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Les outils pour comprendre

publié en ligne : 1er décembre 2003 dans Protocoles Hors Série : Prise en charge extra-VIH

Il est important de faire régulièrement un rappel des différents moyens dont disposent aujourd’hui les clinicienNEs pour prendre en charge les personnes infectées par le VIH ou coinfectées par le VIH et une hépatite. Nous l’avions fait dans Sida, un glossaire 2001 avec un premier article intitulé « Petite revue de détails autour de vos bilans biologiques ». Il nous semble temps de refaire le point.

C’est l’ensemble des techniques de diagnostic fournissant aux médecins des images, quels que soient le rayonnement ou l’onde utilisés pour explorer le corps humain. Née au début du XXème siècle, elle permet d’affiner les diagnostics, de mieux cibler les traitements et de guider le travail des chirurgienNEs, mais aussi de mieux comprendre le fonctionnement de certains organes, tels que le cerveau ou le foie.

L’imagerie médicale

La radioscopie et la radiographie
Ces techniques permettent de voir (radioscopie) ou d’enregistrer sur une plaque photographique sensible (radiographie) les parties du corps exposées aux rayons X. On peut ainsi distinguer les os, les articulations, les poumons, le cœur et les grosses artères, ou encore les corps étrangers. En radiologie, on peut être amené à utiliser des produits de contraste pour rendre visibles certaines parties du corps (exemple : l’iode pour améliorer la vision des vaisseaux sanguins, le sulfate de baryum pour les intestins). En cas d’allergie, fréquente surtout avec les composés iodés, il faudra prescrire un traitement préventif.

L’échographie
Une sonde (qui ressemble à un stylo) est appliquée sur la peau au niveau de l’organe à explorer. Elle émet des ultrasons dont elle recueille l’écho. Un ordinateur décrypte celui-ci et reconstitue les images en mouvement. Cette technique permet de voir les reins, la thyroïde, la prostate, le coeur, le foie et le développement du fœtus pendant la grossesse. Le Doppler fonctionne également sur le principe des ultrasons, il étudie le débit du sang dans les veines et les artères. Ces techniques ne demandent pas de préparation particulière, pas d’hospitalisation, elles sont indolores et durent en général moins d’une demie heure.

Le scanner ou tomodensitométrie
Son principe est le même que la radiologie classique. Mais dans ce cas, les rayons X balayent les organes à examiner, ils sont recueillis par des capteurs numériques reliés à un ordinateur qui reconstruit ensuite des images complètes en coupes anatomiques dites “en tranches’’. Presque tout le corps peut ainsi être étudié à l’aide du scanner. Il est possible que les personnes éprouvent de l’anxiété au moment de passer un scanner : il faut s’allonger, rester immobile pendant le passage progressif dans une sorte de tunnel. Pour certaines personnes angoissées, la prescription d’un calmant léger est possible !

L’IRM (Imagerie par résonance magnétique)
Cette technique utilise un champ magnétique intense, elle est dépourvue de risque et présente une bien meilleure spécificité que les rayons X. Elle permet de visionner des zones peu accessibles comme le cerveau et la moelle épinière, les articulations complexes. Il n’y a pas de préparation particulière ni d’hospitalisation. Comme pour le scanner la personne est allongée sur le dos et introduit la tête dans un long tube étroit. Là aussi, pour lutter contre les réactions d’anxiété et de claustrophobie un calmant peut être prescrit.

La scintigraphie
Elle permet de voir un organe en activité (par exemple la thyroïde). Un produit radioactif est injecté, ou inhalé en cas de scintigraphie des poumons, il se fixe sur l’organe à étudier. Les rayonnements émis sont captés puis analysés. Pour le cœur, le produit est le technetium, il permet de voir les zones mal irriguées en raison de séquelles d’infarctus. Là encore, il n’y a ni hospitalisation ni anesthésie, seulement une attente dans un service de médecine nucléaire, entre l’injection du produit et l’enregistrement des rayonnements émis. Il n’y a pas d’effets secondaires, les doses injectées sont faibles, la radioactivité s’éteint naturellement.

En pratique
Depuis plusieurs années, les traitements antirétroviraux prescrits au long cours ont engendré chez pratiquement toutes les personnes traitées des troubles du métabolisme lipidique et des modifications corporelles. Une étude internationale, menée par Andrew Carr, en 2000, a essayé de définir des critères diagnostiques du syndrome de lipodystrophie associé à l’infection à VIH. Depuis cette étude, pratiquement dans chaque essai, une partie des critères d’évaluation reposent sur le recours à certaines techniques citées ici, par exemple un scanner au niveau des cuisses pour suivre l’évolution de la graisse sous-cutanée périphérique, et au niveau de l’abdomen pour mesurer la graisse intra-abdominale, également un DEXA-scan (Dual-Energy X-ray Absorptiometry) ou ostéodensitométrie, évaluant l’état des os et la répartition entre la masse grasse et la masse maigre dans tout le corps. Toutes ces techniques exposent à des quantités faibles de rayons X, elles sont à risque négligeable et se distinguent des méthodes dites invasives, telles que les endoscopies, coloscopies et autres fibroscopies, ou des procédés chirurgicaux tels que cathétérismes (voies veineuses ou artérielles) et cœlioscopies (abdominales).

Les bilans biologiques

Le glossaire de la fin 2001 avait permis de faire à nouveau le point sur certains examens biologiques incontournables, tels que le bilan d’hématologie, la détermination de la charge virale VIH, la biochimie (bilan glucidique, lipidique, hépatique, rénal). Aujourd’hui, s’ajoutent les dosages des antirétroviraux plasmatiques ou intra-cellulaires et la recherche des résistances (génotypes et phénotypes). Il est très important au cours du suivi de toute maladie que ce soit, si possible, le même laboratoire qui pratique l’ensemble des analyses, celui-ci indiquant la technique utilisée, les valeurs normales et la mention des résultats précédents.

Hématologie
La recherche d’une anémie passe par la numération des globules rouges (hématies), la mesure du taux d’hémoglobine, l’expression du volume globulaire moyen (VGM). Un taux de plaquettes sanguines bas signale un risque d’hémorragie. La vitesse de sédimentation globulaire augmente avec les phénomènes infectieux ou inflammatoires. Le nombre des globules blancs (leucocytes) s’élève en cas de maladie infectieuse, diminue en cas de maladie virale. Les polynucléaires luttent contre une infection, les lymphocytes signent la réponse immunitaire. Dans le cas du VIH, une étude des sous-populations lymphocytaires permet de suivre l’évolution de la maladie et surtout l’efficacité des traitements en cours.

Voici les résultats que peut obtenir une personne en bonne santé :
- Leucocytes totaux : 4 000 à 10 000/mm3
- Polynucléaires neutrophiles :60 à 65 %
- Polynucléaires éosinophiles : 1 à 2 %
- Polynucléaires basophiles : 0,5 à 1 %
- Lymphocytes : 25 à 30 %
- Monocytes : 6 à 8 %
- CD4 : 35 à 55 % des lymphocytes totaux soit 500 à 1 600/mm3
- CD8 : 19 à 37 % des lymphocytes totaux soit 150 à 800/mm3
- Rapport CD4/CD8 : compris entre 1 et 4.

Sérologie et virologie
Certains résultats peuvent avoir des valeurs normales différentes selon les réactifs utilisés par chaque laboratoire d’analyses médicales. Le diagnostic de nombreuses infections est réalisé soit par la recherche d’anticorps correspondants à un agent pathogène (toxoplasmose, CMV, syphilis) soit par la recherche du germe ou du virus lui-même, c’est-à-dire par une détection des anticorps (sérologie) ou par une technique de biologie moléculaire de type PCR (virologie).

En regardant ce graphique ci-dessus, la fenêtre virologique (période qui précède la détection du virus) apparaît clairement plus courte que la fenêtre sérologique (période qui précède la détection des anticorps), ce qui est capital au moment de la primo-infection.

Le diagnostic se fait donc, dans un premier temps, par la détection des anticorps anti-VIH1 et VIH2. Les techniques le plus souvent utilisées sont soit des techniques ELISA soit des techniques par agglutination. En France, le dépistage des anticorps anti-VIH1 doit être réalisé par deux techniques différentes. Lorsque ce dépistage est positif, un test de confirmation doit être fait pour confirmer la spécificité des anticorps, par une technique de western-blot. La séropositivité ne peut être affirmée qu’après un résultat positif sur deux prélèvements différents. La détection de l’antigènémie p24 (Ag p24) n’est plus utilisée aujourdhui dans le suivi de l’infection par le VIH, elle est remplacée par les tests de quantification de l’ARN viral plasmatique. Cet ARN viral est détectable une dizaine de jours après la contamination, 5 jours avant l’Ag p24. Différentes techniques existent et leur standardisation permet de comparer assez facilement les résultats obtenus avec les différents réactifs. La recherche et la quantification du VIH2 est aujourd’hui possible (lire Protocoles n°29, « vih-2 : une géographie singulière »).

La technique utilisée pour mesurer la charge virale doit être indiquée, ainsi que le seuil de sensibilité. Le résultat s’interprète en fonction des résultats antérieurs, s’ils existent. Parfois une vérification s’impose dans les 10 à 15 jours qui suivent. La charge virale s’exprime en nombre de copies par millilitre (sur une échelle de 1 à 1 000 000) ou en logarithme (log) de ce nombre (sur une échelle de 0 à 6). Le log est une fonction mathématique telle que log 1 = 0 ; log 2 = 0,3 ; log 3 = 0,48 ; log 4 = 0,6 ; log 5 = 0,7 ; log 6 = 0,78 ; log 7 = 0,84 ; log 8 = 0,9 ; log 9 = 0,95 ; log 10 = 1 ; log 100 = 2 ; log 1000 = 3 ; log 10 000 = 4 ; etc.

Cette fonction permet de remplacer la multiplication de nombres par l’addition de leurs logarithmes, car log (a x b ) = log a + log b.

Exemple : une charge virale de 12 000 copies/ml s’exprime en log de la façon suivante : 12 000 copies = log (2 x 6 x1000) = log 2 + log 6 + log 1000 = 0,3 + 0,78 + 3 = 4,08.

La détection de l’ADN proviral (intégré dans le génome des cellules infectées) peut être faite par PCR. Elle se fait essentiellement sur les cellules mononuclées du sang périphérique. Au moment d’une primo-infection, l’ADN proviral est détectable après l’ARN viral plasmatique mais avant les anticorps. Sa quantification pourrait être un bon marqueur de l’évolution de la maladie, et permettrait de suivre l’état du réservoir de virus sous traitement, alors que la charge virale est indétectable.

L’hépatite A
Le virus de l’hépatite A (VHA) est un virus à ARN simple brin. Son diagnostic repose essentiellement sur la sérologie, c’est-à-dire la recherche des IgM anti-VHA par les techniques EIA. Elles sont détectables dès l’apparition de la jaunisse (ictère), elles persistent 8 à 12 semaines puis elles disparaissent progressivement (parfois au bout d’un an). Elles sont un très bon marqueur d’une hépatite A aiguë récente.

L’hépatite B
Le virus de l’hépatite B (VHB) est un virus à ADN, qui se trouve dans le foie et le sang périphérique. Le diagnostic et le suivi biologique se font à l’aide de plusieurs marqueurs qui peuvent être regroupés dans le graphique suivant :

  • Ag HBs ou Antigène de surface ou d’enveloppe, autrefois appelé Antigène Australia. C’est le meilleur marqueur, il est présent dans le sang, la salive, les selles, les urines et dans le cytoplasme des hépatocytes infectés. Il apparaît dans le sang 2 à 4 semaines avant l’élévation des transaminases et persiste environ 4 à 6 semaines. Sa disparition, avec la diminution des transaminases, indique une évolution favorable de l’hépatite aiguë B.
  • Anti-corps anti-HBs ; ils apparaissent après guérison d’une hépatite aiguë ou après une vaccination efficace. Ce sont des anticorps neutralisants et protecteurs. Ils sont recherchés par des techniques sérologiques EIA.
  • Anticorps anti-HBc total ; anticorps dirigé contre l’Ag HBc de la nucléocapside (core) virale. Les anticorps anti-HBc IgM sont détectables dès le début des symptômes de la phase d’invasion. Ils décroissent progressivement après la phase aiguë.
  • Ag Hbe est présent en phase aiguë, il peut persister chez les porteurSEs chroniques. Sa présence dans le sérum est associée à celle de particules virales complètes, signe d’une forte infection. Sa disparition suivie de la séroconversion en anticorps anti-Hbe, survient avant celle de Ag HBs en anticorps anti-HBs. Elle traduit la disparition de la réplication virale. Par contre sa persistance est un facteur d’évolution vers la chronicité.
  • Tous ces anticorps sont recherchés dans le sérum par techniques EIA.
  • ADN viral ; sa détection a été la première des applications des techniques de biologie moléculaire au diagnostic des maladies infectieuses. Elle peut déterminer le génotype du VHB (A, B, C, D...). La quantification de l’ADN viral par PCR fait partie du bilan initial d’une hépatite chronique et de son suivi.
  • Les marqueurs virologiques permettent aussi le suivi de la transmission de la mère à l’enfant et le suivi de la vaccination.

L’hépatite C
Le virus de l’hépatite C (VHC) est un virus à ARN. Le dépistage des anticorps sériques anti-VHC se fait par des tests ELISA. Ils apparaissent environ 10 semaines après la contamination, au moment de l’hépatite aiguë.

La détection de l’ARN VHC se fait par les techniques de biologie moléculaire (PCR). Elle est indiquée au moment de la découverte d’une sérologie VHC positive, puis en phase aiguë ou chronique. La quantification de l’ARN viral VHC circulant par PCR est indiquée, en association avec un génotype viral, avant de commencer un traitement, puis pour en évaluer l’efficacité. La détermination du génotype viral est indiquée dans le bilan pré-thérapeutique pour permettre le choix et la durée du traitement.

Attention : les échelles de valeur des charges virales de chacune des hépatites n’ont rien de comparables avec les charges virales VIH. Il est impossible d’extrapoler l’importance d’une charge virale d’une des trois infections en la comparant à une autre.

Biochimie

Toxicité mitochondriale
L’évaluation de la toxicité mitochondriale peut se faire par le dosage de l’acide lactique. Un certain nombre de précautions doivent accompagner le prélèvement sanguin : la personne doit être à jeun, au repos depuis une dizaine de minutes, n’ayant pas fait de sport intense dans les 24 heures qui précèdent. La ponction veineuse se fera sans garrot. Le tube de sang prélevé sera acheminé rapidement au laboratoire, placé dans un mélange refroidissant.

Cette toxicité peut aussi être évaluée par le dosage de l’ADN mitochondrial sur culot sanguin, par une technique de PCR, mais cela est encore du domaine de la recherche.

Le bilan glucidique
La détermination de la glycémie à jeun (depuis 10 heures environ) n’est souvent pas suffisante pour détecter un trouble du métabolisme glucidique chez une personne traitée par antirétroviral. Il faut faire appel à une hyperglycémie provoquée par voie orale (HGPO). La personne doit être à jeun, les examens sont effectués avant et après la prise de glucose (75 grammes), sur une durée de 120 minutes. On peut associer au dosage de la glycémie la mesure de l’insuline et/ou du peptide C. Ces examens permettent d’identifier suivant les cas : un diabète de type 2 non insulinodépendant ou gras ; une intolérance au glucose ou un diabète insulinodépendant de type 1. Les résultats conduisent à une prise en charge spécifique, si nécessaire.

Le bilan lipidique
Il comprend les dosages suivants : triglycérides, cholestérol total, cholestérol HDL et LDL avec rapport des apolipoprotéines A-1 et B. Le risque cardio-vasculaire chez les personnes sous antirétroviraux est maintenant reconnu, ces examens doivent être renouvelés régulièrement. L’âge et le sexe entrent également en jeu en donnant des résultats différents selon ces paramètres.

Le bilan pancréatique
Il s’impose dans le suivi de certains analogues nucléosidiques, si les triglycérides sont très élevés. Le dosage de l’amylase sanguine et urinaire ainsi que de la lipase sont les principaux examens pratiqués.

Le bilan hépatique
La valeur des transaminases (ASAT, ALAT et gamma-GT) reste un élément essentiel de diagnostic et de suivi biologique. Elles marquent un dysfonctionnement hépatique ou cardiaque. Leur élévation peut être modérée ou atteindre 10 fois la normale, mais doit toujours conduire à une exploration plus complète du fonctionnement hépatique. Il peut s’agir aussi bien d’une élévation transitoire due à la prise d’un traitement, plus ou moins bien supporté, que d’une souffrance hépatique dont l’origine doit être recherchée par une exploration plus complète comprenant les dosages suivants : transaminases ASAT et ALAT ; bilirubine totale et conjuguée ; phosphatases alcalines (PAL) ; gamma-glutamyltranspeptidase (GGT) ; lipase, amylase ; créatine phosphokinase (CPK) ; électrophorèse des protéines ; hémostase avec temps de céphaline activé et taux de prothrombine (temps de Quick) ; dosage du fer, de la capacité de fixation du fer et de la ferritine.

On peut conclure avec ces examens qu’il y a un risque de : cytolyse, si les transaminases sont augmentées ; cholestase, si les phosphatases alcalines, la gamma-GT et la bilirubine sont augmentées ; processus inflammatoire, si l’électrophorèse est perturbée avec augmentation des gamma-globulines ; risque d’hémochromatose, si le fer sérique et la ferritine augmentent ; insuffisance hépatique, si les facteurs de coagulation diminuent (taux de prothrombine, fibrinogène et albumine sérique). Le temps de céphaline activé est le reflet de l’ensemble des facteurs de coagulation.

Une fois encore, rappelons que tous les résultats d’examens biologiques doivent être accompagnés de l’indication de la technique utilisée et des normes propres au laboratoire.

Biopsie hépatique et fibrotest
La plupart des maladies hépatiques chroniques évoluent vers la fibrose puis vers la [cirrhose-mot416]. Les différents stades de la fibrose sont évalués grâce à la classification Métavir qui associe l’échelle de la fibrose (F0 à F4) et de l’activité (A0 à A3)

Stade de fibrose Grade d’activité
F0 : Pas de fibrose A0 : Pas d’activité
F1 : Fibrose portale A1 : Activité minime
F2 : Quelques septa A2 : Activité modérée
F3 : Nombreux septa A3 : Activité sévère
F4 : Cirrhose

Il existe habituellement une indication de traitement à partir du stade de fibrose septale (F2) et une activité élevée (A2 et A3).

Le diagnostic du stade fibrose repose sur l’examen anato-pathologique d’un fragment du foie prélevé par ponction biopsie hépatique (PBH). Cette biopsie reste pour le moment la référence, bien qu’il s’agisse d’un acte invasif, non sans risques et pouvant donner de faux négatifs.

Pour toutes ces raisons, un certain nombre de marqueurs biologiques sont en cours d’évaluation, les uns comme marqueurs directs de molécules impliquées dans la structure de la fibrose (exemple : l’acide hyaluronique), les autres indirects comme le taux des plaquettes sanguines et de prothrombine (TP). Des études récentes ont porté sur l’apport de 12 marqueurs sanguins dont certains sont connus : les transaminases (ASAT et ALAT) ; la bilirubine ; l’alpha 2macroglobuline ; la gamma GT (gamma glutamyltransférase) ; l’apolipoprotéine A1 ; l’albumine ; les alpha 1 globulines, alpha 2 globulines, béta globulines et gamma globulines ; l’haptoglobine.

Il est possible que ces études amènent la validation de leur utilisation en pratique clinique, sans forcément en opposition à la biopsie hépatique, mais en complément de celle-ci, au moment du dépistage et du suivi des personnes atteintes d’hépatites chroniques et de leur traitement.

Le bilan rénal
Il consiste surtout à vérifier le bon fonctionnement des reins par la clairance de la créatinine sur les urines de 24 heures (exprimée en ml/mn).

Le bilan thyroïdien
La plupart du temps, le dosage de la TSH (thyréostimuline) est suffisant pour le suivi des personnes traitées par bithérapie (interféron/ribavirine). La TSH est un marqueur préférentiel : en cas de dysfonctionnement, c’est le premier marqueur qui varie et le dernier à se normaliser.

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