Connaître leurs limites Les tests de diagnostic rapide en pathologie infectieuse et parasitaire : Connaître leurs limites Dominique GENDREL Paris Descartes Hôpital Necker Enfants-Malades

Essayer d’obtenir pour une maladie infectieuse un diagnostic rapide et fiable Immunochromatographic or agglutination assay Détection d’antigènes Méthodes immunologiques Immunochromatographie sur papier ou membrane ELISA, Agglutination de particules … Méthodes de génétique moléculaire PCR temps réel Recherche de nuclèotides …. Détection d ’anticorps Interprétation nécessaire du taux Real-time PCR Point of care laboratory assays < 2 hours

SONT DES EXAMENS BIOLOGIQUES qui donnent le résultat demandé Les bandelettes sur papier au lit du malade Les TDR dans des unités délocalisées aux urgences ou dans des zones dépourvues de laboratoire Les tests moléculaires faits en laboratoires SONT DES EXAMENS BIOLOGIQUES qui donnent le résultat demandé C’est au clinicien de dire ce qu’il cherche

La bandelette urinaire ne prouve pas l’infection Il faut demander un ECBU si elle est positive Tests urinaires bandelettes pour la détection de 11 paramètres dans les urines :  - Nitrite  - Leucocytes  - Sang  - Protéines  - Ph  - SG  - Cétones  - Bilirubine  - Urobilinogène  - Glucose  - Acide ascorbique.  Si on demande un TDR pour E Coli, on ne mettra pas en évidence les autres germes Si on demande une culture, on les identifiera tous ON NE TROUVE QUE CE QUE L’ON CHERCHE

Des alternatives aux cultures classiques ? Les coûts diminueront , MAIS pour quels bénéfices ? Les nouvelles techniques n’atteignent pas 100% des résultats des hémocultures ou des autres cultures Prélèvements d’origines diverses A partir d’une hémoculture Seules les cultures classiques sont généralistes Les autres techniques ne mettent en évidence que le germe recherché

Maldi-Tof Techniques de recherche de nucléotides spécifiques Verigene detection acides nucleiques SeptiFast PCR multiplex Film Array PCR multiplex Techniques de recherche de nucléotides spécifiques d’une bactérie ou d’un virus Maldi-Tof La spectrométrie de masse avec ionisation compare les biomolécules mises en évidence avec les données d’une bibliothèque

UN RISQUE : LA DERIVE VERS DES EXAMENS LOURDS ET INUTILES EN ROUTINE Analyses moléculaires simultanées des pathogènes dans les GEA JCM 2012 Concordance seulement de 80 à 90% avec les méthodes de référence classiques Insuffisant pour Salmonelles et E histolytica (Clin Microb Infect 2014) Evaluer le COÛT/BENEFICE +++

A quoi va servir le TDR ? Rechercher la présence de streptocoque A dans la gorge Le TDR répondra OUI ou NON Mais n’indiquera pas la résistance ni les autres pathogènes Il aidera à choisir de traiter ou non par antibiotique (lequel ? ) s’il y a une éventuelle indication, mais pas plus

Les infections à pneumocoques Un exemple des limites des TDR Barrière sanguine Les infections à pneumocoques Un exemple des limites des TDR

Portage rhinopharyngé 25 13 (52%) asymptomatique Détection de l’antigène polysaccharidique C commun aux 90 sérotypes de pneumocoques dans LCR, liquide pleural ou articulaire … et dans l’urine Pneumocoques (bact) Binax Now positif ds urines Infection respiratoire pneumocoques 44 44 Mycoplasmes 0/24 8/24 Enfants sains Portage rhinopharyngé 25 13 (52%) asymptomatique

30 à 60 % des enfants non malades d’une crèche auront un test BINAX PNEUMOS URINE positif dans l’année J Inf Dis 2000 Portage : 57.4% des enfants < 2 ans /mois aucun vacciné contre pneumo Seuls 3/71 n’ont jamais été colonisés en 1 an 100 90 80 70 6B 14 19F 23 F 60 % 50 40 30 20 10 jan-fev mars-avr mai-juin juil-sept oct-dec

Binax urines positif : portage pharyngé de pneumocoques Température à 39°C, reste fébrile sous amoxicilline Binax urines positif : portage pharyngé de pneumocoques PCT 0.4 ng/ml VRS isolé par immunofluorescence

PCR mycoplasme POSITIVE B… Julien, 4,5 ans 20 000 GB, CRP 80 BINAX positif , pneumocoque dans la gorge Reste à 38°5 sous ceftriaxone, PCT 0,7 PCR mycoplasme POSITIVE

PCT : 18 ng/ml 12 ans, 39°, Toux depuis la veille premier diagnostic : Mycoplasma pneumoniae mais PCR reviendra négative Hémoculture positive à pneumocoques Binax urinaire positif Pas de pneumocoque dans la gorge mais VIRUS GRIPPAL présent PCT : 18 ng/ml

Enfants /Urgences Lyon / Grippe Hiver 2001-2002, TDR Floret et al, ESWI 2002 630 enfants inclus , 285 positifs pour la grippe (45%) Les TDR grippe aident à se passer d’antibiotiques si on a éliminé une surinfection bactérienne chez les patients fébriles

Malgré leurs imperfections, les TDR grippe Contrôle Prélèvement Malgré leurs imperfections, les TDR grippe sont utiles au TOUT DEBUT de l’infection car c’est à ce moment que les antiviraux sont actifs

Les TDR sont des produits industriels Les virus grippaux épidémiques sont souvent mutés et les outils industriels de diagnostic peinent à suivre ces mutations Les TDR sont des produits industriels qui doivent s’adapter aux variations biologiques

pour l’identification Norovirus dans les gastro-entérites 85 % des enfants hospitalisés pour GEA ont < 2 ans  Rotavirus (52,5%)  Norovirus (12,03%)  Adénovirus (3,5%) Eur J Clin Microb Inf Dis 2011, 3 : 361-8 On peut estimer que les NOROVIRUS sont cause de 30% des GEA simples avant 2 ans 50% des GEA simples entre 2 et 10 ans 60% des GEA simples de l’adulte Mais les PCR restent indispensables pour l’identification

Norovirus : mutations fréquentes Les tests rapides sur bandelettes sont insuffisants Sensibilité : 60% car ils reconnaissent mal les variants récents des épidémies de l’année Les PCR restent indispensables pour l’identification

TDR rotavirus : antigènes du groupe A seul rotavirus humain Les TDR Rotavirus sont très fiables car ils recherchent le groupe A alors que les variations sont portées par les génotypes G et P

A quoi sert un TDR rota ou noro au cours d’une diarrhée de l’enfant ? Enquête épidémiologique ? mais TDR noro peu fiable Affirmer une étiologie ? Souvent, mais un autre pathogène est possible REPONDRE A LA DEMANDE DU CLINICIEN ET DES PARENTS

FIABILITE desdifferents TDR ? Marie, 8 ans, à St Domingue  38°, selles glairo-sanglantes  Test ELISA et microscope : AMIBES ECHEC de FLAGYL + Amoxicilline Arrivée à Paris : Syndrome dysenterique Examen direct : nombreuses cellules epithéliales probablement prises pour des trophozoites Copro : Shigella Flexneri 1 guérison en 24 h sous ciprofloxacine

AMIBES Seule Entamoeba histolytica est pathogène Entamoeba dispar Entamoeba coli, Entamoeba hartmanni, Endolimax nana et Dientamoeba fragilis sont non pathogènes E. histolytica et E. dispar ne sont pas distinguables en microscopie Les tests ELISA (ou sur bandelettes) - sont peu fiables (faux neg et faux pos) - croisent avec les autres protozoaires

E. histolytica et E. dispar ne sont pas distinguables en microscopie en dehors de la très rare hématophagie Trophozoïte kyste de E histolytica ou E dispar Les tests ELISA sont peu sensibles et peu spécifiques SEULE la PCR est entièrement FIABLE pour distinguer E. histolytica et E.dispar

Guérison en 24h sous ciprofloxacine Coproculture : Shigella flexneri 1 Adeline, 11 ans , vacances à Saint Domingue Diarrhée Fébrile Glairo-Sanglante Echec du Flagyl Guérison en 24h sous ciprofloxacine Coproculture : Shigella flexneri 1 TDR shigelles disponibles (Institut Pasteur) Sh flexneri 2a Sh dysenteriae 1

Tests de Diagnostic Rapide dans le paludisme d’importation toujours confirmer au microscope France : 85% des laboratoires de biologie n’ont jamais observé de paludisme et seuls 5% en voient 5/an ou plus Le frottis et la GE doivent être lus par un technicien bien formé sinon les faux négatifs sont fréquents en cas de parasitémie basse

Imported Pl falciparum malaria in children, Paris 1 10 100 1000 21/36 enfants parasitèmie < 100 troph/ l Les parasitèmies basses sont difficiles à détecter en dehors des laboratoires de parasitologie Trophozoites per microliter Absent Irregular Correct Chemoprophylaxis De Suremain , Gendrel PIDJ 2003

Tests de Diagnostic Rapide Paludisme Utile en cas de faible parasitèmie Détecte de 20 à 100 troph/ l Détection Ag circulants: HRP-2 pour Pl. Falciparum pLDH pour Pl. vivax pan pLDH commun aux 4 espèces SOUVENT INSUFFISANT pour p ovale et p malariae Acceptable pour p vivax TRES EFFICACE pour Pl Falciparum Toujours confirmer au microscope

Ahmed , 8 ans, venant du CAMEROUN TOUJOURS CONTROLER AU MICROSCOPE Ahmed , 8 ans, venant du CAMEROUN 3 septembre : Accès aigu, P falciparum traité par mefloquine 12 septembre : fièvre TDR palu positif Contrôle microscope : gamétocytes Le test rapide détecte l’ Ag HRP2 qui persiste dans les suites de l’accès aigu traité Diagnostic final : INFECTION URINAIRE

MAIS ……. Les tests de diagnostic rapide faits au lit du malade ou au laboratoire sont des examens biologiques Ils ont des limites qui doivent être discutées entre médecins et biologistes MAIS …….

Les tests rapides sont des produits industriels Une donnée majeure : l’auto-prescription Les tests rapides sont des produits industriels en vente libre Votre sang testé pour les marqueurs VIH et syphilis en quinze minutes

Le test peut être décidé par le malade pour lui-même et réalisé par lui-même Y aura-t-il une prise en charge ensuite ? Par le médecin ? Par le biologiste ?

Les tests rapides doivent être choisis et interprétés par les biologistes et les cliniciens • http://www.rapid‐diagnostics.org • http://www.stard‐statement.org/ • http://www2.wpro.who.int/sites/rdt • OMS: Bonnes pratiques relatives au choix et a l’achat des tests de diagnostic rapide du paludisme