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La morbidité et la mortalité liées aux infections à pneumocoques sont très importantes, en particulier dans des populations déjà fragiles que sont les jeunes enfants, les personnes âgées et les patients immunocompromis. Un vaccin conjugué antipneumococcique 7-valent, introduit dans le programme standard de vaccination aux Etats-Unis en 2001, a démontré une efficacité spectaculaire dans la protection des enfants en bas âge contre les maladies invasives causées par cette bactérie. Il a permis également de diminuer la transmission horizontale communautaire, protégeant ainsi les adultes non vaccinés. Finalement, ce vaccin a aussi été un outil efficace dans la lutte contre les souches de pneumocoques résistant aux antibiotiques. Mise au point sur les deux types de vaccins antipneumococciques, leur efficacité directe et indirecte et leurs indications en Suisse.
Streptococcus pneumoniae est un pathogène majeur des maladies bactériennes de l'enfant et de l'adulte. Aux Etats-Unis, il est responsable de 17 000 infections invasives par année chez les enfants en bas âge, dont 700 méningites et de 200 décès.1 Depuis l'introduction de la vaccination systématique des nourrissons contre l'H. influenzae du type b, le pneumocoque est désormais responsable de cent fois plus d'infections invasives que celles causées par H. influenzae et N. meningitidis chez les enfants âgés de moins de deux ans.2 Le pneumocoque est également le pathogène prépondérant des otites moyennes aiguës. Les otites sont responsables de 20 millions de consultations ambulatoires de pédiatrie par année aux Etats-Unis, et leur importance en termes de santé publique et de coûts est immense. Les pneumonies sont également des infections fréquentes dues au pneumocoque, grevées d'une mortalité importante en particulier chez les patients âgés et dans les pays en voie de développement.
Un autre sujet d'inquiétude concerne l'émergence depuis une dizaine d'années de pneumocoques résistant à la pénicilline, mettant en péril l'efficacité de l'antibiothérapie standard des infections à pneumocoques et nécessitant un recours de plus en plus fréquent à des antibiotiques à large spectre et très coûteux.
Il existe plus de 90 sérotypes de pneumocoques qui se distinguent par la composition de leurs polysaccharides capsulaires. Ces structures capsulaires sont en grande partie responsables de la virulence du germe car elles diminuent la capacité phagocytaire des neutrophiles et des macrophages. La protection contre les pneumocoques dépend également de la capacité à produire des anticorps contre ces polysaccharides capsulaires. Ces anticorps sont acquis progressivement au fur et à mesure de la colonisation naso-pharyngée par différents sérotypes de pneumocoques au cours de la vie. Malheureusement, les jeunes enfants n'arrivent pas à produire d'anticorps en réponse à la colonisation en raison de l'immaturité immunitaire qui ne permet pas de réponse aux antigènes polysaccharidiques dans les deux premières années de vie. Une immunité efficace n'est acquise que vers l'âge de cinq ans. Les jeunes enfants, qui sont le réservoir principal de cette bactérie au niveau de leur naso-pharynx, sont par conséquent particulièrement à risque de développer une infection sévère à pneumocoques puisque, d'une part, la transmission interpersonnelle est très fréquente dans cette classe d'âge et, d'autre part, ils se défendent mal lors de la pénétration du germe au niveau systémique.
Une prévention efficace des maladies invasives à pneumocoques dans cette classe d'âge par la vaccination semble être un objectif réaliste, car la grande majorité des maladies invasives est causée par un nombre restreint de sérotypes.
Il existe à l'heure actuelle deux vaccins contre les pneumocoques.
Le premier, qui existe depuis 1983, est un vaccin 23-valent qui ne contient que des antigènes polysaccharidiques (Pneumovax®). Les 23 sérotypes contenus dans ce vaccin sont responsables de 85 à 90% des infections invasives aux Etats-Unis. Malheureusement, comme d'autres vaccins de ce type, il est peu immunogène chez les enfants âgés de moins de deux ans, n'induit pas de mémoire immunitaire et ne diminue pas le portage naso-pharyngé du pneumocoque.
Toutefois, il reste recommandé pour toutes les personnes de 65 ans et plus, et pour les enfants âgés de plus de deux ans qui présentent des facteurs de risque pour des maladies invasives à pneumocoque (tableau 1).
L'efficacité de ce vaccin dans la prévention de la pneumonie communautaire d'étiologie indéterminée chez l'adulte n'a pas pu être établie. Cependant, une diminution des bactériémies à pneumocoques chez la personne âgée de plus de 65 ans a pu être clairement démontrée 3,4 (tableau 2).
Un nouveau vaccin, 7-valent (Prevenar®) a été approuvé en 2000 pour l'utilisation chez les enfants de moins de deux ans. Dans ce vaccin, les antigènes polysaccharidiques sont liés à une protéine mutante non toxique dérivée de la toxine diphtérique. Cette liaison à une protéine porteuse permet l'induction d'une réponse immune T-dépendante, même chez le jeune enfant, et le développement d'une mémoire immunitaire. De plus, plusieurs études ont démontré, suite à cette vaccination, une diminution du portage naso-pharyngé des sérotypes de S. pneumoniae contenus dans le vaccin, diminuant ainsi la circulation de ces souches dans la population. Ce phénomène contribue ainsi à une protection collective (herd immunity). Toutefois, il est à mentionner que le portage global de pneumocoques n'est pas différent dans la population vaccinée, comparativement à une population qui ne l'est pas, car si les sérotypes contenus dans le vaccin ont disparu du naso-pharynx, ils sont remplacés par des sérotypes qui ne sont pas contenus dans ce dernier.
Une vaccination systématique des jeunes enfants ayant été implémentée en 2000 aux Etats-Unis, quel bilan pouvons-nous tirer aujourd'hui sur l'efficacité de ce vaccin dans la prévention des infections à S. pneumoniae et sur son impact dans la lutte contre les pneumocoques résistants ?
La première étude qui avait pour but d'évaluer l'immunogénicité, la sécurité et l'efficacité du vaccin conjugué dans la prévention des infections invasives a été menée par le Kaiser Permanente Vaccine Study Center en 1998-99.5 Près de 39 000 nourrissons ont été enrôlés dont la moitié a reçu le vaccin conjugué antipneumococcique à 2, 4 et 6 mois avec un rappel entre 12 et 15 mois et dont l'autre moitié, le groupe contrôle, a reçu un vaccin antiméningococcique aux mêmes âges.
Une élévation des anticorps de type IgG contre tous les sérotypes contenus dans le vaccin a pu être démontrée lors de la primo-vaccination suivie d'une baisse subséquente des anticorps qui restaient néanmoins à des taux protecteurs pendant six à douze mois. La quatrième dose donnée à l'âge de 12-15 mois a permis une élévation importante des anticorps témoignant de la réactivation de cellules B mémoires spécifiques induites par la primo-vaccination (effet booster).
Les effets indésirables fréquents liés au vaccin conjugué qui étaient le plus souvent rapportés étaient auto-limités et transitoires : rougeur et chaleur au site d'injection dans environ 10% des cas, fièvre M 38°C dans 15-20% des cas. Ces effets indésirables étaient comparables à ceux relevés dans le groupe contrôle.
Les effets indésirables postvaccinaux sévères tels que réactions anaphylactiques, convulsions, thrombocytopénie, maladie sérique étaient des événements rares survenant dans moins de 1,9/100 000 enfants vaccinés.6
Le groupe Kaiser Permanente a effectué une évaluation intermédiaire de l'efficacité du vaccin après dix-sept cas de maladies invasives dans leur cohorte. Ces dix-sept cas sont tous survenus dans le groupe contrôle et ont déterminé l'arrêt de l'enrôlement de nouveaux patients dans l'étude, mais un suivi prospectif de la cohorte déjà enrôlée. Lors de l'évaluation finale de l'étude, l'efficacité du vaccin conjugué était spectaculaire (97%) et a conduit l'American Academy of Pediatrics à recommander le vaccin conjugué antipneumococcique dans le plan de vaccination de routine des nourrissons dès 2001.7
De façon générale, une diminution de près de 30% des infections invasives à pneumocoques a été documentée dans la première année après l'implémentation de la vaccination systématique des nourrissons, passant de 24,3 cas/105 en 1998-99 à 17,3 cas/105 en 2001. Cette diminution était particulièrement importante chez les enfants de moins de deux ans avec une diminution de 188 cas/105 à 59 cas/105 (-69%).8
La diminution était la plus importante pour les sérotypes contenus dans le vaccin mais également pour les sérotypes apparentés (6A, 9A, 19A) à ceux contenus dans le vaccin.
Un autre effet plus inattendu de la vaccination généralisée des enfants a été de constater que les maladies à pneumocoques diminuaient également dans la population adulte non vaccinée. Cette diminution était particulièrement importante chez les adultes de plus de 65 ans chez qui une diminution des infections invasives de 18% a été notée dans l'année qui a suivi l'introduction de la vaccination systématique des nourrissons, l'explication étant probablement une diminution de la circulation de ces souches dans la communauté.8
Le même groupe a évalué l'efficacité du vaccin conjugué antipneumococcique dans la prévention des pneumonies chez l'enfant. La difficulté d'évaluation résidait principalement dans la définition de la pneumonie, clinique ou radiologique et l'impossibilité d'identifier l'agent étiologique dans la majorité des cas. Toutefois, il a pu être démontré que le vaccin était efficace dans la prévention des pneumonies avec image radiologique. Les enfants vaccinés avaient 32% de pneumonies en moins que les enfants du groupe contrôle dans la première année de vie et 25% en moins dans la deuxième année de vie.9
L'efficacité était beaucoup moins bonne chez les enfants de plus de deux ans avec une diminution de moins de 10% des pneumonies dans le groupe vacciné par rapport au groupe contrôle.9 Les auteurs évoquaient plusieurs explications possibles : la prévalence des pneumonies à Mycoplasme et à Chlamydia dans cette population, le changement des sérotypes de pneumocoques responsables d'infections selon la classe d'âge, le portage de sérotypes non vaccinaux au niveau naso-pharyngé chez les enfants vaccinés dans la petite enfance.
L'efficacité contre la pneumonie avec bactériémie, donc dans les infections les plus sévères, était excellente avec une diminution de 90% dans le groupe d'enfants vaccinés.9
Trois études ont permis de démontrer un effet modeste du vaccin conjugué antipneumococcique sur les otites moyennes aiguës.5,10,11 Une diminution de la fréquence des otites de 6-8% a été observée. La diminution était marquée pour les otites causées par les sérotypes contenus dans le vaccin, mais les auteurs ont assisté à un remplacement des sérotypes responsables de l'otite par des sérotypes non contenus dans le vaccin conjugué ainsi qu'à une augmentation des otites dues à d'autres pathogènes (H. influenzae, S. aureus). Les bénéfices étaient les plus marqués chez les enfants qui souffraient d'otites à répétition puisque le vaccin diminuait de façon substantielle (20%) dans cette population la nécessité de pose de drains transtympaniques.5
Toutefois, il est intéressant de relever qu'un bénéfice, même des plus modestes, prend une importance considérable dans une affection aussi fréquente que l'otite moyenne, puisque dans l'étude de Eskola et coll. il a été estimé qu'annuellement 1,2 millions d'otites pourraient être prévenues aux Etats-Unis par une vaccination à large échelle.10
Après la description de tous les avantages conférés par ce vaccin, il est cependant légitime de se questionner sur les conséquences écologiques que provoquera la vaccination. En effet, la possibilité d'assister, dans les infections invasives, au remplacement des sérotypes vaccinaux, par des sérotypes non contenus dans le vaccin, comme constaté dans les otites moyennes, est une éventualité qui exige une surveillance épidémiologique attentive.12,13
Si ce vaccin a la capacité de prévenir efficacement les infections invasives et localisées à S. pneumoniae, quel pourrait être son impact dans la lutte contre les pneumocoques résistants ? Pour répondre en partie à cette question, il est indispensable de connaître la proportion de pneumocoques résistants qui sont des sérotypes vaccinaux.
En Suisse romande, 25% des pneumocoques sont résistants ou intermédiaires à la pénicilline. Parmi ces souches isolées chez l'enfant âgé de moins de deux ans, 73% étaient contenues dans le vaccin conjugué selon les données épidémiologiques de 1998-99,14 mais de nouvelles données semblent indiquer une meilleure couverture en 2003 des sérotypes résistants par le vaccin conjugué heptavalent (Mühlemann K, données non publiées).
Une étude récente13 aux Etats-Unis a étudié l'incidence de S. pneumoniae résistants responsables d'infections invasives après l'introduction de la vaccination dans une région avec un taux très élevé de pneumocoques résistants. L'incidence des souches résistantes est passée de 60% en 1999 à 30% en 2002 chez les enfants de moins de deux ans, population dans laquelle la proportion de pneumocoques résistants est la plus élevée. Une diminution moins spectaculaire, mais tout de même significative, a été observée chez les patients de plus de deux ans. Ainsi, la vaccination pourrait également contribuer à la lutte contre la dissémination des S. pneumoniae résistant aux antibiotiques, toutefois sans remplacer le rôle prépondérant d'une utilisation rationnelle des antibiotiques dans le contrôle de ce phénomène.
En Suisse, compte tenu de l'incidence des infections à S. pneumoniae chez l'enfant et du coût du vaccin, il est recommandé actuellement d'utiliser le vaccin conjugué uniquement dans les populations pédiatriques qui présentent les risques résumés dans le tableau 1.15
Toutefois, il sera désormais nécessaire de considérer également les nouveaux éléments que sont l'impact de la vaccination pédiatrique sur les infections à pneumocoques chez l'adulte et sur la lutte contre les souches résistantes, pour définir si une vaccination généralisée des enfants ne devrait pas être envisagée.
Finalement, quatre ans après l'introduction de ce vaccin conjugué, le bilan est largement positif et les bénéfices d'une vaccination généralisée contre les pneumocoques se situent à plusieurs niveaux :
1. individuel en conférant une protection substantielle contre les infections invasives et partielles contre celles localisées ;
2. de la communauté par la promotion d'une immunité collective protégeant les adultes susceptibles et les enfants non vaccinés ;
3. de la santé publique par la réduction des souches de pneumocoques résistant aux antibiotiques.