Immuno-analyse et biologie spécialisée (2008) 23, 245—250

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TECHNIQUES AU QUOTIDIEN

Dosage de la procalcitonine : comparaison desrésultats obtenus sur Kryptor® (Brahms) etVidas® (BioMérieux)Evaluation of two automated immunoassays forprocalcitonin measurement: Kryptor® (Brahms)and Vidas® (BioMérieux)

J.-F. Lagabrielle ∗, A. Tachet, V. Boin

Laboratoire de biologie, centre hospitalier de Pau, 4, boulevard Hauterive, 64046 Pau cedex, France

Recu le 5 mars 2008 ; accepté le 4 juin 2008Disponible sur Internet le 2 septembre 2008

KEYWORDSPCT;Automatedimmunoassay;Kryptor;Vidas

Summary Procalcitonin (PCT) is an excellent marker of sepsis and bacterial infections.PCT was measured, in our laboratory, by an automated immunoassay on the Kryptor system(Brahms). Recently, a new automated immunoassay has become available on the Vidas sys-tem (Brahms—BioMérieux). The plasma samples of 108 patients were stored at a temperatureof −20 ◦C and thawed in two series of 54 samples. The measurement of PCT was performedsimultaneously on the two systems. Comparison by regression analysis showed PCT values deter-mined by both tests in good agreement (r = 0.98) (Passing—Bablock regression line: Vidas = 1.26,Kryptor = 0.09), but the Vidas system is slightly less sensitive than Kryptor. The performancecharacteristics of the Vidas PCT assay are fully compatible with intended clinical use, but newclinical cut-off values need to be determined for lowest levels of PCT (<0.3 ng/ml).© 2008 Elsevier Masson SAS. Tous droits réservés.

MOTS CLÉSProcalcitonine (PCT) ;Kryptor ;Vidas

Résumé La procalcitonine (PCT) est un marqueur d’infections bactériennes systémiques. Sondosage est effectué au laboratoire sur l’automate Kryptor (Brahms). Afin de réaliser ce dosage24 heures/24 nous avons effectué une comparaison des résultats du Vidas (Biomérieux) parrapport à ceux du Kryptor. Les échantillons de plasma héparine de 108 patients ont été conge-lés à −20 ◦C ; les dosages de PCT ont ensuite été effectués simultanément sur le Kryptor etsur le Vidas, en deux séries de 54 échantillons. Les résultats ont été comparés selon le pro-

tocole Valtec à l’aide de la droite de régression de Passing-Bablock et du diagramme desdifférences. Les résultats font apparaître un coefficient de corrélation de 0,98 et une droite derégression de type Y = 1,26X − 0,09 (avec Y = Vidas et X = Kryptor) avec une sensibilité légèrement

∗ Auteur correspondant.Adresse e-mail : jean-francois.lagabrielle@ch-pau.fr (J.-F. Lagabrielle).

0923-2532/$ – see front matter © 2008 Elsevier Masson SAS. Tous droits réservés.doi:10.1016/j.immbio.2008.07.006

246 J.-F. Lagabrielle et al.

inférieure et des résultats globalement plus élevés sur le Vidas. Il existe donc une bonne corréla-tion entre les deux techniques automatisées de dosage de la PCT. Néanmoins, si la significativitéclinique globale des résultats obtenus reste identique, une redéfinition des seuils cliniques les

our le Vidas ; enfin, le suivi évolutif nécessite la réalisation de touspareil.. Tous droits réservés.

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IPles cliniciens :

plus bas reste nécessaire ples dosages sur le même ap© 2008 Elsevier Masson SAS

ntroduction [1,7,9,13,19]

écouverte par Assicot M. et al. [2], la procalcitonine (PCT)st, à ce jour, l’un des meilleurs marqueurs biologiques duepsis.

Peptide de 116 acides aminés, la PCT est synthétisée lorse l’activation du gène CALC-1 :

essentiellement au niveau des cellules C parafolliculairesde la thyroïde, la PCT est ensuite stockée dans lesgranules sécrétoires où elle est clivée en calcitonine,katacalcine et fragment N-terminal ;la PCT est également synthétisée au niveau des cellulesparenchymateuses qui, n’ayant pas de granules destockage, sécrètent la PCT à l’état natif (sans clivage).

La PCT possède des propriétés chémo-attractives poures leucocytes et module la synthèse de monoxyde d’azoteNO : vasodilatateur) par les cellules endothéliales.

La PCT est une protéine stable dans le plasma sanguinpas ou très peu protéolysée).

La demi-vie de la PCT est courte : 24 heures.Lors d’infections bactériennes, il y a production de

ytokines pro-inflammatoires (IL1-bêta, IL6, TNF-alpha) etctivation ubiquitaire du gène CALC-1 induisant la synthèset la sécrétion de la PCT par les cellules parenchyma-euses ; on observe alors une augmentation rapide (deux àix heures), et proportionnelle à la sévérité de l’infection,e la concentration de la PCT sans modification de celle dea calcitonine.

Inversement, la production de la PCT serait inhibée pares cytokines sécrétées lors des infections virales (interféronamma).

Il faut savoir qu’il peut exister (rarement) des augmen-ations de la PCT en dehors de tout contexte infectieuxactérien (faux positifs) chez les polytraumatisés (les pre-iers jours), au cours de carcinomes bronchiques à petites

ellules, de cancers médullaires de la thyroïde ou de syn-romes d’activation macrophagiques.

Enfin, des « faux négatifs » de la PCT ont été décrits lors’infections bactériennes très localisées et/ou très débu-antes, chez des patients sous antibiothérapie efficace, ouors d’infections dues à des bactéries intracellulaires (tuber-ulose, Lyme, brucellose).

bjectif

e dosage de la PCT est réalisé au laboratoire du centreospitalier de Pau depuis 2001.

Il a été mis en place à la demande des réanimateursans le cadre du suivi des patients infectés, afin de réduire

•

a durée des traitements antibiotiques. Puis, le dosage dea PCT a été utilisé en pédiatrie aussi bien dans le cadree l’admission d’un enfant suspect d’infection bactérienneue dans celui du suivi de traitements antibiotiques. Depuisuelque temps, la PCT est également utilisée en pneumo-ogie dans le cadre de la prise en charge des exacerbationse broncho-pneumopathie chronique obstructive (BPCO) etes infections bronchopulmonaires (mise en place et suiviu traitement antibiotique).

Le dosage de la PCT a été, tout d’abord, effectuéar la technique immuno-luminométrique (Lumi-test PCTe Brahms) sur un luminomètre Berilux (Dade-Behring) :mmunodosage de type « sandwich » présentant un seuil deétection égal à 0,1 ng/ml et une sensibilité fonctionnelleavec CV à 20 %) égale à 0,3 ng/ml [6,14,16,18].

Cette technique, longue (deux heures) et entièrementanuelle, a été réalisée au laboratoire, une fois par

emaine, pendant environ deux ans.Dès l’adaptation du dosage de la PCT sur l’automate

ryptor par la société Brahms, cette technique a été misen place et réalisée pendant quatre ans, cinq jours sur sept,u laboratoire ; enfin, depuis le début de l’année 2007, leosage est effectué quotidiennement (dimanches et joursériés compris).

Cette technique présente l’avantage d’être automati-ée, rapide (environ 30 minutes) et sensible avec un seuile détection à 0,02 ng/ml et une sensibilité fonctionnelle à,06 ng/ml.

Les demandes « urgentes » sont toujours effectuéesar la méthode immuno-chromatographique (PCT-Q) quirésente une faible sensibilité (0,5 ng/ml) et n’est quesemi-quantitative ».

Afin de répondre aux demandes des cliniciens et pouvoiréaliser ce dosage 24 heures/24, nous avons effectué la com-araison des résultats obtenus sur le Vidas (BioMérieux) aveceux obtenus sur le Kryptor.

atériel et méthodes

es patients

l s’agissait de patients hospitalisés au centre hospitalier deau et pour lesquels un dosage de la PCT était demandé par

soit dans un but diagnostic (et pronostic), devant une sus-picion d’infection lors de l’admission du patient, avantd’entreprendre un traitement antibiotique afin d’éliminerou de confirmer la présence d’une infection bactérienne[3,8,10,11,15] ;

Dosage de la procalcitonine : résultats obtenus sur Kryptor® (Brahms) et Vidas® (BioMérieux) 247

Tableau 1 Résultats de PCT sur Vidas et Kryptor.

Rang Vidas Kryptor

1 0,04 0,0482 0,04 0,0583 0,04 0,0584 0,04 0,0655 0,04 0,076 0,04 0,0757 0,04 0,0798 0,04 0,089 0,04 0,08

10 0,04 0,08111 0,04 0,08312 0,04 0,08613 0,04 0,08614 0,04 0,08915 0,04 0,0916 0,04 0,09317 0,04 0,09618 0,04 0,119 0,04 0,120 0,04 0,10321 0,04 0,10522 0,04 0,10923 0,04 0,1124 0,04 0,11525 0,05 0,12126 0,05 0,12427 0,05 0,12528 0,07 0,1429 0,08 0,1430 0,1 0,14131 0,1 0,14932 0,1 0,1533 0,1 0,1534 0,1 0,15335 0,11 0,17536 0,11 0,17737 0,11 0,1838 0,12 0,18939 0,13 0,1940 0,13 0,19641 0,14 0,19742 0,14 0,20543 0,15 0,20544 0,15 0,2145 0,15 0,2146 0,16 0,21647 0,17 0,2248 0,17 0,2249 0,18 0,22750 0,18 0,23351 0,18 0,23452 0,19 0,23653 0,19 0,23854 0,2 0,24555 0,2 0,247

Tableau 1 (Suite)

Rang Vidas Kryptor

56 0,2 0,25657 0,21 0,25758 0,22 0,26659 0,25 0,28860 0,25 0,29761 0,25 0,29862 0,26 0,363 0,26 0,3164 0,26 0,3365 0,26 0,3566 0,3 0,35567 0,32 0,3668 0,34 0,36969 0,34 0,3970 0,38 0,3971 0,4 0,40472 0,41 0,41773 0,41 0,43974 0,46 0,4475 0,46 0,4476 0,47 0,45277 0,49 0,47378 0,52 0,47379 0,52 0,47880 0,56 0,4881 0,57 0,5282 0,58 0,5283 0,66 0,55684 0,66 0,55785 0,71 0,5886 0,81 0,6187 0,81 0,8488 1,14 0,9189 1,19 1,00490 1,3 1,10291 1,32 1,10392 1,73 1,46893 1,89 1,73994 2,64 1,9195 2,71 2,04996 4,73 3,43797 4,99 3,9298 6,25 5,0699 8,16 5,484

100 11,51 5,896101 14,87 5,896102 15,89 8,577103 16,04 11,743104 16,72 11,96105 25,34 21,04106 28,15 21,41107 29,66 24,078108 38,18 33,28

248

• soit dans le cadre du suivi d’un traitement antibiotique[12], afin d’en réduire la durée.

La procédure

Les prélèvements, effectués sur héparinate de lithium,étaient transportés rapidement au laboratoire où ils étaientcentrifugés. Le surnageant était réparti en deux aliquotes.

Le premier aliquote était traité selon la procédure habi-tuelle (en fonction de l’heure de prélèvement : dosage surKryptor ou congélation à −20 ◦C pour un dosage dans la sériedu lendemain).

Le second aliquote était congelé à −20 ◦C pour être dosédans le cadre de cette étude.

Le dosage

Après 15 jours de recueil, une série de 54 échantillons aété décongelée, centrifugée et les dosages de la PCT ontété effectués simultanément sur le Kryptor et sur le Vidas.Quinze jours plus tard, une seconde série de 54 échantillonsétait traitée de la même facon.

Les résultats

Afin de pouvoir effectuer les calculs, les résultats renduspar le Vidas comme inférieurs à 0,05 ng/ml ont été pris encompte, arbitrairement, comme égaux à 0,04 ng/ml.

L’étude statistique

L’étude statistique a été effectuée selon le protocole Val-tec (logiciel Valtec de J.-C. Eynard), à l’aide de la droite

Figure 1 Droite de régres

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J.-F. Lagabrielle et al.

e régression de Passing-Bablok et du diagramme des diffé-ences de Bland-Altman.

ésultats

es résultats obtenus (Tableau 1, Fig. 1 et 2) font apparaîtrene bonne corrélation entre les deux méthodes de dosagee la PCT.

Pour les résultats bruts : le coefficient de corrélation este 0,98 et l’équation de la droite de régression de Passing-ablok est de type Y = 1,26X − 0,09 (Fig. 1 : avec Y = résultatsu Vidas et X = résultats du Kryptor).

Après élimination des résultats très différents obtenushez deux patients (mais de même signification clinique carous deux supérieurs à 5 ng/ml) : le coefficient de corrélationst de 1 et l’équation de la droite de régression de Passing-ablok est de type Y = 1,24X − 0,08 (avec Y = résultats duidas et X = résultats du Kryptor).

Sachant que ces techniques sont, toutes deux, desmmunodosages de type « sandwich » utilisant les mêmesnticorps, cette corrélation n’est pas surprenante.

iscussion

l existe donc une bonne corrélation entre les résultats obte-us par les deux techniques, on remarque néanmoins quei les résultats obtenus sur le Vidas sont globalement pluslevés que ceux obtenus sur le Kryptor (ce qu’objective le

sion de Passing-Bablok.

iagramme des différences de Bland-Altman.), c’est tou-efois l’inverse, pour les valeurs basses, où les résultatsu Kryptor sont légèrement plus élevés que ceux du Vidasl’équilibre entre les résultats des deux appareils se situantutour de 0,41 ng/ml).

Dosage de la procalcitonine : résultats obtenus sur Kryptor® (Brahms) et Vidas® (BioMérieux) 249

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Figure 2 Diagra

Les résultats obtenus au niveau des valeurs bassesreflètent la plus grande sensibilité du dosage de la PCT surKryptor par rapport à celui sur Vidas, en effet les indus-triels indiquent, pour ce dosage, les valeurs de sensibilitésuivantes :

Kryptor Sensibilité analytique = 0,02 ng/mlSensibilité fonctionnelle (avec CV à20 %) = 0,06 ng/ml

Vidas Sensibilité analytique = 0,05 ng/mlSensibilité fonctionnelle (avec CV à20 %) = 0,09 ng/ml

Afin d’évaluer l’incidence de ces différences de résul-tats sur la « significativité » clinique du dosage de la PCT,nous avons étudié le pourcentage de concordance des deuxtechniques aux différents seuils proposés dans les étudescliniques.

Tout d’abord, au seuil de 0,5 ng/ml (seuil de positivitégénéralement admis, correspondant au meilleur compro-mis entre spécificité [96 %] et sensibilité [67 %]) le Vidaset le Kryptor classent de facon identique 105 patientssur 108, avec un pourcentage de concordance de 97,2 %(trois patients sont positifs sur Vidas et négatifs surKryptor).

Puis, au seuil de 0,25 ng/ml (seuil de positivité utilisépour augmenter la sensibilité du test [au détriment de saspécificité] dans les infections bronchopulmonaires : étudede M. Christ-Crain et al. [5]), le Vidas et le Kryptor classent

de facon identique 105 patients sur 108, avec un pour-centage de concordance qui est aussi de 97,2 % (ici : troispatients sont positifs sur Kryptor et négatifs sur Vidas).

Ensuite, au seuil de 0,2 ng/ml (seuil de positivité proposépar J.-M. Caterino et al. [4] pour des patients âgés suspects

spudK

des différences.

’infection bactérienne), le Vidas et le Kryptor classent deacon identique 96 patients sur 108, soit un pourcentage deoncordance de 89 % (12 patients sont positifs sur Kryptor etégatifs sur Vidas).

Enfin, au seuil de 0,1 ng/ml (seuil « d’exclusion » d’unenfection bactérienne dans l’étude de M. Christ-Crain etl. [5]), le Vidas et le Kryptor classent encore de facondentique 96 patients sur 108, soit un pourcentage deoncordance de 89 % (12 patients sont positifs sur Kryptort négatifs sur Vidas).

Il faut souligner que, si les études anciennes fai-aient appel au dosage immuno-luminométrique de la PCTde sensibilité plus faible), dans la totalité des étudesécentes, qui ont proposé des seuils bas pour augmen-er la sensibilité du test (seuils à 0,25, 0,2 et 0,1 ng/ml),es dosages de la PCT ont été réalisés sur le Kryptor4,5,17].

Or, comme nous venons de le voir, la sensibilité du Vidasst légèrement inférieure à celle du Kryptor. L’utilisationu Vidas pour des dosages effectués dans les condi-ions et avec les objectifs de ces études va nécessitere nouvelles études clinicobiologiques afin de définir deouveaux seuils adaptés aux résultats obtenus sur cetppareil.

Dans notre étude, le seuil de 0,20 ng/ml sur le Vidasourrait être assimilé au seuil de 0,25 ng/ml du Kryptor (pré-onisé par l’étude de M. Christ-Crain et al. [5]) avec unlassement identique de 106 patients sur 108, soit 98 % deoncordance et deux patients positifs sur Vidas et négatifs

ur Kryptor. De même, le seuil de 0,14 ng/ml sur le Vidasourrait être assimilé au seuil de 0,2 ng/ml du Kryptor avecn classement identique de 107 patients sur 108, soit 99 %e concordance et un patient positif sur Vidas et négatif surryptor.

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onclusion

otre étude montre donc qu’il existe une bonne corrélationntre les deux techniques automatisées de dosage de la PCT.

Toutefois, si les résultats obtenus sont bien corrélés et sieur « significativité » clinique reste globalement identiqueux seuils décisionnels les plus courants, ils n’en sont pasoins légèrement différents (le Vidas présente une moindre

ensibilité dans les valeurs basses et des résultats légè-ement supérieurs à ceux du Kryptor), ce qui impose deedéfinir de nouveaux seuils décisionnels adaptés au Vidasans le cadre d’études clinicobiologiques et de réaliser touses dosages sur le même appareil dans le cadre du suivi dea cinétique évolutive de la PCT (qui est probablement unees notions les plus intéressantes pour l’utilisation cliniquee ce paramètre).

Ces conclusions vont nous permettre d’assurer, danses conditions techniques satisfaisantes, la réalisation duosage de la PCT en routine et en urgence 24 heures/24 etjours/7.

Nous pourrons ainsi répondre de facon plus complète àa demande des cliniciens des services de réanimation, deneumologie et de pédiatrie dont le but est la diminution desraitements antibiotiques, tant par la diminution du nombree patients traités (principalement dans le cadre des infec-ions respiratoires aiguës) que par la réduction de la duréees traitements.

Cette diminution des traitements antibiotiques consti-ue, en effet, un enjeu majeur à deux niveaux. D’uneart, au niveau de l’environnement microbien : la diminu-ion de la « pression de sélection » exercée sur les germesn milieu hospitalier permettant de réduire l’apparition deutants résistants ; d’autre part, au niveau économique : la

éduction des coûts induits par pathologie permettant unevolution budgétaire favorable dans le cadre de la tarifica-ion à l’activité.

emerciements

emerciements à Madame Paulette Pedauge pour saontribution technique.

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