Techniques au quotidien

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1 Techniques au quotidien Évaluation du test sanguin «Tetanos Quick Stick» (TQS) en situation d urgence Evaluation of blood test TQS (Tetanos Quick Stick) used in emergency units 1 État actuel des connaissances Le tétanos est une toxi-infection grave et constitue encore de nos jours un problème de santé publique L agent responsable du tétanos est le Clostridium tetani, bacille gram-positif, anaérobie stricte, existant sous forme sporulée ou végétative C est une bactérie ubiquitaire, largement répandue dans les sols Ce bacille peut aussi être une bactérie commensale du tube digestif des animaux herbivores ou omnivores ou de l homme La germination des spores aboutit à la forme végétative toxique du bacille tétanique Elle requiert des conditions d anaérobiose et de baisse du potentiel d oxydoréduction, facilement retrouvées au niveau des plaies avec tissus nécrosés, ischémiés et en présence de corps étrangers Les portes d entrée les plus fréquentes sont des plaies d allure bénigne, ou des ulcérations cutanées chroniques (ulcères variqueux) La toxine tétanique (tétanospasmine) est neurotrope et diffuse vers son site d action dans le SNC, grâce à un transport rétrograde le long des nerfs Une fois fixée au tissu nerveux, la toxine n est pas neutralisée par l anatoxine tétanique La maladie peut se présenter sous plusieurs formes : généralisée (la plus fréquente et la plus grave, 80 % des cas), localisée (région anatomique proche de la plaie) ou céphalique avec atteinte

2 331 des nerfs crâniens Le diagnostic est clinique, il repose sur le trismus et les contractures Les complications respiratoires, cardiovasculaires et infectieuses sont responsables des décès [1] Le tétanos est une maladie à déclaration obligatoire (n 20) Les estimations de l Organisation Mondiale de la Santé (OMS) font état d un million de cas de tétanos dans le monde avec décès Les données de la surveillance épidémiologique de l institut de veille sanitaire en France, montrent une diminution considérable du nombre de cas de tétanos déclarés, résultat d une politique de vaccination pour les enfants en âge scolaire à partir de 1940 Malgré l augmentation de l âge moyen de la population française, une diminution de l incidence des cas est observée au cours des ans Cette amélioration importante du statut vaccinal en France atteint une proportion très élevée de la population française mais il persiste des populations exposées au risque : personnes âgées, agriculteurs, professions libérales, patients en situation de précarité et migrants Si la pratique de la vaccination antitétanique a entraîné une diminution majeure de l incidence du tétanos en France, la maladie n a toutefois pas disparu comme l indique le nombre de cas déclarés chaque année aux autorités sanitaires L incidence des cas de tétanos survenus en 1998 et 1999, ayant fait l objet d une déclaration obligatoire est respectivement de 0,34 et 0,29 par million d habitants Elle était de 0,49 en 1997, 0,67 en 1996, 0,46 en 1995, 0,69 en 1994 et 0,88 en 1993 [2] La majorité des malades sont des femmes (64 % des cas) ; la prédominance des personnes âgées est nette (91 % ont plus de 60 ans) [3] Plusieurs études ont confirmé que la proportion d adultes mal protégés est plus importante chez les personnes âgées que chez les jeunes, chez les femmes que chez les hommes et chez les immigrés que chez les français [4-6] Malgré les progrès thérapeutiques, la mortalité due au tétanos est élevée : 35 % des patients en meurent et 11 % ont des séquelles importantes [7] Il n existe pas d immunité naturellement acquise contre le tétanos et la seule prévention reste la vaccination par l anatoxine tétanique, obtenue après l inactivation de la toxine par le formol, avec des injections de rappel régulières, car il y a perte progressive des anticorps protecteurs Le calendrier vaccinal prévoit un rythme légal d injection du vaccin antitétanique Trois injections IM ou SC à un mois d intervalle sont nécessaires pour obtenir une immunisation suffisante chez un sujet qui n a jamais été vacciné ou qui a perdu son immunité Une injection de rappel six mois à un an plus tard garantit une immunité de base suffisante Les injections ultérieures : tous les 5 ans jusqu à 21 ans, puis tous les dix ans sans limite d âge, renforcent l immunité antitétanique Les réponses anamnestiques sont plus fortes, plus rapides et plus durables que celles provoquées par les premières injections du vaccin La réponse varie d un individu à l autre («bons» ou «mauvais» répondeurs), de plus on observe une grande dispersion des titres d anticorps en fonction du temps qui suit la primo-vaccination et qui précède le rappel Ce vaccin peut être associé àde nombreux autres vaccins (diphtérie, poliomyélite, coqueluche, grippe) sans modifier sa capacité immunitaire [8] L anatoxine tétanique ne présente aucun danger Une faible proportion de personnes vaccinées peut souffrir de petites réactions locales Des individus hyper-immunisés ayant un titre d anticorps très élevé, suite à de nombreuses injections par le passé, développent parfois des réactions allergiques lors d un rappel antitétanique [9-11] Une utilisation excessive de l anatoxine tétanique peut également être responsable d une polyneuropathie [12,13] Le paludisme, le SIDA ou les déficits immunitaires peuvent altérer la réponse immunitaire à l anatoxine tétanique [14-16] Deux principes régissent l utilisation (ou non utilisation) de l anatoxine tétanique chez un blessé ou chez toute personne présentant une plaie exposant au risque d infection tétanique : un sujet bien vacciné est bien protégé et n a pas besoin d autre immunoprévention ; une injection de rappel provoque une réaction immunitaire intense et rapide, qui prend de vitesse l incubation du tétanos [17] La prévention est définie par un algorithme en référence aux recommandations de l OMS (Tableau 1) Mais l anamnèse des vaccinations du blessé est difficile à obtenir dans la situation d urgence parfois aggravée par le stress En cas de trouble de conscience, d ivresse alcoolique ou si le patient ne parle pas le français, l interrogatoire est impossible Les services d urgence ne peuvent que rarement repousser au lendemain l injection de prévention à la lecture d un certificat, ou carnet de vaccination ou de santé du patient L immunothérapie vise à neutraliser la toxine encore circulante et fait appel aux immunoglobulines antitétaniques spécifiques d origine humaine Une injection IM de 250 ou 500 UI/ml est indiquée pour l immunoprévention après exposition des sujets non ou mal immunisés atteints de plaies graves Elle procure une protection immédiate mais dépendante de la dose administrée La durée de cette protection est courte : quelques semaines Une étude publiée en 1995 montre que moins de 2 % des blessés accueillis aux urgences peuvent fournir une preuve écrite de leur situation vaccinale Par ailleurs, l interrogatoire est peu fiable : parmi les personnes qui affirment avoir une vaccination complète, 8 % ne sont en réalité pas protégées et parmi les personnes annonçant une vaccination absente ou douteuse, 46 % sont en fait bien protégées [3] Plusieurs autres études confirment les difficultés d application de l algorithme de prévention En tenant compte de l algorithme on observe simultanément un défaut de prescription pour les patients affirmant avoir la vaccination à jour et un excès pour les patients qui n auraient pas du recevoir des immunoglobulines antitétaniques [4,18,19]

3 332 Tableau 1 Stratégie préventive en cas de plaie Situation vaccinale du patient Plaie minime Nature de la plaie Plaie grave Blessé correctement vacciné Injection de sérum si perte d Ac (hémorragie, brûlures) sinon rien Dernier rappel < à 5 ans Rien Rien 5 à 10 ans Rien Vaccin (rappel) > 10 ans Vaccin (rappel) Vaccin (rappel) + sérum Blessé non correctement vacciné (vaccination incomplète, Vaccin (vaccination complète ou rappel) douteuse ou absente) +sérum 250 UI + sérum 500 UI L injection d immunoglobulines n est pas un geste anodin puisqu il s agit de produits dérivés du sang humain Leur injection comporte des risques liés à l éventualité de la transmission d agents infectieux non conventionnels, connus ou inconnus, d agents viraux qui ne peuvent être écartés 2 Techniques de dosage des anticorps antitétaniques Le test standard de neutralisation de la toxine tétanique chez la souris a été remplacé par des tests in vitro Des techniques d hémagglutination passive (HA) [20], les tests Elisa (Enzyme linked immunosorbent assay) [21] ou radioimmunologiques (RIA) [22] permettent de mesurer in vitro, le taux des anticorps antitétaniques dans le sérum à tester Les anticorps spécifiques se lient à l antigène (toxine tétanique) sur un support insoluble Une anti-globuline humaine marquée par une enzyme ou un radio-isotope reconnaît alors les complexes antigène-anticorps ainsi formés et permet leur quantification Mais toutes ces techniques longues et coûteuses nécessitent un équipement de laboratoire non disponible aux urgences, ainsi qu un personnel qualifié aux techniques de laboratoire et ne sont donc pas adaptables en situation d urgence La commercialisation récente par les laboratoires InGen d un test simple et rapide (résultat en 20 min) peut constituer une aide décisionnelle pour la prévention du tétanos en situation d urgence 21 But de l étude Le but de cette étude est d évaluer le statut vaccinal du patient en situation d urgence, en se basant sur des arguments objectifs, pour décider de la conduite à tenir en cas de blessure L évaluation du TQS permettra en fonction d un statut vaccinal mieux précisé de réaliser un traitement mieux adapté, conforme aux connaissances scientifiques actuelles 22 Objectifs Objectif 1 Évaluation analytique du TQS par rapport à la technique de référence Elisa Objectif 2 Valider la fiabilité du TQS sur sang total réalisé aux urgences, en référence au même TQS sur sérum pratiqué dans le laboratoire d immunologie Objectif 3 Comparaison du statut vaccinal du patient en confrontant les résultats des TQS réalisés aux urgences et au laboratoire au taux d immunoglobulines antitétaniques déterminé par Elisa 3 Méthodologie 31 Objectif Patients L évaluation analytique a été réalisée sur une population de 300 patients consultant au service des urgences hommes, femmes, toutes tranches d âge, en incluant une sélection particulière sur la tranche plus de 50 ans qui correspond à la tranche la moins protégée Pour cette population nous n avons pas réalisé les questionnaires aux urgences 312 Le TQS Le TQS est un test rapide basé sur le principe de l immunochromatographie Dans un premier temps l échantillon à tester (sang total, sérum ou plasma) est mis en contact dans le premier puits de réaction avec l anatoxine tétanique marquée à des particules d or colloïdal L ajout du diluant secondairement, permet de véhiculer les éventuels complexes «anatoxine tétanique marquée - anticorps antitétaniques» formés vers une phase solide sur laquelle est également fixée l anatoxine tétanique La présence des anticorps antitétaniques dans l échantillon à tester donne lieu à une réaction spécifique «anatoxine tétanique marquée anticorps anti-tétaniques anatoxine tétanique» qui sera visualisée par une bande rose grâce au marquage à l or de l anatoxine tétanique Une deuxième bande colorée en rose dans la zone de contrôle doit apparaître si la manipulation a été correctement réalisée Le seuil de positivité du test qui a été établi selon les recommandations de l OMS : 0,1 UI/ml de sérum (ou plasma) d anticorps antitétaniques est considéré comme protecteur [23]

4 333 Tableau 2 Détermination du statut vaccinal de la population étudiée par la technique de référence Elisa Âge < 1 mois 1 15 ans ans ans ans > 50 ans Total Hommes Nombre d hommes avec un taux < 0,1 UI/ml (14%) 32 (10,7 %) Femmes Nombre de femmes avec un taux < 0,1UI/ml (25%) 57 (19%) Total Total < 0,1UI/ml (39%) 89 (29,6 %) L évaluation est qualitative : toute réaction positive informe que le patient a un taux protecteur ; toute réaction négative informe que le patient a un taux d anticorps inférieur à 0,1 UI/ml et qu une immunoprophylaxie contre le tétanos doit être mise en place Lorsque le test est réalisé aux urgences sur sang capillaire prélevé au bout du doigt, comme l hématocrite est d environ 50 %, le titre seuil est multiplié par deux soit 0,2 UI/ml de sang total Les tests réalisés aux urgences sont transmis au laboratoire pour vérification de l interprétation et pour fournir au patient un résultat écrit Le test TQS a été enregistré par l AFSSAPS sous le n : R Test Elisa Tétanos IgG C est une technique de dosage des anticorps antitétaniques de type IgG dans le sérum humain Les anticorps antitétaniques du sérum à tester, forment un complexe avec l anatoxine tétanique (l antigène) adsorbée passivement sur les barrettes tests Puis un anticorps couplé à la peroxydase (conjugué), dirigé contre l anticorps antitétanique se lie au complexe antigène-anticorps L excès de conjugué non lié est éliminé par lavage Le substrat de la peroxydase, la tétramétylbenzidine (TMB) est ajouté dans chaque puits En présence de l enzyme, le substrat produit une coloration ; l intensité de la coloration reflète la quantité d enzyme liée et par conséquent la concentration d anticorps antitétaniques dans le sérum testé La concentration en unités internationales est déterminée par rapport à une gamme standard d IgG antitétaniques Les valeurs obtenues par la technique Elisa permettent d estimer l activité protectrice du sérum, sans avoir à connaître le statut vaccinal du sujet 32 Objectifs 2 et Patients L étude clinique porte sur 100 patients consultant au service d urgences de l hôpital XXXXXXX Les critères d inclusion sont : ceux ayant signé l accord de participation ; ceux dont l âge est supérieur à 20 ans ; consultant aux urgences pour une plaie de moins de 24h; après prise en charge de la plaie 322 Le questionnaire patient Est rempli par le médecin des urgences et comprend les items suivants : âge, sexe, profession, évaluation par le médecin du statut vaccinal du patient, disponibilité des documents personnels sur le statut vaccinal, circonstances et mécanisme de la plaie, évaluation par le médecin d un contact direct ou indirect de la plaie avec de la terre ou des débris de terre, évaluation par le médecin du risque d exposition au tétanos, décision thérapeutique pour la prévention, le résultat du test TQS réalisé aux urgences 4 Résultats et discussion Objectif 1 Évaluation analytique du TQS par rapport à la technique de référence Elisa Parmi les 150 hommes et 150 femmes étudiés, le taux de non protégés est de 29,6 % ; les femmes sont moins protégées que les hommes avec un pourcentage de 19 % versus 10,7 % pour les hommes La répartition par tranche d âge, montre que les patients de plus de 50 ans sont moins protégés (Tableau 2) 41 Corrélation entre le TQS et la technique Elisa Pour les 300 sérums testés par les deux techniques, la concordance est de 273/300 (91 %) Vingt-sept sérums sont discordants, dans le sens TQS-/Elisa+ Les discordances observées sont toujours dans le même sens Aucun faux + n a été observé avec la technique TQS (Tableau 3) Le calcul de la sensibilité, spécificité, a donné les résultats suivants : sensibilité =87,1%; spécificité = 100 % Il est à noter une excellente spécificité du TQS, ce qui en fait un test très fiable pour la décision de la mise en œuvre d une prophylaxie Tableau 3 Comparaison du test TQS avec la technique Elisa Elisa + Elisa Total TQS TQS Total

5 334 Tableau 4 Comparaison du TQS réalisé sur sang total (TQS ST) aux urgences avec la technique Elisa réalisée au laboratoire 42 Objectifs 2 et 3 Elisa + Elisa TQS ST TQS ST L étude clinique a été réalisée en collaboration avec le service des urgences de l hôpital XXXXXXX entre le 15 décembre 2000 et 30 juin 2001 Durant cette période nous avons effectué 100 tests de dépistage chez des patients soignés pour une plaie ou brûlure Cent interrogatoires et tests ont été réalisés: 43 femmes et 57 hommes La répartition par tranche d âge montre une population d hommes plus jeune que celle de femmes : 37 hommes (65 %) et 18 femmes (42 %) ont moins de 50 ans Aucun patient n a pu fournir des documents concernant son statut vaccinal antitétanique, ce qui est en concordance avec le taux faible de 2 % de la thèse du Dr Tardy [3] L interrogatoire n était pas contributif pour 72 patients car ils ne se rappelaient pas la date de leur dernière vaccination ; 19 patients ont déclaré avoir une vaccination récente (< à 10 ans), 6 patients ont déclaré ne pas avoir eu de vaccination et pour 3 patients l interrogatoire n était pas évaluable (état d ivresse ou ne parlaient pas le français) 43 Fiabilité du TQS sur sang total (TQS ST) réalisé aux urgences en référence au même TQS sur sérum (TQS S) pratiqué au laboratoire Les 100 tests réalisés ont donné satisfaction tant sur le plan de la faisabilité que sur celui de la lecture de la réaction Les opérateurs du service des urgences ont signalé que la pipette du kit de dosage, utilisée pour la prise d essai, ne permet pas une bonne standardisation de la goutte de sang capillaire prélevée au bout du doigt L étude comparative entre le TQS pratiqué sur sang total aux urgences et le TQS réalisé sur sérum au laboratoire montre une concordance entre les deux tests dans 86 % des cas et une discordance de 14 % 44 Comparaison des résultats déterminés par TQS aux urgences et au laboratoire aux résultats déterminés par Elisa L étude comparative du test TQS réalisé sur sang total aux urgences avec la technique de référence Elisa montre une concordance dans 77 % des cas et une discordance dans 23 % des cas (Tableau 4) La même comparaison entre le test TQS réalisé sur sérum et la technique de référence Elisa réalisée au laboratoire montre une concordance dans 91 % des cas et une discordance dans 9 % des cas (Tableau 5) Tableau 5 Comparaison entre le TQS réalisé sur sérum au laboratoire avec la technique Elisa réalisée au laboratoire Dans ces deux études les discordances observées concernent essentiellement des taux bas d anticorps antitétaniques Elles sont toutes dans le même sens : TQS /Elisa+ Il faut souligner l absence de résultat faussement positif en TQS : aucun sérum négatif en Elisa n est trouvé positif en TQS, ce qui permet de détecter tous les patients non protégés 5 Conclusion Elisa + Elisa TQS S TQS S 9 29 La prévention du tétanos repose sur la vaccination par l anatoxine tétanique qui procure une excellente protection À la suite d une blessure ou devant toute plaie exposant au risque de tétanos, il est nécessaire de vérifier que le patient a été bien vacciné et au besoin, de stimuler cette immunité par une injection de rappel Le recours aux immunoglobulines onéreux et non dénué de risques, n offrant qu une protection temporaire, devrait être exceptionnel, réservé aux plaies à haut risque et chez les sujets non protégés Aucune injection d immunoglobulines ne devrait se faire sans vaccination associée La décision d immunoprévention repose actuellement sur l anamnèse, mais comme il a été montré dans de nombreuses publications, elle n est pas satisfaisante Deux moyens permettent d y remédier : le certificat de vaccination à conserver par le patient et la mesure extemporanée du taux d anticorps antitétaniques En cas de manque de preuve écrite de protection, le TQS, simple d exécution, rapide (résultat en 20 min), peut être proposé actuellement Suite à sa commercialisation par le laboratoire InGen, nous avons testé sa fiabilité vis-à-vis des patients se présentant dans notre service d urgences Dans le cadre des urgences de notre hôpital, avec une prévalence de sujets non protégés de 29,6 %, la spécificité du TQS est de 100 %, ce qui en fait un test très fiable pour la décision de mise en œuvre d une prophylaxie antitétanique Aucun faux positif n a été observé dans notre étude ni sur sérum au laboratoire, ni sur sang total aux urgences Par rapport à la technique de référence Elisa, nous avons observé une meilleure concordance avec le TQS réalisé au laboratoire qu avec le TQS réalisé aux urgences La sensibilité de ce dernier peut être augmentée en améliorant la standardisation de la prise d essai aux urgences Ce test ne nécessitant qu un minimum de matériel, est simple à pratiquer et à interpréter et d exécution rapide et fiable Il pourra être utilisé en condition d urgence, aussi bien dans le laboratoire par le biologiste, qu au service d urgence par l urgentiste pour déterminer le statut réel du

6 335 patient et afin d éviter des erreurs thérapeutiques (excès ou insuffisance de traitement) avant la mise en œuvre d une prophylaxie L analyse des résultats d une étude multicentrique (Protocole TETAQuick Laboratoires InGen) réalisée récemment permettra de confirmer la possibilité d une application systématique du TQS dans les services d accueil des hôpitaux à une grande échelle Remerciements Les auteurs remercient madame le docteur XXXXX et le service des urgences pour la réalisation des questionnaires et des tests TQS aux urgences Références [1] Bousignour JP, Rousseau JM Tétanos - physiopathologie, diagnostic, prévention La revue du praticien 1996;46: [2] Antona D Le tétanos en France en 1998 et 1999 Bull Epidem Hebd 2001;17:79 81 [3] Tardy H Situation vaccinale antitétanique et statut immunitaire des patients consultant au service d accueil des urgences du CH d Annecy Thèse de doctorat, Université Joseph Fourier, Faculté de Médecine de Grenoble 1995 [4] Cailliez M, Al Jaby D, Lawrence C, Layac C, Porte P, Fraisse F, et al Étude de la couverture vaccinale antitétanique des blessés : intérêt du Vacci-test Med Mal Infect 1991;21:27 31 [5] Jay P, Sanford MD Tetanus Forgotten but not Gone N Engl J Med 1995;12:332 [6] Beytout J, Lauras H, Cailleba A, Nguyen TT Rapid evaluation of tetanus immunity by a haemagglutination test in the injured at a hospital emergency unit Biomed Pharmacother 1989;43:621 5 [7] Beytout J Actualité de la prévention du tétanos Concours médical 1990;121:973 8 [8] Rey M Calendrier des vaccinations EMC Thérapeutique 1987: D10 [9] Edsall G Excessive use of tetanus toxoid boosters JAMA 1967; 202:17 9 [10] Relihan M Reactions to tetanus toxoid J Irish Med Assoc 1969;62: [11] White WG Reactions to tetanus toxoid J Hyg 1973;71: [12] Rutlege SL, Snead OC Neurological complications of immunizations J Pediatr 1986;109: [13] Reinstein L, Pargament JM, Goodman JS Peripheral neuropathy after multiple tetanus toxoid injections Arch Phys Med Rehab 1982;63:332 4 [14] Pinching AJ Antibody responses in HIV infection Clin Exper Immunol 1991;84:181 4 [15] Brabin BJ The inf uence of malaria on the immune response to one and two doses of adsorbed tetanus toxoid in pregnancy Bull WHO 1984;62: [16] Opravil M Poor antibody response after tetanus and pneumococcal vaccination in immunocompromised, HIV infected patients Clin Exper Immunol 1991;84:185 9 [17] Guide pour la prévention du tétanos Document destiné à l information du corps médical, édité par le Ministère de la Santé et de la Sécurité Sociale, Paris 1995 [18] Crevoisier J, Grossin MC, Gruel E, Provost L, Seubel T, Mezaï O, et al Dépistage de la couverture antitétanique des blessés dans un SAU SFUM, Congrès Urgences 2001, Paris avril, 2001 [19] Saliou P, Leguellec A, Buissou Y, Antoine H, Relyveld EH Intérêt du dosage extemporané des anticorps pour une prophylaxie adaptée Bull Mem Soc Med Paris 1986;14:19 22 [20] Pitzurra L Comparaison of passive haemagglutination with turkey erythrocyte assay, enzyme-linked immunosorbent assay and counterimmunoelectrophoresis assay for serological evaluation of tetanus immunity J Clin Microbiol 1983;17:432 5 [21] Gentili G, Pini C, Colotti C The use of immunoenzymatic assay for the estimation of tetanus antitoxin in human sera: a comparaison with acroneutralization and indirect haemagglutination J Biol Stand 1985;13:53 9 [22] Wang AS Detection of antibodies to tetanus toxin toxoid : comparaison of direct haemagglutination method with a radioimmunoassay J Clin Pathol 1982;35: [23] Galazka AM Les bases immunologiques de la vaccination le tétanos OMS Genève 1993;13:1 19