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Les analyses virologiques pour le diagnostic et la prise en charge thérapeutique de l’infection au VHC Donald Murphy, PhD Laboratoire de santé publique du Québec PNMVS, Montréal, 15 octobre 2013 Plan de la présentation Introduction au virus Tests virologiques pour le diagnostic Détection des anticorps contre le VHC Détection du virus (test ARN qualitatif) Tests virologiques pour la prise en charge thérapeutique Génotypage Mesure de la charge virale (test ARN quantitatif) Détermination génotypique de la résistance aux inhibiteurs de la protéase 2 Virus de l’hépatite C Identifié à la fin des années 1980 Se réplique dans le cytoplasme des hépatocytes Demi-vie 2,7 heures; production virale de 1010 à 1012 virions / jour Virus à transmission hématogène Appartient à la famille Flaviviridae, genre hépacivirus 3 Arbre phylogénétique de membres de la famille Flaviviridae (hélicase) Kapoor A et al. mBio 2013; doi:10.1128/mBio.00216-13 4 Arbres phylogénétiques de la région de l’hélicase des hépacivirus et pegivirus Kapoor A et al. mBio 2013; doi:10.1128/mBio.00216-13 5 Prévalence du VHC et évolution de la maladie 3% de la population mondiale 170 millions de personnes 0,7% de la population du Canada 240,000 personnes, 50,000 au Québec Risque de chronicité (variable) 75-80% chez l’adulte Risque de cirrhose jusqu’à 10% dans 20 ans, 20% dans 30 ans Mortalité et incidence du carcinome hépatocellulaire relié à la cirrhose 1 – 4% / année 6 Organisation génomique du VHC Moradpour et al., 2007 7 Tests virologiques pour le diagnostic Détection des anticorps anti-VHC Détection du virus – test de détection qualitative de l’ARN du VHC 8 Antigènes utilisés dans les tests de détection d’anticorps anti-VHC C E1 E2 NS2 NS3 5’ NS4 A NS5 B A B 3’ Génération 1e 2e SOD c100-3 SOD c22-3 SOD c200 SOD c22-3 SOD c200 3e SOD 9 NS5 Caractéristiques des tests de dépistages 10 Génération Introduction Caractéristiques Première NS4 Mai 1990 • Réduction de 80% dans l’incidence d’hépatite post-transfusionnelle non-A, non-B délai d’apparition des anticorps dans l’infection aiguë absence d’une réponse anti-VHC décelable Deuxième NS4 C, NS3 Mars 1992 • Plus sensible que les essais de 1e génération anticorps contre C et NS3 apparaissent plus tôt dans la période fenêtre détection des patients anti-NS4 (c100-3 et 5-1-1) négatifs Troisième NS4 C, NS3 NS5 Juin 1996 • Plus sensible que les essais de 2e génération sur des panels de séroconversion en raison d’une plus grande sensibilité à NS3 et non à NS5 Comparaison des antigènes utilisés dans les tests de détection des anti-VHC Trousse AxSym 3.0 (MEIA) (1-150) Architect (CMIA) (1-150) ADVIA Centaur (CIA) c22p (10-53) Elecsys (ECL) (peptide + C protéines recombinantes) (peptide) VITROS Ortho (CIA) Ortho ELISA (EIA) c22-3 (2-120) Monolisa (EIA) (3 protéines recombinantes E.coli) 11 Core C E1 E2 P7 NS2 NS3 NS4 HCr43 c33c c100-3 (1192-1457) (1569-1931) c200 (1192-1931) HCr43 c33c (1192-1457) NS5 (2054-2995) NS4 (peptide) c200 (1192-1931) NS3 NS5 (2054-2995) c100-3 (1569-1931) c200 (1192-1931) NS3 (Ag recomb) NS5 NS4 NS5 (2054-2995) Antigènes utilisés dans le test d’immunoblot CHIRON RIBA HCV* C E1 E2 NS2 NS3 5’ NS4 A NS5 B A B 3’ Génération SOD 1e SOD SOD c22-3 2e SOD c33c SOD c22-p SOD 5-1-1-p 3e c33c SOD c100-3 5-1-1 c100-3 5-1-1 c100p SOD * En mars 2013, Ortho Clinical Diagnostics annonce l’abandon de la fabrication de la trousse RIBA HCV 3.0 SIA par Novartis Diagnostics 12 NS5 Tests immunoblots sur bandelettes INNO-LIA HCV Score* Innogenetics * Utilisé par le Laboratoire national de microbiologie, ASPC 13 Chiron RIBA HCV 3.0 SIA† † Ce test n’est plus disponible Algorithme provincial de diagnostic de l’infection par le virus de l’hépatite C Épreuve de détection des anticorps (ex. hôpital) Rapport final Absence d’anticorps VHC Non réactif Réactif s/co < X s/co ≥ X S/co = signal/cut-off : X = 12 X = 15 X = 11 X = 10 14 AxSym Vitros ECI Advia Centaur Architect Soumettre au LSPQ pour confirmation Résultat réactif émettre final Algorithme provincial de diagnostic de l’infection par le virus de l’hépatite C (suite) Épreuve de dépistage des anticorps Hôpital Anti-VHC réactif (s/co < X) LSPQ Duplex EIA1/EIA2 HR/HR Présence d’anticorps VHC Positif Autres profils Indéterminé NR/NR Négatif EIA1 : OrthoTM HCV 3.0 ELISA Test System with Enhanced SAVe EIA2 : Monolisa® anti-HCV PLUS Version 2 (Bio-Rad) HR : haut réactif = s/co ≥ 4.0; NR : non réactif = s/co < 1.0 15 Absence d’anticorps VHC Signification d’un résultat anti-VHC positif • Indique une exposition au VHC dans le passé • « La présence d’anticorps anti-VHC ne permet pas de distinguer les porteurs cliniques des patients guéris. La recherche de l’ARN du VHC par un test RT-PCR qualitatif est recommandée pour déterminer s’il y a présence d’une virémie. » En 2011, les représentants des laboratoires impliqués dans les épreuves spécialisées pour le VHC à recommandé l’ajout de ce commentaire au rapport anti-VHC positif 16 Signification d’un résultat anti-VHC « indéterminé » (LSPQ) • Résultat non concluant, il n’est ni positif ni négatif • Commentaire ajouté sur le rapport du LSPQ « Le résultat de la recherche des anticorps anti-VHC étant indéterminé, une recherche de l’ARN du VHC par un test RT-PCR qualitatif est recommandée pour déterminer s’il y a présence d’une virémie. » 17 Changement au processus de confirmation à compter du 5 janvier 2011 (LSPQ) • La confirmation des anti-HCV ne sera plus effectuée chez les patients connus positifs sur 2 sérums antérieurs, le commentaire suivant apparaîtra aux rapports : Nos dossiers indiquent que ce patient est connu positif à une épreuve de confirmation des anticorps VHC sur au moins deux sérums antérieurs. Il est donc jugé inutile de répéter une épreuve de confirmation. Le diagnostic de l’infection active doit être établi par une détection de l’ARN du VHC à l’aide d’une épreuve qualitative. 18 Détection qualitative de l’ARN génomique du VHC* Résultats Positif présence d’ARN VHC ARN génomique Négatif absence d’ARN VHC (au seuil de détection) * L’épreuve qualitative est le seul test de détection de l’ARN du VHC approuvé au Canada pour le diagnostic de l’infection active. 19 Détection qualitative de l’ ARN génomique du VHC Trois sites désignés (déc. 2012) Montréal CHUM – Hôpital Saint-Luc CUSM – Hôpital Royal Victoria Québec CHU de Québec – Hôtel-Dieu de Québec 20 Détection qualitative de l’ARN VHC Trousses utilisées au Québec Trousses de Roche (RT-PCR classique) COBAS Amplicor HCV 2.0 Test COBAS AmpliPrep/COBAS Amplicor HCV 2.0 Test (CHUM seulement) Cible génomique : région 5 prime non codante (5’NCR) Limite de détection 50 UI/ml Limite établie par la détection d’au moins 95% des échantillons ayant un taux d’ARN à 50 UI/ml 21 Calcul de la limite de détection Amplicor HCV Test, version 2.0 Détecté UI/ml* Nombre testé Nombre % 150 125 100 75 50 25 15 12 11 12 117 108 107 11 12 11 12 117 108 96 8 100 100 100 100 100 89,7 72,7 * Standard international de l’OMS (96/790) dilué dans du plasma 22 Détection qualitative de l’ ARN génomique du VHC Anti-VHC Réactif/Positif Indéterminé ARN qualitatif* ARN qualitatif* Positif Négatif Positif Répété l’ARN qualitatif dans 4 - 6 mois * Bien libeller la demande d’analyse; voir lettre circulaire 23 Négatif Tests virologiques pour la prise en charge thérapeutique Génotypage Mesure de la charge virale – test de détection quantitative de l’ARN du VHC Détermination génotypique de la résistance aux antiviraux 24 Arbre phylogénétique du VHC Génome complet NS5B QC69 QC69 HC-J8 HCV-Tr HC-J6 b NZL1 a a 7 3 d 03-18 ED43 ? AJ851228 g a HCV-BK HC-G9 H77 k a g 6 h 1 JK046 a c 5 b ? a HC-G9 VN004 VN405 k 2 b H77 h c AJ851228 BEBE1 EUH1480 0.1 25 JK046 7 3 GX004 HCV-BK b 4 a JK049 6 e e k EUHK2 a c 0.1 NZL1 GX004 b VAT96 k 5 EUHK2 d a HCV-Tr 2 4 1 a a BEBE1 c k JK049 03-18 ED43 b CS101300 CS101285 EUH1480 VN405 HC-J8 HC-J6 k VAT96 VN004 Virus de l’hépatite C Classification de l’ARN viral en génotypes Génotype Sous-type 1 a-l 2 a-r 3 a-k 4 a-v 5 a 6 a-w 7 (provisoire) a Génome recombinant (ex. RF_2k/1b) 26 Exemple d’un génome recombinant Génome parental 1 (ex. 1b) 5’ C E1 E2 P 7 NS2 NS3 NS 4A NS4B NS5A NS5B 3’ NS5B 3’ Génome parental 2 (ex. 2k) 5’ C E1 E2 P 7 NS2 NS3 NS 4A NS4B NS5A Génome recombinant (ex. 2k/1b) 5’ 27 C E1 E2 P 7 NS2 NS3 NS 4A NS4B NS5A NS5B 3’ Recombinants naturel du VHC Point de Recombinant Recombinaison Souche (nucléotides*) Référence St-Pétersbourg, Kalinina et al. 2002 Russie Ho Chi Minh Noppornpanth et D3 City, Vietnam al., 2006 SE-03Manille, Kageyama et al., 07-1689 Philippines 2006 2k/1b NS2 (-235) 2i/6p NS2-NS3 (-15 à 21) 2b/1b NS3 (36-37) 2/5 NS3 (12 à 32) R1 France (sud-ouest) Legrand-Abravanel. et al., 2007 2b/6w NS3 (9) D177 Taïwan Lee et al., 2010 1b/1a NS5B PE22 Lima, Pérou Colina et al., 2004 * Par rapport à NS3 28 Géographie N687 Génotype décrit par le LSPQ Génotype 1j,1k 2m 2r 3i 4q 6q, 6r, 6s 7* Origine Haïti Vietnam Haïti Continent Indien Rwanda/Burundi Cambodge République démocratique du Congo *Séquence génomique complète déterminée au LSPQ en 2007 29 Rôle du génotype dans le traitement Génotype 1 Peg-interféron alfa + ribavirine + inhibiteur de protéase Autres génotypes (2 à 6) Peg-interféron alfa + ribavirine Génotypes 2 et 3 – 24 semaines (Tx classique) Génotypes 4, 5, 6 – 48 semaines (Tx classique) 30 Génotypage effectué par séquençage et inférence phylogénétique (LSPQ) 5’ NCR C E1 E2 P 7 NS2 NS3 NS 4A NS4B NS5A NS5B 196 pb 424 pb 340 pb 3e 2e 1e - Premier choix région NS5B (génotype/soustype; 97%) - Deuxième choix région C/E1 (génotype/soustype; 0,5%) - Troisième choix région 5’NC (génotype; 2,5%) • Charge virale < 10 000 UI/mL Murphy DG et al., 2007. J. Clin. Microbiol. 45 (4): 1102-1112. 31 NCR 3’ Arbre phylogénétique du VHC Séquences de la région NS5B 6h-VN004 6 6g-JK046 6d-VN235 6e-VN711 BM116151 6e-VN540 6b-Th580 6a-EUHK2 BM116100 BM115860 BM116155 BM116144 1a-HCV1 BM116068 a 1 BM116059 b c 1c-HCG9 BM115929 2b-HCJ8 2a-HCJ6 2k-VAT96 2c-BEBE1 5a-EUH1480 2 5 4 3 0.05 32 BM116002 BM115644 1b-HCVBK 109484C+4r BM109484 4r-FrSD120 4k-B14 4d-SD006 4c-GB358 4a-ED43 3b-HCVTr 3k-JK049 BM116165 BM116158 BM116062 3a-NZL1 Arbre phylogénétique du VHC Séquences de la région NS5B a Génotype 1 1a-HCV1 1a-QC198 1k-QC328 1k-QC82 1j-QC329 1j-QC2 k j l c i d b f h g e 0.02 33 BM116059 1l-M5186N 1l-QC390 1l-CM1427 1c-QC165 1c-HCG9 1i-QC77 1i-FR16 1d-QC167 1d-NL29 1b-QC250 1b-HCVBK 1f-FR2 1h-QC94 1h-CM1521 1g-QC71 1g-2152 1e-QC248 1e-CAM1078 3a E A-2006 F A-2003 G 3a-NZl1 I J K L M N O 1a P Q 1a-HCV1 S 1 1b 0.1 34 B-2004 B-2006 T U V W X Y 1b-HCVBK H R Z D-2003 C-2002 Exemple de comparaison de souches à partir de la région NS5B Génotypage du VHC (LSPQ) Effectué à l’aide d’une technique maison développée au LSPQ Limite de détection : entre 12 et 100 UI/ml Le requérant doit indiquer sur le formulaire d’analyse du LSPQ que la personne est connue positive pour l’ARN du VHC Le génotypage n’est effectué qu’une seule fois sauf s’il y possibilité de réinfection – ceci doit être spécifié sur le formulaire d’analyse du LSPQ pour que le test de génotypage soit refaite 35 Génotypage du VHC Échantillons et bénéficiaires 2000 1800 1600 Nombre 1400 1200 1000 800 600 400 200 0 07/08 08/09 09/10 Échantillons 36 10/11 11/12 Bénéficiaires 12/13 Distribution annuelle des génotypes du VHC 70 Pourcentage 60 07/08 50 08/09 40 09/10 10/11 30 11/12 12/13 20 10 0 1 37 2 3 4 Génotype 5 6 Proportions relatives du génotype 1a et 1b 100 Pourcentage 80 60 40 20 0 1a 07/08 38 08/09 1b 09/10 10/11 11/12 12/13 Détection quantitative (mesure de la charge virale) de l’ARN du VHC 3 sites désignés (déc. 2012)* Montréal CHUM - Hôpital Saint-Luc CUSM – Hôpital Royal Victoria Québec CHU de Québec – CHUL * Analyse auparavant effectuée au LSPQ 39 Détection quantitative de l’ARN VHC Trousse utilisée au Québec Trousse Abbott RealTime HCV (RT-PCR temps réel) Cible génomique : région 5 prime non codante (5’NCR) Linéarité 12 – 100 000 000 UI/ml Limite de détection de 12 UI/ml (95% des échantillons ayant un taux d’ARN à 12 UI/ml) Volume minimal d’échantillon requis 1 ml (idéalement 2 ml en cas de reprise) 40 Détection quantitative de l’ARN VHC Résultats possibles Résultat Interprétation Non détecté ARN du VHC non détecte < 12 UI/ml, détecté ARN du VHC détecté, mais est en dessous de la limite inférieure de quantification 12 à 100 million UI/ml ARN du VHC détecté à la mesure indiquée > 100 million UI/ml 41 ARN du VHC détecté, mais est au dessus de la limite supérieur de quantification Détection quantitative de l’ARN VHC Le test de détection quantitative est dorénavant utilisé à toutes les étapes de la prise en charge thérapeutique (la détection qualitative ne sera plus utilisée en suivi thérapeutique) Veuillez faire parvenir vos demandes à un des trois établissements désignés selon vos corridors de service Toute demande de charge virale devra être accompagnée du contexte clinique (i.e. prétraitement, 4e semaine de thérapie, etc.) 42 Exemples de cédules recommandée des mesures de charge virale du VHC Génotype 1 (pt naïf) 1 (pt naïf) 1 (pt naïf, cirrhose) 1 (pt naïf) 1 (pt naïf) 1 (pt naïf, cirrhose) 2, 3 4, 5, 6 Co-infection VIH (1 à 6) 4 8 X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X S/O X X X X X X X S/O X X X X S/O X F X X X X X S/O X F X X X X X ARN VHC Peg-INF + RIB + BOC Peg-INF + RIB + BOC Indétectable S8 à S24 Détectable S8, indétectable S24 Indétectable S24 Indétectable S4 et S12 Détectable S4 ou/et S12 Peg-INF + RIB + BOC Peg-INF + RIB + TÉL Peg-INF + RIB + TÉL Peg-INF + RIB + TÉL Peg-INF + RIB (classique) Peg-INF + RIB (classique) Peg-INF + RIB (classique) F, facultative; S/O, sans objet 43 0 Semaine 12 24 28 36 48 52 72 Type de Tx F X X X X Charge virale du VHC – Échantillons analysés 3500 3000 Nombre 2500 2000 1500 1000 500 0 07/08 08/09 09/10 Échantillons 44 10/11 11/12 Bénéficiaires 12/13 Distribution des mesures de charge virale Abbott RealTime HCV (UI/ml) 50 Pourcentage 40 30 20 10 0 45 10/11 11/12 12/13 Détermination génotypique de la résistance aux inhibiteurs de protéases But : évaluer l’émergence de mutations sur le génome virale associées à la résistance à l’inhibiteur de protéase (IP) chez des sujets nonrépondeurs Analyse disponible au LSPQ après entente Très peu de demande à ce jour Limite de détection : environ 1000 UI/ml Cible : domaine de la protéase de NS3 46 Détermination de la résistance exemples de cas ID 47 Sexe Âge Origine ethnique NR1 Homme Caucasien 47 NR2 Homme 58 NR3 Homme Caucasien 55 Asiatique Génotype VHC Fibrose Tx antérieur Réponse Tx antérieur 1a Cirrhose (F4) Peg IFNα + RBV Répondeur nul 1b + 6a Cirrhose (F4) Peg IFNα + RBV Répondeur nul 1a Fibrose (F2-F3) Peg IFNα + RBV Répondeur nul Taux d’ARN VHC dans les premières semaines de traitement NR2 (1b+6a) 7 ARN VHC Log UI/mL ARN VHC Log UI/mL NR1 (1a) 6 5 4 3 2 1 0 8 11 Semaines de traitement 14 7 6 5 4 3 2 1 0 4 8 12 Semaines de traitement ARN VHC Log UI/mL NR3 (1a, VIH +) 7 6 5 4 3 2 1 0 48 4 8 12 Semaines de traitement 16 Charge virale déterminée à l’aide de la trousse Abbott RealTime HCV 16 Résumé sur l’utilisation des épreuves de laboratoires pour le VHC Détection des anti-VHC - anti-VHC Sérologie Positive / Indéterminée Détection de l’ARN VHC ARN VHC qualitatif Positif Prise en charge traitement envisagé Prise en charge traitement imminent en cours ou terminée Prise en charge échec au traitement 49 Génotypage Mesure de la charge virale Au besoin Résistance aux antiviraux Merci de votre attention Remerciements Personnel du LSPQ Secteur Sérodiagnostic et virologie Secteur Biologie moléculaire Direction Personnel du réseau Médecin œuvrant dans le domaine Technologistes de laboratoire Infirmière et pharmacienne 50