Diagnostic de laboratoire de la coqueluche : enquête sur les méthodes des laboratoires provinciaux de santé publique

Résumé

Contexte : La coqueluche, une maladie respiratoire évitable par la vaccination causée par la bactérie Bordetella pertussis (B. pertussis), est une maladie à déclaration obligatoire au Canada depuis plus de 100 ans. Toutefois, des cas sont réapparus au Canada et dans le monde en 2023–2024.

Objectif : Examiner l’étendue et la profondeur de la surveillance des souches de coqueluche actuellement effectuée au Canada.

Méthodes : Un questionnaire a été envoyé aux dix laboratoires provinciaux de santé publique pour savoir comment la coqueluche était diagnostiquée ou identifiée en laboratoire, y compris les méthodes de diagnostic par amplification en chaîne par polymérase (PCR), la culture bactériologique, l’identification et la caractérisation des souches telles que le typage moléculaire et les tests de sensibilité aux antibiotiques.

Résultats : Neuf des dix laboratoires provinciaux ont répondu. Cinq laboratoires provinciaux ont déclaré avoir effectué des cultures bactériologiques, dont certaines uniquement à partir d’échantillons testés positifs à la PCR. Le stockage à long terme des spécimens soumis et historiques a eu lieu dans six laboratoires. L’identification de B. pertussis a généralement été réalisée par analyse de spectrométrie de masse à temps de vol avec ionisation par désorption laser assistée par matrice (SM MALDI-TOF), bien que des méthodes immunochimiques et basées sur la PCR aient également été utilisées. Un laboratoire a réalisé des tests de sensibilité aux antibiotiques dans des circonstances particulières. Aucun laboratoire n’a effectué de sérotypage des fimbriae ni examiné l’expression d’autres antigènes du vaccin contre la coqueluche. Un laboratoire a utilisé le séquençage du génome entier pour la recherche sur les éclosions. Des analyses diagnostiques par PCR ont été réalisées dans huit des laboratoires ayant répondu au questionnaire et comprennent toujours les cibles génétiques IS481 et pIS1001. Certains laboratoires ont également déclaré avoir utilisé d’autres cibles génétiques pour identifier et distinguer B. pertussis, B. parapertussis, B. holmesii et B. bronchiseptica.

Conclusion : Compte tenu de l’augmentation mondiale de la coqueluche et de l’émergence de souches résistantes aux macrolides et déficientes en pertactine, la caractérisation des souches devrait être ajoutée au programme national canadien de surveillance de la coqueluche.

Introduction

La coqueluche est causée par la bactérie Bordetella pertussis (B. pertussis) ^{Footnote 1}. La coqueluche est une maladie à déclaration obligatoire au Canada depuis 1924 ^{Footnote 2}. La surveillance de la coqueluche est assurée par les provinces et les territoires qui, à leur tour, signalent sur une base volontaire les cas au Système canadien de surveillance des maladies à déclaration obligatoire de l’Agence de la santé publique du Canada (ASPC). Les données collectées et validées par ce système sont publiées chaque année en ligne sur le site Web des maladies à déclaration obligatoire ^{Footnote 3}. L’ASPC soutient également le Programme canadien de surveillance active de l’immunisation (IMPACT) pour la surveillance en milieu hospitalier des cas de coqueluche pédiatrique ^{Footnote 4}.

Pour lutter contre la coqueluche, un vaccin à germes entiers inactivés a été introduit au Canada en 1943, puis remplacé par un vaccin adsorbé à germes entiers de 1981 à 1985. Finalement, le vaccin acellulaire contre la coqueluche a été introduit en 1997 en raison de sa nature moins réactogène ^{Footnote 5}. Malgré l’existence d’un vaccin, la coqueluche continue de provoquer des maladies chez les nourrissons, les jeunes enfants, les adolescents et les adultes pour diverses raisons liées à l’hésitation vaccinale, à l’affaiblissement de l’immunité protectrice induite par le vaccin et à la divergence entre les souches actuelles en circulation et les souches vaccinales ^{Footnote 6}.

Entre 2020 et 2022, les restrictions imposées par la pandémie de COVID-19 ont perturbé les rassemblements sociaux, ce qui a entraîné une diminution du nombre de différentes infections respiratoires, y compris la coqueluche ^{Footnote 7}. Comme pour d’autres infections respiratoires ^{Footnote 8Footnote 9}, la coqueluche semble connaître une réémergence après la pandémie et causer plus de cas qu’avant la pandémie ^{Footnote 10Footnote 11}. Les données de 29 pays de l’Espace économique européen ont rapporté 1 578 et 2 623 cas de coqueluche en 2021 et 2022, respectivement ^{Footnote 12Footnote 13}. En 2023, le nombre de cas de coqueluche signalés par ces pays a bondi à plus de 25 000 cas et au cours des trois premiers mois de 2024, plus de 32 000 cas ont été signalés ^{Footnote 14}. En Chine, la coqueluche a augmenté en 2022 et 2023 avec 39 781 et 38 205 cas rapportés, respectivement ^{Footnote 15}. Au cours des deux premiers mois de 2024, 32 380 cas, dont 13 décès, ont été enregistrés ^{Footnote 16}. De plus, la maladie n’affecte plus seulement les nourrissons, mais aussi les enfants plus âgés, et une nouvelle souche présentant une résistance aux macrolides et une déficience en pertactine est apparue ^{Footnote 17}. En Corée du Sud, une épidémie nationale a été déclarée en 2024, le taux d’incidence le plus élevé étant observé chez les personnes de 13 ans, avec 526,2 cas pour 100 000 habitants ^{Footnote 18}. De plus, la souche résistante aux macrolides semble s’être répandue dans certains pays asiatiques ^{Footnote 19}. Outre la surveillance de la sensibilité aux macrolides, le Centre européen de prévention et de contrôle des maladies (ECDC) recommande également d’effectuer un sérotypage, un typage des séquences d’antigènes multilocus et l’expression de l’antigène vaccinal par épreuve immuno-enzymatique (ELISA) ou séquençage génétique ^{Footnote 20}. Des programmes comparables de surveillance des souches sont également disponibles aux Centers for Disease Control and Prevention des États-Unis et à la Health Security Agency du Royaume-Uni.

En 2024, l’Organisation panaméricaine de la Santé a également signalé une augmentation de la coqueluche dans plusieurs pays des Amériques, dont les États-Unis, le Brésil, le Mexique et le Pérou ^{Footnote 21}. Par exemple, des données préliminaires aux États-Unis indiquent que les cas de coqueluche signalés en 2024 ont été multipliés par six par rapport à 2023 ^{Footnote 22}. Le Canada n’a pas fait exception, plusieurs provinces ayant signalé une augmentation du nombre de cas de coqueluche, entraînant un nombre de cas jamais observé depuis l’introduction des vaccins contre cette maladie. L’augmentation des cas de coqueluche s’est produite dans presque toutes les provinces et tous les territoires ^{Footnote 23Footnote 24Footnote 25Footnote 26Footnote 27Footnote 28Footnote 29} (communication personnelle, Dr Paul Van Caeseele, 31 mars 2025). Pour les onze premiers mois de 2024, Santé publique Ontario a signalé 1 634 cas de coqueluche, dont 1 396 cas confirmés et 239 cas probables. Ces données ont mené aux taux d’incidence les plus élevés depuis 2017 chez les enfants de moins d’un an et ceux de 10 à 14 ans (74,2 et 55,2 pour 100 000 habitants, respectivement). Selon la Santé publique du Québec, 16 130 cas de coqueluche ont été enregistrés du 1^er janvier au 9 octobre 2024. À Terre-Neuve-et-Labrador, 230 cas confirmés de coqueluche ont été enregistrés dans l’ensemble de la province au 10 septembre 2024.

Compte tenu de la résurgence mondiale de la coqueluche après la pandémie de COVID-19, avec l’émergence de souches résistantes aux macrolides et déficientes en antigènes vaccinaux ^{Footnote 30Footnote 31}, il convient de revoir la capacité du Canada à mettre en place un programme de surveillance national comprenant la caractérisation des souches et des tests de sensibilité aux antibiotiques. C’est dans cette optique que la Direction générale du Laboratoire national de microbiologie de l’ASPC collabore avec les laboratoires de santé publique provinciaux et territoriaux pour examiner comment la coqueluche est diagnostiquée et caractérisée au Canada, afin de comprendre l’étendue et la profondeur de la surveillance de cette maladie dans le pays.

Méthodes

Cette étude visait à obtenir des détails sur le travail de caractérisation des souches, qui peut contribuer à la surveillance nationale de la coqueluche au Canada. La caractérisation des souches est souvent effectuée dans les laboratoires provinciaux de santé publique, qui servent également de laboratoires de référence pour leur province et les gouvernements territoriaux voisins. La Direction générale du Laboratoire national de microbiologie de l’ASPC entretient des relations de travail étroites avec les agences de santé publique de toutes les provinces et de tous les territoires en tant que partenaires pour les enjeux de microbiologie en santé publique. Cette relation est formalisée sous la forme d’une association nationale de professionnels des laboratoires de santé publique, créée en 2001 sous le nom de Réseau des laboratoires de santé publique du Canada, dont le rôle est de fournir une intervention rapide, coordonnée et unifiée des laboratoires aux maladies infectieuses émergentes et réémergentes ^{Footnote 32}. Ainsi, les laboratoires de première ligne et les laboratoires hospitaliers, cibles de l’enquête, n’ont pas été inclus.

Par conséquent, le 17 novembre 2024, un courriel a été envoyé aux microbiologistes médicaux ou aux directeurs médicaux de dix laboratoires provinciaux de santé publique, expliquant l’objectif de l’enquête, avec un questionnaire comportant des questions sur la culture bactériologique de B. pertussis, la méthode de diagnostic par amplification en chaîne par polymérase (PCR) et la caractérisation des souches. Pour la caractérisation des souches, les questions suivantes ont été posées : 1) la durée de conservation des cultures; 2) l’identification et la caractérisation des cultures, y compris le sérotypage (pour l’expression des antigènes des fimbriae); 3) l’expression d’autres antigènes vaccinaux; 4) le typage moléculaire et 5) les tests de sensibilité aux antibiotiques. Pour les méthodes de diagnostic par PCR, les détails de la méthode utilisée (trousse ou plateforme commerciale ou méthode développée par le laboratoire), les cibles génétiques détectées dans les tests par PCR et les valeurs seuils de positivité ont été inclus dans le questionnaire. Une copie du questionnaire d’enquête se trouve dans l’appendice et les participants avaient jusqu’au 31 décembre 2024 pour répondre sur une base volontaire.

Étant donné que le questionnaire ne demandait aucun renseignement personnel et qu’il a été réalisé dans le cadre de l’autonomie du Réseau des laboratoires de santé publique du Canada à des fins de santé publique, l’approbation éthique de la recherche institutionnelle n’a pas été demandée et le consentement éclairé n’a pas été nécessaire puisque la réponse était volontaire. La protection des données n’a été appliquée qu’à l’identification des laboratoires par des numéros, au lieu de nommer le laboratoire lié aux données saisies dans l’enquête. Les questions de l’enquête étaient basées sur des questions reçues par la Direction générale du laboratoire national de microbiologie de la part de praticiens de la santé publique de tout le pays, telles que les schémas de résistance aux antibiotiques et les types de souches trouvées.

Résultats

Neuf des dix laboratoires provinciaux de santé publique ont répondu au questionnaire. Un laboratoire provincial de santé publique n’a pas répondu à l’enquête.

Culture de Bordetella pertussis et tests ultérieurs sur les isolats de Bordatella pertussis

Cinq laboratoires provinciaux de santé publique ont effectué des cultures bactériologiques d’échantillons primaires pour isoler Bordetella pertussis, bien que l’un d’entre eux ait déclaré ne le faire que rarement au cours des dernières années. Trois de ces cinq laboratoires provinciaux ont révélé que seuls les échantillons testés positifs par PCR pour B. pertussis étaient soumis à une culture, et l’un de ces laboratoires n’a effectué une culture que sur les échantillons positifs par PCR avec des valeurs de seuil de cycle (Ct) faibles. Six laboratoires provinciaux ont déclaré avoir conservé à long terme (plusieurs années) des isolats de B. pertussis. Bien que certains laboratoires aient cessé d’effectuer des cultures primaires, les isolats historiques ont été conservés et stockés. Deux laboratoires provinciaux ont également signalé qu’ils conservaient à -80 °C les échantillons primaires soumis pour le dépistage de B. pertussis.

Parmi les laboratoires effectuant une culture bactériologique primaire ou une identification bactérienne en tant que laboratoire provincial de référence en matière de santé publique, six laboratoires (dont un qui ne fournissait pas de service de culture primaire, mais recevait des échantillons pour des tests d’identification diagnostique de référence) ont identifié B. pertussis par temps de vol avec ionisation par désorption laser assistée par matrice (MALDI-TOF). L’un de ces six laboratoires a également utilisé des tests biochimiques tels que l’oxydase, la motilité, la croissance sur gélose MacConkey et le séquençage génétique pour l’identification de B. pertussis et d’autres espèces Bordetella peu communes, alors qu’un autre laboratoire a également utilisé des tests d’agglutination bactérienne et d’immunofluorescence pour l’identification de B. pertussis et de B. parapertussis.

Un seul laboratoire a déclaré effectuer des tests de sensibilité aux antibiotiques pour les échantillons de B. pertussis à la demande des cliniciens. Aucun laboratoire n’a signalé de typage phénotypique ou génétique, y compris l’expression des antigènes vaccinaux ou le séquençage des gènes des antigènes vaccinaux. Un seul laboratoire a déclaré avoir procédé au séquençage du génome entier de B. pertussis et de B. parapertussis pour la recherche sur les éclosions. L’étendue de la culture bactériologique à partir d’échantillons primaires et les tests ultérieurs visant à caractériser les souches dans les différents laboratoires provinciaux de santé publique sont résumés dans le tableau 1.

Diagnostic de la coqueluche par amplification en chaîne par polymérasec

Trois laboratoires provinciaux de santé publique ont utilisé des trousses ou des plateformes de test disponibles dans le commerce pour le diagnostic en laboratoire de la coqueluche : le RIDA®GENE Bordetella de R-Biopharm AG ^{Footnote 33}, le Simplexa™ Bordetella Direct Test de Diasorin ^{Footnote 34} et le Solana® Bordetella Complete Assay de QuidelOrtho Corporation ^{Footnote 35}. Cinq autres laboratoires provinciaux ont utilisé des tests développés en laboratoire (TDL) et, bien que les cibles génétiques détectées par des ensembles d’amorces-sondes particuliers dans ces TDL puissent différer, elles comprenaient invariablement IS481 et pIS1001 (pour la détection et la différenciation ou l’identification simultanées de B. pertussis et de B. parapertussis). Certains laboratoires ont également utilisé des cibles génétiques supplémentaires telles que hIS1001 (pour la détection de B. holmesii), BHrecA (pour la détection de B. holmesii), bfrZ (pour la détection de B. bronchiseptica) et IS1002 (pour la détection de B. parapertussis). Les cibles génétiques utilisées dans les tests parPCR dans les différents laboratoires et leur capacité à identifier et à différencier les espèces communes de Bordetella sont résumées dans le tableau 2. Cinq laboratoires utilisant des TDL ont également déclaré utiliser les valeurs de Ct pour interpréter les résultats de PCR. Les résultats positifs de PCR pour la coqueluche ont été définis par des valeurs de Ct comprises entre 35 ou moins et moins de 45 (tableau 2).

Discussion

Neuf des dix laboratoires provinciaux de santé publique ont répondu à cette enquête et les données obtenues ont servi de base à ce rapport. Parmi les huit laboratoires provinciaux de santé publique qui fournissent des tests diagnostiques par PCR, cinq sont en mesure de détecter B. pertussis, B. parapertussis et B. holmesii, et trois n’ont pu détecter que B. pertussis et B. parapertussis. Par conséquent, les laboratoires n’ont pas tous pu identifier avec certitude ces trois espèces les plus importantes par PCR. La culture bactériologique pour récupérer les B. pertussis viables des échantillons cliniques n’a été effectuée que dans cinq des laboratoires ayant répondu, et souvent uniquement sur des échantillons cliniques positifs à la PCR. Le test MALDI-TOF était la méthode la plus utilisée pour identifier les cultures de B. pertussis (utilisée par tous les laboratoires qui fournissent ce service de diagnostic ou d’identification de référence). Cependant, seul un laboratoire effectuait des tests de sensibilité aux antibiotiques par E-test (méthode de l’epsilomètre) à la demande des cliniciens. De plus, aucun des laboratoires n’a effectué de typage de routine des isolats pour comprendre les caractéristiques de la souche B. pertussis en circulation. Par conséquent, les résultats de laboratoire actuels n’apportent pas de renseignements supplémentaires pour comprendre comment les caractéristiques des souches pourraient modifier l’épidémiologie de la coqueluche au Canada.

À l’heure actuelle, la surveillance nationale de la coqueluche dépend des provinces et des territoires qui signalent les cas avec un minimum de renseignements démographiques, notamment l’âge et le sexe. La surveillance IMPACT de la coqueluche est axée sur les cas hospitalisés avec quelques renseignements cliniques supplémentaires ^{Footnote 4}. L’une des lacunes concerne le manque de renseignements sur la bactérie B. pertussis qui circule actuellement au Canada, ce qui est nécessaire pour comprendre si l’augmentation du nombre de cas de coqueluche au Canada en 2024 est due à l’expansion d’une souche clonale ou à divers types de souches. La résistance aux antibiotiques macrolides oraux, tels que l’érythromycine ou la clarithromycine, a été signalée ailleurs et pourrait également avoir émergé dans les souches canadiennes en circulation. C’est dans cette optique que les méthodes de laboratoire actuellement utilisées par nos partenaires provinciaux pour la surveillance de cette maladie bactérienne hautement contagieuse ont été examinées.

Comme pour d’autres agents pathogènes courants, la caractérisation des souches est un élément important pour comprendre l’évolution de l’épidémiologie de la coqueluche au Canada et dans le monde. Par exemple, alors qu’il s’agissait principalement d’une maladie infantile, il apparaît aujourd’hui que, selon la localité, une proportion notable de cas survient chez les enfants plus âgés, les adolescents, les adultes ou les personnes âgées. Plusieurs études réalisées à la fin des années 1990 et au début des années 2000 ont décrit des polymorphismes génétiques dans les gènes des antigènes vaccinaux (p. ex., pertactine et anatoxine coquelucheuse), ce qui laisse supposer une divergence entre les souches de B. pertussis actuellement en circulation et les souches utilisées pour fabriquer les vaccins ^{Footnote 36Footnote 37Footnote 38Footnote 39Footnote 40}. Des polymorphismes génétiques dans le gène fim3 qui code pour les fimbriae 3 ou l’antigène du sérotype 3 ont également été observés. Au Canada, depuis les années 1970, la majorité des isolats de B. pertussis examinés expriment l’antigène fimbriae 3, mais rarement l’antigène fimbriae 2. De plus, des mutations non synonymes du gène fim3 ont entraîné des changements d’acides aminés sur un épitope de surface de l’antigène des fimbriae, permettant d’émettre l’hypothèse que ces polymorphismes pourraient être soumis à une pression immunitaire ou à une sélection résultant d’une réponse immunitaire induite par un vaccin ou d’origine naturelle ^{Footnote 41}. Des études récentes ont également démontré que les changements génétiques qui favorisent l’augmentation de la production d’anatoxine coquelucheuse (comme l’allèle ptxP3) ont été associés à la résurgence de la coqueluche ^{Footnote 42}. Également, les récents isolats mondiaux de B. pertussis sont souvent déficients dans l’expression de l’antigène pertactine, y compris les isolats du Canada ^{Footnote 43Footnote 44Footnote 45Footnote 46Footnote 47Footnote 48}. De plus, sur une période de neuf ans, les échantillons de B. pertussis récupérés dans une province pouvaient fluctuer entre différents génotypes et l’expression de l’antigène vaccinal pertactine ^{Footnote 49}.

Bien que l’on ne comprenne pas entièrement 1) comment ces polymorphismes génétiques dans les gènes des antigènes vaccinaux ou 2) comment les souches n’exprimant pas certains antigènes vaccinaux (tels que les isolats canadiens n’exprimant pas les antigènes fimbriae 2 et pertactine) affecteraient l’efficacité du vaccin, on s’attend à ce qu’une dérive antigénique supplémentaire s’éloignant des souches vaccinales B. pertussis et de leurs antigènes codés ait un effet négatif sur l’efficacité du vaccin. Cela souligne donc l’importance d’intégrer la caractérisation des souches dans le programme global de surveillance de la coqueluche au Canada. La caractérisation des souches pourrait également atténuer l’émergence potentielle d’une résistance aux antibiotiques, comme dans le cas d’une forte augmentation du nombre de cas de coqueluche due à l’émergence d’une souche B pertussis résistante à l’érythromycine en Chine ^{Footnote 50}.

Au Canada, comme dans de nombreux autres pays, la plupart des cas de coqueluche sont diagnostiqués en laboratoire par PCR. Ceci est probablement dû au fait que B. pertussis est une bactérie fastidieuse sur le plan nutritionnel qui nécessite des milieux de culture spécialisés et enrichis pour assurer sa croissance. Les milieux de culture couramment utilisés pour l’isolement bactériologique à partir d’échantillons primaires comprennent la gélose Bordet Gengou et la base de gélose charbon Regan-Lowe, qui contiennent de l’amidon ou du charbon pour neutraliser les acides gras et les peroxydes toxiques, du sang de cheval ou de mouton défibriné, et parfois des antibiotiques tels que la céphalexine pour inhiber la flore normale présente dans le nasopharynx. De plus, les bactéries ne peuvent être récupérées qu’au cours des deux premières semaines de la toux, alors que la PCR reste positive jusqu’à trois ou quatre semaines après l’apparition de la maladie. Ainsi, la culture bactérienne est devenue moins populaire dans les laboratoires de première ligne, qui adoptent de plus en plus des tests par PCR capables de détecter et d’identifier simultanément un certain nombre d’agents pathogènes respiratoires (p. ex., le BioFire Respiratory Panel [RP]2.1-EZ, qui peut détecter jusqu’à 19 agents pathogènes respiratoires, y compris B. pertussis et B. parapertussis). Également, la pratique du diagnostic de la coqueluche par PCR pourrait varier d’une province à l’autre (p. ex., certaines provinces font davantage appel au laboratoire provincial de santé publique pour fournir ce service, alors que d’autres décentralisent les tests). De même, la capacité à détecter les espèces de Bordetella (p. ex., B. holmesii et B. bronchiseptica) qui pourrait également provoquer des symptômes de toux varie d’un pays à l’autre.

Les trousses et plateformes de test disponibles dans le commerce ou les TDL pour la détection de la coqueluche par le test d’amplification des acides nucléiques (TAAN) ne permettent pas tous de détecter et de distinguer B. pertussis, l’agent responsable de la coqueluche, de B. parapertussis et de B. holmesii, qui provoquent des symptômes semblables à ceux de la coqueluche. Pour détecter et différencier ces trois espèces de Bordetella, un TAAN doit disposer d’amorces ou de sondes particulières qui ciblent ces trois espèces séparément ^{Footnote 51Footnote 52}. L’une de ces cibles génétiques particulières pour B. pertussis est ptxA. Bordetella bronchiseptica pourrait également provoquer des infections respiratoires avec toux chez les personnes immunodéprimées ^{Footnote 53}. Pour la détection et l’identification de B. bronchiseptica, un autre ensemble d’amorces ou de sondes serait nécessaire ^{Footnote 54Footnote 55}. Le défi que représente l’utilisation du TAAN avec un nombre minimal de paires d’amorces et de sondes est dû au fait que, par exemple, B. holmesii héberge un faible nombre de copies d’IS481 ^{Footnote 56} alors que B. bronchiseptica héberge un faible nombre de copies d’IS481 et d’IS1001 ^{Footnote 57}. Les IS481 et IS1001 sont souvent utilisés dans les tests par PCR pour détecter B. pertussis et B. parapertussis, respectivement.

Bien que le TAAN puisse être en mesure de détecter et de différencier ou d’identifier d’importantes espèces de Bordetella responsables d’infections respiratoires chez l’humain, la nature sensible de cette méthode de laboratoire pourrait nécessiter quelques considérations supplémentaires dans l’interprétation du résultat du test. Tout d’abord, les résultats d’un TAAN pour la coqueluche doivent être interprétés dans le contexte clinique. Par exemple, au Canada, un cas de coqueluche confirmé en laboratoire est défini soit par l’isolement bactériologique de B. pertussis, soit par la détection de l’ADN de B. pertussis à partir d’un échantillon clinique approprié, ainsi que par au moins une observation clinique compatible, soit une toux qui dure depuis deux semaines ou plus, une toux paroxystique de n’importe quelle durée, une toux accompagnée d’une reprise inspiratoire ou une toux se terminant par des vomissements ou des haut-le-cœur, qui pourrait être associée à une apnée ^{Footnote 58}. Ensuite, la contamination de l’environnement par l’organisme ou son ADN pourrait entraîner des résultats faussement positifs. Par exemple, des pseudo-éclosions de coqueluche ont été décrites dans la littérature ^{Footnote 59Footnote 60Footnote 61}. C’est pourquoi les Centers for Disease Control and Prevention des États-Unis recommandent également que la confirmation par culture d’au moins un cas ait lieu dans le cadre d’une éclosion présumée de coqueluche ^{Footnote 62}.

En résumé, le maintien de la capacité de culture de B. pertussis ainsi que l’identification et la caractérisation des souches, y compris les tests de sensibilité aux antibiotiques, devraient rester disponibles au niveau provincial ou national en attendant d’autres discussions sur le programme de surveillance le plus rentable qui réponde aux besoins de la santé publique canadienne. Auparavant, le Laboratoire national de microbiologie réalisait le sérotypage à l’aide d’anticorps monoclonaux dirigés contre les fimbriae 2 et 3 de B. pertussis, immunobuvardage de type western pour détecter l’expression de l’antigène vaccinal pertactine et le génotypage des gènes des antigènes vaccinaux, notamment la sous-unité A de l’anatoxine coquelucheuse et la région promotrice de l’anatoxine coquelucheuse, le fimbriae 3, la pertactine et l’hémagglutinine filamenteuse ^{Footnote 41Footnote 43Footnote 49}.

En 2002, le gouvernement du Canada a organisé une conférence nationale de consensus sur la coqueluche avec des recommandations concernant le diagnostic de laboratoire et la surveillance ^{Footnote 63}. Par la suite, le Laboratoire national de microbiologie a réuni des experts canadiens de la coqueluche dans le cadre d’un atelier afin de discuter des recommandations sur le diagnostic de laboratoire et la surveillance formulées lors de la conférence nationale de consensus. L’un des plans d’action de cet atelier consistait à mettre en place un groupe de travail pour discuter de la mise en œuvre d’un programme national de caractérisation des souches ^{Footnote 64}. En raison de priorités concurrentes, ce plan a été suspendu, mais compte tenu de la résurgence mondiale de la coqueluche, de l’inquiétude suscitée par la résistance aux antibiotiques et de la circulation de souches n’exprimant pas les antigènes vaccinaux, il est peut-être temps de réexaminer ce plan et de le mettre en œuvre.

Limites

Les limites de cette étude comprennent le fait que l’enquête n’a pas été envoyée aux laboratoires de première ligne (y compris les laboratoires médicaux privés), aux laboratoires hospitaliers et aux laboratoires régionaux de santé publique. Ainsi, d’importants laboratoires pourraient avoir été omis, alors qu’ils pourraient fournir des cultures bactériologiques pour le diagnostic de la coqueluche en laboratoire, ainsi que la technologie de PCR globale proposée pour la détection de cette maladie, y compris les plateformes de diagnostic moléculaire couramment utilisées telles que le BioFire Respiratory Panel [RP] 2.1-EZ, qui permet la détection et l’identification simultanées de 19 agents pathogènes viraux et bactériens respiratoires, dont B. pertussis et B. parapertussis. Contacter tous les laboratoires médicaux et hospitaliers de première ligne aurait constitué une entreprise de grande envergure. Néanmoins, six laboratoires régionaux ont été contactés par l’intermédiaire d’un laboratoire provincial de santé publique afin de recueillir des renseignements de première ligne à des fins de comparaison. Aucun de ces six laboratoires n’a déclaré effectuer de culture bactériologique pour la coqueluche; deux laboratoires utilisent BioFire pour la détection de B. pertussis et B. parapertussis (l’un de ces deux laboratoires disposant également d’un TDL) et un laboratoire utilise un TDL qui ne cible que IS481. Aucun de ces six laboratoires n’a effectué de tests pour identifier, typer ou déterminer la sensibilité aux antibiotiques de B. pertussis. Cela s’explique probablement par le fait que, du moins dans certaines provinces, les tests de dépistage de B. pertussis pourraient être considérés comme des tests spécialisés et donc perçus comme devant être mieux pris en charge par les laboratoires de référence provinciaux de santé publique.

Conclusion

Cette enquête a permis de faire le point sur la situation actuelle de la coqueluche au Canada et ailleurs dans le monde, de résumer les procédures de diagnostic de laboratoire utilisées dans le Réseau des laboratoires de santé publique du Canada, de soulever certaines lacunes dans le système de surveillance national et de formuler des recommandations pour combler ces lacunes. Alors que les tests par PCR pour détecter B. pertussis sont largement disponibles dans tout le pays, la capacité de culture pourrait être plus limitée dans certaines grandes provinces. Il n’existe pas encore de typage de routine des souches qui puisse fournir des renseignements sur les caractéristiques des souches telles que l’expression des antigènes vaccinaux, les polymorphismes génétiques susceptibles d’entraîner une discordance entre les souches vaccinales et les souches actuellement en circulation, ainsi que des données sur la résistance aux antimicrobiens. Le maintien d’une certaine capacité de culture bactériologique et de caractérisation des souches est essentiel pour comprendre les effets de la pression immunitaire induite par le vaccin sur B. pertussis. Un système de collecte de données représentatives de la distribution nationale des types de souches (y compris la résistance aux antimicrobiens) est essentiel pour comprendre la nature évolutive de la coqueluche et pour se préparer au besoin éventuel d’une nouvelle souche vaccinale. Un système de surveillance sentinelle comprenant la collecte de données sur le typage des souches associée à des renseignements épidémiologiques est recommandé pour une compréhension globale de l’épidémiologie actuelle de la coqueluche au Canada. À l’avenir, la collecte et la caractérisation des souches avec contrôle de la sensibilité aux antibiotiques devraient être incluses dans un système de surveillance sentinelle, afin de comprendre la nature évolutive de B. pertussis dans le cadre des programmes nationaux de vaccination des nourrissons, des adolescents et des mères contre la coqueluche.

Déclaration des auteurs

C. M. — Rédaction de la version originale, rédaction–révision et édition, enquête, conservation des données
J. G. — Ressources, rédaction–révision et édition, méthodologie
G. T. — Ressources, rédaction–révision et édition, méthodologie
J. M. — Ressources, rédaction–révision et édition, méthodologie
P. V. C. — Ressources, rédaction–révision et édition, méthodologie
J. K. — Ressources, rédaction–révision et édition, méthodologie
B. L. — Ressources, rédaction–révision et édition, méthodologie
T. H. — Ressources, rédaction–révision et édition, méthodologie
G. D. — Ressources, rédaction–révision et édition, méthodologie
L. J. — Ressources, rédaction–révision et édition, méthodologie
H. P. — Ressources, rédaction–révision et édition, méthodologie
R. T. — Conceptualisation, méthodologie, rédaction de la version originale, rédaction–révision et édition, enquête, supervision

Intérêts concurrents

Aucun déclaré.

Identifiants ORCID

Jessica Minion — 0000-0002-8863-5697
Julianne Kus — 0000-0001-6033-7244
Todd Hatchette — 0000-0002-5377-2528
Raymond Tsang — 0000-0003-1140-402X

Remerciements

Les auteurs remercient les laboratoires provinciaux et territoriaux d’avoir répondu à cette enquête. Nous remercions également Gabriella DeAngelis pour son aide dans la compilation des résultats.

Financement

Aucun.

Appendice

Liste 1 : Questionnaire sur le diagnostic en laboratoire de l’infection à Bordetella pertussis

1. Votre laboratoire (province) effectue-t-il des cultures bactériennes de Bordetella pertussis et d’autres espèces de Bordetella? Oui; Non
2. a) Décrivez la méthode de PCR (et les cibles de PCR) que votre laboratoire (province) utilise pour la détection de la coqueluche.
   b) Le test permet-il de différencier B. pertussis, B. parapertussis et B. holmesii?
   c) Si votre laboratoire effectue une PCR quantitative : Oui; Non; quelle est la valeur Ct utilisée pour déterminer un résultat positif (présence de la coqueluche)?
3. a) Après la culture, quelle méthode utilisez-vous pour l’identifier comme B. pertussis et non comme une autre espèce de Bordetella?
   b) Votre laboratoire (province) effectue-t-il un typage phénotypique ou moléculaire? Oui; Non
   c) Votre laboratoire effectue-t-il des tests de sensibilité aux antibiotiques? Oui; Non
   1. Si oui, par quelle méthode : diffusion en gélose ( ); méthode E-test ( ); technique de microdilution en milieu liquide pour la CMI ( ); technique de dilution en gélose pour la CMI ( ).
   d) Combien de temps conservez-vous vos cultures positives? mois; années