. Conformément aux cibles 90-90-90, on s’attend                                                            des virus.
à ce que le nombre des personnels non laborantins                                                                 n   Les cellules CD8 - elles ont des molécules appelées CD8 à
impliqués dans les tests de laboratoire augmente de façon                                                             leur surface. Elles détruisent les autres cellules infectées
exponentielle.                                                                                                        et produisent des substances antivirales qui luttent contre
                                                                                                                      les organismes infectieux.

                                                                                                                  Les mécanismes de la pathogenèse de l’infection par le VIH
                                                                                                                  sont complexes. Le virus de l’immunodéficience humaine
                                                                                                                  cible prioritairement les lymphocytes T CD4+, se fixe à leur
                                                                                                                  surface et pénètre dans la cellule où il commence à se
                                                                                                                  multiplier. Aux premiers stades de l’infection, la réplication
                                                                                                                  virale domine et aboutit à une déplétion rapide et
                                                                                                                  généralisée des lymphocytes T CD4+. Ceci aboutit à une
                                                                                                                  virémie massive et une vaste dissémination à tous les tissus
                                                                                                                  lymphoïdes de l’organisme. Le temps que l’individu
                                                                                                                  développe des anticorps contre le virus et que les tests
                                                                                                                  soient positifs au VIH avec les tests sérologiques
                                                                                                                  conventionnels, l’infection est déjà bien établie.

Fig. 1 Analyseur CyFlow miniPOC de Partec

                                                                                   Syndrome de l’infection aiguё par le VIH
                 Compte de lymphocyte T CD4 (cellules/µL)

                                                                   Première        Vaste dissemination du virus dans l’organisme                     Mort
                                                            1200   Infection                                            lympho
                                                                                   Duplication du VIH dans les organes lymphoΐdes
                                                                                                                                                              107
                                                            1100
                                                            1000                                                                           Maladies
                                                                                                                                                              106
                                                                                                                                                                    ARN viral par mL de plasma

                                                                                                                                         opportunistes
                                                            900                                       Latence clinique

                                                            800
                                                                                                                                   SymptÔmes                  105
                                                            700                                                                     généraux
                                                            600
                                                            500                                                                                               104
                                                            400
                                                            300
                                                                                                                                                              103
                                                            200
                                                             100
                                                              0                                                                                               102
                                                                    0     3    6   9   12         1      2    3       4    5   6     7     8    9   10   11
                                                                         Semaines                                         Années

Fig. 2 La relation entre la numération de CD4 et la charge virale en VIH sert de marqueur à la progression du VIH chez les
individus sans traitement (adapté d’après Pantaleo, Graziosi et Fauci 1)
Développement et perfectionnement des connaissances Sysmex                                                                         3
SEED Hématologie | No 1 | 2015

L’organisme produit des millions de nouvelles cellules CD4+       identifier les patients dont l’immunosuppression est plus
pour remplacer celles qui ont été détruites. Sans traitement,     avancée, donc qui risquent de développer des infections
l’infection par le VIH aboutit à une détérioration du système     opportunistes et qui ont par conséquent besoin de débuter
immunitaire, empêchant l’organisme de lutter contre les           un traitement prophylactique par antibiotique.
infections et d’autres maladies. Le sida (syndrome                La numération de CD4 peut être exprimée en nombre
d’immunodéficience acquise) correspond au stade le plus           absolu de CD4 ou en taux de CD4 (CD4%).
avancé de l’infection par le VIH. Il se définit par la survenue
de plusieurs infections opportunistes ou de cancers               n   À quoi correspond la numération absolue de CD4 ?
associés.                                                             La numération absolue de CD4 mesure le nombre de
                                                                      lymphocytes T CD4 fonctionnels en circulation dans le
Traitement de l’infection par le VIH                                  sang. Plus cette numération absolue de CD4 est basse,
Dans la mesure où la réplication virale est directement liée à        plus le système immunitaire est faible. La numération
la diminution progressive des cellules CD4, en nombre et en           absolue de CD4 se mesure à partir d’un simple test
efficacité, l’enjeu majeur du traitement est de casser le cycle       sanguin et s’exprime en nombre de cellules CD4 par µl de
de vie viral. De vastes données tirée d’études de recherche           sang. Les personnes séronégatives au VIH ont une
reconnaissent que pour être efficace, la suppression virale           numération des CD4 comprise entre 600 et 1200 cellules
nécessite un cocktail de médicaments, appelés                         CD4 /µl. Les lymphocytes, y compris les CD4, sont
collectivement antirétroviraux (ARV), dont le nom est tiré            habituellement plus nombreux chez l’enfant que chez
de la famille des rétroviridés, à laquelle appartient le VIH.         l’adulte. La numération de CD4 chez les nouveau-nés
Ces médicaments et les tests nécessaires à la surveillance            peut atteindre 5000 cellules/ µl. Ces valeurs élevées
des patients sous ART avaient initialement un coût                    baissent progressivement et approchent les valeurs
prohibitif pour une mise en œuvre à grande échelle, donc le           constatées chez les adultes vers l’âge de 5 ans.
traitement a été dans un premier temps réservé aux
personnes dont l’immunosuppression était avancée. L’OMS               La numération de CD4 chez les personnes infectées par
a élaboré des recommandations globales sur la façon de                le VIH est très variable et dépend de la sévérité de
déterminer ceux qui peuvent prétendre à un recrutement                l’immunosuppression. Les valeurs sont généralement
dans les programmes d’ART. Bien que d’autres facteurs                 inférieures à 500 cellules/µl et même inférieures à 200
cliniques soient pris en compte, le critère essentiel est la          cellules/µl chez ceux qui ont le sida.
numération des CD4. Le seul initialement recommandé par
l’OMS en 2013 pour la numération de CD4 était de 200                  La numération absolue de CD4 repose sur la numération
cellules/µl mais celui-ci a été progressivement augmenté              totale de leucocytes (GB) et le taux de CD4. Lorsqu’on
pour passer à 350 puis désormais à 500. Le fait qu’une                réalise un test de numération absolue des CD4, on
réduction des coûts des médicaments et des tests de                   mesure le nombre total des leucocytes et le pourcentage
laboratoire ait été obtenue grâce à la production à grande            de CD4 dans le compte total de leucocytes (à ne pas
échelle et qu’en plus la communauté internationale se soit            confondre avec la numération CD4% décrite ci-dessous).
engagée dans la lutte contre le VIH en la dotant de fonds             La numération absolue de CD4 résulte alors du calcul de
supplémentaires a rendu cela possible.                                ces deux valeurs. La numération absolue de CD4 peut
                                                                      varier chez un même individu ou être influencée par des
Numération de CD4                                                     facteurs susceptibles d’affecter la numération
La numération de CD4 est le principal indicateur de                   leucocytaire totale et le taux de lymphocytes, ce qui peut
laboratoire de la fonction immunitaire chez les individus             survenir par exemple en cas d’infections.
infectés par le VIH. Lorsque le diagnostic du VIH est
confirmé chez un patient, il est testé pour les CD4 afin de       n   À quoi correspond la numération en pourcentage des
savoir s’il peut prétendre à un ART. Ce test sert aussi à             CD4 ?
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Table 1 Relation approximative entre les valeurs de               fluctuations inhérentes à leur âge, la
CD4% et la numération absolue de CD4.                             numération de CD4% est privilégiée pour eux.
 Numération absolue de           Numération en                    Dans la mesure où l’OMS indique dans ses
 CD4                             pourcentage de CD4               recommandations de 2013 qu’il faut traiter tous
 ~200 cellules/µl                ~12 – 15 %                       les enfants de moins de 5 ans, sans tenir
                                                                  compte de leur numération de CD4, il n’y a
 ~350 cellules/µl                ~22 %
                                                                  aucune valeur spécifique de CD4% considérée
 ~500 cellules/µl                ~25 – 30 %                       comme équivalente au seuil de de 500 cellules/
                                                                  µl pour la numération absolue de CD4.
    CD4% représente le pourcentage total de                       Les recommandations de 2010 précisent que
    lymphocytes qui sont des cellules CD4. CD4% est               tous les enfants de moins de 1 an doivent être
    mesuré en utilisant le même test sanguin que                  traités, quelle que soit leur numération de
    pour la numération absolue de CD4. De façon                   CD4 et que les enfants entre 2 et 5 ans doivent
    caractéristique, les personnes séronégatives au               l’être si leur numération de CD4% est
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		augmentation de 50 à 100 cellules/µl par an                  pour contrôler l’échec thérapeutique chez les
      jusqu’à ce qu’une stabilisation soit atteinte. Les       patients suivant un ART. L’OMS préconise de
      patients qui ont une numération très basse de            déterminer la CVVIH 6 mois après l’instauration
      CD4 au moment où ils débutent l’ART peuvent              du traitement puis tous les 12 mois. En réaction,
      présenter une augmentation plus limitée de               les efforts de recherche et de développement ont
      leurs numérations cellulaires malgré la                  été massivement renforcés afin d’accélérer
      suppression virale.                                      l’arrivée sur le marché de plateformes de test de
                                                               la charge virale moins complexes, utilisables en
Charge virale en VIH                                           dehors des grands laboratoires, qui centralisent
La charge virale en VIH (CVVIH) correspond à la                presque exclusivement les tests de CVVIH
mesure du nombre de particules virales présentes               actuellement disponibles.
dans le sang. Les tests sont le plus souvent
pratiqués sur la fraction plasmatique du sang. Il              Reconnaissant que l’accès au test de charge virale
existe plusieurs kits de test de la CVVIH disponibles          restera limité à court terme, l’OMS recommande
dans le commerce, tous basés sur des techniques                un test sélectif de la charge virale destiné à
moléculaires. Ils diffèrent légèrement par la partie           confirmer un échec thérapeutique quand des
du virus qu’ils ciblent mais suivent tous sinon le             indicateurs immunologiques (numération de CD4)
même principe général d’amplification, de détection            et cliniques vont dans ce sens. Habituellement la
et de quantification.                                          numération de CD4 et la CVVIH ont tendance à
                                                               évoluer dans des directions opposées – un
n   Que nous dit la CVVIH ?                                    traitement efficace fera augmenter les CD4 et
    Le but de l’ART est de supprimer la réplication            baisser la charge virale tandis qu’on observe une
    virale à long terme. La charge virale est un               chute des CD4 et une CVVIH élevée chez des
    marqueur de la réponse à l’ART. La charge virale           individus sans traitement, ou bien en cas de
    avant le traitement et la vitesse à laquelle elle          défaut d’observance d’un traitement en principe
    baisse après instauration de l’ART donnent une             efficace ou de développement d’une résistance
    indication sur la probabilité de progression de la         aux médicaments. Pourtant, chez certaines
    maladie. Si la charge virale ne baisse pas comme           personnes la charge virale reste indétectable
    cela est attendu et qu’un défaut d’observance a            même quand la numération de CD4 reste faible.
    été exclu, cela indique que le traitement n’est pas        Un contrôle de la CVVIH est donc important pour
    efficace et qu’il faut envisager de passer à un            éviter d’essayer inutilement un protocole ART de
    autre protocole de traitement. En l’absence de             deuxième intention. Ces ART de deuxième
    traitement ou si le traitement s’avère inefficace,         intention sont effectivement souvent plus
    une réplication virale incontrôlée peut produire           coûteux et associés à un profil d’effets
    plus d’un milliard de copies virales par jour, à           indésirables plus défavorable, donc doivent être
    mesure que le système immunitaire se détruit.              réservés à ceux qui en ont réellement besoin.

    Quand il est possible de le réaliser, le test de la    n   Comment sont interprétés les résultats de la
    charge virale constitue un outil standard pour             CVVIH ?
    surveiller la réponse à l’ART, associé au test des         Les résultats de test de la CVVIH sont exprimés
    CD4. Mais la plupart des pays n’ont pas été en             en nombre de copies d’ARN du VIH par millilitre
    mesure d’adopter cette stratégie du fait de la             de plasma. Une valeur allant de 100 000 à
    complexité et du coût du test. La situation devrait        1 million de copies est considérée comme élevée.
    toutefois changer car les recommandations de               Une valeur inférieure à 10 000 copies est
    l’OMS de 2013 préconisent les tests de charge              considérée comme faible pour une personne
    virale comme procédure de routine privilégiée              infectée par le VIH n’étant pas sous ART. L’objectif
Développement et perfectionnement des connaissances Sysmex                                                                                                                           6
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                                                                                               réelle du virus, a été adoptée pour le diagnostic précoce du
de l’ART est que la charge virale soit «indétectable» chez
                                                                                               nourrisson (DPN). C’est, au même titre que la CVVIH, un test
  l’individu. Le fait que la charge virale soit «indétectable»
                                                                                               moléculaire, qui est actuellement restreint à une utilisation
  renvoie à une réplication très lente, ce qui, en plus de
                                                                                               en laboratoire.
  stopper la destruction du système immunitaire, signifie
  qu’une résistance au médicament est moins susceptible                                        Test de résistance aux médicament contre le VIH
  de se développer et que le risque de transmission du virus                                   Le taux très élevé de réplication virale entraine des
  à une personne saine est nettement réduit.                                                   mutations. Lorsque celle-ci affecte une zone ciblée par un
                                                                                               médicament en particulier, il est possible qu’elle provoque
  La question qui demeure toutefois, c’est de savoir à quoi                                    l’apparition d’une résistance au médicament. Ce qui signifie
  correspond le terme «indétectable». Cela renvoie pour                                        que la réplication virale n’est plus sous le contrôle du
  l’essentiel à la sensibilité des tests de charge virale                                      médicament. Comme cela est précisé précédemment, on
  précédemment utilisés, dont les limites de détection des                                     considère que c’est le cas lorsque la charge virale commence
  anciennes versions allaient de 400 à 500 copies/ml. Les                                      à augmenter, ou qu’elle reste élevée chez quelqu’un
  tests commercialement disponibles et largement utilisés                                      observant scrupuleusement son traitement par ART. Divers
  aujourd’hui sont ultra-sensibles, sauf spécification                                         tests ont été élaborés pour confirmer cette résistance aux
  contraire, de sorte qu’une charge virale «indétectable»,                                     médicaments, mais ils ne sont pas utilisés dans les
  telle qu’elle est indiquée dans les recommandations                                          procédures de routine car leur disponibilité est limitée et
  thérapeutiques récentes, correspond à
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