ARTICLE
Auteur(s) : B de Barbeyrac, F
Obeniche, E Ratsima, S Labrouche, C Moraté, H Renaudin, S Pereyre,
CM Bébéar, C Bébéar
Laboratoire de bactériologie, Centre national de référence des
infections à Chlamydia, Centre hospitalier universitaire,
Bordeaux
Article reçu le 12 Avril 2006, accepté le 19 Juin 2006
Les techniques d’amplification génique pour la détection de
Chlamydia trachomatis sont commercialisées et permettent le
diagnostic sensible et spécifique de l’infection urogénitale basse
provoquée par cette bactérie. Le sérodiagnostic a des indications
limitées et reste utile dans le diagnostic des infections hautes ou
disséminées quand le prélèvement au site infectieux est d’accès
difficile. Pour Chlamydia pneumoniae et Mycoplasma pneumoniae, le
sérodiagnostic reste la méthode de choix. Cependant
l’interprétation d’un examen sérologique reste difficile non
seulement en raison de la réponse immune propre à chaque individu,
mais aussi en raison de la qualité intrinsèque de l’antigène
utilisé dans la réaction et de la sensibilité de la technique
elle-même. La meilleure connaissance de la structure et de la
biologie de ces micro-organismes permet d’améliorer la spécificité
des antigènes et donc d’éviter les faux positifs par réaction
croisée. Par ailleurs, l’utilisation de technique de type Elisa
améliore la sensibilité et la reproductibilité des résultats.Nous
envisagerons d’abord la situation concernant les infections à
Chlamydiae puis celle à Mycoplasma pneumoniae.
Les infections à Chlamydiae
Les infections à Chlamydiae présentent des caractéristiques
originales. Elles sont spécifiques d’espèce et de sérovar.
Chlamydia trachomatis comprend 19 sérovars responsables de trois
pathologies bien distinctes, le trachome (sérovars A, B, Ba, C),
les infections oculo-génitales (sérovars D à K) et la
lymphogranulomatose vénérienne LGV (sérovars L1, L2, L2a et L3),
ces deux dernières étant sexuellement transmises. Chlamydia
pneumoniae ne comprend qu’un biovar spécifiquement humain, le
biovar TWAR, responsable d’infections respiratoires hautes et
basses.
Elles évoluent selon un mode aigu, chronique et séquellaire ce
qui soulève la question de la persistance de la bactérie. Pour
Chlamydia trachomatis, le trachome est la principale cause de
cécité dans le monde et l’infection génitale est la principale
cause de grossesse ectopique ou d’infertilité tubaire. Pour
Chlamydia pneumoniae, l’infection chronique pourrait jouer un rôle
dans la maladie athéromateuse ou le déclenchement de la crise
d’asthme.
Elles sont souvent asymptomatiques ou peu symptomatiques,
exposant le patient aux complications par retard de diagnostic.
La réponse immune n’est pas protectrice. Une même personne peut
s’infecter plusieurs fois. La réponse immune à ces infections
multiples serait délétère et responsable des dommages tissulaires
observées dans la maladie séquellaire.
Ces caractéristiques sont liées au mode de multiplication
intracellulaire de ces bactéries et à leur évolution sous trois
formes, le corps élémentaire (CE), forme extracellulaire de
dissémination de l’infection, le corps réticulé (CR), forme
intracellulaire de multiplication et le corps aberrant (CA),
forme de persistance responsable de l’infection chronique. Ces
trois formes sont antigéniquement distinctes. Le CE est limité par
une membrane cytoplasmique et une paroi proche de celle des
bactéries à Gram négatif, constituée d’une membrane interne et
d’une membrane externe. Cette dernière contient le
lipo-poly-saccharide (LPS), porteur d’épitopes spécifiques du genre
et responsables des réactions sérologiques croisées non seulement
entre espèces du genre mais avec des espèces d’autres genres, et
des protéines. Parmi les protéines de structure, la protéine
majeure appelée MOMP (major outer membrane protein) ou OMP1 porte
les déterminants antigéniques spécifiques d’espèces et de sérovars.
Elle est immunodominante chez Chlamydia trachomatis alors qu’elle
ne l’est pas chez Chlamydia pneumoniae. Cette protéine est sous
forme multimérique dans le CE et sous forme monomérique dans le CR.
Des peptides immunodominants ont été identifiés chez C. trachomatis
et servent d’antigènes dans les tests sérologiques.
Le CE possède d’autres protéines de structure appelées OMP2 et
OMP3, riches en ponts disulfures permettant de maintenir le
chromosome sous forme compactée. Ces protéines sont absentes du CR
dans lequel le chromosome est sous forme relâchée. Le séquençage du
génome a permis de découvrir d’autres protéines de structure
appelées, POMP (polymorphic outer membrane protein). Ces protéines
sont particulièrement abondantes chez Chlamydia pneumoniae. Elles
recouvriraient la MOMP la rendant non immunogène chez Chlamydia
pneumoniae et seraient responsables de la variabilité antigénique.
Aucune protéine spécifique de Chlamydia pneumoniae n’a encore été
identifiée. Ceci explique les difficultés d’interprétation des
tests sérologiques qui utilisent encore la bactérie entière comme
antigène.
Dans certaines conditions de culture (modifications
nutritionnelles, addition d’antibiotiques, présence de cytokines
comme l’interféron γ, d’hormones), des altérations dans le cycle de
développement peuvent être à l’origine de l’apparition de formes
morphologiquement anormales, viables mais non cultivables appelées
corps abérrants (CA). Ces CA sont la conséquence d’un retard de
maturation des CR et/ou d’une inhibition de la différenciation des
CR en CE. Le CA se caractérise par sa grande taille et sa structure
antigénique particulière, riche en protéines de stress Chsp60 et
dépourvue de MOMP. La présence d’anticorps anti Chsp60 serait un
marqueur du passage à la chronicité.
Dans certaines conditions, les CA sont capables in vitro de
reprendre leur cycle de maturation et de donner des CE. Ils
joueraient un rôle important dans les mécanismes
immunopathologiques de l’infection [1].
Diagnostic des infections à Chlamydia trachomatis
Recherche directe
Le diagnostic direct repose sur la mise en évidence de la bactérie,
de ses antigènes ou de ses acides nucléiques.
La méthode de référence reste l’isolement par culture cellulaire
permettant un diagnostic de certitude en 48-72 heures avec une
spécificité proche de 100 %. La sensibilité dépend de nombreux
paramètres, qualité du prélèvement, du transport, de la culture
cellulaire mais également de l’état de la bactérie, cultivable ou
non, suivant le stade de la maladie.
Les tests antigéniques (immunofluorescence directe, techniques
immunoenzymatiques) constituent une alternative à la culture
cellulaire, mais là encore la sensibilité est variable et dépend de
la quantité de bactéries et de la forme de la bactérie.
Les tests moléculaires avec ou sans amplification permettent de
détecter la bactérie quel que soit son état. La sensibilité des
techniques avec amplification autorise leur utilisation sur des
prélèvements paucimicrobiens comme les urines ou autres
autoprélèvements.
Le diagnostic d’une infection basse se fait donc uniquement par
la recherche directe de la bactérie.
Le sérodiagnostic
Le sérodiagnostic permet la mise en évidence d’anticorps (Ac)
dirigés contre les antigènes (Ag) de Chlamydia trachomatis.
L’utilisation de peptides de MOMP spécifiques de Chlamydia
trachomatis dans des tests Elisa a bien amélioré la spécificité du
sérodiagnostic et la qualité du résultat en termes de
reproductibilité et faisabilité. Cependant, l’interprétation reste
souvent difficile puisqu’on ne peut pas dater l’infection. La
recherche d’IgM pourrait être informative. Elle est rarement
positive chez l’adulte mais peut être utilisable dans les
pneumopathies néonatales à Chlamydia trachomatis.
Il a été proposé d’utiliser les IgA sériques comme marqueur
d’infection évolutive sachant que ces Ac sont de courte durée de
vie. La réalité semble plus complexe et l’interprétation des IgA
reste spéculative. Récemment il a été proposé de rechercher les Ac
antiChsp60 spécifiques de Chlamydia trachomatis comme marqueur
d’une infection persistante. En effet, la présence de ces Ac est
corrélée avec les complications telles qu’une infection pelvienne,
une obstruction tubaire, une grossesse ectopique et serait donc le
marqueur d’une infection compliquée justifiant un traitement long
et non un traitement minute.
Comparaison de trousses Elisa pour le sérodiagnostic de
l’infection à Chlamydia trachomatis
Les techniques immunoenzymatiques (Elisa) récentes sont spécifiques
de l’espèce car elles utilisent comme Ag une fraction de la
bactérie constituée de peptides spécifiques de MOMP. Les
différentes classes d’immunoglobulines peuvent être recherchées.
Les résultats sont rendus en densité optique (DO), ratio ou unités
arbitraires (UA). Les avantages de ces techniques sont la rapidité,
l’automatisation et l’objectivité de la lecture. Cependant,
l’appréciation quantitative des Ac n’est pas toujours codifiée,
d’où le problème posé du seuil de positivité de la technique. Les
valeurs seuils de certaines trousses sont parfois à réévaluer.
Une trousse de détection des Ac antiChsp 60 vient d’être
disponible. Des études sont nécessaires pour évaluer la place de
ces Ac dans le diagnostic, la décision thérapeutique, voire le
suivi du traitement.
Première étude
C’est une étude comparative de 3 trousses commercialisées Elisa
pour le dosage des IgG et des IgA: CT-EIA Labsystems, Helsinki,
Finlande ; trousse Sero-CT Savyon Diagnostics Ltd, Israël
distribué par BMD ; trousse seroCT pELISA, Medac, Hambourg,
Allemagne, distribué par DiaSorin a été réalisée dans notre
laboratoire. Cette étude a porté sur 296 sérums sélectionnés dans
notre sérothèque, soit dans le cadre de l’exploration d’une
infection génitale (176 sérums), soit dans le cadre de
l’exploration d’une infection respiratoire (120 sérums).
Dans le cadre de l’infection génitale, les sérums avaient trois
origines différentes : 69 sérums « tout venant »
venaient des services de maternité et de gynécologie, 40 sérums
correspondaient à des suspicions de salpingites (cliniquement et
bactériologiquement documentées), 67 sérums provenaient de couples
en traitement d’hypofertilité en vue d’une FIV (fécondation in
vitro).
Les 120 sérums d’infections respiratoires ont été choisis pour
étudier les réactions croisées : 80 sérums « tout
venant », 40 sérums documentés, 3 Legionella, 10 Coxiella, et
27 Mycoplasma pneumoniae).
Sur les 176 sérums testés pour la recherche d’IgG ou d’IgA anti
Chlamydia trachomatis par les 3 trousses, les résultats sont
concordants dans 158 cas (89,7%) pour les IgG et dans 144 cas
(81,8%) pour les IgA. Le tableau 1( Tableau 1 ) rassemble les résultats
interprétés en faux positifs et faux négatifs selon les critères
cliniques et en fonction de la concordance des résultats entre les
trousses. Les trousses Savyon et Labsystems donnent des résultats
comparables en IgG et IgA et diffèrent de la trousse Medac.
Cependant les trousses Savyon et Labsystems détectent des IgA de
manière non spécifique. Ceci est peut-être lié au seuil de
positivité qui est difficile à déterminer si l’on en juge par la
distribution des ratio selon le classement des sérums en vrai et
faux positif ( (figure
1) ). Dans la zone des ratios comprise entre 1,5 et 3, on
observe une répartition quasi identique des vrai et faux positifs
quelle que soit la technique. Mais c’est dans la zone des ratios
comprise entre 1,1 et 1,5 que l’on trouve le plus grand nombre de
sérums classés faux positifs avec la technique Savyon, zone classée
« douteuse » dans la trousse Labsystem.
L’analyse des sérums provenant d’infections respiratoires montre
que les réactions croisées avec Chlamydia pneumoniae sont rares.
Par contre, des réactions croisées sont observées sur des sérums de
patients ayant une infection respiratoire documentée, notamment à
Mycoplasma pneumoniae et plus particulièrement sur les IgA (tableau
2)( Tableau 2 ).
Tableau 1 Comparaison de trois trousses pour le
sérodiagnostic de Chlamydia trachomatis.
|
Cas clinique
|
Labsystems
|
Savyon
|
Medac
|
|
IgG/IgA
|
IgG/IgA
|
IgG/IgA
|
|
Salpingite n = 40
|
|
|
|
|
Faux Positif
|
1/1
|
0/3
|
1/0
|
|
Faux négatif
|
0/0
|
0/1
|
1/4
|
|
Hypofertilité n = 69
|
|
|
|
|
Faux positif
|
0/4
|
2/5
|
3/5
|
|
Faux négatif
|
1/0
|
1/0
|
3/3
|
|
« Tout venant » n = 67
|
|
|
|
|
Faux positif
|
2/4
|
2/2
|
1/0
|
|
Faux négatif
|
0/0
|
0/0
|
0/0
|
|
Total n = 176
|
|
|
|
|
Faux positif
|
3/9
|
4/10
|
5/5
|
|
Faux négatif
|
1/0
|
1/1
|
4/7
|
Tableau 2 Nombre de sérums ayant des Ac anti
Chlamydia trachomatis détectables chez des patients ayant une
infection respiratoire documentée.
|
Infection documentée
|
Nombre
|
Savyon +
|
Labsystems +
|
Medac +
|
|
|
IgG/IgA
|
IgG/IgA
|
IgG/IgA
|
|
Coxiella
|
10
|
3/2
|
0/2
|
0/1
|
|
Legionella
|
3
|
1/0
|
0/0
|
0/0
|
|
Mycoplasma pneumoniae
|
27
|
4/3
|
1/2
|
0/3
|
Deuxième étude
Une deuxième étude sur 13 sérums comprenant 11 cas de rectite à
Chlamydia trachomatis dont 3 LGV et 2 sérums de salpingite (trompes
PCR+) a comparé 3 trousses, Anilabsystems distribué par Ingen,
Medac distribué par DiaSorin et Vircell distribué par Orgentec. Les
résultats des IgG étaient concordants dans 10/13 cas (9 positifs et
1 négatif) dont les 3 cas de LGV et les 2 cas de salpingite. Par
contre, les résultats des IgA n’étaient concordants que dans 5 cas
(2 cas positifs de LGV, 2 cas négatifs de rectite et 1 cas positif
de rectite). Sur les 11 sérums contenant des IgA par au moins une
des 3 méthodes, la trousse Anilabsystems donnait des résultats
positifs dans 10 cas, Medac dans 6 cas et Vircell dans 5 cas. La
trousse Vircell donne les résultats les plus discordants en IgG et
IgA.
En conclusion, le nombre de résultats discordants diffère
suivant les trousses comparées et est plus élevé sur les IgA que
sur les IgG. D’après notre expérience, les trousses testées peuvent
être classées dans l’ordre de concordance suivant : Labsystems
et Savyon, puis Medac, puis Vircell. La trousse Labsytems semble
détecter plus d’IgA anti Chlamydia trachomatis que toutes les
autres méthodes. Cependant les seuils de positivité des IgA
proposées par les trousses n’apparaissent pas très
discriminants.
Signification des profils sérologiques IgG/IgA anti Chlamydia
trachomatis
Il est souvent proposé d’interpréter les profils sérologiques de la
manière suivante :
- – IgG+/IgA+ : infection en cours ;
- – IgG+/IgA- : cicatrice sérologique ou
guérison ;
- – IgG-/IgA- : pas d’infection ou infection
basse.
Le profil IgG-/IgA+ est rare et correspond à des réactions non
spécifiques [2]. C’est pourquoi en l’absence d’IgG, il n’est pas
utile de chercher des IgA. Nous avons étudié le profil sérologique
chez des personnes dont l’infection à Chlamydia trachomatis était
documentée par une recherche directe.
Dans une cohorte de femmes consultant au dispensaire de
l’Institut Pasteur de la Guadeloupe, il a été effectué en parallèle
une recherche de Chlamydia trachomatis dans le col par une
technique d’amplification génique (TMA, Gen-Probe) et un
sérodiagnostic. La prévalence de l’infection (TMA+) était de
21,7 % et la séroprévalence de 53,7 %. Il s’agissait
d’une population à haut risque. Parmi les femmes infectées (TMA+),
16 (23 %) avaient un profil sérologique d’infection
cicatriciel (IgG+/IgA-) et parmi les femmes non infectées (TMA-),
60 (24 %) avaient un profil sérologique d’infection en cours
(IgG+/IgA+). Dans un quart des cas, le diagnostic d’infection sur
le profil sérologique était erroné.
De même, l’analyse des profils sérologiques de 61 patients
infectés (PCR+) testés dans notre laboratoire, montre que 13
(20 %) avaient un profil sérologique en faveur d’une infection
en cours (IgG+/IgA+), 24 (40 %) en faveur d’une cicatrice
(IgG+/IgA-) et 24 (40 %) n’avaient pas d’Ac. L’absence d’IgA
n’est donc pas un marqueur de guérison.
Un cas particulier est celui de la LGV dans laquelle les IgG et
les IgA sont particulièrement élevées. Si bien qu’un taux très
élevé de ces Ac doit être considéré comme présomptif de la maladie
et doit faire rechercher la bactérie au niveau rectal s’il s’agit
d’un homosexuel, particulièrement à l’heure où sévit en France une
épidémie de LGV dans cette population. Seul le typage permet de
poser le diagnostic de LGV avec certitude car il existe des
rectites à Chlamydia trachomatis de sérovars autres que L,
accompagnées de forts taux d’Ac.
Les anticorps antiChsp60
Certains auteurs proposent d’utiliser les Ac antiChsp60 comme
marqueur du passage à la chronicité [3]. Fortement immunogènes, les
protéines de stress Chsp60 sont produites en grande quantité par
les CA qui sont les corps bactériens de l’infection chronique
persistante. Des études récentes ont montré une association
significative entre infection haute chronique (infection pelvienne
ou obstruction tubaire) et la présence d’Ac anti Chsp60. Une étude
portant sur le sérum de 77 femmes (dont 16 avaient une infection
tubaire documentée à Chlamydia trachomatis) a montré que le
sérodiagnostic avait une sensibilité, spécificité et VPP de
63 %, 54 % et 26 % respectivement vis-à-vis de la
MOMP et de 44 %, 92 % et 54 % respectivement
vis-à-vis de la Chsp60 [4]. Les Ac anti Chsp60 apparaissent
beaucoup plus spécifiques que les Ac antiMOMP pour détecter
l’infection tubaire à Chlamydia trachomatis.
Au cours d’une étude de suivi de 280 prostituées pendant
33 mois, on a observé que la moitié des femmes qui
présentaient des Ac antiChsp60 a développé une infection pelvienne
contre seulement un quart parmi celles qui n’avaient pas d’Ac
antiChsp60 [5].
Au laboratoire, nous avons regardé la distribution des Ac
antiChsp60 dans des sérums de patientes dont l’infection à
Chlamydia trachomatis était documentée (tableau 3)( Tableau 3 ). Des Ac anti Chsp60 étaient présents en
association avec les Ac anti MOMP dans le sérum de 13 patientes sur
14 atteintes de stérilité tubaire, soit dans 93 % des cas.
Dans le sérum de 40 patientes infectées (PCR+), des Ac anti Chsp60
ont été détectées dans 13 cas (soit 33 %), associés ou non à
des Ac anti MOMP de type IgG ou IgA (tableau 3). Chez les patientes
dont la recherche directe était négative, des Ac antiChsp60 étaient
détectés dans 9 cas sur 61 (14 %) associés ou non à des Ac
antiMOMP de type IgG ou IgA.
Ces résultats montrent que les Ac antiChsp60 :
- – sont présents dans la stérilité tubaire ;
- – sont présents chez les femmes infectées (PCR+)
(33 %) plus souvent que chez les femmes non infectées (PCR-)
(14 %) ;
- – n’ont pas la même cinétique que les IgA antiMOMP.
Des études supplémentaires sont nécessaires pour évaluer leur
intérêt diagnostique associé aux Ac antiMOMP. Leur présence
pourrait-elle être une indication de cœlioscopie ? de
traitement de longue durée ?
En conclusion, le sérodiagnostic dirigé contre la MOMP de
Chlamydia trachomatis a un intérêt limité à certaines circonstances
cliniques [6]. Il doit être réservé :
- – au diagnostic des infections hautes ;
- – à l’évaluation de la dissémination d’une infection
basse certifiée par la positivité d’un échantillon de la sphère
génitale basse ;
- – au diagnostic étiologique d’une ulcération génitale
évoquant une LGV ;
- – au bilan d’hypofertilité du couple dans lequel
l’absence d’Ac exclut l’hypothèse tubaire comme cause de
l’infertilité [7] ;
- – au diagnostic d’une arthrite réactionnelle ou d’un
syndrome de Reiter.
Tableau 3 Association d’Ac IgG et IgA antiMOMP et Ac
antiChsp60 dans le sérum de patientes ayant une infection
documentée.
|
Ac anti Chsp60+
|
Ac antiMOMP
|
|
IgG+/IgA+
|
IgG+/IgA-
|
IgG-/IgA-
|
|
Stérilité tubaire (n = 14)
|
3
|
10
|
0
|
|
PCR+ (n = 40)
|
6
|
6
|
1
|
|
PCR- (n = 61)
|
2
|
4
|
3
|
Diagnostic des infections à Chlamydia pneumoniae
Pour les infections à Chlamydia pneumoniae, les techniques de
recherche directe sont très décevantes. La culture cellulaire est
peu sensible, longue et fastidieuse (incubation des cellules en
milieu de culture pendant 72 heures avec nécessité de
poursuivre avec des subcultures 2 à 3 fois pour augmenter les
chances de succès) et n’est donc pas utilisée en routine. Récemment
a été commercialisée une trousse de détection des bactéries
responsables de pneumopathies atypiques (Chlamydia pneumoniae,
Mycoplasma pneumoniae et Legionella) par amplification et
révélation par hybridation sur plaque [8]. Les méthodes de PCR
« maison » développées par certaines équipes ne sont pas
standardisées, le choix des amorces n’a pas fait l’objet d’un
consensus et les études multicentriques montrent l’absence de
concordance entre les résultats.
Le sérodiagnostic
Le sérodiagnostic est la méthode de choix mais se heurte à deux
écueils, la cinétique lente des Ac et l’absence de protéine
immunodominante bien définie.
En primo-infection, les IgM atteignent un pic à 30 jours
après le début de la maladie puis se négativent en 2 ou
3 mois. Les IgG montent lentement au cours du premier mois,
atteignent un pic à 60 jours, restent en plateau et persistent
longtemps [9]. En réinfection, les IgM n’apparaissent pas, les IgG
augmentent après 2 semaines.
Ainsi, le diagnostic d’infection à Chlamydia pneumoniae est
toujours rétrospectif et nécessite un suivi de la cinétique des Ac
sur 2 sérums, l’un précoce, l’autre tardif 2 mois plus tard et
non 15 jours comme il est recommandé le plus souvent.
Toutes les techniques utilisent la bactérie entière plus ou
moins délipidée. Deux types de méthodes sont utilisées : la
micro-immuno-fluorescence (MIF) et l’Elisa. Il existe une bonne
concordance entre Elisa et MIF [10] :
- – la MIF utilise des CE formolés des 3 espèces
(Chlamydia trachomatis, Chlamydia pneumoniae et Chlamydia
psittaci). Cette technique présente plusieurs inconvénients tels
qu’un manque de standardisation dans la préparation des Ag, une
lecture subjective et la difficulté de préciser l’espèce en cause
en raison de communautés antigéniques entre les 3 espèces. D’autre
part, des variations significatives interlaboratoires ont été
observées dans une étude multicentrique où le pourcentage de
concordance entre les titres d’IgG s’étendait de 54 % à
92 % et pour les IgM de 50 % à 95 % [11,
12] ;
- – les tests Elisa permettent la distinction des isotypes
IgG, IgM et IgA. Il est difficile de déterminer le seuil de
positivité. Les trousses commercialisées donnent des valeurs seuils
souvent trop faibles compte tenu de la séroprévalence élevée dans
la population.
Les critères d’infection à Chlamydia pneumoniae
L’infection à C. pneumoniae souffre d’un manque de critères
positifs de diagnostic [13].
Une recherche directe positive ne signe pas obligatoirement une
infection aiguë, car il peut s’agir d’un portage ou de la
persistance de la bactérie après une infection.
Le diagnostic d’infection aiguë nécessite 2 sérums et sera posé
sur une séroconversion ou une augmentation de titre d’au moins deux
dilutions. En MIF, le seuil d’IgG ≥ 1/512 sur un seul sérum a été
proposé mais 20 % de sujets sains peuvent avoir des titres
aussi élevés. Par ailleurs, la séroprévalence IgG est élevée dans
la population générale : les Ac apparaissent dès l’âge de
5 ans, augmentent durant l’adolescence, puis la prévalence
continue de croître pendant le reste de la vie jusqu’à atteindre
80 % chez la personne âgée. Enfin, les Ac persistent parfois à
un titre élevé longtemps après traitement (pendant plusieurs mois,
voire plusieurs années) et la sérologie ne permet pas de suivre
l’évolution de la maladie.
La raison de la persistance des Ac après traitement n’est pas
claire. Plusieurs hypothèses ont été émises [14] :
- – l’échec thérapeutique à la suite d’un traitement
antibiotique insuffisant ou inapproprié. L’infection passe à la
latence (sans symptôme clinique) ou la chronicité (avec un risque
accru de complications) ;
- – la persistance d’antigènes dans les cellules
dendritiques maintenant la stimulation des cellules B productrices
d’Ac ;
- – le développement d’une maladie auto-immune ne
nécessitant pas la persistance d’Ag microbiens.
Les différentes études de corrélation entre résultats de PCR et
de sérologie notent l’absence de concordance et posent la question
de la définition microbiologique de l’infection. Seule la présence
simultanée de la bactérie mise en évidence par PCR et d’Ac à un
titre significatif permet de poser le diagnostic d’infection aiguë
avec une forte probabilité.
Les infections à Mycoplasma pneumoniae
Les mycoplasmes sont des micro-organismes largement répandus dans
la nature. Parmi les espèces décrites chez l’homme, on distingue
les mycoplasmes respiratoires et les mycoplasmes génitaux. La
plupart des mycoplasmes respiratoires n’ont pas de pouvoir
pathogène connu. Seul Mycoplasma pneumoniae a un pouvoir pathogène
certain [15]. Mycoplasma pneumoniae n’appartient pas à la flore
commensale des voies respiratoires et serait responsable de 15 à
20 % des pneumopathies communautaires.
Mycoplasma pneumoniae tient la première place parmi les
infections respiratoires aiguës et notamment les pneumopathies
atypiques résistantes aux β-lactamines de l’enfant et de l’adulte
jeune. Dans la majorité des cas, les infections à Mycoplasma
pneumoniae se traduisent par de simples trachéobronchites pour
lesquelles le diagnostic étiologique n’est souvent pas porté. Dans
sa forme la plus caractéristique, l’infection est caractérisée par
un tableau de pneumopathie atypique primitive, d’installation
souvent progressive avec toux sèche, signes ORL, syndrome fébrile.
La symptomatologie respiratoire ne permet pas de différencier une
infection à Mycoplasma pneumoniae d’une infection à d’autres
micro-organismes responsables de pneumopathies atypiques.
L’association à des signes extra-respiratoires, cutanées,
articulaires, neurologiques, péricardiques est plus évocatrice
[16].
Mycoplasma pneumoniae colonise de manière diffuse l’épithélium
respiratoire grâce à des protéines de type adhésine dont une
majeure appelée P1.
Diagnostic direct de l’infection à Mycoplasma pneumoniae
La recherche directe reste difficile. Les prélèvements doivent
ramener des cellules auxquelles les mycoplasmes adhèrent. Le
prélèvement de choix est un écouvillonnage de gorge ou, chez le
jeune enfant, une aspiration nasopharyngée. Les mycoplasmes, très
sensibles à la dessiccation, doivent être mis dans un milieu de
transport 2SP (saccharose phosphate) enrichi de 5 % de
sérum de veau fœtal, sans antibiotique. Les expectorations ne sont
pas conseillées car elles sont contaminées par de nombreuses
bactéries. Il est possible de rechercher les mycoplasmes dans des
prélèvements extra-respiratoires tels que des bulles cutanées.
L’examen direct n’est pas adapté car les mycoplasmes sont très
polymorphes. Dépourvus de paroi, les mycoplasmes ne sont pas
colorables au Gram. La méthode la plus intéressante est
l’amplification génique par PCR. Différents systèmes ont été mis au
point et les amorces choisies dans le gène de l’adhésine P1 donnent
des résultats sensibles et spécifiques. Cette technique est rapide
et sensible et très utile au diagnostic précoce de l’infection.
La culture, lente et difficile, nécessite des milieux complexes,
rendus sélectifs par addition de β-lactamines ou de polymyxine. Ces
milieux spécifiques ne sont pas commercialisés. On peut utiliser le
milieu de Hayflick modifié renfermant 20 % de sérum de poulain
ou le milieu SP-4 renfermant du sérum de veau fœtal ; les
milieux liquides contiennent du glucose et du rouge de phénol. La
détection en milieu liquide se fait en 10 à 21 jours d’après
le virage d’indicateurs colorés, traduisant une acidification du
milieu glucosé.
Sur milieu gélosé spécifique, Mycoplasma pneumoniae donne des
colonies microscopiques. N’appartenant pas à la flore commensale,
son identification dans un prélèvement respiratoire est un élément
significatif.
Sérodiagnostic de l’infection à Mycoplasma pneumoniae
Les techniques disponibles pour le sérodiagnostic de Mycoplasma
pneumoniae sont nombreuses [17]. La présence d’agglutinines
froides, évocatrice à un taux ≥ 1/64 n’est ni constante, ni
spécifique. La réaction de fixation du complément (FC’) met en
évidence des Ac dirigés contre un Ag glycolipidique. Cette
technique détecte à la fois les IgM et IgG. Une forte suspicion
d’infection peut être évoquée soit devant un titre ≥ 1/64 (avec une
sensibilité de 90 %) soit devant une séroconversion.
L’agglutination sur lame utilise des particules de latex, de
gélatine ou des hématies sensibilisées par un Ag spécifique de
Mycoplasma pneumoniae. L’IFI utilise comme Ag la bactérie entière.
Ce test permet de titrer distinctement les IgG ou les IgM. Les
techniques Elisa permettent une détection séparée des IgG ou des
IgM voire des IgA. Ces tests sont plus sensibles que les autres,
mais pour les IgG, le titre-seuil est variable selon les trousses
et difficile à déterminer. Par contre, les Elisa permettent de
doser spécifiquement les IgM avec une bonne sensibilité. Pour les
IgM, le résultat est qualitatif, positif ou négatif. Il existe des
tests rapides d’agglutination ou d’immunochromatographie de
détection des IgM dont les performances sont discutables.
Comparaison de trousses Elisa pour le sérodiagnostic de
l’infection à Mycoplasma pneumoniae
Nous avons comparé trois trousses Elisa IgG versus FC’ et 4
trousses Elisa IgM , Medac IgG/IgM distribué par Dia-Sorin,
Immunowell IgG/IgM distribué par BMD, Vircell IgG/IgM distribué par
Orgentec et bioRad IgM sur des sérums de notre sérothèque, 28
sérums d’adultes et 30 sérums d’enfants dont l’infection était
classée en :
- – cas certain (PCR+) ou probable (PCR- ou non faite) les
sérums ayant un titre élevé d’ IgG (FC’ ≥ 1/64 ou +++ en Elisa) et
IgM positives ;
- – cas possible, des sérums ayant un taux élevé d’IgG
sans IgM ;
- – cicatrice sérologique, des sérums ayant un taux bas
d’IgG sans IgM.
L’ensemble des résultats est montré dans les tableaux 4 et 5(
Tableau 4 )( Tableau
5 ).
Dans les cas certains ou probables, chez l’adulte, des titres ≥
1/64 en FC’ sont observés dans 8/9 cas alors que des titres en
IgG+++ ou ++ ne sont observés que dans 4 cas avec Medac, 5 cas avec
Vircell et 7 cas avec Immunowell. Chez l’enfant, des titres ≥ 1/64
en FC’ sont observés dans 18/24 cas, alors que des titres IgG+++ ou
++ sont observés dans 15 cas avec Medac, 9 cas avec Vircell et 19
cas avec Immunowell. Chez l’adulte, les IgM sont détectées dans
tous les cas par Medac et Immunowell, 8/9 cas par BioRad et
seulement 5/9 cas par Vircell. Chez l’enfant, les IgM sont détectés
dans 22/24 cas par Medac, 15 cas par Vircell et 20 cas par
Immunowell et BioRad. La présence d’IgM dans ces sérums précoces
explique le nombre élevé de sérums ayant un titre ≥ 1/64 en FC’ et
négatifs ou faiblement positif en Elisa IgG.
Nous notons de possibles faux positifs en IgM par les méthodes
Vircell (2 cas parmi les sérums adultes classés en cicatrice),
BioRad (3 cas parmi les sérums adultes classés indeterminés), Medac
(2 cas parmi les serum enfants classés indeterminés) et Immunowell
(1 cas parmi les sérums enfants classés indeterminés).
En conclusion, pour la détection des IgM, les trousses peuvent
être classées, dans notre étude, de la manière suivante, Medac >
Immunowell> BioRad > Vircell. Les plus sensibles permettent
un diagnostic précoce. Mais le plus souvent, ces IgM ne seront pas
accompagnées d’IgG ce qui ne facilite pas l’interprétation sur un
seul sérum.
Dans l’objectif de fixer un seuil signicatif d’IgG par les
méthodes Elisa, nous avons comparé les titres en FC’ et les titres
en Elisa pour chacune des trois techniques. Les résultats sont
schématisés dans la ( figure 2 ). Quel que soit
la technique, les sérums dont le titre est ≥ 1/64 se répartissent
dans toutes les catégories de réponse Elisa, de - à +++. Cependant,
avec les trousses Immunowell et Medac, les résultats +++ ne
regroupent que des sérums titrés ≥ 1/32, ce qui n’est pas le cas
avec la trousse Vircell.
Dans une étude récente [18], les auteurs ont comparé 12 trousses
commercialisées et la réaction de FC’ pour le sérodiagnostic de
l’infection à Mycoplasma pneumoniae. Ils concluent que toutes les
trousses ne sont pas équivalentes et que la trousse Labsystems
présente les meilleures performances en termes de sensibilité et
spécificité.
Tableau 4 Nombre de sérums par résultats obtenus avec
les différentes techniques en fonction de l’interprétation des cas
d’infection à Mycoplasma pneumoniae.
|
Cas certain et cas probable
|
Cas possible
|
Cicatrice probable
|
Pas d’infection
|
Cas indéterminé
|
|
Adultes n = 28
|
n = 9
|
n = 5
|
n = 8
|
n = 2
|
n = 4
|
|
FC ≥ 1/64
|
8
|
2
|
-
|
-
|
-
|
|
Medac
|
IgG+++1
|
4
|
-
|
-
|
-
|
-
|
|
IgG++
|
-
|
3
|
-
|
-
|
-
|
|
IgG+
|
3
|
1
|
2
|
-
|
-
|
|
IgG-
|
2
|
1
|
6
|
2
|
4
|
|
IgM+
|
9
|
-
|
-
|
-
|
1
|
|
Vircell
|
IgG+++
|
5
|
4
|
1
|
-
|
-
|
|
IgG++
|
-
|
-
|
5
|
-
|
1
|
|
IgG+
|
2
|
1
|
1
|
-
|
-
|
|
IgG-
|
2
|
-
|
1
|
2
|
3
|
|
IgM+
|
6
|
-
|
2
|
-
|
-
|
|
Imwell
|
IgG+++
|
5
|
1
|
-
|
-
|
-
|
|
IgG++
|
2
|
2
|
1
|
-
|
1
|
|
IgG+
|
2
|
-
|
3
|
-
|
1
|
|
IgG-
|
-
|
2
|
4
|
2
|
2
|
|
IgM+
|
9
|
-
|
-
|
-
|
1
|
|
BioRad
|
IgM+
|
8
|
-
|
-
|
-
|
3
|
|
Enfants n = 30
|
n = 24
|
n = 1
|
n = 0
|
n = 3
|
n = 2
|
|
FC ≥ 1/64
|
18
|
-
|
-
|
-
|
-
|
|
Medac
|
IgG+++2
|
11
|
-
|
-
|
-
|
-
|
|
IgG++
|
4
|
-
|
-
|
-
|
-
|
|
IgG+
|
6
|
-
|
-
|
-
|
-
|
|
IgG-
|
3
|
1
|
-
|
3
|
2
|
|
IgM+
|
22
|
-
|
-
|
-
|
2
|
|
Vircell
|
IgG+++
|
6
|
1
|
-
|
-
|
-
|
|
IgG++
|
3
|
-
|
-
|
-
|
-
|
|
IgG+
|
8
|
-
|
-
|
-
|
-
|
|
IgG-
|
7
|
-
|
-
|
3
|
2
|
|
IgM+
|
15
|
-
|
-
|
-
|
-
|
|
Imwell
|
IgG+++
|
10
|
-
|
-
|
-
|
-
|
|
IgG++
|
9
|
1
|
-
|
-
|
1
|
|
IgG+
|
4
|
-
|
-
|
-
|
-
|
|
IgG-
|
1
|
-
|
-
|
3
|
1
|
|
IgM+
|
20
|
-
|
-
|
-
|
1
|
|
BioRad
|
IgM+
|
20
|
-
|
-
|
-
|
-
|
1Classification en croix des IgG (tableau 5).
Tableau 5 Classification en croix des IgG.
|
Medac AU/mL
|
Vircell index
|
Imwell index adulte
|
Imwell index enfant
|
|
IgG-
|
< 10
|
< 9
|
< 600
|
< 200
|
|
IgG+
|
10-30
|
11-20
|
600-1 200
|
200-320
|
|
IgG++
|
30-70
|
20-30
|
1 200-2 000
|
320-1 000
|
|
IgG+++
|
> 70
|
> 30
|
> 2 000
|
> 1 000
|
Interprétation du sérodiagnostic
À la suite d’une infection, la réponse Ac est rapide chez
l’enfant et l’adolescent, avec apparition précoce d’IgM dès la
première semaine après le début de l’infection avec un pic à
3-6 semaines suivie de la montée des IgG environ
2 semaines après. La présence d’IgM, témoignant une
primo-infection, est souvent observée chez les enfants, plus
rarement chez l’adulte. Chez l’adulte, il s’agit le plus souvent de
réinfection sans réponse IgM avec seulement une augmentation du
titre des IgG. La détection d’IgM seule chez l’adulte est
d’interprétation difficile [19].
Il est recommandé de rechercher les IgM et les IgG sur le
premier sérum d’une personne suspecte d’infection et de détecter
les IgG sur le deuxième sérum collecté 2 semaines plus tard.
L’infection aiguë est confirmée par la présence d’IgM, ou en
absence d’IgM par une augmentation significative du titre des IgG x
4 ou en l’absence d’un 2e sérum par un taux élevé d’Ac
évalué au 1/64 en FC’. En général, on n’observe pas de persistance
prolongée des Ac à un seuil significatif, et les taux résiduels
sont faibles, voire non détectables, du moins en FC’.
Au CHU de Bordeaux, nous avons analysé les dossiers de 42 cas
d’infections à Mycoplasma pneumoniae dont 32 avaient moins de
18 ans (75 %). Les symptômes cliniques étaient surtout
représentés par de la fièvre et de la toux (respectivement 92 et
84 %). Les signes radiologiques évoquaient une pneumonie
lobaire dans 46 % des cas. Les signes extra-respiratoires
étaient présents dans 71 % des cas.
La recherche directe a été faite sur 27 prélèvements, 12 étaient
positifs par culture (sensibilité 44 %) et 19 par PCR
(sensibilité 70 %). Sur les 33 sérums testés, 29 étaient
positifs en IgM (sensibilité 88 %).
En conclusion, pour Mycoplasma pneumoniae, les critères de
diagnostic sont bien définis :
- – une recherche directe positive permet de poser le
diagnostic d’infection, le portage sain étant
exceptionnel ;
- – le sérodiagnostic permet le diagnostic précoce chez
l’enfant sur la présence d’IgM. Chez l’adulte, un titre élevé d’IgG
(FC’ ≥ 1/64) sur un seul sérum est présomptif. Mais chez l’adulte,
en raison de la faible sensibilité des IgM et la difficulté
d’obtenir un 2e sérum, la recherche directe par PCR
reste le moyen le plus sûr de faire le diagnostic.
Conclusion
Ces trois micro-organismes ont en commun d’être de détection
difficile mais ne posent pas les mêmes problèmes diagnostiques.
Pour Chlamydia trachomatis, on dispose de méthodes
d’amplification sensibles et spécifiques qui doivent être
privilégiées pour le dépistage et le diagnostic d’une infection
basse. Le sérodiagnostic est une aide au diagnostic d’infection
haute ou disséminée.
Le diagnostic d’une pneumopathie atypique passe toujours par la
sérologie. Ce sérodiagnostic est d’interprétation difficile pour
Chlamydia pneumoniae en raison de la non spécificité des trousses
disponibles et de la séroprévalence élevée. Il est par contre très
informatif pour Mycoplasma pneumoniae et permet le diagnostic
précoce de l’infection chez l’enfant.
Remerciements
Toute l’équipe remercie l’assistance technique de Nathalie Robert,
stagiaire BTS.
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