Place de l’Immunologie dans le diagnostic et le

suivi de la Maladie cœliaque

S.CHAIB, Y.MEDDOURService d’Immunologie / H.C.A

Première Journée Nationale de Formation Continue en Hépatogastroentérologie3 Juin 2010 IPA

La plus fréquente des Entéropathies sensibles au Gluten alimentaire

La MC affecte ≈1% de la population*

Due à une réponse immune inappropriée dirigée contre les protéines du gluten survenant sur un terrain de prédisposition génétique.

Aspect familial

Prise en charge médicale

Avancées dans le diagnostic biologique

* Selon les régions

La maladie cœliaque (MC)En chiffres…

1970-1980: Début de la sérologie

2000: Sérologie, Génotypage et confirmation Histologie

1960: Test de malabsorption + biopsie perorale

1950: signes cliniques

Epidémiologie* de la MCPlus fréquente ou mieux dépistée ?

*Données épidémiologiques concernant le Royaume Uni

Diagnostique de la MCUne approche multidisciplinaire

Sd Malabsorption, Diarrhées, RSP, Ostéoporose, Asthénie, Arthralgie,…

Anti Transglutaminase, Anti Endomysium, Anti-Gliadine, [IgA] g/l,…

HLA DQ2 / DQ8, HLA DR3, DR7,…

Hyperplasie de cryptes, Atrophie villositaireInfiltration LT + Pc, Lymphocytose LIE

Antonio Di Sabatino, Gino Roberto Corazza Lancet 2009

Physiopathologie

PhysiopathologieRéponse T

Réponse B

Digestion enzymatique du Gluten

Génération de dérivés peptidiques résistants à la protéolyse et riches en résidus proline et glutamine

Présentation par des molécules HLA des peptides deamidés au TCR spécifiques des LT

Réponse immune spécifique

Humorale Cellulaire

Meilleur connaissance de la physiopathologie, Nouvelles approches diagnostiques Immunologiques

Pathogénie de la MCUn processus étagé, des effecteurs identifiés

Diagnostique de la MC:Quelques exceptions…?

Clinique:

- Symptômes vagues: Arthralgie, Asthénie, troubles du transit?- Déficit en acide folique ?- Fréquence de la MC non accompagnée de diarrhée?- MC du sujet obèse ?

Histologique:

- Modifications discrètes de la morphologie intestinale ?!- Disponibilité, Nombre et Qualité des biopsies ?- Interprétation des pièces anatomopathologiques ?

D’où le recours aux marqueurs immunologiques et immunogénétiques

Immuno sérologie cœliaque:Challenge in Progress…

1950 mise en évidence de l’agent causal de la MC, le GLUTEN alimentaire

1957 détection des anticorps anti-gliadine

1970 mise au point des techniques IFI sur substrat et identification des anti-réticuline

1980 détection des anti endomysium (AAEM)

1997 identification de la cible antigénique des AAEm: la transglutaminase tissulaire (TGt)

1998 détection et dosage des Anti-TGt (ATGt) par technique ELISA

1998 jusqu’à maintenant: R&D des substrats TGt: GR (TGt1), TGt recombinante humaine (TGt2),…

2006 mise au point et développement des tests rapides sur bandelettes pour le dépistage de masse des ATGt et du déficit en IgA

Recherchés uniquement chez les enfants de moins de deux ans

Décrits dés 2000 : Altération du réseau d’actine avec polymérisation des filaments d’actine : épitopes cryptiques démasqués = Ac anti actine

IgA Anti-Transglutaminase tissulaire 2 Introduction d’un !

- Plus de 600 publications - Type de substrats:

- TG: GR- TG : extraite de foie de cobaye- TG2: TG humaine recombinante ou native

IgA Anti- Transglutaminase tissulaire 2 Des marqueurs standardisés !

Substrat: TGt2: TG humaine recombinante (TGt1: GR) 20 laboratoires référents en Immunologie

6 services Gastro Entero référents :100 témoins sains + 50 MC (Confondus )

Analyse en simple aveugle sur 5 Kits

Spécificité: 96-100%Sensibilité:63-96%

Valeur diagnostic : IgA>>IgG (sauf déficit en IgA)

Association : ATGt + EMA améliore la spécificité et la sensibilitéInternational TG autoantibody workshop for celiac disease. Am J Gastro, January 2009

Diagnostic :

- Haute spécificité (≈100%)- Sensibilité (≈ 90%)- Rapidité et fiabilité du résultat- Elisa

Dépistage de masse: - Bandelettes immuno réactives pour la détection simultanée

des Ac anti-TG2 et d’un déficit en IgA Suivi de l’observance du RSG:

- corrélation: titre AATG2 et efficacité du RSG- corrélation: titre AATG2 et Histologie

IgA Anti-Transglutaminase tissulaire 2 Des arguments…

IgA ATGt2 à toutes épreuves: Sérum, Liquide d’aspiration et Biopsies

IgA sériques anti-TGt2 sont le reflet des IgA au niveau des sécrétions intestinales

Réagissent avec la TGt de la muqueuse intestinale Dépôt pouvant être exploité en diagnostic histologique(conditions opératoires!!)

Concentration dans le surnageant de culture des pièces prélevées reflète l’activité de synthèse

Application: challenge au Gluten en cas de forte suspicion MC non documentée

- Dosage sérique des IgA anti-TGt2- Dosage au niveau du surnageant de culture- Mise en évidence du dépôt sur biopsie

Diagnostic Immunologique de la maladie cœliaque Diagnostic Immunologique de la maladie cœliaque

maladie cœliaque ?maladie cœliaque ?

IgA totaleIgA totale Anti-tTG IgA /anti Endomysium IgAAnti-tTG IgA /anti Endomysium IgA

Anti-tTG IgApositifAnti-tTG IgApositifAnti-tTG IgA neg et IgA normalAnti-tTG IgA neg et IgA normal Déficit en IgADéficit en IgA

Anti-tTG IgG ou EMA IgGAnti-tTG IgG ou EMA IgGEMA IgAEMA IgAmaladie coeliaque peu probable

maladie coeliaque peu probable

Biopsie recommandéeBiopsie recommandée

positifpositifnégatifnégatif

maladie coeliaque Peu probable

maladie coeliaque Peu probable

Biopsie recommandéeBiopsie recommandée

positifpositif

IgA Anti-Transglutaminase tissulaire 2La vraie valeur ?

Détection des dépôts d’IgA anti-TGt2 +

Symptômes évocateurs patents +

HLA DQ2/DQ8+

Absence de modifications histologiques

Jusqu’à quand l’histologie comme Gold standard ?

Aliment. Pharmacol. Ther. 24 , 541 – 552 ( 2006 ) Aliment. Pharmacol. Ther. 24 , 541 – 552 ( 2006 )

Diagnostic de la MC et Lymphocytes TLe T Cell Receptor sous les projecteurs !

La deamidation des protéines dérivées du gluten leur procure une charge + liaison forte à la poche P9 sur HLA DQ8

La deamidation est totalement sous la dépendance de la TGt

La TGt est active suite à des signaux pro-inflammatoires

Hors; -Une réponse immune est retrouvée en l’absence des signaux locaux ou bien systémiques d’inflammation-Des Ac anti-gluten natif ont été détectés surtout chez les enfants

Les Lymphocytes T à l’œuvre Le TCR, un autre facteur de prédisposition

Mise en évidence d’un recrutement massif de cellules T à TCR chargé négativement au niveau d’une zone d’hyper variabilite (CDR3β)

Suite à la présentation via les molécules HLA: déclenchement d’une forte réponse cross-réactive dirigée contre les dérivés peptidiques et le gluten natif

La présence simultanée de LT avec TCR portant le CDR3β et des molécules de prédisposition HLA DQ8 explique en grande partie l’amplification de la réponse T dirigée contre le gluten et dérivés

y’a-t-il une place pour un Immunoscope ?

Les spécificités TCR À la recherche du lymphocyte intrus !

En pratique clinique: forte suspicion de MC non documentée CAT: régime sans gluten (RSG)

Hors; un RSG induit- Disparition des signes cliniques probants- Absence de perturbations dans le bilan d’auto-immunité- Retour à la normale de l’architecture intestinale

= MC non étiquetée quiescente + Risque des manifestations associées

D’où l’idée d’un challenge au gluten et la recherche des spécificités TCR impliquées dans la réponse anti-gluten

Le Challenge au gluten (CG) Stimuler pour éliminer

Le CG est souvent une épreuve difficile pour les patients (observance, durée 1mois, phobie du gluten)

Le plus souvent, la réponse immune est plus précoce (en moyenne 3 jours) mise en évidence de LT spécifiques aux protéines deamidées du gluten

Techniques de mise en évidence:

- ELISPOT- Tétramères: HLADQ2-peptide antigénique

Enzyme Linked ImmunospotELISPOT

De façon globale:

Plaque 96 puits coatés avec des anti-INFγAddition des PBMC + peptide synthétique (33-mer) Natif ou DéamidésTémoin positif : peptide du Mycobacterium tuberculosisTémoin négatif : cellules seulesIncubation, LavageDécompte des spots par microscopie

Évaluation de l’INFγ sécrété par les cellules spécifiques aux peptides synthétiques

Tétramères: HLA DQ2-peptide gliadineMC et Cytométrie

Technique basée sur l’incubation des cellules mononuclées fraichement isolées à partir du sang périphérique, avec des tétramères HLADQ2-peptide de la gliadine.

La lecture, grâce au cytomètre de flux, se fait après révélation par des conjugués marqués.

Le marquage utilise en plus des anti-CD45RA et RO, l’anti-CD4, et autres marqueurs spécifiques.

La lecture se fait à J0 et à J6 après l’addition des peptides

Tétramères: HLA DQ2-peptide gliadineUne réponse spécifique à la MC

Combinaison ELISPOT / CYTOMETRIEDétection optimale des LT spécifiques

Diagnostic de la MCLa biologie moléculaire gagne du terrain…

Seul résultat totalement indépendant de l’exposition au gluten

Données insensibles (Age, RSG, Thérapeutique immunosuppressive)

Indications objectives, interprétation aisée et directe

Techniques de pointe en évolution constante

The American Journal of GASTROENTEROLOGY. JANUARY 2009

Aperçu des gènes CMH sur le chromosome 6

Complexe Majeur d’Hitocompatibilité (CMH)

Polymorphisme extrêmeImpliqué dans le rejet de greffeRôle de présentation d’AgDécouverte d’association HLA-Maladie

Bénéfices au cours de la MC:

- Outil diagnostic et pronostic- Classification phénotypique- Compréhension de la pathogénèse- Recherche basique et translationnelle

Génotypage et MCCibler les acteurs de la présentation des peptides Ag

HLA DQ2 / DQ8 et MCFacteur de risque tangible

90 - 95% des MC :HLA DQ2 (HLA DQA1*05 / HLA DQB1*02 en BM)

HLA DQ2 / DQ8 : un hétéro-dimère dont la configuration en Cis à plus de valeur diagnostique qu’en Trans (N=1232 MC, UK)

Globalement:

Sur 30 sujets* Consommation de Gluten

+HLA DQ2 ou HLA DQ8

↓Au minimum 1 sujet MC

Europe du Nord Nord Afrique

Sud et West AsieAustralie

HLA DQ2 / DQ8 dans le diagnosticUn outil d’exclusion d’une MC

90 – 95% HLA DQ2

Patients cœliaque

HLA DQ8 + HLA DR4Si non

Un des deux allèles DQ2Si non

0,5%Absence de HLA DQ2/8

Et seulement

Comment abordé une clinique MCIntégration des nouveaux outils

Tableau clinique à haut risque

IgA AATG2IgA EAM

[IgA] g/l Nle

Typage HLA

DQ2/DQ2DQ2/DQ8

+

Mesure thérapeutiques

-

Confirmation ultérieure Histologie

DQ2/DQ8

Typage HLA

Challenge GlutenELISPOTTétramère HLA-peptAATG2 Surnagent

-+

Faible suspicion MC, A contrôler

HLA ?

MC: 98-100%

MC: 99-100%

Non MC: 80-95%

Utilisation rationnelle des outils diagnostiquesUne question de finance !

Comparaison « coût / bénéfice » de 05 approches diagnostiques :

1.Dépistage ATG2 seul: le moins cher avec VPN élevé (99,8%) mais une VPP basse (63,4%)

2.Dépistage ATG2 positif + Endoscopie haute : VPP 100% mais coût ↑ ↑

Endoscopie uniquement pour les sujets positifs en ATG2 et HLA DQ2/8: VPP et VPN inchangés et réduction importante du coût 3. Dépistage sélectif du déficit en IgA

Cost-effectiveness analysis of strategies for diagnosing celiac disease . Dig Dis Sci 2008

Utilisation rationnelle des outils diagnostiquesUne question de finance !

4 Etude de sensibilité: ↑ ↑ du coût d’un faux positif si passage direct à l’endoscopie suite à des ATG positif !!

5 En cas de tableau clinique de faible risque:patients ATG2(+) Endoscopie + biopsie directe OU intercalé les ATG2 par un typage HLA

le typage HLA étant plus informatif et surtout beaucoup moins cher qu’un geste invasif !!

Cost-effectiveness analysis of strategies for diagnosing celiac disease . Dig Dis Sci 2008

Nouvelles approches thérapeutiques(MC formes sévères)