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Revue FRancophone des LaboRatoiRes - FévRieR 2012 - 439 bis // 7

54es Journées de biologie clinique necker – institut Pasteur

Le point sur la dengueCharlotte Renaudata,*

a Centre national de référence des arbovirusUnité de recherche des interactions moléculaires Flavivirus – hôtes Institut Pasteur25-28 rue du Docteur-Roux75724 Paris Cedex 15

* Correspondancecharlotte.renaudat@pasteur.fr

1. Introduction

La dengue, maladie virale sévissant historiquement en zones tropicales et subtropicale depuis le XVIIe siècle, est actuellement l’arbovirose la plus répandue dans le monde et celle qui progresse le plus rapidement. L’OMS estime que les deux cinquièmes de la population mondiale sont expo-sés, qu’il y a chaque année dans plus de 100 pays, 50 à 100 millions de cas, dont 500 000 hospitalisés et 20 à 25 000 décès, essentiellement chez des enfants. L’épidémiologie de la dengue est elle aussi en pleine évolution, avec l’apparition dans les années 50 d’une forme sévère de la maladie, et depuis quelques années une émergence avec survenue de cas autochtone dans des zones tempérées.

2. Épidémiologie

Les arbovirus, littéralement « arthropod borne virus » (virus transmis par des arthropodes hématophages) regroupent différentes familles de virus n’ayant comme point commun que leur mode de transmission. Les virus de la dengue appartiennent à la famille des fravividae, genre Flavivirus. Il s’agit de virus à ARN, enveloppés, dont on distingue 4 sérotypes différents : DEN-1, -2, -3, -4. Après l’infection par l’un de ces sérotypes, l’immunité conférée pour celui-ci est définitive, mais il n’y a pas d’immunité croisée durable avec les autres sérotypes. Le cycle de transmission de la dengue fait intervenir l’homme, qui est hôte amplificateur et hôte sensible du virus, et les moustiques du genre Aedes (Aedes aegypti, Aedes albopictus…) qui sont vecteurs (figure 1).

3. Clinique et physiopathologie

Il existe différentes formes cliniques de la maladie. La clas-sification OMS a été révisée en 2009 et l’entité « dengue hémorragique » a disparu (figure 2) [3]. Après l’infection par piqûre de moustique, 40 à 75 % des personnes infec-tées développent une forme asymptomatique. Après une incubation de 4 à 7 jours, la maladie se manifeste sous deux formes : dengue (avec ou sans signes d’alarmes) et dengue sévère (1 % des cas symptomatiques). La maladie se caractérise par l’apparition brutale d’une hyperthermie intense à 39-40 °C, accompagnée d’un syndrome algique (céphalées, douleurs rétro-orbitaires, myalgies, arthralgies). Des troubles digestifs à type de nausées-vomissements sont possibles, ainsi qu’un rash cutané. Au troisième jour, on peut observer une rémission de la fièvre et des douleurs donnant une courbe de température caractéristique en « V ». Les examens complémentaires de laboratoires montrent une leucopénie, de façon non exceptionnelle, une throm-bopénie, et des enzymes hépatiques modérément élevées. En l’absence de complication, on observe une rémission spontanée de la symptomatologie en 3 à 7 jours et le patient guérit sans séquelle, mais on observe parfois une asthénie persistant plusieurs semaines. La phase critique de l’évolution se situe à la fin de la phase fébrile, vers les 3e-7e jours. Deux à 4 pour cent des patients développent un syndrome de fuite plasmatique de gravité variable, qui dure 2 à 3 jours. Les signes d’alarme de la nouvelle classification OMS sont (figure 2) : des douleurs ou une sensibilité abdominale, des vomissements persistants, © 2012 – Elsevier Masson SAS – Tous droits réservés.

Figure 1 – Cycle de transmission du virus de la dengue.

Transmission verticale

Homme Hôte amplificateur

et hôte sensible

Moustique Aedes (A. aegypti, A. albopictus…)

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des épanchements séreux (épanchement pleural, ascite), des hémorragies muqueuses, une léthargie ou une agita-tion, un débord hépatique supérieur à 2 cm, et au niveau biologique, une augmentation de l’hématocrite simultané d’une chute rapide des plaquettes. Selon la nouvelle clas-sification OMS, les formes sévères sont définies par (i) une fuite plasmatique sévère entraînant un syndrome de choc (hypovolémique), et/ou des épanchements séreux avec détresse respiratoire, (ii) une/des hémorragie(s) sévère(s), (iii) une défaillance viscérale sévère (foie avec transaminases supérieures à 1 000, système nerveux central avec troubles de la conscience, cœur ou autres organes). Dans les formes sévères, la thrombopénie et l’hémoconcentration sont constantes, avec des plaquettes inférieures à 100 000/mm3 et une élévation de l’hématocrite [3]. Au cours de la dengue sévère, deux modifications phy-siopathologiques principales sont observées : une aug-mentation de la perméabilité capillaire, et des troubles de l’hémostase. Pour expliquer qu’un même inoculum puisse, selon les individus, entraîner une infection asymptoma-tique, une fièvre indifférenciée, une dengue bénigne ou une dengue sévère ayant une létalité de 1 à 5 %, deux axes de recherche et de réponses cohabitent. L’hypothèse immu-nopathologique repose sur l’observation que les patients développant une forme sévère souffrent plus souvent d’une dengue secondaire. Ainsi, la cascade des événements observés dans la dengue sévère serait provoquée par une réaction immunologique liée à une infection antérieure de l’organisme par un ou plusieurs sérotypes différents du virus. Face à cette hypothèse, on retrouve également l’hypothèse de l’existence de variants viraux (génotype) à forte virulence. Les différentes études ont montré que

les facteurs de risques de développer une forme sévère étaient multiples, faisant intervenir des facteurs de risques individuels (âge, sexe, ethnie, statut nutritionnel, infection antérieure par un sérotype différent…), des facteurs de risques épidémiologiques (nombre d’hôtes sensibles, densité vectorielle, hyper endémicité…), et des facteurs viraux (virulence de la « souche » virale, sérotype). Il n’existe pas de traitement spécifique curatif de la dengue, le traitement ne peut donc qu’être symptomatique. Pour les formes sévères, des algorithmes de prise en charge ont été publiés par l’OMS [3]. Devant une suspicion de dengue, la recherche d’un diagnostic différenciel pour lequel un traitement curatif est éventuel-lement disponible est donc essentielle. A la phase aiguë, selon la situation épidémiologique du lieu d’infection, on évoquera un paludisme non compliqué, une primo-infection VIH, une virose exanthématique (rougeole, rubéole, mono-nucléose infectieuse), d’autres arboviroses (chikungunya…), ou une grippe. A la phase critique, un paludisme grave, une gastro-entérite aiguë, une leptospirose, une salmonellose, une rickettsiose, une méningo-encéphalite, un sepsis bac-térien, une pathologie chirurgicale abdominale (appendicite, cholécystite…), une maladie de Kawasaki.

4. Diagnostic biologique

Le diagnostic biologique de dengue fait appel à la détection du virus, de son génome ou d’antigènes viraux, constituant le diagnostic direct réservé au stade précoce de la maladie [1]. La détection d’anticorps, ou diagnostic indirect, est à pri-vilégier à partir du 5e jour de maladie (figure 3).

Figure 2 – Classification OMS des cas de dengue et niveaux de sévérité.

Source : OMS [3].

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Le diagnostic direct comprend la détection du virus ou de son génome qui se font par l’isolement et les méthodes moléculaires. L’isolement est possible du premier au 7e jour de maladie (le premier jour correspondant au jour d’appa-rition de la fièvre) (figure 3). Les virus de la dengue étant classés agents biologiques de classe 3, cette technique ne peut être mise en œuvre qu’en laboratoire de sécurité biologique de classe 3, c’est-à-dire en pratique seule-ment dans les centres nationaux de références, et certains laboratoires de recherche ou laboratoires hospitaliers. La culture se réalise sur lignées continues de cellules de moustiques AP61 ou C6/36. Le délai de réponse est de 3 à 10 jours. Les méthodes moléculaires sont basées sur la RT-PCR (reverse transcriptase-polymerase chain reac-tion). Elles permettent le diagnostic de la dengue en phase symptomatique ainsi que la caractérisation des types de virus de la dengue (surveillance épidémiologique). Des techniques de RT-PCR en temps réel se sont développées récemment pour détecter les virus de la dengue ou le sérotype en cause. L’isolement associé au séquençage permet des études d’épidémio-logie moléculaires utiles pour les autorités de santé et pour mieux comprendre la circulation des souches de virus de la dengue. Le diagnostic précoce peut éga-lement se faire par détection antigénique de la protéine non structurale 1 (NS1) (figure 3). Cette protéine, spécifique des virus de dengue, est présente à de fortes concentrations dans le sérum des personnes infectées entre le premier et le septième jour de maladie. Le rôle de cette protéine dans la pathogenèse de la maladie n’est pas élucidé, mais sa détection ouvre une nou-velle voie dans le diagnostic pré-coce de la dengue. La première commercialisation d’un test diagnostique par détection de l’antigène NS1 remonte à 2006. On dispose à l’heure actuelle de tests ELISA, et de tests rapides immunochromatographiques, sous forme de bandelette ou de cassette [1]. Ces tests ont globa-lement une bonne spécificité (86 à 100 % selon les études) mais une sensibilité très variable, non seulement selon les études, mais aussi selon le sérotype du virus en cause et en cas de dengue secondaire [1]. Ces variations de sensibilité posent des problèmes d’utilisation restreignant les indi-cations de ce type de tests et faisant émettre des réserves lors de leur interprétation, notam-ment en région endémique ou

une majorité des patients ne sont pas naïfs vis-à-vis des virus de la dengue mais aussi en zone d’émergence, car un diagnostic de certitude rapide est nécessaire pour la mise en place des mesures de prévention d’une diffusion locale. Le diagnostic indirect, ou diagnostic sérologique, de la dengue repose sur la détection d’IgM et d’IgG spécifiques en fonction de leur cinétique d’apparition au cours du temps (figure 3). Au cours d’une infection primaire, les IgM appa-raissent 5 à 6 jours et les IgG 7 à 10 jours après l’apparition des symptômes. Les IgM atteignent leur maximum en 2 à 3 semaines, et peuvent parfois persister jusqu’à 6 mois après le premier épisode infectieux. Lors d’une infection secondaire, caractérisée par un contact avec un virus hété-rologue, les IgG apparaissent plus précocement et leur taux croît progressivement durant environ deux semaines. Les IgM sont détectées aux taux plus faibles et dans certains cas peuvent être fugaces voire absentes. Le titre global des anticorps augmente très rapidement dès la phase aiguë de l’infection et ces anticorps présentent une réactivité croi-sée significative vis-à-vis d’autres antigènes de Flavivirus.

Figure 3 – Cinétique du virus et des anticorps de type IgM et IgG au cours d’une infection par un virus de la dengue.

Cas d’infection primaire et secondaire.

Source : Haut Conseil de la Santé publique [1].

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Tableau I – Indications des différents tests de diagnostic biologique de la dengue en fonction de la situation épidémiologique.

Zone géographique Situation épidémiologique Tests à réaliser

MétropoleZone Aedes +

Rare

En fonction de la date de début, PCR ou sérologie

Tests NS1 si situation épidémique (débordement des CNR)

Océan indien Sporadique En fonction de la date de début, PCR ou sérologie

Tests NS1 si situation épidémique

Antilles Hyper-endémique En fonction de la date de début, PCR ou sérologie

Guyane Hyper-endémique NS1 (insuffisance infrastructure)

Source : Haut Conseil de la Santé publique [1].

Le diagnostic sérologique de la dengue peut se faire en employant des trousses immunoenzymatiques, utilisant pour la détection des IgM un ELISA de type capture, et pour la détection des IgG un ELISA indirect. Le problème majeur de ces techniques, que ce soit celles des tests com-merciaux ou celles des laboratoires spécialisés type CNR, est le manque de spécificité vis-à-vis des autres Flavivirus. Il existe également sur le marché des tests immunochro-matographiques (ICT, tests rapides). L’OMS a évalué en 2009 les principaux tests disponibles sur le marché pour la détection des IgM dengue [4]. Les résultats montrent de bonnes performances sur certaines trousses ELISA, mais qu’aucun test ITC n’a de performance acceptable [2, 4]. Il est important de souligner qu’un diagnostic sérologique de dengue n’est jamais un diagnostic de certitude ; en effet, il existe des réactions croisées systématiques pour les IgG avec les complexes antigéniques de l’encéphalite japonaise (auquel appartiennent le virus de l’encéphalite japonaise, et le virus West Nile) et de l’encéphalite à tiques, et pour les IgM des réactions croisées plus aléatoires et plus faibles entre les antigènes dengue et West Nile. Il est donc parfois nécessaire, pour confirmer la spécificité d’une sérologie IgG positive, de mettre en œuvre les techniques de séroneutralisation ou d’inhibition de l’hémaglutination. Enfin, il est toujours difficile d’interpréter un résultat sérologique en cas de dengue secondaire car les IgM sont fugaces et les IgG rapidement augmentées. Le choix de la technique diagnostique à mettre en œuvre se fait en premier lieu selon la date de début des signes cliniques : si le prélèvement est précoce (inférieur au 5e jour suivant l’apparition des symptômes (J5)), ce sont les méthodes directes, Rt-PCR et détection de l’antigène NS1, qui sont indiquées. Entre J5 et J7, on utilisera les méthodes directes et la sérologie. Après J7, seule la sérologie reste indiquée. Interviennent ensuite dans le choix du test dia-gnostique, la zone géographique dans laquelle la conta-mination a eu lieu et dans laquelle se trouve le patient

(qui peuvent être différentes, par exemple les infections symptomatiques après un retour de voyage) (tableau I). Et enfin, dans une zone géographique donnée, seront prises en compte la situation épidémiologique, la disponibilité des tests et la situation clinique du patient. Le Haut Conseil de la Santé publique a déterminé en 2011 les algorithmes de choix de la méthode diagnostique de dengue spécifiques à chacune des zones suivantes : métropole, Antilles-Guyane et Océan indien [1].

5. Conclusion

Le diagnostic biologique de la dengue est complexe. Au niveau des techniques de laboratoires, même si l’offre de trousses de tests sérologiques est importante, leurs per-formances disparates et les difficultés d’interprétations des résultats nécessitent une attention particulière du biologiste dans le choix de la trousse et dans l’interpréta-tion des résultats. Les possibilités de diagnostic précoce ont évolué ces dernières années avec l’apparition des méthodes de détection de l’antigène NS1, permettant ce diagnostic lorsque la RT-PCR ne peut être mise en œuvre pour des raisons techniques ou de coût. En revanche, le diagnostic par détection antigénique de la protéine NS1 présente aussi des limites avec un manque de sensibilité dans certaines situations épidémiologiques. Le diagnos-tic biologique de dengue ne devrait pas être entrepris en l’absence d’un minimum d’informations cliniques et épi-démiologiques, notamment la date de début des signes, la notion de voyage ou le lieu de séjour pendant la période de contamination, les antécédents de vaccinations à d’autres Flavivirus. Sans ces informations, il sera souvent difficile de conclure.

Déclaration d’intérêts : les auteurs déclarent ne pas avoir de conflits d’intérêts en relation avec cet article.

Références[1] Haut Conseil de la Santé publique. Stratégies de diagnostic biolo-gique de la dengue. Collection documents. Janvier 2011.

[2] Hunsperger EA, Yaksan S, Buchy P, Nguyen VC, Sakaran SD, Enria

DA, et al. Evaluation of commercially available anti-dengue virus immu-

noglobulin M test. Emerg Infect Dis 2009;15:436-40.

[3] WHO. Dengue: guidelines for diagnosis, treatment, prevention and

control. New edition 2009.

[4] WHO. Diagnostic Evaluation Series n° 3, 2009.