abc Dosage des anticorps anti-transglutaminase dans le diagnostic de la maladie cœliaque de l enfant : résultats d une étude prospective sur cinq ans

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1 abc Ann Biol Clin 2004, 62 : Dosage des anticorps anti-transglutaminase dans le diagnostic de la maladie cœliaque de l enfant : résultats d une étude prospective sur cinq ans L. Laadhar 1 N. Bouaziz 2 M. Ben Ayed 1 M. Chaabouni 2 T. Boudawara 3 M. Hachicha 2 R. Jlidi 3 A. Triki 2 H. Masmoudi 1 1 Laboratoire d immunologie, CHU Habib Bourguiba, Sfax, Tunisie hatem_benhedi_tn@yahoo.fr 2 Service de pédiatrie, CHU Hédi Chaker, Sfax, Tunisie 3 Laboratoire d anatomie et de cytologie pathologiques, CHU Habib Bourguiba, Sfax, Tunisie Article reçu le 24 janvier 2004, accepté le 8 mars 2004 Tirés à part : H. Masmoudi Résumé. Objectif : évaluer l intérêt des IgA anti-transglutaminase dans le diagnostic de la maladie cœliaque de l enfant par rapport aux anticorps antiendomysium et anti-gliadine. Patients et méthodes : 70 enfants atteints de maladie cœliaque (âge moyen : 5 ans et 8 mois) et 99 enfants considérés comme indemnes de maladie cœliaque sur la base du résultat de l étude histologique (âge moyen : 4 ans et 5 mois). Les anticorps anti-transglutaminase étaient recherchés par une technique immunoenzymatique utilisant une transglutaminase humaine recombinante. Les anticorps anti-endomysium étaient recherchés par une technique d immunofluorescence sur coupe d œsophage de singe. Résultats : le taux moyen des IgA anti-transglutaminase était de 101,06 unités chez les malades contre 0,47 unité chez les témoins. Le résultat (qualitatif) des IgA anti-transglutaminase était concordant avec celui des IgA antiendomysium dans 98,8 % des cas. Dans deux cas seulement les deux résultats étaient discordants (+/ et /+). Globalement, les deux marqueurs permettaient d avoir exactement les mêmes sensibilité (90 %), spécificité (98 %), valeur prédictive négative (93,2 %) et positive (96,9 %). Pour les anti-gliadines, les IgG étaient plus sensibles (88,6 %) et les IgA plus spécifiques (93,9 %). Conclusion : les IgA anti-transglutaminase peuvent être utilisés à la place des IgA anti-endomysium comme test sérologique de dépistage et de diagnostic de la maladie cœliaque chez l enfant de plus de 3 ans. Mots clés : maladie cœliaque, transglutaminase tissulaire, endomysium, gliadine, diagnostic Summary. Aim: to evaluate the interest of IgA antibodies to tissue transglutaminase in the diagnosis of children cœliac disease compared with antiendomysium and anti-gliadin antibodies. Subjects and methods: seventy children with cœliac disease (mean age: 5 years and 8 months) and 99 disease controls (mean age: 4 years and 5 months). IgA anti-transglutaminase were tested by ELISA using a human recombinant tissue transglutaminase. IgA anti-endomysium were detected by indirect immunofluorescence on monkey œsophagus. Results: the middle rate of IgA anti-transglutaminase was units in patients and only 0.47 unit in controls. IgA antitransglutaminase and IgA anti-endomysium were in agreement in 98.8% of cases; only two cases were discordant (+/ and /+). Globally, the two markers had the same sensitivity (90%), specificity (98%), negative (93.2%) and positive (96.9%) predictive values. For anti-gliadin antibodies, the IgG were more sensitive (88.6%) and the IgA more specific (93.9%). Conclusion: IgA antitissue transglutaminase can be used instead of IgA anti-endomysium as a serological marker of screening and diagnosis of cœliac disease in children after 3 years. Key words: cœliac disease, tissue transglutaminase, endomysium, gliadin, diagnosis Ann Biol Clin, vol. 62, n 4, juillet-août

2 La maladie cœliaque est une entéropathie sensible au gluten, conçue comme une réponse immunitaire muqueuse inappropriée aux protéines du gluten survenant chez un sujet génétiquement prédisposé et pouvant se traduire sur le plan histologique par des anomalies allant d une hyperlymphocytose intra-épithéliale à une atrophie villositaire totale [1]. Le premier marqueur sérologique utilisé pour le diagnostic de la maladie cœliaque fut le taux d anticorps anti-gliadines (AGd) [2]. Les anticorps anti-réticuline (ARn) et les anticorps anti-endomysium (AEm), décrits respectivement au début des années 1970 et 1980 [3, 4] permettaient l obtention de bien meilleures sensibilités et spécificités par rapport aux immunoglobulines (Ig) A et G anti-gliadines mais avec l inconvénient de nécessiter la mise en œuvre de techniques laborieuses, subjectives et difficilement standardisables. En 1997, Dietrich et al. [5] ont identifié la transglutaminase tissulaire (Tgt), comme étant l antigène majeur reconnu par les anticorps anti-endomysium. Une année après, la même équipe, utilisant un test Elisa (enzyme linked immunosorbent assay) mis au point pour le dosage des IgA anti-transglutaminase (ATg) a publié les résultats d une étude montrant que ces anticorps étaient hautement sensibles et spécifiques de la maladie cœliaque [6]. Depuis, plusieurs équipes ont évalué la sensibilité et la spécificité des ATg ainsi que l intérêt de leur dosage sérique dans le diagnostic de la maladie cœliaque comparativement aux moyens sérologiques habituels (AGd, ARn et AEm) avec des résultats pas toujours concordants. Dans ce travail, nous présentons les résultats de notre étude prospective sur cinq ans. Patients et méthodes Patients Durant la période allant de janvier 1997 à décembre 2001, nous avons colligé 169 enfants admis au service de pédiatrie du CHU Hédi Chaker de Sfax pour suspicion de maladie cœliaque et pour lesquels un prélèvement de sang pour étude sérologique et une fibroscopie œso-gastroduodénale avec étude anatomo-pathologique des biopsies prélevées ont été pratiqués de façon systématique à l admission alors qu ils étaient encore sous régime alimentaire normal. En se basant sur les critères de la Société européenne d hépato-gastro-entérologie et nutrition pédiatriques (Espaghan), le diagnostic de maladie cœliaque a été retenu en cas d atrophie villositaire subtotale ou totale (stades 3 et 4 de Marsh, IV et V de Marche et Matuchansky) avec rémission complète sous régime sans gluten, confirmée en cas de besoin par une deuxième biopsie [7, 8]. Le diagnostic de maladie cœliaque a ainsi été porté chez 70 parmi les 169 enfants de notre série (groupe des malades), les 99 autres enfants de notre série étaient considérés indemnes de maladie cœliaque (groupe témoin). Le groupe des malades était composé de 46 filles et 24 garçons âgés de 4 mois à 16 ans (âge moyen : 5 ans et 8 mois) ; tandis que le groupe témoin comprenait 56 filles et 43 garçons âgés de 3 mois à 17 ans (âge moyen : 4 ans et 5 mois). Méthodes Pour chaque patient, le sérum prélevé a été réparti en quatre aliquots de 0,5 ml environ chacun, conservés aussitôt à 80 C. Les anticorps AGd et AEm ont été recherchés au fur et à mesure du déroulement de l étude ; tandis que les IgA ATg étaient dosés a posteriori à partir de septembre Le dosage des AGd d isotype IgG et IgA a été réalisé par une technique Elisa (Binding Site, Royaume-Uni). La recherche des IgA AEm a été effectuée par immunofluorescence indirecte (IFI) sur coupe d œsophage de singe (Binding Site ) avec révélation à l aide d une antiglobuline de chèvre anti-iga humaines marquée à l isothiocyanate de fluorescéine (Sanofi-Diagnostic Pasteur, France). Le dosage des IgA ATg a été effectué à l aide d une technique Elisa (Binding Site ) utilisant une transglutaminase humaine recombinante. La valeur seuil est fixée à 7 unités par millilitre (U/mL). Le dosage immunonéphélométrique des IgA sériques a été effectué à l aide d un automate BN100 (Behring, Allemagne). Résultats L étude anatomopathologique des biopsies jéjunales a montré une atrophie villositaire totale chez 25 malades et subtotale chez les 45 autres. Dans le groupe témoin, 76 enfants avaient une muqueuse normale, 7 avaient une augmentation du nombre de lymphocytes intra-épithéliaux, 10 avaient une atrophie villositaire partielle (stade 2 de Marsch), les 6 autres avaient des anomalies diverses (giardiase, gastrite). Pour ce qui est de l analyse sérologique, les IgA ATg ainsi que les IgA AEm étaient positifs chez 63 parmi les 70 malades et 2 parmi les 99 témoins ; tandis que les AGd étaient présents respectivement chez 52 cœliaques et 6 non cœliaques pour les IgA et chez 62 malades et 35 témoins pour les IgG. Ainsi, les ATg et les AEm assurent, avec exactement le même taux pour chaque paramètre, les meilleurs résultats en matière de sensibilité (90 %), spécificité (98 %), valeurs prédictives négative (93,2 %) et positive (96,9 %). Pour ce qui est des AGd, les IgA sont plus spécifiques (93,9 %) et les IgG plus sensibles (88,6 %) (tableau I). Le taux moyen des anticorps ATg était de 101,06 U/mL dans le groupe des malades (extrêmes : 0 à 299,5 ; écart 432 Ann Biol Clin, vol. 62, n 4, juillet-août 2004

3 Anti-transglutaminase et maladie cœliaque Tableau I. Sensibilité, spécificité, valeurs prédictives négative et positive des différents marqueurs. Sensibilité Spécificité Valeurs prédictives % % Négative % Positive % IgA ATg ,2 96,9 IgA AEm ,2 96,9 IgG AGd 88,6 64,6 88,9 63,9 IgA AGd 74,3 93,9 83,8 89,6 AGd : anticorps anti-gliadines ; ARn : anticorps anti-réticuline ; AEm : anticorps anti-endomysium ; ATg : anticorps anti-transglutaminase. Tableau II. Profil des anticorps chez les 70 enfants cœliaques. AGd-IgG AGd-IgA AEm-IgA ATg-IgA Nombre % , , , , , , ,8 4 5,7 AGd : anticorps anti-gliadines ; ARn : anticorps anti-réticuline ; AEm : anticorps anti-endomysium ; ATg : anticorps anti-transglutaminase. Tableau III. Profil des anticorps chez les 99 enfants du groupe témoin. AGd-IgG AGd-IgA AEm-IgA ATg-IgA Nombre % 64 64, , AGd : anticorps anti-gliadines ; ARn : anticorps anti-réticuline ; AEm : anticorps anti-endomysium ; ATg : anticorps anti-transglutaminase. type : 60,62) et de 0,47 U/mL chez le groupe témoin (extrêmes :0à23,67 ; écart type : 0,33). Le profil des différents anticorps chez les 70 enfants atteints de maladie cœliaque est rapporté dans le tableau II. On remarque que 62 malades (88,6 %) sont positifs à la fois pour les ATg et les AEm. Cinquante et un parmi eux sont positifs aussi pour les deux isotypes d AGd, tandis que huit ont des IgG AGd en l absence d IgA et un des IgA AGd en l absence d IgG, les deux autres n ayant pas d AGd du tout. Les ATg et les AEm étaient tous les deux négatifs chez 6 malades. Quatre parmi eux n avaient pas du tout d AGd, les 2 autres avaient uniquement des IgG AGd. Parmi ces 6 enfants négatifs à la fois pour les IgA ATg et AEm, 2 avaient moins de 2 ans et 2 autres moins de 3 ans. Un seul de ces 6 enfants avait une atrophie villositaire totale, les 5 autres avaient une atrophie villositaire subtotale, parmi eux le seul cas de déficit en IgA de notre série. Il est intéressant de noter que chez cet enfant cœliaque avec déficit en IgA, les IgG AGd étaient positifs. Le résultat des IgA ATg et des IgA AEm était discordant chez 2 malades, l un avait des ATg (22 U/mL) en l absence d AEm et l autre des AEm en l absence d ATg. Le premier malade avait aussi des IgG AGd, il avait moins de 3 ans ; le deuxième était positif pour les IgG et les IgA AGd, il avait moins de 2 ans. Tous les 2 avaient une atrophie villositaire subtotale. Dans le groupe témoin, 97 enfants étaient négatifs pour les AEm et les ATg (97,97 %). Parmi eux, 64 étaient négatifs aussi pour les AGd, 28 avaient uniquement des IgG AGd et 5 avaient des IgG et des IgA AGd (tableau III). Un seul parmi ces 5 enfants non cœliaques AGd IgG et IgA positifs avait une AVP, il présentait une diarrhée chronique avec giardiase et retard staturo-pondéral ; les 4 autres avaient une muqueuse normale. Deux enfants du groupe témoin étaient positifs à la fois pour les IgA AEm et ATg. L un d eux était positif aussi pour les IgG et les IgA AGd, l autre pour les IgG AGd uniquement. Le premier, un garçon de 10 ans avec IgA ATg à 11,4 U/mL, avait une diarrhée chronique avec giardiase et une muqueuse intestinale normale ; le deuxième, une petite fille de 3 ans avec IgA ATg à 23,6 U/mL, avait un retard staturo-pondéral et était déjà suivi pour diabète insulino-dépendant. Le dosage des IgA chez les 28 enfants du groupe témoin qui étaient positifs pour les IgG AGd seuls, n a décelé de déficit en IgA (IgA < 0,05 g/l) chez aucun d eux. Au total, le résultat des IgA ATg et des IgA AEm était concordant dans 98,8 % des cas (167/169). En incluant les AGd IgG et IgA, le résultat des 4 marqueurs sérologiques étudiés était concordant dans 71,6 % des cas seulement (121/169). Discussion Le diagnostic précoce et le dépistage des formes silencieuses de la maladie cœliaque, permettent en instaurant un régime alimentaire sans gluten, de guérir l entéropathie et d éviter ainsi le développement d autres maladies autoimmunes telles que le diabète insulino-dépendant ou de complications telles que le lymphome intestinal. C est dire toute l importance de disposer de bons marqueurs sérologiques pour le diagnostic de cette maladie qui est loin d être rare surtout dans les pays du bassin méditérranéen où sa prévalence va de 2,6/1 000 à 5,44/1 000 [9, 10]. Les résultats de notre série montrent que les IgA ATg permettent d avoir les mêmes sensibilité, spécificité, va- Ann Biol Clin, vol. 62, n 4, juillet-août

4 Tableau IV. Sensibilité et spécificité des IgA anti-transglutaminase pour le diagnostic de la maladie cœliaque : résultats rapportés dans la littérature. Auteurs Tgt Malades Contrôles Se Enfants Adultes Total Malades Sains Total Sp Dietrich 1998 [6] EFC , ,7 Sulkanen 1998 [23] EFC , ,7 Brusco 1998 [14] EFC , ,2 Seissler 1999 [31] RH 45 95, ,5 Miller 1999 [24] EFC Cut off 4U , ,6 Cut off 6U Troncone 1999 [34] EFC , ,4 Williams 1999 [15] RH ,3 Lock 1999 [16] EFC , ,9 Bazzigaluppi 1999 [32] RH , ,6 Vitoria 1999 [17] EFCP ,1 Koop 2000 [18] EFC Hansson 2000 [19] RH Basso 2001 [20] EFC Fabiani 2001 [11] EFC , , , Leon 2001 [33] EFC 95,3 92,5 EFCP 86 97, ,8 RH 98,8 99,4 Vitoria 2001 [26] RH , Burgin Wolff 2002 [21] RH , , , ,6 Trevisiol 2002 [22] RH ,5 Tonutti 2003 [12] EFC , ,2 < 2 ans 87, ans 96,7 > 14 ans 94,2 Agardh 2003 [13] RH , ,7 Notre étude (2003) RH Tgt : transglutaminase tissulaire ; EFC : extrait de foie de cobaye ; P : purifié ; RH : recombinante humaine ; Se : sensibilité ; Sp : spécificité. leurs prédictives négative et positive que celles obtenues avec les IgA AEm avec des valeurs largement supérieures par rapport aux IgG et IgA AGd. Toutefois, la sensibilité que nous avons obtenue avec les IgA ATg (90 %) est relativement peu élevée comparée aux valeurs rapportées dans la littérature qui sont le plus souvent supérieures à 95 % surtout pour les équipes ayant, comme nous, utilisé de la Tgt humaine recombinante (tableau IV). Le facteur âge peut avoir contribué à cette limitation de la sensibilité des IgA ATg dans notre étude. En effet, tous les patients de notre série sont des enfants âgés de quelques mois à 16 ans (âge moyen : 5 ans et 8 mois) et, parmi les 8 malades cœliaques ATg négatifs, 3 ont moins de 2 ans et 3 sont âgés de2à3ans. Or, il est bien établi que la fréquence des IgA ATg est fortement réduite chez les enfants de moins de 2 ans : 69 % dans l étude multicentrique de Fabiani et al. [11] alors qu elle est de 91,5 % pour l ensemble de la série ; 87,8 % dans l étude multicentrique de Tonutti et al. [12] où elle s élève à 96,7 % pour les enfants de 2 à 14 ans ; et 63,1 % seulement (12/19) dans l étude de Agardh et al. [13] où elle s élève à 93,7 % (45/48) pour les enfants de 2 à 15 ans et à 85,1 % pour l ensemble des enfants de la série. La sensibilité relativement faible (malgré l utilisation d une Tgt humaine recombinante) des IgA ATg rapportée dans cette dernière et toute récente étude, conforte notre résultat et montre l importance de la préci- 434 Ann Biol Clin, vol. 62, n 4, juillet-août 2004

5 Anti-transglutaminase et maladie cœliaque sion de l âge des patients inclus dans les études d estimation de sensibilité. Trois facteurs peuvent contribuer à la surestimation de la sensibilité : l effectif limité de la série, les biais de sélection des malades et le choix d une valeur seuil (cut-off) faible. Ainsi et comme le montre le tableau IV, de nombreuses études ont travaillé sur un échantillon de moins de 40 malades [14-20]. Dans d autres études, les malades sont sélectionnés pour la biopsie sur la base des résultats des AEm et des AGd [21], ou de ceux des ATg, des AEm et du typage HLA [22]. Ainsi, dans l étude de Trevisiol et al. [22] et parmi les malades suspects de maladie cœliaque, aucun des avec anticorps ATg et AEm négatifs n a été biopsié. Un autre biais de sélection est représenté par l exclusion des déficits en IgA (qui sont habituellement IgA ATg négatifs) du groupe des malades cœliaques [23]. Il est intéressant à ce propos de noter que notre série comporte un cas de déficit en IgA qui est justement négatif pour les IgA ATg, AEm et AGd. Pour ce qui est de la valeur seuil et comme le montre l étude de Miller et al. [24], l abaissement du cut-off de 6 U/mL à 4 U/mL permet d augmenter significativement la sensibilité qui passe de 91 à 100 %, cela au prix d une perte notoire en spécificité qui passe de 100 % à 94,7 %. En dehors du facteur âge et pour expliquer la négativité des ATg et des AEm en l absence d un déficit en IgA, certains auteurs ont décrit un sous-groupe de maladie cœliaque avec des IgA ATg et AEm négatifs mais des IgG1 positifs. Ces auteurs avancent l hypothèse d un switch différentiel dû à l apparition d un clone de cellules B produisant des IgG1 au lieu des IgA [25]. Certains auteurs ont rapporté une spécificité absolue (100 %) des IgA ATg pour le diagnostic de la maladie cœliaque. Cependant, leurs études ont été réalisées sur un groupe témoin d effectif limité [21, 26] ou composé uniquement de sujets sains [14, 24]. Le résultat que nous avons trouvé (98 %), confirme la très bonne spécificité des IgA ATg pour le diagnostic de la maladie cœliaque. Concernant la présence d auto-anticorps en l absence d histologie évocatrice de maladie cœliaque, la plupart des auteurs optent pour une surveillance au long cours de ces malades puisque des observations d apparition de maladie cœliaque longtemps après une sérologie positive ont été rapportées [27, 28]. Cependant, Picarelli et al. ont montré que la mise sous régime sans gluten des sujets ayant une diarrhée chronique, des AEm positifs et une muqueuse intestinale normale entraîne la disparition aussi bien des signes cliniques que des marqueurs sérologiques [29]. Deux de nos sujets contrôles avaient des AEm et des ATg positifs. L un d eux était connu diabétique, il avait une atrophie villositaire partielle et des ATg à 23,6 U/mL. Un comptage des lymphocytes intra-épithéliaux de type cd serait intéressant chez ce malade puisque ce type d anomalie a été décrit chez certains malades cœliaques avec biopsie normale [27]. Un typage HLA classe II à la recherche des allèles de susceptibilité DQ2 et DQ8 serait tout aussi intéressant [22]. L association maladie cœliaque et diabète de type 1 étant bien documentée [30], un suivi rigoureux s imposerait au moins pour ce sujet. Bien que exceptionnelle (2 cas sur 169 dans notre série), la discordance des résultats des IgA ATg avec les IgA AEm a été observée par plusieurs auteurs [11, 15, 16, 33-35]. Elle peut être expliquée par l existence d autres auto-antigènes que la Tgt au niveau de la matrice extracellulaire [36], les différences inter-espèces (singe, cobaye, homme) au niveau de la structure des antigènes notamment la Tgt et la plus forte sensibilité des techniques immuno-enzymatiques et radio-immunologiques par rapport aux techniques d immunofluorescence. Conclusion Les résultats de notre étude confirment la très bonne sensiblité et l excellente spécificité des IgA ATg pour le diagnostic de la maladie cœliaque de l enfant. Comme suggéré par les précédentes études, ce test peut remplacer avantageusement les AGd, ARn et AEm pour le dépistage de masse et le diagnostic biologique de la maladie cœliaque. Toutefois et pour bien cibler l indication de la biopsie jéjunale, il y a lieu de tenir compte de l existence de quelques cas de résultats faussement négatifs surtout chez les malades de moins de 3 ans ou ayant un déficit en IgA. Références 1. Schuppan D. 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