Contrôle de qualité externe de la numération des lymphocytes T CD4+

Introduction 

L’épuisement progressif des lymphocytes T CD4 est un évènement essentiel dans la pathogenèse de l’infection par le VIH. Le nombre de lymphocytes T CD4 dans le sang périphérique est l’un des paramètres biologiques les plus utilisés dans la surveillance de l’infection par le VIH [34 ; 76]. La pandémie du SIDA demeure un défi majeur de santé publique. Selon l’organisation mondiale de la santé, 34 millions de personnes vivaient avec le VIH à la fin de l’année 2011.L’Afrique subsaharienne reste l’une des régions les plus gravement touchées avec près de 70% des personnes vivant avec le VIH dans le monde (23 millions de personnes vivant avec le VIH). Le nombre de décès lié au SIDA au niveau mondial est estimé à 1,7 millions [61]. Sur le plan immunologique, les lymphocytes TCD4 sont les cibles principales du VIH [12 ; 68]. L’infection par le VIH détruit ces lymphocytes TCD4, affaiblissant progressivement le système immunitaire menant ultimement au Syndrome d’Immunodéficience Acquise (SIDA). Chez les patients infectés par le VIH, la surveillance du taux de lymphocytes TCD4 du sang périphérique permet : d’évaluer le degré de détérioration du système immunitaire et la rapidité de la progression vers le stade SIDA [8 ; 15 ; 59], de définir, à l’aide de manifestations cliniques, le moment propice de l’initiation de la thérapie antirétrovirale, et la prophylaxie des infections opportunistes [50], d’évaluer l’efficacité thérapeutique [38 ; 69]. Il est alors important d’avoir des données de laboratoires précises et exactes. De ce fait, un contrôle de qualité s’avère nécessaire pour garantir la fiabilité des résultats. Le contrôle de qualité des laboratoires de biologie médicale est une évaluation des pratiques de biologie médicale visant à assurer la bonne tenue et la fiabilité des analyses effectuées dans un laboratoire. 2 Ce travail a pour objectif général d’évaluer la performance des laboratoires soumis à un contrôle de qualité externe pour le dosage des cellules TCD4. Les objectifs spécifiques sont : (1) d’étudier la concordance et de la corrélation interlaboratoires, (2) d’étudier la performance des laboratoires selon la méthodologie de comptage des lymphocytes T CD4 utilisée, (3) d’analyser la reproductibilité interlaboratoire. Pour se faire, ce travail s’articule aux points suivants : Une revue bibliographique sur le VIH et la réponse immunitaire contre le VIH, Une description des matériels et méthodes utilisés, Une présentation et une analyse des résultats obtenus, Une conclusion générale et des perspectives.

Rappels sur l’immunophysiopathologie de l’infection du VIH 

 La primo-infection 

Les modèles simiens ont permis de bien comprendre la physiopathologie de cette phase de l’infection [53 ; 70 ; 77]. La transmission du virus se fait le plus souvent par voie sexuelle au niveau de la muqueuse génitale ou rectale, là où l’épithélium est le plus mince, probablement facilitée par des brèches dans la muqueuse ou des co-infections génitales [25 ; 33]. A la suite de son entrée dans l’hôte, le VIH reste indétectable une dizaine de jours : phase d’éclipse [22 ; 41]. Ceci peut s’expliquer entre autres par le peu de cellules cibles disponibles dans la zone d’infection sous épithéliale ou sous muqueuse et par la mise en place de réponses immunes innées. Paradoxalement, la réponse immunitaire, en multipliant localement le nombre de cellules pour combattre le virus, lui fournit toutes les cibles possibles pour qu’il se multiplie [58]. En effet, on constate alors un afflux de lymphocytes T CD4 activés qui s’infectent et de cellules dendritiques myéloïdes qui capturent le virus toujours infectieux [64]. Ces cellules migrent dans les ganglions, activent les lymphocytes T CD4 qui s’y trouvent, ce qui conduit à leur infection par les virus « transportés » par les cellules dendritiques [28]. Les lymphocytes B aussi interviennent dans cette phase de l’infection en captant le virus lié au récepteur du complément CR2 ou CD21 [29 ; 54]. Ensuite, le virus se réplique plus rapidement dissémine à l’ensemble des organes lymphoïdes secondaires. En particulier, il colonise rapidement le tissu lymphoïde associé aux muqueuses MALT pour « mucosae associated lymphoid tissue » et GALT pour « Gut associated lymphoid tissue » qui contient une plus grande partie des lymphocytes T CD4 CCR5 . Environ 20% des cellules T CD4 du MALT sont infectées en primo-infection et plus de 60% des cellules CD4 de cette muqueuse sont détruites par apoptose [26]. La primo-infection est ainsi marquée par une 4 déplétion lymphocytaire T CD4 très profonde dans le compartiment muqueux 

 L’infection en phase chronique 

La phase dite chronique ou asymptomatique est caractérisée par un contrôle relatif de la réplication virale grâce à la mise en place de fortes réponses spécifiques T CD8 cytotoxiques. Cependant la réplication virale persiste à un niveau prédictif de la vitesse de progression de la maladie. Cette phase s’accompagne d’une déplétion lymphocytaire T CD4 progressivement croissante [68] qui conduit sans traitement antirétroviral au stade SIDA caractérisé par des réactivations d’infections opportunistes et/ou l’apparition de tumeurs et conduisant à la mort du patient. Plusieurs mécanismes participent à la déplétion progressive des cellules T CD4 : – l’infection directe avec effet lytique du virus : ce mécanisme est important dans les muqueuses lors de la primo-infection mais ne rend compte que d’une partie de la lymphopénie T CD4. En effet, moins de 1% des lymphocytes T CD4 du sang d’un patient sont infectés par le VIH, – la destruction des lymphocytes T CD4 infectés par les cellules T CD8 cytotoxiques spécifiques [37], – l’apoptose de lymphocytes T CD4 non infectés liée à l’activation chronique. Cette cause de lymphopénie est majeure et médiée par l’induction des protéines de mort telles que TRAIL et Fas-Ligand exprimées à la surface des lymphocytes T CD4 sous l’effet de l’Interféron α produit par les cellules dendritiques plasmacytoïdes [49 ; 58]. – l’activation du système immunitaire qui tend de plus à favoriser la différenciation des lymphocytes T CD4 en lymphocytes mémoires effecteurs de courte durée de vie au détriment des lymphocytes mémoires centraux de longue durée de vie. Ceci entraîne une consommation du compartiment de cellules T CD4 mémoires qu’il faut réalimenter à partir du compartiment de lymphocytes 5 T CD4 naïfs. Le thymus tente de maintenir cette population de cellules T naïves mais ses capacités s’épuisent progressivement, d’autant que certaines progénitures thymiques et cellules stromales peuvent être infectées par le virus en question [10]. Figure 1: Relation entre l’activation immunitaire causée par le VIH, l’apaptose des cellules T et la progression de l’infection

Réponse immunitaire de l’organisme contre le VIH 

Réponse immunitaire innée 

Initialement les barrières muqueuses jouent un rôle mécanique essentiel pour empêcher la pénétration du virus dans l’organisme. Ces muqueuses possèdent des défenses innées qui s’opposent précocement à l’infection locale du Virus, notamment par la sécrétion de peptides antimicrobiens, de cytokines et chemokines pro inflammatoires. Cette réponse permet le recrutement de nombreuses cellules immunocompétentes dont les cellules dendritiques plasmocytoides qui ont une réponse antivirale par la production d’interférons de type 1 et de MIP-1α. Mais ces réponses précoces facilitent la dissémination du pathogène en augmentant localement la quantité de cellules cibles du virus [42]. 6 Les lymphocytes NK peuvent participer à la défense immune par différents mécanismes : lyse directe des cellules infectées, ou par ADCC, sécrétion de cytokines antivirales (MIP1α, MIP1β et RANTES), et coopération avec les cellules dendritiques pour la mise en place de réponses T spécifiques 

 La réponse immunitaire adaptative 

La réponse humorale 

 Elle est médiée par les lymphocytes B et se manifeste par l’apparition d’Ac anti VIH. Parmi ces Ac, les Ac anti gp120 se fixent aux spécules et empêchent la fixation des particules virales aux cellules cibles. Les Ac anti VIH ne sont pas très efficaces contre le VIH mais servent pour le diagnostic de l’infection. 

La réponse cellulaire 

Les lymphocytes TCD4 et TCD8/CTL sont les principaux acteurs de l’immunité à médiation cellulaire contre le VIH. Les lymphocytes T CD4 sont les principales cibles du VIH. Le virus infecte les cellules possédant à leur surface les marqueurs CD4 et les corécepteurs CCR5 ou CXCR5. Après fixation le virus est phagocyté et les peptides antigéniques sont présentés associés aux molécules du CMHI aux lymphocytes T CD8. Les lymphocytes TCD8 cytotoxiques jouent un rôle central dans la lutte contre le VIH . Une déplétion de ces cellules chez le rhésus macaque entraine une augmentation de la charge du virus SIV [36 ; 65]. Les CTL reconnaissent les épitopes du VIH présentés avec les molécules de CMH I à la surface des cellules infectées. Les cellules infectées par le VIH sont détruites par les lymphocytes T CD8 cytotoxiques en secrétant la perforine et la granzyme. D’autres cytokines comme l’IFNγ et la TNFα qui inhibent l’expression des gènes viraux, sont également secrétées par les cellules T CD8 et qui participent à réduire la réplication du virus .