Bull Soc Pathol Exot, 2005, 98, 5, 343-346 343
D épistage du VIH en zone sahélienne à partir de sang séché sur sérobuvard.
O. N. Ouwe-Missi-Oukem-Boyer (1, 2, 3), A. A. Hamidou (2), F. Sidikou (2), A. Garba (2)
& J.-P. Louboutin-Croc (2, 3)
(1) Centre international de recherches médicales de Franceville (CIRMF), BP 769, Franceville, Gabon.
Tél. : +241 67 70 92 ; Fax : +241 67 72 95 ; E-mail : ooukem@yahoo.fr (2) Centre de recherche médicale et sanitaire (CERMES), BP 10887, Niamey, Niger.
(3) Ministère français des affaires étrangères, 244 Bd Saint-Germain, 75007 Paris, France.
Manuscrit n° 2759. “Virologie”. Reçu le 13 janvier 2005. Accepté le 27 septembre 2005.
Summary: The use of dried blood spots for HIV-antibody testing in Sahel.
Undertaking a HIV seroepidemiological survey in Sahel is logistically problematic, since countries like Niger or Mali are very large with scattered populations and harsh climatic conditions.
Therefore, the replacement of serum samples by whole blood dried on filter papers has been studied for HIV-antibody testing with commercial kits that are commonly used. In Niger, two tests ELISA (Genscreen®HIV1/2 version 2, Vironostika® HIV Uni-Form II Ag/Ab) and two rapid tests (DetermineTM HIV1/2 et Immunocomb® II HIV1&2 Bispot) were used to compare the dried blood spots and serum samples from 43 control individuals. Both ELISAs gave an excellent correlation (r = 0,99 et r = 0.98) between the dried blood spots and serum absorbance values. Using the rapid tests, the HIV status was found 100% concordant with dried blood spots and serum samples. An algorithm using three out of the four mentioned tests was defined then validated on the dried blood spots of 163 control individuals (100% concordant).
In conclusion, dried blood spots may accurately and profitably replace serum samples for the sero- diagnosis of HIV infection and for mass serosurveys in Sahel.
Résumé :
Entreprendre une enquête de séroprévalence du VIH dans les vastes pays du Sahel comme le Niger ou le Mali pose de réels problèmes logistiques en raison de la dispersion des populations et des conditions climatiques extrêmes.
Dans un tel contexte environnemental de sècheresse et de chaleur extrêmes, nous avons calibré et validé des prélèvements de sang séché sur sérobuvard, en remplacement des sérums pour le dépistage des anticorps anti-VIH avec des kits commerciaux habituellement utilisés. Au Niger, nous avons comparé les résultats obtenus sur 43 échantillons de sang séché sur sérobuvard et les sérums correspondants testés avec deux kits ELISA (Genscreen®HIV1/2 version 2, Vironostika® HIV Uni-Form II Ag/Ab) et deux tests rapides (DetermineTM HIV1/2 et Immunocomb® II HIV1&2 Bispot) : la corrélation entre les deux types de prélèvements est excellente (r = 0,99 et r = 0,98) avec les tests ELISA et la concordance parfaite (100 %) avec les tests rapides. Un algorithme utilisant trois des quatre tests cités a été défini, puis validé sur 163 échantillons de sang séché sur sérobuvard de statut connu (concordance 100 %).
En conclusion, le sang séché sur sérobuvard peut remplacer avantageusement le sérum pour le dia- gnostic de l’infection par le VIH et les enquêtes séro-épidémiologiques de masse dans les pays de la zone sahélienne.
dried blood spot seroprevalence HIV algorithm Niger Sahel Sub-Saharan Africa
Introduction
P
our des raisons logistiques, les enquêtes de séroprévalen- ces nationales sont difficiles à mener dans les pays de la zone sahélienne comme le Niger, le Mali ou le Tchad.Le sang séché sur sérobuvard (SSS) a déjà été largement utilisé pour le diagnostic du VIH (2, 10, 12). L’objectif de ce travail était de confirmer que le SSS est également utilisable dans un contexte climatique extrême de sécheresse et de chaleur pour remplacer le sérum, de calibrer la méthodologie SSS pour des tests commerciaux fréquemment utilisés en Afrique et de proposer un algorithme de dépistage pour l’infection par le VIH à partir de ces tests.
Matériels et méthodes
L
a comparaison entre le SSS et le sérum a été réalisée sur 43 sujets nigériens témoins (15 sujets VIH-positifs et 28 sujets VIH-négatifs) dont le statut a été initialement déter- miné sur sérum à l’aide du kit de confirmation Inno LiaTM HIV (Innogenetics, Ghent, Belgique). Les sérums décantés de sang veineux ont été stockés à –20 °C jusqu’à leur utilisation.Parallèlement, un prélèvement a été réalisé au bout du doigt à l’aide d’une lancette à usage unique. Le sang capillaire a été récolté sur des confettis de papier filtre calibrés et pré-décou- pés (« Sérobuvard », LDA22®, Zoopole, Ploufragan, France).
Ces confettis, pour lesquels une imprégnation complète est
V IROLOGIE
sang séché sur sérobuvard séroprévalence VIH algorithme Niger Sahel Afrique intertropicale
Virologie 344
O. N. Ouwe-Missi-Oukem-Boyer, A. A. Hamidou, F. Sidikou et al.
indispensable et nécessite au minimum une goutte de 10 µl de sang total, ont été séchés et conservés à température ambiante, puis envoyés au Centre de recherche médicale et sanitaire (CERMES) où ils ont été stockés à +4 °C jusqu’à leur utili- sation, moins d’un mois après le prélèvement. Après optimi- sation des conditions d’élution des anticorps à partir du sang séché, un volume de 200 µl de tampon phosphate 0,010 M, pH 7,2 par confetti et une nuit d’incubation à +4 °C ont été retenus. L’éluat est testé dans les mêmes conditions que le sérum. Les kits commerciaux utilisés ont été les tests ELISA Genscreen® HIV1/2 version 2 (BioRad, Marnes la Coquette, France) et Vironostika® HIV Uni-Form II Ag/Ab (BioMe- rieux, Marcy-l’Etoile, France), ainsi que les tests rapides DetermineTM HIV1/2 (Abbott, Abbott Park, Illinois, États- Unis) et Immunocomb® II HIV1 & 2 Bispot (PBS Orgenics, Courbevoie, France). La sensibilité et la spécificité ont été prises en compte dans le choix de l’algorithme. Le test exact de Fisher, pour lequel le seuil de significativité de 5 % a été retenu, a été utilisé pour comparer les sensibilités et les spéci- ficités. L’algorithme a ensuite été validé sur 163 SSS provenant de sujets nigériens VIH-positifs et VIH-négatifs.
Résultats et discussion
L
es densités optiques obtenues avec les deux ELISA pour les 43 SSS sont parfaitement corrélées avec celles des sérums correspondants (r = 0,998 et r = 0,986 respectivement pour les tests Genscreen® et Vironostika®) (figure 1). Les 15 échantillons de statut connu VIH-positif ont été correctement détectés à l’aide des 4 tests VIH utilisés dans cette étude, que ce soit sur sérum ou sur SSS (tableau I).Néanmoins, quelques faux positifs ont été détectés avec l’un et l’autre test ELISA et avec chaque type d’échantillon (SSS et sérum), mettant en évidence une spécificité relativement faible avec chacun des tests. La comparaison des spécificités entre SSS et sérum n’a révélé aucune différence statistique- ment significative, ni pour le test Genscreen®, ni pour le test Vironostika®. Aucun faux positif n’a été détecté avec les tests rapides (kits DetermineTM et Immunocomb®) et il n’y a jamais eu de faux négatif.
Un algorithme combinant deux tests ELISA suivis par un test rapide a été proposé. Le test Genscreen® extrêmement sensi- ble est utilisé comme test de dépistage. Tous les échantillons
Tableau I.
Sensibilité et spécificité obtenues en utilisant 43 paires (sang séché sur sérobuvard (SSS) et sérum) d’échantillons avec quatre kits VIH commerciaux.
Sensitivity and specificity obtained by using 43 pairs of samples (dried blood spots on filter paper and serum) with four HIV commercial kits.
Genscreen Vironostika Determine Immunocomb
sérum SSS sérum SSS sérum SSS sérum SSS
vrais positifs 15 15 15 15 15 15 15 15
faux positifs 5 6 3 1 0 0 0 0
vrais négatifs 23 22 25 27 28 28 28 28
faux négatifs 0 0 0 0 0 0 0 0
sensibilite 100,0 % 100,0 % 100,0 % 100,0 % 100,0 % 100,0 % 100,0 % 100,0 %
[95 % IC]* [78,2 – 100,0] [78,2 – 100,0] [78,2 – 100,0] [78,2 – 100,0] [78,2 – 100,0] [78,2 – 100,0] [78,2 – 100,0] [78,2 – 100,0]
spécificité 82,1 % 78,6 % 89,3 % 96,4 % 100,0 % 100,0 % 100,0 % 100,0 %
[95 % iI] [63,1 – 93,9] [59,1 – 91,7] [71,8 – 97,7] [81,7 – 99,9] [87,7 – 100,0] [87,7 – 100,0] [87,7 – 100,0] [87,7 – 100,0]
* 95 % intervalle de confiance Figure 1.
Comparaison des densités optiques (DO) obtenues en utilisant 43 paires (sang séché sur sérobuvard (SSS) et sérum) d’échantillons avec les kits (a) Genscreen® ou (b) Vironostika®.
Comparison of optical densities (OD) obtained by using 43 pairs of samples (dried blood spots on filter paper and serum) with the kits (a) Genscreen® or (b) Vironostika®
r : 0,998 sérum
SSS
échantillons 5,000
4,500 4,000 3,500 3,000 2,500 2,000 1,500 1,000 0,500 0,000
1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31 33 35 37 39 41 43 DO
(a)
r : 0,986 sérum
SSS
échantillons 5,000
4,500 4,000 3,500 3,000 2,500 2,000 1,500 1,000 0,500 0,000
1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31 33 35 37 39 41 43 DO
(b)
Dépistage du VIH en zone sahélienne à partir de sang séché sur sérobuvard.
Bull Soc Pathol Exot, 2005, 98, 5, 343-346 345
positifs ou douteux sont ensuite testés par le kit Vironostika®. Finalement, seuls les échantillons doublement positifs sont confirmés à l’aide du test semi-rapide Immunocomb® II HIV1
& 2 qui, en étant discriminatif HIV1/HIV2, est apparu plus informatif donc plus approprié que le test DetermineTM. Cet algorithme a été testé sur des SSS de 163 individus de statut VIH connu. Les 33 sujets VIH-positifs et les 130 sujets VIH-négatifs ont été tous correctement identifiés (figure 2).
Les avantages de SSS pour la collecte, le transport et le stoc- kage de spécimens sanguins sont évidents. Ce mode de pré- lèvement, non invasif et donc culturellement mieux accepté que le prélèvement veineux, est particulièrement bien adapté au Niger où la population est déjà habituée aux prélèvements de sang capillaire pour la réalisation de frottis ou de gouttes épaisses dans le diagnostic du paludisme ou pour le dépistage des anémies.
Nos résultats confirment que les échantillons de SSS sont aussi bien adaptés que le sérum au diagnostic du VIH dans les conditions que nous rencontrons au Niger, montrant ainsi que le sang capillaire peut remplacer la ponction veineuse pour les enquêtes séro-épidémiologiques dans les pays de la zone sahélienne. Les papiers-filtre commercialisés sous le nom de
« Sérobuvard » sont particulièrement pratiques à utiliser et bien calibrés sous forme de confettis prédécoupés.
La sensibilité obtenue avec tous les tests commerciaux a été excellente, par contre la spécificité des deux tests ELISA était assez faible. Sensibilité et spécificité des tests de diagnostic du VIH peuvent varier de manière significative selon les zones géographiques (4, 5, 8, 11). Des spécificités significativement plus faibles ont été rapportées, particulièrement en Afrique comparé à l’Europe, et l’on pense que des taux élevés d’IgG chez des sujets Africains pourraient causer des réactions non spécifiques (6).
Pour les pays où la prévalence de l’infection par le VIH ne dépasse pas 10 %, l’OMS recommande la combinaison d’un test ELISA initial hautement sensible et d’un test simple/
rapide hautement spécifique (9). Au Niger, pour les enquêtes de masse, ceci impliquerait de réaliser un très grand nombre
de tests Immunocomb® plus onéreux que les tests ELISA.
Un algorithme à deux tests ELISA séquentiels suivis d’un test discriminatif a été utilisé pour réaliser l’enquête nationale de séroprévalence du VIH, dont les résultats viennent d’être publiés très récemment (3).
Cet algorithme a été également validé de façon indépendante et externe au Centre Pasteur du Cameroun à Yaoundé et l’Institut Pasteur de Bangui (République Centrafricaine), à raison de 30 échantillons par centre. La concordance avec nos résultats (19 VIH-positifs et 41 VIH-négatifs) a été de 100 %, avec des algorithmes différents utilisés dans ces deux laboratoires (1, 7).
Remerciements
Les auteurs tiennent à remercier les docteurs Kadidia GOURO et Lau- rent CLERC pour leur aide dans la collecte des échantillons, les doc- teurs Eric NERRIENET et Didier MÉNARD pour la validation externe de notre algorithme et les docteurs Suzanne CHANTEAU, Pascal BOI-
SIER et Maria MAKUWA pour la lecture critique de ce manuscrit.
Ce travail a été supporté financièrement par le gouvernement nigérien à travers un financement de la Banque mondiale (Projet « Santé 2 »).
Figure 2.
Validation d’un algorithme utilisant deux tests ELISA et un test rapide discriminatif, réalisé sur 163 échantillons de sang séché sur serobuvard (SSS).
Validation of an algorithm using two ELISA tests and a rapid discriminative test performed on 163 samples of dried blood on filter paper.
inno LIA Genscreen®
44 positifs
reporter négatif Vironostika®
33 positifs 11 négatifs
119 négatifs
Immunocomb® reporter négatif
33 positifs 0 négatif 33 positifs 130 négatifs
Proposition d’algorithme réalisé sur SSS Test de référence réalisé sur les sérums correspondants
Références bibliographiques
1. AYOUBA A, SOUQUIERES S, NJINKU B, MARTIN PM, MULLER- TRUTWIN MC et al. – HIV-1 group N among HIV-1-seroposi- tive individuals in Cameroon. Aids, 2000, 14, 2623-2625.
2. BOILLOT F, PEETERS M, KOSIA A & DELAPORTE E – Preva- lence of the human immunodeficiency virus among patients with tuberculosis in Sierra Leone, established from dried blood spots on filter paper. Int J Tuberc Lung Dis, 1997, 1, 493-497.
3. BOISIER P, OUWE MISSI OUKEM-BOYER ON, AMADOU HAMIDOU A, SIDIKOU F, IBRAHIM ML et al. – Nationwide HIV prevalence survey in general population in Niger. Trop Med Int Health, 2004, 9, 1161-1166.
4. CONSTANTINE NT, FOX E, ABBATTE EA & WOODY JN – Dia- gnostic usefulness of five screening assays for HIV in an East African city where prevalence of infection is low. Aids, 1989, 3, 313-317.
Virologie 346
O. N. Ouwe-Missi-Oukem-Boyer, A. A. Hamidou, F. Sidikou et al.
5. LALEMAN G, KAMBALE M, VAN KERCKHOVEN I, KAPILA N, KONDE M et al. – A simplified and less expensive strategy for confirming anti HIV-1 screening results in a diagnostic laboratory in Lubumbashi, Zaire. Ann Soc Belg Méd Trop, 1991, 71, 287-294.
6. MAKUWA M, SOUQUIERE S, NIANGUI MT, ROUQUET P, APETREI C et al. – Reliability of rapid diagnostic tests for HIV variant infection. J Virol Methods, 2002, 103, 183-190.
7. MENARD D, MAVOLOMADE EE, MANDENG MJ & TALAR- MIN A – Advantages of an alternative strategy based on con- secutive HIV serological tests for detection of HIV antibodies in Central African Republic. J Virol Methods, 2003, 111, 129- 134.
8. MITCHELL SW, MBOUP S, MINGLE J, SAMBE D, TUKEI P et al. – Field evaluation of alternative HIV testing strategy with a rapid immunobinding assay and an agglutination assay.
Lancet, 1991, 337, 1328-1331.
9. Org Mond Santé – Programme commun des Nations Unies
sur le VIH/SIDA (ONUSIDA) – OMS. Recommandations con- cernant le choix et l’utilisation des tests de mise en évidence des anticorps anti-VIH. Relevé épidemio hebd, 1997, 72, 81- 87.
10. PAPPAIOANOU M, KASHAMUKA M, BEHETS F, MBALA S, BIYELA K et al. – Accurate detection of maternal antibodies to HIV in newborn whole blood dried on filter paper. Aids, 1993, 7, 483-488.
11. SPIELBERG FA, KABEYA CM, QUINN TC, RYDER RW, KIFUANI NK et al. – Performance and cost-effectiveness of a dual rapid assay system for screening and confirmation of human immunodeficiency virus type 1 seropositivity. J Clin Micro- biol, 1990, 28, 303-306.
12. TAYLOR MB, PARKER SP, CREWE-BROWN HH, MCINTYRE J &
CUBITT WD – Seroepidemiology of HTLV-I in relation to that of HIV-1 in the Gauteng region, South Africa, using dried blood spots on filter papers. Epidemiol Infect, 1996, 117, 343-348.
