Plusieurs modèles ont été développés afin de guider les décisions en matière de vaccination contre les VPH dans différents pays. Un modèle peut intégrer des données démographiques, épidémiologiques et économiques, spécifiques au pays pour lequel il a été développé.
6.1. La population
Les modèles dynamiques qui simulent les effets de la vaccination contre les VPH ont généralement des populations ouvertes, car ces modèles s’intéressent aux effets populationnels de la vaccination, incluant l’immunité de groupe (24, 27, 168, 170, 171). La population de ces modèles est stratifiée, au minimum, selon le genre et l’âge. L’âge peut être modélisé de façon continue ou par groupe (par exemple, des groupes d’âge de cinq ans : 15-19 ans, 20-24 ans, etc.) (34, 172, 173). Puisque les VPH sont transmis sexuellement, la majorité des modèles incluent aussi une stratification selon l’activité sexuelle (14, 28, 172). La population est alors divisée en différents niveau d’activité sexuelle : plus le niveau est élevé, plus l’individu a un nombre élevé de partenaires au cours de sa vie. Si les partenariats ne sont constitués que d’individus de sexes opposés (relation hétérosexuelle), la population du modèle n’est pas stratifiée selon l’orientation sexuelle.
6.2. Paramètres de transmission et d’infection des VPH
6.2.1. Partenariat et probabilité de transmission du VPH
La probabilité de transmission est la probabilité qu’un individu infecté par le VPH transmette l’infection à son ou sa partenaire susceptible (169). Selon les modèles, la probabilité de transmission dans un partenariat peut varier selon le type de VPH et le sens de la transmission (de femme à homme ou d’homme à femme). La plupart des modèles considèrent que les partenariats sont instantanés (ils ne durent pas dans le temps); la probabilité de transmission est alors définie par partenariat (169, 173, 174). À l’inverse,
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certains modèles tiennent compte de la durée des partenariats en modélisant explicitement leurs formations et leurs séparations. Dans ces modèles, la probabilité de transmission du VPH au sein d’un partenariat est définie par acte sexuel (172, 175, 176).
6.2.2. Types de VPH inclus dans le modèle
Les modèles peuvent inclure un seul ou plusieurs types de VPH qui peuvent être modélisés de façon individuelle ou groupée (43). Les premiers modèles ne contenaient qu’un type ou un groupe pour tous les VPH (26, 43, 165, 177). Ensuite, des types supplémentaires ont été ajoutés aux modèles, ce qui a permis d’évaluer l’impact de la vaccination sur les condylomes ainsi que sur les lésions précancéreuses et les cancers associés à d’autres types que les VPH-16 et 18 (27, 166, 178).
Quand les VPH sont groupés, par exemple les VPH-16/18, cela crée un « super-type de VPH » avec une prévalence égale aux prévalences des VPH-16 et 18 combinées. Les paramètres du modèle sont alors ajustés pour pouvoir reproduire la prévalence combinée des types individuels (169, 174, 179, 180), entraînant ainsi une augmentation du R0.
L’augmentation du R0 a pour conséquence de rendre le « super-type de VPH » plus difficile
à contrôler avec la vaccination (169). Grouper les types peut donc biaiser les prédictions du modèle en sous-estimant l’efficacité populationnelle de la vaccination. Il est donc conseillé de modéliser les types de VPH de façon individuelle. Lorsque les types sont modélisés de façon individuelle, des valeurs de paramètres propres à chaque type sont utilisées pour modéliser l’histoire naturelle de l’infection de chaque VPH (14, 171, 181).
6.3. Caractéristiques des vaccins modélisés
6.3.1. Efficacité vaccinale
L’efficacité vaccinale peut varier selon les types de VPH (tableau 5, section 3.2.3.). Elle peut être modélisée en utilisant deux paramètres, le take et le degree (169). Le take correspond à la probabilité qu’un individu vacciné développe une immunité (169). Par
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exemple, un take de 95% signifie que 95% des personnes vaccinées contre les VPH développent une immunité. Le degree correspond au degré de protection contre l’infection par acte (ou partenariat) (169). Par exemple, un degree de 95% signifie que les personnes vaccinées ont une probabilité de 95% de ne pas être infecté par le VPH lors d’un contact sexuel avec un individu infecté. Certains modèles modélisent l’efficacité en utilisant uniquement le take ou le degree alors que d’autres modèles utilisent les deux paramètres (29, 32, 182).
6.3.2. Durée de protection du vaccin
Les vaccins contre les VPH étant relativement récents, il n’y a pas encore de données disponibles sur la protection vaccinale à long terme (par exemple, plus de 10-15 ans). Afin de pouvoir prédire l’impact de la durée de protection du vaccin sur l’efficacité populationnelle des programmes de vaccination, les modèles peuvent simuler différentes durées de protection. Les personnes vaccinées peuvent être protégées à vie ou il peut y avoir une perte de la protection vaccinale après un certain nombre d’années. La perte de la protection vaccinale peut être modélisée de différentes façons. Par exemple, elle peut suivre une distribution normale (la perte s’échelonne autour de la durée moyenne de protection), uniforme (tous les individus vaccinés perdent brusquement leur protection après un nombre d’années fixé) ou exponentielle (après un nombre d’années fixé, les individus vaccinés perdent leur protection à un taux constant).
6.4. Données utilisées lors de la calibration
Bien qu’il existe différentes méthodes pour calibrer un modèle, elles ont toutes le même objectif : identifier les valeurs des paramètres du modèle qui reproduisent le mieux les données empiriques préalablement identifiées. Parmi les données couramment utilisées lors de la calibration, on retrouve des données épidémiologiques et des données sur le comportement sexuel. Les données épidémiologiques incluent la prévalence ou l’incidence du VPH, l’incidence des lésions précancéreuses, l’incidence du cancer du col; ces données peuvent être stratifiées par type de VPH, âge et/ou genre. Parmi les données sur le
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comportement sexuel, le nombre de partenaires sexuels au cours de la dernière année ou le pourcentage de la population sexuellement actif peuvent être utilisés lors de la calibration (171, 175, 176, 183).
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Méthodes
La méthode consiste essentiellement en une revue systématique de la littérature ayant pour buts d’identifier tous les modèles mathématiques dynamiques qui simulent les effets de la vaccination contre les VPH dans les pays à revenus élevés et de résumer les prédictions des différents modèles. Nous avons contacté les auteurs des études retenues dans la revue systématique et leur avons demandé de 1) compléter un questionnaire de description pour leur modèle et 2) réaliser une série de simulations standardisées conçues pour cette étude. Puisque le modèle HPV-ADVISE, développé par notre équipe, faisait partie des modèles identifiés dans la revue systématique, j’ai utilisé ce modèle dans le cadre de ma maîtrise afin de réaliser les mêmes simulations que celles demandées aux autres participants.