Utilisation des tests virologiques pour le diagnostic, le pronostic et la surveillance des infections congénitales à CMV

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1 Utilisation des tests virologiques pour le diagnostic, le pronostic et la surveillance des infections congénitales à CMV Centre National de Référence du Cytomégalovirus Marianne Leruez-Ville Laboratoire de Virologie Hôpital Necker- Laboratoire associé 30 novembre 2011 SFM «Actualités sur la pathologie liée au Cytomégalovirus Humain (CMVH)»

2 Le poids de l infection congénitale à CMV: données de la littérature internationale Prévalence à la naissance Globale = 0.7% 1 Pays européens : 0.18 to 0.9 % 2,3,4 Symptomatique à la naissance 12.7 % 1 Séquelles Symptomatique : déficit cognitif et surdité 40 to 58% 1 Asymptomatique: surdité 13.5% (0 23.5%) 1 2= Barbi et al, 2006; 3= Halwachs et al, 2000; 4=Gaytant et al, = Dollard et al, 2007; 5= Ross Sa et al, 2006; Foulon et al, 2008

3 Physiopathologie de l infection fœtale Infection maternelle (virémie maternelle) 1.Infection placenta 2. Infection fœtale Infection systémique virémie fœtale Réplication dans le rein Virus est éliminé dans l urine fœtale 16 SG Virus s accumule dans le liquide amniotique CMV est détectable dans LA 6 to 9 semaines après l infection maternelle: PRELEVEMENT DE CHOIX POUR LE DPN

4 Physiopathologie de la maladie fœtale 6. RCIU 1.Placenta infection: placentite Infection Maternelle 4 à 8 semaines 7. Atteinte du cerveau fœtal est tardive et rare: Mais constitue le facteur pronostique majeur 2. Réplication dans le rein: oligohydramnios or polyhydramnios Symptômes d infection fœtale généralisée: souvent transitoire 3. Entérocolite virale: Intestin hyperéchogène 4. Hépatite virale: Hépatomégalie 5. Insuffisance hépatique Ascite Epanchement péricardique Anasarque

5 L infection fœtale à CMV survient après une infection maternelle primaire ou secondaire Risque d infection fœtale 32% 1 après infection maternelle primaire 1.4% 1 après infection maternelle secondaire La transmission verticale rare après infection secondaire mais les conséquences fœtales sévères possibles La surdité : 2 fois moins fréquente après infection maternelle secondaire 2 Pas d outil simple pour le diagnostic d infection maternelle secondaire Complications possibles à tous les termes mais plus fréquentes en cas d infection fœtale au premier trimestre 1= Kenneson et al, 2007; 2=(Foulon et al, J Pediatrics, 2008)

6 Recommandations ANAES 2004 Compte tenu de certaines inconnues sur l histoire naturelle de la maladie (fréquence des infections secondaires chez la mère et conséquences pour le fœtus et l enfant, incidence des séquelles tardives), de l absence de traitement préventif ou curatif chez la mère, et de risques (complications de l amniocentèse, nombre accru de demandes d interruption de grossesse, anxiété), le dépistage systématique du CMV chez les femmes enceintes ou le dépistage ciblé du CMV sur une population à risque n est pas recommandé en L information concernant les mesures d hygiène universelles doit être donnée aux femmes enceintes.

7 Primo-infection à CMV et grossesse en France Séroprévalence 50-55% chez les femmes enceintes en France Fréquence de la PI à 1.4% dans une population de femmes dépistées entre 1992 et 1999 dans 4 hôpitaux et dont (55.4%) étaient séronégatives en début de grossesse (Gouarin S et al, 2001, J Clin Virol) 0.71% dans une population de 3782 femmes dépistées entre 2005 et 2006 dans un seul hôpital + information sur les mesures d hygiène (Picone et al, BJOG, 2009) PI au premier trimestre : 0.46% PI au 2 ème ou 3 ème trimestre 0.26%

8 Le diagnostic de primo-infection maternelle Circonstances: Une sérologie systématique en début de grossesse: non recommandée mais souvent faite Une sérologie faite à l occasion de symptômes maternels (fièvre inexpliquée ) ou de symptômes fœtaux Séro-conversion Sérologie CMV avec recherche d IgG et d IgM CMV difficultés : Qualité des tests IgM: concordance 56 et 75%, sensibilité 30 à 100% 1,2 I Interprétation: IgM persistantes IgM d infections secondaires IgM par réaction croisée ( EBV PI, B19 PI) 1: Lazzarotto et al, 1997, Clin Diagn Lab Immunol 2: Busse et al, J Clin Virol, 2008

9 Tests d avidité des IgG : datation primo-infection Basé sur l affinité des IgG aux Ag CMV PI: IgG ont uune affinité faible pour les Ag La réponse IgG mature en plusieurs semaines ou mois Ig de forte avidité persistent à vie Trousses commerciales : 3 interprétations Avidité basse = PI < à 3 mois Avidité élevée = exclue PI de < 3 mois Avidité intermédiaire Difficultés Faible concordance entre les interprétations des différentes trousses Que faire d un résultat intermédiaire?

10 Résultats obtenus par 2 trousses commerciales d avidité des IgG CMV 173 sérum /IgM positives/ femmes enceintes au premier trimestre Technique 1 Technique 2 High (N of fetal infection, %) High 35 (1, 2.8%) Interme diate Intermediat e (N of fetal infection, %) 49 (0) 34 (1, 2.9%) Low (N of fetal infection, %) 3 (0) (2, 5.7%) Low 0 (0) 1 (0) 16 (7, 44%) Total 118 Total /173: 50% de résultats discordants Technique 1= Liaison Diasorin Technique 2= Vidas Biomerieux

11 Profil sérologique au premier trimestre et risque d infection foetale IgG- et IgM- IgG+ et IgM- IgM+ et IgG+ Pas d immunité risque séroconversion T2 et T3 0.4% Immune Index avidité élevé Immune Index avidité intermédiaire =PI non exclue Risque d infection foetale 2.5% PI exclue ( infection fœtale après infection maternelle secondaire non exclue) Index avidité bas= PI risque d infection fœtale 40% 3 1:Munro et al, JCM, :Mace et al, Prenatal Diagn :Guerra et al, AJOG, 2007

12 Expérience de Necker: année 2010 IgG + et IgM N=1195 Dépistage IgG et IgM à 12 SA N= 2156 (81496 euros) IgG+ et IgM+ N=12(1%) IgG- et IgM+ N=1 IgG- et IgM- N=948 Index avidité élevé: N=9 pas de PI Index avidité intermédiaire N=2 Index avidité bas N=2 PI (2/950: 0.21%) IgM = faux POS 1 perdu de vue 1 enfant non infecté 1 fœtus infecté, lésions cérébrales, IMG 1 fœtus non infecté et enfant non infecté

13 Diagnostic de l infection fœtale à CMV Anomalies à l échographie Primo-Infection maternelle Faut-il vérifier l absence de virémie maternelle? Amniocentèse Détection CMV dans liquide amniotique (LA)

14 En cas de PCR CMV positive dans le sang maternel: l amniocentèse expose t elle à un risque iatrogénique pour le fœtus? Une seule étude (MG Revello, JID, 2008) Pas d augmentation du risque de donner naissance à un bébé infecté lorsque la mère a une PCR sanguine positive au moment de l amniocentèse La présence de CMv dans le sang maternel n apparaît pas comme un risque iatrogène significatif de transmission du CMV au foetus Cependant, il parait raisonnable d éviter la ponction de LA lorsque la PCR sanguine maternelle est positive particulièrement lorsque la charge virale est élevée: à décider cas par cas

15 Quelle technique pour la détection du CMV dans le liquide amniotique: culture ou PCR? Séries Lazzarotto et al, 1998, N=82 Nigro et al, 1999, N=117 Antsaklis et al, 2000, N=37 Gouarin et al, 2001, N=97 Enders et al, 2001; N=176 Revello et al, 2002, N=88 Culture Sensibilité Spécificité 50% 100% 57% 100% 64% 72% 98% 79% 100% 82% 100% PCR Sensibilité Spécificité 100% 83% 100% 97% 79% 72% 97% 81% 98% 93% 100% CMV PCR in LA= est la technique de référence pour le diagnostic prénatal

16 La recherche de l ADN viral par PCR dans le liquide amniotique est la technique de référence Utilisation de plus en plus généralisée de la technique de PCR temps réel Excellente sensibilité et spécificité Possibilité d utilisation de trousses commercialisées standardisées validées pour le diagnostic prénatal 1 Amplification de régions génomiques conservées Recherche systématique d inhibiteur de PCR Automatisation de l extraction et de l amplification, informatisation bidirectionnelle limitant le risque d erreur Si ADN présent dans le prélèvement de LA la sensibilité et la spécificité de la PCR sont de 100% 1: Ducroux et al, JCM, 2008

17 Trois conditions sont requises pour une sensibilité optimale du diagnostic prénatal de l infection congénitale à CMV 1) un intervalle d au moins 7 semaines doit être respecté entre la ponction de liquide amniotique et la séroconversion maternelle 2) la ponction de liquide amniotique doit être réalisée après SA 3) des techniques sensibles et spécifiques de PCR doivent être utilisées pour la détection du CMV dans le liquide amniotique Dans ces conditions optimales, le diagnostic prénatal a une sensibilité > 90% et une spécificité proche de 100%

18 Cependant, même dans ces conditions optimales Rares faux négatifs du diagnostic prénatal : Avec une PCR négative dans le liquide amniotique et une PCR positive dans les urines à la naissance. 8 cas dans la série de Revello et al (1990 à 2007). Liés à un passage tardif du virus : Après 20 semaines Plus de 7 semaines après la séroconversion maternel: l intervalle entre séroconversion maternelle et l infection fœtale peut-être long jusqu à 19 semaines 1 Bon pronostique? Les 8 cas de transmission tardive rapportés par Revello and al = 8 nouveau-nés asymptomatiques Plus de données sont nécessaires pour conclure sur le pronostique de ces infections tardives (1: Revello et al, JID, 2008)

19 Résultats du diagnostic prénatal CMV: Necker ( ) 520 LA: 386: symptômes foetaux 134: primo-infection maternelle CMV PCR (extraction automatisée, «in house» real time PCR) + culture 473 (90%): PCR-/culture- 45: PCR+/culture+ 1: PCR+/culture 1: PCR-/culture + 46 diagnostics positifs 48 nouveau-nés infectés (48/137) Spécificité du diagnostic prénatal 100% (PCR 97%; culture 100%) Sensibilité du diagnostic prénatal 98.5% (PCR 97.8%, culture 98.5%) 2 cas de transmission retardée (1.4%) (Nx asymptomatiques)

20 Expérience Necker: 34 cas d infections maternofœtales bien documentées nouveau-nés asymptomatiques et pas de séquelles 17 après PI maternelles: 9 T1, 6T2 et 2T3 1 : PI non exclue (index avidité intermédiaire en T1) 3 nouveau-nés séquelles 3 après PI en T1 (un sévère, 2 surdités) 13 fœtus atteintes sévères (cérébrales, IMG): 11 après PI en T1 1 après PI non exclue (index avidité intermédiaire en T1) 1 cas infection maternelle secondaire

21 Le diagnostic néonatal Indications: dépistage ciblé Nouveau-né présentant des symptômes compatibles avec infection à CMV Nouveau-né né de mère ayant une histoire de PI pendant la grossesse Techniques de références recherche du virus dans les urines prélevées dans les 15 premiers jours de vie Culture virale rapide : problème des faux négatifs liés aux délais d acheminement des prélèvements PCR: PCR en temps réel +++:

22 Le diagnostic de l infection congénitale à CMV dans les prélèvements de salive Intérêt : plus facile à prélever, charge virale élevée en cas d infection congénitale Peu de data dans la littérature sur le sensibilité et la spécificité salive/urine Mais semble une méthode sensible et spécifique 1 sur des petites séries, éviter de prélever juste après la tétée (présence d ADN CMV dans le lait maternel) Pratiqué couramment dans certains centres 1= Yamamoto et al, JCV, 2006

23 Le diagnostic de l infection congénitale à CMV dans les prélèvements de sang à la naissance: peu de données PCR dans le plasma sanguin: détecte 100% des enfants symptomatiques mais seulement 80% à 90% des cas d infections asymptomatiques. Nelson et al, JCM, 1995, Boppana J Pediatrics, 2005 PCR CMV dans le sang de cordon: pas de comparaison avec la technique de référence. Appliqué dans une étude: dépistage de 544 nouveau-nés, 2 (0.5%) positifs. Theiler et al, J Clin Virol, 2006

24 Le diagnostic de l infection congénitale par PCR CMV dans le sang séché (DBS) sur Guthrie En l absence d une politique de dépistage systématique à la naissance: disposer d une technique permettant le diagnostic rétrospectif des cas d infection congénitale à CMV : enfants présentant des symptômes évocateurs (surdité ou autres neurologiques) Seul prélèvement universel conservé de 2 à 3 ans: sang séché sur carton de Guthrie Sensibilité du diagnostic de l infection à CMV dans les DBS : 37 à 100% selon les séries dépend de la technique d extraction et d amplification utilisée de la population étudiée : screening ou ciblée

25 Evaluation de la sensibilité du dépistage de l infection à CMV sur DBS dans une population ciblée Evaluation prospective dans une population à haut risque: nouveau-nés avec symptômes compatibles ou nés de mère ayant une histoire de PI pendant la grossesse Inclusion dans 3 maternités (Necker/IPP; Poissy et Béclère) de juin 2007 à décembre 2010 Comparaison en aveugle : PCR CMV dans urine / PCR CMV dans DBS avec 2 techniques dans 2 laboratoires Leruez-Ville, Clin Infect Dis, 2011

26 Population de l étude Caractéristiques N=271 No. (%) Sexe Garçon 127 (46.9) Fille 144 (53.1) Critères d inclusion Symptômes cliniques compatibles 164 (60.5) Primo-infection maternelle 74 (27.3) Les deux 19 (7.0) Non spécifié 14 (5.2) Nouveau-nés avec une infection congénitale à CMV prouvée (PCR positive dans les urines) 64 (23.6) Statut clinique des nouveau-nés infectés Symptomatiques 19 (29.7) Asymptomatiques 45 (70.3) Leruez-Ville M, CID, 2011

27 Performance des tests de PCR CMV dans le Guthrie Technique 1 Technique 2 Test de référence Au moins un duplicat positif (+/- or -/+) 2 duplicats positifs (+/+) Positif Négatif Total Positif Négatif Total Positif Négatif Total Positif Négatif Analyses % (intervalle de confiance à 95%) Sensibilité 100 ( ) 96.9 ( ) 95.0 ( ) Spécificité 98.1 ( ) 99.0 ( ) 98.5 ( ) VPP 94.1 ( ) 96.9 ( ) 95.0 ( ) VPN 100 ( ) 99.0 ( ) 98.5 ( ) Charge virale médiane en log 10 copies/ml Vrai positif (n= 64) 3.87 [ ] (n=60) 3.29 [ ] Faux positif (n=4) 2.55 [ ] (n=3) 1.38 [ ]

28 Le dépistage par PCR CMV sur DBS «rate» une partie des diagnostics: probablement ceux des nouveau-nés peu virémiques ou pas virémiques Mais: ces nouveau-nés ont-ils un risque de séquelle?

29 Intérêt de la charge virale dans l infection congénitale à CMV Charge virale dans le liquide amniotique et sévérité infection fœtale? Charge virale dans le sang fœtal et sévérité infection fœtale? Charge virale dans le sang à la naissance et survenue de séquelles?

30 Charge virale dans le liquide amniotique et sévérité de l infection fœtale? 5.64 log 10 [ ] 6.94 log 10 [ ] Charges virales LA Q1 Min Moust.Inf Médiane Moust.Sup Max Q Asymptomatiques N=17 Symptomatiques N=18 Charges virales dans 35 échantillons de liquide amniotique tout venant P=0.008 (Wilcoxon test) Gestational age at Amniocentesis

31 Charge virale dans le liquide amniotique et sévérité de l infection fœtale? 4.83 log 10 [ ] 6.91 log 10 [ ] Charges virales LA Charges virales dans 23 échantillons de liquide amniotique prélevés entre chez des femmes ayant une PI au premier trimestre de la grossesse Asymptomatiques N=7 Symptomatiques N=16 P=0.013 Wilcoxon test

32 Charge virale dans le sang fœtal et sévérité de l infection fœtale? 24 échantillons de sang fœtaux ( ) testés prospectivement avec le même protocole de PCR Les charges virales sanguines sont plus basses dans les cas d infections asymptomatiques mais difficile de définir une valeur seuil CMV DNA in fetal blood (log 10 copies/ml) Charges virales PSF log 10 [ ] Asymptomatic N= p= log 10 [ ] Symptomatic et séquelles N=19 Q1 Min Moust.Inf Moust.Sup Max Q3

33 Charge virale sanguine à la naissance et risque de séquelles? Proportion d enfants avec des séquelles à M12 en fonction de la charge virale dans la fraction leucocytaire à la naissance Lanary et al, Pediatrics, 2006

34 Charge virale sanguine à la naissance et développement de la surdité? Charge virale à la naissance Enfants asymptomatiques ayant développés une surdité Enfants asymptomatiques n ayant pas développé de surdité Tous les enfants avec déficit auditif avaient une charge virale >3500 cp/ml à la naissance 1 Boppana et al, J Pediatr 2005

35 Résultats contradictoires CMV DNA dans le sang à différent temps = enfant avec déficit auditif, = enfant avec audition normale A = enfants asymptomatiques à la naissance B= enfants asymptomatiques à la naissance Pas de différences significatives entre les CV des enfants ayant développés un déficit auditif et ceux n ayant pas développés de déficit auditif Ross et al, Pediatr Infect Dis, 2009

36 Surveillance des infections materno-fœtales en France (déclarations CNR) Not documented Asymptomatic Mild Severe Environ 70 cas par an

37 gb3 gb1 Cluster gb2

38 En France: estimations/an Primo-infections pendant la grossesse: 2800 à 5600 dont 800 à 1900 au premier trimestre, Prévalence à la naissance: 2 à 5 pour 1000 grossesses soit 1600 à 4000 Morbidité fœtale ou à la naissance Infections symptomatiques (12.5%) : 203 à 508 Infections asymptomatiques (87.5%) : 1440 à 3492 Séquelles neurologiques sévères +/- surdité (50%): 101 à 254 dont environ 1/3 à ½ sont détectées en anténatal Surdité chez les asymptomatiques (5%): 72 à 174 (aucune détectée en anténatal)

39 Conclusions La primo-infection à CMV chez la femme enceinte est fréquente avec une prévalence de 0.7 à 1% chez les femmes séronégatives soit 200 à 500 cas pour 10 5 naissances Mais la maladie à CMV chez le fœtus et le nouveauné ainsi que les séquelles à long terme sont rares: 1 à 3 cas de handicap neurologique sévère pour 10 5 naissances ET 1 à 2 cas de surdité isolée pour 10 5 naissances

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