Diagnostic de la dengue : trois solutions pour améliorer la prise en charge des patients et faciliter les études épidémiologiques

Dengue diagnosis : three solutions to improve patients’ management and to facilitate epidemiological studies

• Auteur / Autrice : Anne-Claire Andries
• Direction : Philippe Buchy
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Microbiologie/Parasitologie
• Date : Soutenance le 17/12/2015
• Etablissement(s) : Montpellier en cotutelle avec Institut Pasteur du Cambodge (Phnom-Penh)
• Ecole(s) doctorale(s) : Systèmes Intégrés en Biologie, Agronomie, Géosciences, Hydrosciences, Environnement (Montpellier ; École Doctorale ; 2009-2015)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Institut Pasteur du Cambodge (Phnom-Penh)
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Philippe Buchy, Xavier de Lamballerie, Isabelle Leparc-Goffart, Christian Devaux, Roger Frutos, Emmanuel Cornillot
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Xavier de Lamballerie, Isabelle Leparc-Goffart

Mots clés

Mots clés contrôlés

Salive

Tests de diagnostic rapide

Virus de la dengue

Mots clés libres

Salive

Diagnostic

Test de diagnostic rapide

Urine

Marqueurs de sévérité

Saliva

Urine

Diagnosis

Rapid diagnostic test

Severity markers

Résumé

La dengue est une maladie virale des régions tropicales et subtropicales, transmise par les moustiques du genre Aedes. Le virus de la dengue (DENV) appartient à la famille des Flaviviridae, genre Flavivirus. Si la plupart des infections sont asymptomatiques ou se traduisent par un syndrome fébrile sans gravité, le virus peut aussi causer une maladie plus sévère caractérisée par une fuite plasmatique, avec ou sans hémorragie. Sans prise en charge adéquate, les formes les plus sévères peuvent évoluer vers un syndrome de choc, potentiellement mortel. Il n’existe pas de traitement spécifique de la dengue mais une réhydratation adaptée et débutée précocement permet de réduire la survenue de formes sévères de la maladie. Malheureusement, les symptômes initiaux de la dengue avant la survenue des éventuelles complications ne sont pas spécifiques et seul un diagnostic biologique basé sur la détection du génome viral, de l’antigène NS1 ou des anticorps anti-DENV dans le sang des patients permet de confirmer la nature exacte de l’infection. La dengue constitue à l’heure actuelle un problème majeur de santé publique du fait de son expansion mondiale et de l’augmentation annuelle du nombre de cas sévères. Pour assurer la surveillance épidémiologique et le contrôle de la maladie, il est indispensable de développer des outils diagnostiques performants et faciles à mettre en œuvre, à la fois utilisables par les médecins de toutes les structures médicales, des simples centres de soins de santé primaire aux centres de référence, et utilisables lors d’enquêtes épidémiologiques pour l’investigation de nouvelles épidémies. Le travail de cette thèse a porté sur plusieurs aspects de cette problématique. Dans une première partie, un test commercial de diagnostic rapide (TDR) permettant la détection simultanée de la NS1 et des IgG et IgM anti-DENV, a été évalué, en laboratoire spécialisé et sur le terrain, afin de comparer, à partir des mêmes échantillons, les performances du test dans deux situations différentes. La sensibilité s’est révélée plus faible lors de l’utilisation sur le terrain que lors de l’utilisation en laboratoire de référence. La majorité des discordances a été observées pour la détection des IgG et des IgM. L’impact de la mise à disposition du test sur la prise en charge des patients a également été évalué et il s’est avéré qu’au cours de cette étude les pédiatres cambodgiens ont ignorés les résultats du test rapide et ont préféré suivre leur instinct clinique.Un second volet a porté sur la faisabilité d’utiliser les urines et la salive en remplacement du sang veineux pour les tests employés en routine pour le diagnostic de la dengue. Les urines et la salive sont des fluides biologiques plus faciles à prélever que le sang veineux ce qui présente un avantage majeur pour les enquêtes épidémiologiques mais peut également secourir les médecins lorsqu’un prélèvement de sang veineux est difficile à obtenir, par exemple chez les enfants. Bien que les performances des différentes méthodes de diagnostic ne soient pas aussi bonnes avec de l’urine et la salive qu’avec du plasma, les résultats obtenus par PCR en temps réel et avec les ELISAs de détection des anticorps anti-DENV démontrent l’intérêt potentiel de ces deux fluides biologiques pour détecter les infections par le DENV lorsqu’il est difficile d’obtenir du sang veineux. Plusieurs TDR commerciaux développés pour permettre la détection de la NS1 et des anticorps anti-DENV (IgM, IgG et IgA) dans les urines et la salive ont été évalués mais les performances obtenues se sont révélées peu satisfaisantes.Une dernière partie du travail a été consacrée à l’étude de la protéinurie comme marqueur pronostic potentiel de sévérité de la dengue. Ce marqueur biologique ne s’est pas révélé être utile pour diagnostiquer précocement les formes sévères de la maladie.

Dengue is a viral disease transmitted by Aedes species mosquitoes, in tropical and subtropical regions. Dengue virus (DENV) belongs to the family Flaviviridae, genus Flavivirus. Although most DENV infections are asymptomatic or result in a self-limited febrile illness, severe diseases characterized by plasma leakage, with or without hemorrhage, can also occur. Patients with a severe dengue can rapidly progress into a life-threatening shock syndrome if no efficient clinical management is provided. There is no specific treatment available for dengue but an accurate and early fluid therapy substantially reduces the occurrence of severe forms of the disease. Dengue symptoms are typically non-specific until or unless complications develop. Only a biologic diagnosis based on DENV genome, NS1 antigen or anti-DENV antibodies detection enables to confirm dengue cases. Dengue is now a major public health problem due to both its geographical spread and the increase in the number of severe cases. New diagnostic tools are necessary to ensure epidemiological surveillance and control of the disease. These tools need to be effective and easy to use in every medical settings, from the smallest primary health centers to the biggest reference centers, and also usable for epidemiologic studies, e.g. for epidemic investigations. The work presented in this thesis was dedicated to this problematic.In a first part of the work, a rapid diagnostic test (RDT), designed to detect NS1 antigen, anti-DENV IgG and IgM, was evaluated, both in a specialized laboratory and in the field, in order to compare the test performances in two different settings, with the same samples. Interestingly, sensitivity was lower when the test was used in the field compared to the sensitivity of the test when performed in the specialized laboratory. Discordances were mainly observed for IgM and IgG detection. Impact of the use of the RDT on clinical management was also assessed during the field study and it revealed that Cambodian pediatricians ignored the results of the RDT and followed their clinical instinct.A second part of the work was dedicated to the assessment of the usefulness of urine and saliva for dengue diagnostic. Dengue diagnostic normally requires a venous blood sample that can be difficult to obtain in certain conditions such as in children or during epidemiological studies. Urine and saliva are easier to collect as the procedure is non-invasive. We showed that, although the performances of the different diagnostic methods were not as good in saliva and urine as in plasma specimens, the results obtained by qRT-PCR and by anti-DENV antibody ELISA could well justify the use of these two body fluids to detect dengue infection in situations when the collection of blood samples is difficult. Performances of commercial RDTs developed for NS1 and anti-DENV antibodies (IgM, IgG and IgA) detection in urine and saliva specimens were not satisfactory.In the last part of the thesis, the potential use of proteinuria as a prognostic marker of severity was assessed but it didn’t prove to be a useful marker for risk prediction.