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HIV Infection under unsuccessful therapy

Pathogen:RNA viruses →retroviruses →human immunodeficiency virus
Transmission:Predominantly sexually and via contaminated needles or blood products
Geographical range:Worldwide
Incidence:2.6 million new infections per year

Présentation du cas

Un jeune homme infecté par le virus de l'immunodéficience humaine (VIH) depuis 8 ans a récemment débuté un traitement contre la maladie. Le patient a consulté son praticien qui le suit pour le VIH afin d'effectuer un contrôle sanguin de routine (formule sanguine complète, numération de CD4+ et CD8+ et charge virale plasmatique) 8 mois après le début du traitement. Sous traitement contre le VIH, la charge virale a significativement baissé. Mais son système immunitaire n'a pas répondu aux médicaments anti-VIH (pas d'augmentation de la numération des CD4+). Le médecin a donc envisagé de modifier le protocole thérapeutique du patient.

Physiopathologie et diagnostic du VIH

Le VIH est un rétrovirus qui provoque une infection et qui, avec le temps, conduit au syndrome de l'immunodéficience acquis (SIDA). Après avoir été infecté par le virus, le patient reste généralement asymptomatique pendant une longue période mais peut ressentir des symptômes pseudo-grippaux tels que la fièvre, des maux de tête, une éruption cutanée ou un mal de gorge les premières semaines après l'infection initiale. Le virus agit plus sévèrement sur le système immunitaire à mesure que l'infection par le VIH progresse et finit par empêcher le fonctionnement des cellules immunitaires et par les détruire. Par conséquent, la personne devient progressivement immunodéficiente et plus vulnérable aux infections courantes (tuberculose, infections opportunistes) ainsi qu'à certains cancers qui alors constituent une menace vitale. La survie moyenne après une infection par le VIH est de 9-11 ans (1). Le VIH se transmet par l'échange de divers liquides biologiques : sang, sperme, sécrétions vaginales, éjaculat ou lait maternel. Le virus est présent à la fois dans les liquides biologiques sous la forme d'un virus natif libre et intégré aux cellules immunitaires de l'hôte infectées.

Le virion du VIH pénètre dans les macrophages, les cellules dendritiques et les lymphocytes T CD4+ grâce aux glycoprotéines qu'il porte en surface et qui se lient aux récepteurs des cellules cibles. Le processus d'ancrage est suivi d'une fusion entre l'enveloppe virale et la membrane cellulaire, puis par la libération de la capside virale dans la cellule (2,3). Le VIH peut se transmettre entre lymphocytes T CD4+ selon deux modes : acellulaire ou cellulaire, cette dernière étant significativement plus efficace.

Une fois que le VIH a pénétré dans la cellule hôte, le génome viral est transcrit et intégré dans l'ADN hôte et commence à se répliquer au cours des 3-6 premières semaines. L'infection se poursuit lorsque le virus et les cellules immunitaires infectées atteignent les ganglions lymphatiques, dans lesquels des lymphocytes T CD4+ sont infectés à leur tour (5). Dans cette voie, la réponse du système immunitaire dissémine le VIH en présentant les cellules infectées à d'autres lymphocytes T CD4+ mémoire, provoquant une déplétion sévère de ces cellules, directement associée à l'activation des lymphocytes T CD8+ qui éliminent les CD4+ infectés. On sait que la réponse des lymphocytes T CD8+ est importante dans le contrôle des taux viraux sanguins qui connaissent un pic puis un déclin lorsque la numération des CD4+ augmente. Il a été démontré que le niveau d'activation des CD8+ permet de prédire la durée de la période sans traitement (8). Le pic de la charge virale sanguine enregistré correspond à la période où les symptômes pseudo-grippaux cliniques apparaissent souvent.

Une fois la phase aigue passée, le système immunitaire réagit fortement afin de faire baisser l'infection virale et d'augmenter les lymphocytes T CD4+ dans le sang. Mais il n'est pas capable de combattre l'infection. La charge virale diminue et la phase chronique de l'infection commence (5). La numération sanguine de CD4+ diminue progressivement et l'état clinique du patient est classé en syndrome d'immunodéficience acquis (SIDA) lorsqu'elle passe en dessous de 200 lymphocytes/µl.

Les tests sérologiques tels que les immunoessais enzymatiques détectent les anticorps dirigés contre les antigènes du VIH. Ils détectent les anticorps contre le VIH mais pas le VIH lui-même. La plupart des personnes développent des anticorps contre le VIH en l'espace d'un mois, de sorte qu'il peut être impossible d'en détecter au premier stade de l'infection. Pourtant la transmission du VIH peut avoir lieu dès ce stade. Les bonnes pratiques prévoient que le patient soit testé une deuxième fois et diagnostiqué comme positif au VIH seulement si le deuxième résultat est lui aussi positif. (6).

Résultats d'analyses médicales

Interprétation du cas

La formule sanguine complète révèle que le patient a une numération absolue de lymphocytes normale à basse (900 lymphocytes/µl)   et une numération accrue de lymphocytes atypiques RE-LYMP% = 7,4 % (38 % des lymphocytes). La formule sanguine complète n'a révélé aucune autre pathologie. Il est possible de l'interpréter comme la conséquence de la baisse des lymphocytes provoquée par l'échec du traitement (surtout des lymphocytes T CD4+) et la réponse immunitaire à médiation cellulaire due à la numération élevée de lymphocytes activés. Si l'on tient compte des autres résultats de laboratoire (charge virale totale du VIH = 100/ml, numération de CD4+ = 220/µl, numération de CD8+ activés = 400/µl), presque la moitié des lymphocytes sont des CD8+ cytotoxiques qui attaquent les CD4+. Le nombre de copies du VIH présentes dans le plasma est faible mais les CD4+ sont en nombre réduit aussi et continuent de diminuer après l'instauration du traitement (instauration avec une numération de CD4+ = 350/µl). Le fait que le nombre de lymphocytes cytotoxiques activés (CD8+) augmente indique une réponse persistante du système immunitaire face aux lymphocytes CD4+ infectés (8). Ces cellules sont attaquées par les CD8+ et un faible ratio (CD4+/CD8+ = 0,55) indique que le traitement n'est pas un succès et nécessite un ajustement.

Références

  1. Organisation Mondiale de la Santé (2007) : Actualisation sur l'épidémie de SIDA
    http://data.unaids.org/pub/EPISlides/2007/2007_epiupdate_en.pdf
  2. Chan DC, Kim PS (1998): HIV entry and its inhibition. Cell. May 29;93(5):681-4.
  3. Wyatt R, Sodroski J (1998): The HIV-1 envelope glycoproteins: fusogens, antigens, and immunogens. Science. Jun 19;280(5371):1884-8.
  4. Duncan CJ, Russell RA, Sattentau QJ (2013): High multiplicity HIV-1 cell-to-cell transmission from macrophages to CD4+ T cells limits antiretroviral efficacy. AIDS. Sep 10;27(14):2201-6.
  5. Mogensen TH, Melchjorsen J, Larsen CS, Paludan SR (2010): Innate immune recognition and activation during HIV infection. Retrovirology: 7:54.
  6. Organisation Mondiale de la Santé (2015) : HIV/AIDS. http://www.who.int/mediacentre/factsheets/fs360/en/
  7. Cossarizza A, Bertoncelli L, Nemes E, Lugli E, Pinti M, Nasi M, De Biasi S, Gibellini L, Montagna JP, Vecchia M, Manzini L, Meschiari M, Borghi V, Guaraldi G, Mussini C (2012): T cell activation but not polyfunctionality after primary HIV infection predicts control of viral load and length of the time without therapy. PLoS One. 7(12):e50728.

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