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Publié le 21 Janvier 2014

Dans ce billet, il sera question d'une étude publiée en novembre 2013 et dans laquelle on peut trouver une estimation du nombre de cas de sept maladies à prévention vaccinale évités aux USA. Bien que la méthodologie de l'étude me semble adéquate pour établir des conclusions qualitatives, elle ne me semble pas l'être pour établir des conclusions quantitatives. En effet, on peut trouver dans la littérature d'autres méthodes vraisemblablement mieux adaptées pour réaliser ce genre d'estimation.

 

Voici l'étude en question (que je nommerai par la suite « étude Tycho », par commodité) :

Contagious diseases in the United States from 1888 to the present.

Elle a été précedemment présentée, entre autres, par :

(traduit en français par Sceptom)

La méthodologie de l'étude et ses résultats

 

Etape 1

Les auteurs ont rassemblé et digitalisé les données d'entre 1888 et 2011 concernant les maladies notifiables aux Etats-Unis (près de 88 millions de cas individuels, avec leur localisation dans le temps et l'espace!). C'est un travail de fourmi remarquable car ces données étaient jusque là éparpillées dans les divers rapports hebdomadaires de surveillance et difficilement accessibles dans leur ensemble. Ces données sont désormais rassemblées en un endroit unique (Projet Tycho).
 

Etape 2 

Les auteurs ont ensuite utilisé ces données pour illustrer la réduction de l'incidence des maladies aux Etats-Unis au cours du 20ème siècle. Ils se sont particulièrement intéressés à 8 maladies à prévention vaccinale : la variole, la polio, la rougeole, la rubéole, les oreillons, l’hépatite A, la diphtérie et la coqueluche. Voici par exemple les résultats pour la diphtérie :

Projet Tycho: l'impact de la vaccination

Cette figure indique le taux d'incidence hebdomadaire (exprimé pour 100 000 personnes), à partir des cas notifiés. La courbe en noir indique les cas rapportés sur l'ensemble des Etats-Unis, tandis que le graphe en couleur indique les cas rapportés pour différentes régions des Etats-Unis. La ligne rouge verticale indique la date de mise sur le marché du vaccin (1923). Comme expliqué dans la petite vidéo qui accompagne l'article du New York Times, l'utilisation du code couleur permet d'éviter d'avoir à tracer une multitude de courbes. La réduction d'incidence consécutive à l'introduction du vaccin est ainsi illustrée de façon compacte au niveau national, mais aussi à un niveau régional.

 

Etape 3 

Enfin, les auteurs ont estimé le nombre de cas évités depuis l'introduction de la vaccination jusqu'en 2010 (ère vaccinale) selon la méthode suivante :

Cas évités = cas attendus hors vaccination (estimation) – cas rapportés

Les estimations de cas attendus ont été obtenues en ajustant aux variations de la taille de la population le taux d'incidence médian des années précédant l'introduction du vaccin. Ils ont exclu la variole de cette estimation chiffrée à cause du manque d'information sur le nombre de cas avant le début de l'ère vaccinale.

Au total, pour les 7 maladies considérées, 103 millions de cas ont été évités depuis 1924, selon les auteurs. Ainsi, la diphtérie, dont la vaccination a été introduite en 1923, représente à elle seule 40 millions des cas évités. Pour la rougeole (vaccin mis sur le marché en 1963), il s'agit de 35 millions de cas évités.

 

Etude Tycho (nombre de cas exprimés en millions)
Maladie Cas attendus hors vaccination Cas rapportés Cas évités
Rougeole 36.7 1.5 35.2
Rubéole 2.9 0.3 2.6
Oreillons 9.5 0.8 8.7
Diphtérie 41.1 1.5 39.6
Coqueluche 16.5 0.9 15.6
Polio 1.13 0.05 1.08
Hépatite A 0.24 0.02 0.22
Total 108 5 103

 

Les limites de la méthode

 

Si je peux adhérer sans réserve aux conclusions d'ordre qualitatif que l'on peut retirer de l'étude (vacciner réduit fortement l'incidence des maladies à prévention vaccinale et donc permet d'éviter un grand nombre de cas), je suis plus réservée vis-à-vis des conclusions d'ordre quantitatif.

 

Comme expliqué par les auteurs, le nombre de 103 millions de cas évités par la vaccination depuis 1924 est nécessairement une sous-estimation puisque le nombre de cas rapportés n'est pas exhaustif. Par exemple, comme nous le verrons par la suite, entre 80 et 90% des cas de rougeole n'étaient pas notifiés pendant les années qui ont précédé l'introduction de la vaccination. C'est donc bien plus que 35 millions de cas de rougeole qui ont été évités par la vaccination. En comparaison, l'effet de la sous-notification des cas rapportés au cours de l'ère vaccinale a une influence faible sur l'estimation du nombre de cas évités, puisque l'incidence s'est effondrée après l'introduction de la vaccination.

 

Les auteurs n'ont pas tenté de corriger cet effet de sous-notification, invoquant un manque de données historiques détaillées. Or, il est possible de s'affranchir de ce problème sans avoir besoin de quantités de données historiques supplémentaires.

 

Rougeole, Rubéole, Oreillons

 

C'est certainement le cas pour la rougeole, la rubéole et les oreillons, qui ont déjà par le passé fait l'objet d'études visant à estimer le nombre de cas évités par la vaccination. Par exemple:

Benefits, risks and costs of immunization for measles, mumps and rubella

 

Selon cette étude datant de 1985, environ 3.3, 1.5 et 1.9 millions de cas de rougeole, rubéole et oreillons ont été évités au cours de la seule année 1983 aux USA. Alors que dans l'étude Tycho, c'est en moyenne 0.7, 0.06 et 0.2 millions de cas évités par an. Pourquoi cette différence? Dans l'étude de 1985, le nombre de cas attendus hors vaccination n'est pas estimé sur base des cas rapportés avant la vaccination, mais sur les résultats d'enquêtes de sérologie réalisées sur des échantillons de population. On s'affranchit ainsi de l'effet de la sous-notification.

 

Grâce aux études de sérologie, on sait que, dans une population qui n'est pas vaccinée, au moins 95 % des gens sont contaminés par le virus de la rougeole au cours de leur vie. Le taux de contamination est de 85% et 90% pour la rubéole et les oreillons, mais seuls 50% et 60% des contaminés expriment cliniquement ces maladies. Partant de là, on peut en déduire qu'en moyenne, le nombre annuel de cas de rougeole attendus serait égal à 95% du nombre moyen de naissances annuelles. C'est en quelque sorte l'état d'équillibre entre une maladie immunisante et une population. Par conséquent, durant les années qui ont précédé l'introduction de la vaccination, c'est près de 4 millions de cas par an se sont produits, alors qu'environ 500 000 cas ont été notifiés par an (entre 80 et 90% de sous-notification).

 

De plus, ce n'est donc pas par rapport aux variations de la taille de la population que l'estimation pour chaque année aurait dû être ajustée dans l'étude Tycho, mais aux variations du nombre de naissances. Les deux variables ne sont pas équivalentes. En effet, Le nombre de naissances ne suit pas tout à fait linéairement la taille de la population, comme on peut le voir sur les figures ci-dessous:

Projet Tycho: l'impact de la vaccination

Dans l'étude de 1985, le nombre de cas de rougeole (ou de rubéole ou d'oreillons) attendus hors vaccination en 1983 a donc été obtenu de la façon suivante:

 

cas attendus hors vaccination = nombre de naissances x taux de contamination x taux d'expression clinique

 

On peut tout à fait étendre la méthode à une durée plus longue qu'une année, par exemple à la période (ère vaccinale) comprise entre l'introduction d'un vaccin et l'année 2010 :

 

cas attendus hors vaccination = durée ère vaccinale x nombre de naissances annuel moyen durant l'ère vaccinale x taux de contamination x taux d'expression clinique

 

Les résultats chiffrés viendront en fin de billet.

 

Diphtérie et Coqueluche

 

On peut aussi étendre cette méthode à la diphtérie et à la coqueluche qui, comme la rougeole, la rubéole et les oreillons, se transmettent par voie aérienne et dont l'épidémiologie est donc peut affectée par des facteurs autre que les vaccins.

 

Au début du 20ème siècle, la diphtérie était endémique dans les pays développés. Presque tous les enfants étaient exposés au pathogène avant leur 15 ème anniversaire (toujours cet « équilibre »). Environ 15 % d'entre eux développaient une diphtérie typique (forme clinique), tandis que les autres présentaient des symptômes plus modérés ou pas de symptômes du tout (forme subclinique).

 

De la même façon que pour la rougeole, tous les enfants ou presque feraient la coqueluche à un moment ou un autre si on ne vaccinait pas.

 

Polio et Hépatite A

 

La polio et l'hépatite A sont deux maladies à transmission oro-fécales et dont l'agent pathogène peut survivre un certain temps dans les eaux usées. Le taux d'infection va donc dépendre des conditions sanitaires. Le taux d'expression clinique (infection aigüe dans le cas de l'hépatite A, ou paralysie dans le cas de la polio) dépend , comme on va le voir par la suite, du taux d'infection et va donc aussi dépendre des conditions sanitaires. Il est donc plus simple de considérer directement le produit du taux de contamination et du taux d'expression clinique (on pourrait parler de « taux d'expression clinique général », puisqu'il s'applique à tous, contaminés ou non).

 

Dans les pays présentant de mauvaises conditions sanitaires, presque tous les petits enfants sont infectés par le virus de l'hépatite A et développent ainsi une immunité. Ces pays sont de forte endémicité. Une minorité de ces petits enfants développeront une expression clinique de la maladie, la plupart du temps sans complication particulière. Pour cette raison, la vaccination contre l'hépatite A n'est actuellement pas recommandée dans les pays à forte endémie. Dans les mêmes conditions sanitaires, et sans vaccination, tous les petits enfants seraient également infectés par les virus de la polio et développeraient une immunité. C'était le cas dans les pays occidentaux avant l'amélioration de l'hygiène de l'eau. L'infection par une virus de la polio entraine une paralysie chez un petit enfant infecté pour 1000. C'est pourquoi la vaccination contre la polio est recommandée dans les pays aux mauvaises conditions sanitaires.

 

Dans les pays développés, l'amélioration de l'hygiène de l'eau a eu une effet similaire sur l'épidémiologie de la polio et de l'hépatite A. La probabilité de contact avec les virus ayant diminué, une partie des individus se sont retrouvés, en tant qu'enfants plus âgés ou qu'adultes, non immunisés et susceptibles d'être infectés. Par exemple, avant l'introduction de la vaccination, autour des années 90, 30% de la population avait été infectée par le passé par le virus de l'hépatite A (enquête de sérologie). L'hygiène a donc réduit la probabilité de rencontrer le virus, mais n'a pas permis d'en arrêter ou d'en limiter drastiquement la circulation. Or, une infection par le virus de l'hépatite A se traduit d'autant plus souvent par une infection clinique que la personne infectée est âgée. Dans les pays développés, les recommandations de vaccination contre l'hépatite A concernent le plus souvent les personnes dites à risques. Aux USA, elle est recommandée pour tous les enfants. De même, un infection par la polio est plus dangereuse pour les enfants et les adultes que pour les petits enfants. Le taux de paralysie est de 1/75 chez les adultes infectés par la polio. La vaccination contre la polio est donc recommandée également dans les pays développés (et donc partout dans le monde, en vue de son éradication).

 

La vaccination contre la polio a débuté en 1955 au Etats-Unis, tandis que celle contre l'hépatite A a débuté en 1995. Autour des années 90, environ 30000 cas d'hépatite A cliniques étaient notifiés par an. En tenant compte de la sous-notification, les CDC estiment que le nombre de cas cliniques réels était d'environ 120 000. A la même époque, il y avait environ 4 millions de naissances par an. Le taux d'expression clinique général de l'hépatite A est donc de l'ordre de 1/30. Avant l'ère vaccinale de la polio, 13000-20000 cas étaient déclarés par an, pour un nombre de naissances annuel moyen compris entre 3.5 et 4 millions. Au vu de leur gravité, on peut supposer que la sous-notification des polios paralytiques était négligeable. Le taux d'expression clinique général  de la polio est donc de l'ordre de 1/200.

 

Bilan

 

Maladie

Durée ère vaccinale

Nombre moyen de naissance annuelles

 

Taux contamination x Taux expression clinique

Cas attendus

Cas évités

Nouvelle estimation (nombre de cas exprimés en millions)

Rougeole

46

3.9

0.95 x ~1

170

169

Rubéole

40

3.9

0.85 x 0.5

68

67.7

Oreillons

42

3.9

0.9 x 0.6

88.5

87.5

Diphtérie

86

3.7

~1 x 0.15

48

46

Coqueluche

61

3.9

0.95 x ~1

238

237

Polio

54

3.9

1 sur 200

1.1

1

Hépatite A

14

4.4

1 sur 30

2

2

 

Cela revient à 610 millions de cas évités au lieu des 103 millions de l'étude Tycho. Le palmarès change également quelque peu puisque la coqueluche prend la tête, tandis que la rougeole, la rubéole et les oreillons passent devant la diphtérie. Cela est du au fait que le taux d'expression clinique de la diphtérie est bas (15%). La polio est la seule maladie pour laquelle l'estimation est similaire à celle de l'étude Tycho, ce qui résulte du fait que j'ai supposé que la sous-nofication était négligeable pour cette maladie.
 

Conclusions


Ce qui est valable pour les USA l'est aussi pour la France (sauf en ce qui concerne l'hépatite A, contre laquelle on ne vaccine pas systématiquement les enfants en France). Ces dernières années en France, il y avait environ 820 000 naissances. On peut donc estimer combien de cas de rougeole, rubéole, ... ont été évités pour chacune de ces dernières années. On peut aussi estimer combien de cas seront évités pour l'année à venir grâce aux programmes de vaccination mis en place depuis des décénnies. Il s'agit d'environ

  • 780 000 cas de rougeole,
  • 350 000 cas de rubéole,
  • 440 000 cas d'oreillons,
  • 120 000 cas de diphtérie,
  • 780 000 cas de coqueluche
  • et 4000 cas de polio.

On aurait tendance  à l'oublier, parce qu'on ne voit plus trop ces maladies au quotidien, mais les vaccins ont un impact important sur la qualité de vie des enfants. D'un autre côté, environ 800 000 enfants auront encore à souffrir de la varicelle cette année en France, tandis que les USA ont déjà franchi le cap de la vaccination.

 

Bonne année à tous et à toutes!