Évaluation d un test rapide immuno-chromatographique comme aide à la prophylaxie antitétanique dans un service d urgences

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1 Immunoanalyse et biologie spécialisée (2012) 27, Disponible en ligne sur STRATÉGIES D EXPLORATION FONCTIONNELLE ET DE SUIVI THÉRAPEUTIQUE Évaluation d un test rapide immunochromatographique comme aide à la prophylaxie antitétanique dans un service d urgences Evaluation of a rapid immunochromatographic test as an aid to tetanus prophylaxis in the Emergency Department J.C. Cavenaile a,, P. Gérard b, J. Duchateau c a Service des urgences, CHU Brugman, 4, place VanGehuchten, 1020 Bruxelles, Belgique b Département de mathématiques, ULG Liège, Liège, Belgique c Laboratoire d immunologie, CHU Brugmann, 4, place VanGehuchten, 1020 Bruxelles, Belgique Reçu le 29 septembre 2011 ; accepté le 20 janvier 2012 KEYWORDS Tetanus; Tetanus protection; Tetanus prevention; Bedside diagnostic examination; Quality of tetanus prevention; Vaccine and globulin; Cost benefit study Summary Introduction. Preventing tetanus performed in emergency department is not optimal when based on history. In 2005 appeared an immunochromatographic rapid test (), which allows a semiquantitative determination of tetanus antibodies. Objectives. To perform a validity study of the test and to compare its performance with the performance of clinical history. Methods. In a prospective doubleblind study, we have tested the accuracy of the test and compared its performance with the performance of clinical history. The measure of the antibodies by ELISA method was the gold standard. Results. The sensitivity and specificity of were respectively 93% and 94%, while the sensitivity and specificity of the clinical history were respectively 41% and 85%. Conclusions. The was considered well above the history to determine the immune status of patients. Its use in the prevention of tetanus is possible in emergency departments Elsevier Masson SAS. All rights reserved. Auteur correspondant. Adresse jccavenaile@gmail.com (J.C. Cavenaile) /$ see front matter 2012 Elsevier Masson SAS. Tous droits réservés. doi: /j.immbio

2 186 J.C. Cavenaile et al. MOTS CLÉS Tétanos ; Protection Prévention Test rapide Qualité prévention Vaccins et immunoglobulines ; Étude coût bénéfice Résumé Introduction. La prévention antitétanique réalisée au service des urgences n est pas optimale quand elle est basée sur l anamnèse. En effet, les patients qui ignorent leur statut bénéficient de rappels inutiles parfois entachés d effets secondaires, tandis que les patients à l anamnèse faussement positive n ont pas de prévention. En 2005 est apparu sur le marché un test rapide immunochromatographique () qui permet un dosage semiquantitatif des anticorps antitétaniques. Objectifs. Réaliser une étude de validité du test et comparer ses performances par rapport à l anamnèse. Méthodes. Dans une étude prospective réalisée en double insu, portant sur 174 patients, nous avons validé le test et comparé ses performances à celle de l anamnèse. Un dosage des anticorps antitétaniques réalisé au laboratoire, par méthode, nous a servi d outil de référence. Résultats. Les sensibilités et spécificités du sont respectivement de 93 % et de 94 % ; tandis que les sensibilités et spécificités de l anamnèse sont respectivement de 41 % (p < 0,0001) et de 85 % (p < 0,02). Les valeurs prédictives positives et négatives sont également significativement différentes. Conclusions. Le a été considéré comme nettement supérieur à l anamnèse pour déterminer le statut immunitaire des patients. Son utilisation dans la prévention du tétanos est envisageable dans les services d urgences Elsevier Masson SAS. Tous droits réservés. Introduction Dans les pays industrialisés, le tétanos, bien que rare, n a pas encore disparu et cela malgré un système de vaccination performant. On observe que les décès suite à cette affection restent encore importants et touchent essentiellement les personnes les plus âgées [1]. En Belgique, la prophylaxie antitétanique (PAT) en cas de blessures est régie par une circulaire ministérielle émanant du Conseil supérieur d hygiène, ellemême inspirée des recommandations de l OMS [2]. En situation d urgence, ces règles se révèlent difficiles à appliquer car elles reposent non seulement sur l évaluation tétanigène de la plaie mais aussi sur la connaissance par le patient de son statut vaccinal [3,4]. Diverses études ont démontré que les patients méconnaissent, voire ignorent, leur état vaccinal réel. Moins de 10 % d entre eux possèdent une carte de vaccination valide. Cette anamnèse faussement fiable entraîne chez les patients déjà immunisés une prévention inutile et non dénuée d effets secondaires (réactions allergiques, fièvre, symptômes neurologiques....). D autres pensant être immunisés ne bénéficient pas d une prophylaxie adéquate [5 7]. En 2001, nous avons observé, dans notre unité des urgences de l hôpital universitaire Brugmann, une consommation importante de vaccins et d immunoglobulines antitétaniques. Nous avons alors décidé d utiliser, comme aide à la décision de la PAT, un test rapide immunochromatographique de détection des anticorps contre le tétanos : Tétanos Quick Stick, 20 minutes ( 20). Le 20 peut être effectué soit sur sang total (le seuil de positivité est de 0,2 UI/mL), soit sur sérum ou le plasma (le seuil de positivité est de 0,1 UI/mL). Ces seuils sont considérés par l OMS comme protecteurs. Le principe du test ainsi que sa manipulation ont été largement décrits ailleurs [7,8]. Plusieurs travaux ont évalué les performances du 20. Sa sensibilité est comprise entre 68 % et 82,8 % et sa spécificité entre 87,2 % et 100 % [8,10]. Dans une étude rétrospective réalisée entre 2001 et 2004 au sein de notre unité, nous avons montré que l utilisation du 20 avait permis une diminution substantielle de vaccins et d immunoglobulines antitétaniques (antitt) [11]. En 2005, une version dix minutes du a été commercialisée en Belgique. Avant de prendre une décision quant à la possibilité d utiliser cette variante du test, nous avons entrepris une étude de validité sur 174 patients. Les résultats préliminaires de cet essai ont fait l objet d une présentation, en 2005, au troisième Congrès méditerranéen de médecine d urgences [12]. L objectif principal de ce travail est de valider le 10. Pour ce faire, nous avons entrepris une étude prospective de concordance entre le test réalisé sur sang total aux urgences et le dosage du taux sérique des anticorps antitétaniques par la méthode de référence. Un second objectif est de comparer les performances du 10 à celles de l interrogatoire des patients sur leur état immunitaire visàvis du tétanos et d estimer l emploi du 10 dans la prévention de la maladie dans notre service d urgence. Patients, matériels et méthode Nous avons entrepris une étude prospective dans l unité des urgences de l hôpital universitaire Brugmann à Bruxelles entre le premier février et le 30 avril Ont été inclus dans cet essai, 174 patients non blessés, âgés de plus de 15 ans et pour lesquels un prélèvement sanguin devait être effectué aux urgences pour des raisons indépendantes de l étude ellemême. Les participants ont été invités à répondre à un petit questionnaire rempli par un membre du personnel infirmier des urgences (Annexe 1). Outre l âge et le sexe, l interrogatoire portait sur la connaissance par le patient de son état vaccinal visàvis du tétanos. Les individus ont été classés en trois catégories : ceux qui se disaient immunisés (vaccination complète et dernier rappel moins de dix ans) ceux qui se disaient non

3 Prophylaxie antitétanique aux urgences 187 immunisés (dernière vaccination plus de dix ans) et ceux qui ne savaient pas ou n étaient pas certains d être immunisés. Un échantillon de 5 ml de sang total prélevé sur chaque patient était réservé à l étude. Un membre du personnel infirmier réalisait un 10 selon la procédure décrite par le fabricant [13]. Le médecin lisait le 10 à la dixième minute sans avoir pris connaissance des réponses au questionnaire et confiait le résultat du 10 à l infirmière qui le transposait sur la fiche «Questionnaire du patient». Le reste de l échantillon de sang était envoyé au laboratoire d immunologie de notre hôpital afin d en mesurer le taux d anticorps antitt par la méthode classique de référence et cela en aveugle par rapport au résultat du 10 réalisé sur ce même échantillon aux urgences. Un 10 positif signifie que le patient est immunisé. Un 10 négatif implique que le patient ne possède plus un taux d anticorps suffisant. Un 10 «douteux» est considéré comme négatif. La validation du test a été réalisée par comparaison à la méthode de référence. Le dosage des anticorps IgG antitétanos est obtenu en déposant une dilution du sérum à tester dans une plaque multipuits en polystyrène dont la face interne est recouverte par adsorption passive avec de l anatoxine tétanique. Les sites libres sont saturés par de la gélatine de bœuf (non antigénique) Le contact est prolongé pendant une nuit à température ambiante. Les anticorps IgG, retenus après lavages, sont révélés par la fixation secondaire de Protéine A. Celleci est couplée à la peroxydase de raifort de sorte que l activité enzymatique résiduelle dans chaque puits, après de multiples rinçages, est proportionnelle à la rétention d anticorps spécifiques IgG antitétanos. Au contact du substrat colorimétrique, la quantité d enzyme retenue induit un changement de couleur dans chaque puits, mesuré avec un spectrophotomètre. La variation de l absorbance est interprétée en fonction d une courbe d étalonnage, obtenue à l aide d une série de mesures réalisées sur une source de sérum de titre connu. Cette source de référence est constituée d une préparation de gamma globulines TAT 250 UI (Croix Rouge de Belgique). Le titre de ce pool, constant d un lot à l autre, avait été calibré avec un standard de l OMS. Il est généralement admis qu un taux sérique d anticorps antitt supérieur à 0,15 UI/mL témoigne d une protection optimale. Nous avons donc décidé d utiliser ce seuil pour définir la séroprotection par la méthode. Pour chaque méthode ( 10 et interrogatoire), la concordance avec la méthode est calculée comme la proportion des sujets pour lesquels la méthode considérée est en accord avec le résultat selon l. Pour le 10, nous avons défini la sensibilité comme la proportion des sujets présentant un 10 positif parmi les sujets protégés selon la technique. La spécificité est définie comme la proportion des sujets présentant un 10 négatif ou douteux parmi les sujets non protégés selon la technique. Concernant l interrogatoire, la sensibilité est définie comme la proportion des sujets affirmant être protégés parmi les sujets protégés selon la méthode. La spécificité est définie comme la proportion des individus affirmant ne pas être protégés ou ne pas l être parmi les patients non protégés selon la méthode. La probabilité que la concordance observée entre les résultats du 10 et de l interrogatoire, d une part, et les résultats par la technique, d autre part, ne soit pas dû au hasard a été examinée à l aide du coefficient Kappa de Cohen. L exactitude du diagnostic du statut vaccinal a été évaluée en déterminant la sensibilité (Se) et la spécificité (Sp), la valeur prédictive positive (VPP) et la valeur prédictive négative (VPN). Les intervalles de confiance (IC) à 95 % de ces paramètres ont été calculés. Nous avons utilisé le test de Mc Nemar pour comparer les sensibilités, les spécificités et la concordance entre le statut vaccinal évalué par le 10 sur sang total et le statut vaccinal d après l interrogatoire. Pour comparer les VPP et les VPN du 10 et de l interrogatoire, nous avons utilisé un test d égalité de rapport de deux proportions dans deux populations. En effet, l égalité VPP ( 10) = VPP (interrogatoire) est équivalente à l égalité : Se (10) Se (interrog) = 1 Sp (10) 1 Sp (interrog) De même, l égalité VPN ( 10) = VPN (interrogatoire) est équivalente à l égalité : Sp (10) Sp (interrog) = 1 Se (10) 1 Se (interrog) Résultats Caractéristiques de la population Les caractéristiques de la population étudiée sont reprises dans le Tableau 1. On note que la proportion des deux sexes reflète celle de la population générale. L âge moyen des femmes et des hommes est comparable. Il est respectivement de 53,1 ans et 53,4 ans. Les personnes âgées de plus de 65 ans sont plus représentées dans l échantillon (35,7 %) que dans la population totale belge (17 %) [14]. Validation et performances du 10 Sur les 174 échantillons testés, la concordance entre le 10 et la technique est de 93 % (162/174) (Tableau 2). Le calcul du coefficient Kappa de Cohen donne un score de Tableau 1 Répartition par tranches d âges de la population de l étude. Groupe Totaln = 174 Femmesn = 78 Hommesn = 78 Âge moyen (ans) 53,1 53,4 Âge (ans) (9,8 %) 11 (6,3 %) 6 (3,45 %) (28,8 %) 27 (15,5 %) 23 (13,2 %) (25,9 %) 15 (8,6 %) 30 (17,24 %) (35,7 %) 34 (19,5 %) 28 (16,1 %)

4 188 J.C. Cavenaile et al. Tableau 2 Comparaison des résultats du 10 réalisé sur sang total aux urgences aux taux d anticorps antitétaniques mesurés par la méthode. Total Total Tableau 5 Comparaison des résultats de l anamnèse aux taux d anticorps antitétaniques mesurés par la méthode. Total Anamnèse Anamnèse Total Tableau 3 Comparaison des performances de l interrogatoire et du 10. Anamnèse 10 p value Concordance (%) < 0,0001 Coefficient Kappa 0,2 0,83 < 0,0001 Sensibilité (%) < 0,0001 Spécificité (%) ,0206 VPP (%) < 0,0001 VPN (%) < 0,0001 VPP : valeur prédictive positive ; VPN : valeur prédictive négative. Tableau 4 Taux de séroprotection antitétanique pour la population totale et pour les deux sexes par la méthode et le 10. Population totale(%) Hommes(%) Femmes(%) ,83. Selon l échelle de Landis et Koch [15], cela correspond à un accord presque parfait entre les résultats du 10 et le dosage des anticorps antitt mesurés par la méthode (Tableau 3). Les valeurs de la sensibilité et de la spécificité sont respectivement de 93 % et 94 %. Celles de la VPP et de la VPN sont de 98 % et de 83 %. Nous observons trois fauxpositifs (1,71 %) dont les taux d anticorps antitt calculés par la méthode sont de 0,075 UI/mL, 0,104 UI/mL et 0,117 UI/mL. Le Tableau 3 montre que la prévalence de la séroprotection estimée par la méthode est de 72 %. Celle estimée par le 10 est de 68 %. La différence entre ces deux proportions n est pas significativement différente (p = 0,08). Selon la méthode, les femmes sont moins bien protégées que les hommes avec un pourcentage de 64 % contre 79 % (Tableau 4). La répartition par tranches d âges montre que la séroprotection décroît chez les individus de plus de 65 ans. Elle n est plus que de 32,35 % chez les femmes et de 62,96 % chez les hommes. Performances de l interrogatoire La concordance entre l interrogatoire des patients et la méthode est de 53 % (93/174) (Tableau 5). Si on calcule le coefficient d accord Kappa de Cohen, il est de 0,2. Selon l échelle de Landis et Koch, cela traduit un accord faible entre les deux méthodes. La sensibilité de l interrogatoire est de 41 % et sa spécificité de 85 %. La VPP est de 88 % et la VPN de 36 %. Parmi les 174 patients inclus dans l étude, 46 % ne connaissent pas leur statut vaccinal. 34 % se disent protégés et 20 % se disent non protégés (Fig. 1). Parmi ceux qui se disent protégés, 88 % ont un taux d anticorps supérieur à 0,150 UI/mL. Parmi ceux qui se disent non protégés, 60 % ont un taux protecteur d anticorps. De ceux qui ne connaissent pas leur statut vaccinal, 66,25 % sont en fait protégés. Comparaison des performances du 10 et de l interrogatoire La différence entre les concordances des deux méthodes est élevée et significative (p < 0,0001). La comparaison entre les deux coefficients kappa est également significative (Tableau 3) (p < 0,0001). Il en est de même pour la VPP et la VPN. En ce qui concerne la sensibilité, la comparaison entre les deux techniques montre une différence très significative (p < 0,0001). Il y a une légère différence significative entre la spécificité du 10 et celle de l interrogatoire (p < 0,02). Il en est de même en ce qui concerne la prévalence de la séroprotection. Estimée par l anamnèse, elle est de 33 % tandis que si elle estimée par le 10 elle est de 69 %. Discussion et conclusion Le 10 est validé au regard de la méthode de référence. Le coefficient d accord Kappa (0,83) témoigne d un accord presque parfait entre les deux méthodes si l on se réfère à l échelle proposée par Landis et Koch. La valeur du coefficient Kappa est supérieure à celle estimée dans des essais similaires [8]. Le 10 offre une sensibilité de 93 % et une VPN de 83 %. Ces valeurs sont supérieures à celles trouvées dans d autres études (70 % à 85,5 %) [5,7 10]. Avec un seuil de séroprotection supérieur à 0,15 UI/mL, nous avons calculé une spécificité de 94 % et une VPP de 98 %. Ces chiffres sont supérieurs à ceux d autres travaux ayant utilisés le même seuil (Sp = 87,2 % et VPP = 92,1 %) [5]. Ces différences s expliquent probablement par la longue expérience de notre équipe dans la manipulation du 20 (il est utilisé dans notre unité depuis 2001), ce qui a sans doute contribué à abaisser, à un taux très faible, le pourcentage d erreurs de manipulation et de lecture. Pour un seuil de séroprotection fixé à 0,1 UI/mL (seuil recommandé par l OMS), la spécificité augmente à 98 % et la VPP à 99 % (Tableau 6). Ces valeurs sont comparables à celles estimées dans un autre travail ayant utilisé le même seuil [9 12]. Nous avons observé trois fauxpositifs, soit 1,71 %. Deux de

5 Prophylaxie antitétanique aux urgences 189 Patients inclus 174 Se disent immunisés 59 (33.9%) Se disent non Immunisés 35 (20.11%) Ne connaissent pas leur statut vaccinal 80 (45.98%) Figure 1 Description de l étude. Tableau 6 Caractéristiques du 10 en fonction du seuil d anticorps antitétaniques estimé par la méthode. 10 Sensibilité (%) Spécificité (%) VPP (%) VPN (%) Seuil antitt Seuil > 150 UI/mL Seuil > 100 UI/mL VPP : valeur prédictive positive ; VPN : valeur prédictive négative. ces trois tests, ont des taux d anticorps de 0,104 UI/mL et 0,117 UI/mL. Ces taux sont supérieurs au seuil recommandé par l OMS. Par conséquent, nous pouvons considérer qu en fin de compte, un seul test (0,075 UI/mL) peut être classé comme vrai «fauxpositif». Par conséquent, le pourcentage de fauxpositifs n est plus que de 0,57 %. Comme nous l avons dit, le choix de la prophylaxie antitt en cas de blessures, repose à la fois sur le type de plaie et sur le statut vaccinal réel du patient. En situation d urgence, nous sommes obligés de nous fier au seul interrogatoire du patient pour estimer son immunité puisque rares sont ceux qui ont une preuve écrite de leur état vaccinal. Nous observons, comme d autres, dans notre travail que cet interrogatoire n est pas fiable. Les patients qui se disent non protégés et ceux qui ne connaissent pas leur état vaccinal sont ceux qui d après les règles de la PAT devraient recevoir un vaccin et, en fonction de plaie à risque de tétanos, des gammaglobulines. Nous observons que dans ces deux catégories (qui représentent 66 % de notre échantillon), 65,5 % d entre eux sont déjà protégés et reçoivent donc des traitements inutiles. Il n est donc pas étonnant que la Se et la VPN de l interrogatoire soient relativement basses (41 % et 36 %). Cela signifie que 64 % des patients qui se déclarent nonprotégés sont en fait immunisés. La VPN du 10 est nettement supérieure à celle de l interrogatoire (83 % contre 36 % ; < 0,0001). Autrement dit, 83 % des patients à l anamnèse douteuse ou négative sont réellement non immunisés. Par conséquent, l emploi du test chez les patients qui se disent non protégés et ceux qui méconnaissent leur statut vaccinal réel devrait permettre une réduction significative de traitements inutiles. La sensibilité du 10 est de 93 % et celle de l interrogatoire est de 41 %. On en conclut que la probabilité de prescrire un traitement inutile est de 59 % quand on se base sur l anamnèse et de 7 % seulement si le est utilisé. La spécificité de l interrogatoire est de 85 % et sa VPP est de 88 %. La probabilité qu un patient qui se déclare protégé de l être réellement est de 88 %.

6 190 J.C. Cavenaile et al. La VPP du 10 est significativement meilleure que celle de l interrogatoire (98 % < 0,0001) Ce qui veut dire que chez les personnes qui se disent immunisées, l emploi du va, également, engendrer une épargne significative de traitements inutiles. Sur ce point, nos résultats divergent quelque peu de ceux du travail de Stubbe et al. Dans leur étude, la comparaison des VPP et des spécificités des deux méthodes est à la limite de la signification [5], tandis que dans notre travail les différences sont significatives. Dans ce travail, nous avons validé le 10 au regard de la technique de référence. Il montre que le 10 est plus fiable que l interrogatoire pour évaluer l état immunitaire du patient visàvis du tétanos. De plus, sa rapidité et son emploi aisé en font un outil adapté aux conditions de travail dans les services d urgence. Déclaration d intérêts Les auteurs déclarent ne pas avoir de conflits d intérêts en relation avec cet article. Annexe 1. Questionnaire patient Date : ID :.. Patient : Nom : Prénom. Adresse :. Date de naissance : Sexe : Etude validation Tétanos Quick Stick 10 minutes «Questionnaire patient» Statut vaccinal selon patient Statut vaccinal selon Féminin Masculin Immunisé Non immunisé Incertain ou douteux Douteux Références [1] Pascual FB, Mc Ginley EL, Zonardi LR, et al. Tetanus surveillance United States, MMWR 2003;52(55 3):1 8. [2] http :// HGR/. [3] Roper MH. Tetanus prophylaxis in the Emergency department. Ann Emerg Med 2004;43: [4] Talan DA, Abrahaniau FM, Moran GJ, et al. Tetanus immunity and physician compliance with tetanus prophylaxis practices among emergency department patients presenting with wounds. Ann Emerg Med 2004;43: [5] Stubbe M, Swinnen R, Crusiaux A, et al. Seroprotection against tetanus in patients attending an emergency department in Belgium and evaluation of a bedside immunotest. Eur J Emerg Med 2007;14: [6] Stubbe M, Mortelmans LJ, Desruelles D, et al. Improving tetanus prophylaxis in the emergency department: a prospestive, doubleblind costeffectivenes study. Emerg Med J 2007;24: [7] Tardy H. Situation vaccinale antitétanique et statut immunitaire des patients consultants au service d accueil des urgences du CH d Annecy. Thèse de doctorat. Université JosephFournier, faculté de médecine de Grenoble; [8] Elkharrat D, Espinoza P, De la Coussaye J, et al. Intégration d un test rapide dans l algorithme ministériel actuel pour affiner la prophylaxie antitétanique proposée aux blessés vus dans un service d urgence. Med Mal Infect 2005;35: [9] Colombet I, Saguez C, SansonLe Pors MJ, et al. Diagnosis of tetanus immunization status: multicenter assessment of a rapid biological test. Clin Diagn Lab Immunol 2005;12(9): [10] ArdeleanJaby D, KaddariHimmeur F, NkanaTameze K, et al. Evaluation du test sanguin Tetanos Quick Stick () en situation d urgence. Immuno Analyse Biol Spec 2002;17: [11] Cavenaile JC. Utilisation du tétanos quick stick dans un service d urgence 1 er congrès international interdisciplinaire sur les urgences, juin 2005 Montréal. [12] Cavenaile JC. Use of Tetanos Quick Stick in Emergency Department, Third Mediterranean Emergency Medicine Congress, 2 5 September 2005 Nice. [13] Tétanos Quick Stick: Notice explicative. Laboratoires Nephrotek; [14] structure/agesexe/popbel/index.jsp. [15] Landis JR, Koch GG. The measurement of observer agreement for categorical data. Biometrics 1977;33: