Tolérance pour l’enfant des antirétroviraux durant la grossesse

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La prévention de la transmission du virus de l’immunodéficience humaine (VIH) de la mère à l’enfant durant la grossesse a été, dès 1994, le premier vrai succès des antirétroviraux (ARV) [ 1]. Depuis cette date, le risque de transmission du virus à l’enfant n’a cessé de décroître pour devenir presque nul dans les pays industrialisés. Les schémas thérapeutiques, initialement basés sur la prescription d’un analogue nucléosidique, la zidovudine (Rétrovir^®), administrée en pre- et perpartum chez la mère et en postpartum chez l’enfant, se sont progressivement intensifiés. Peu de temps après la démonstration de leur efficacité antivirale et clinique chez l’adulte infecté par le VIH en 1996, les combinaisons de molécules de différentes classes (trithérapie ou HAART pour highly active antiretroviral treatment) ont été prescrites durant la grossesse. La question de la tolérance de l’enfant aux antirétroviraux administrés durant la grossesse en l’absence d’essais cliniques s’est posée dès la publication du premier essai basé sur la zidovudine en monothérapie [ 2]. Toutefois, l’importance accordée à cette question est légitimement restée longtemps au second plan, dominée par l’urgence et la complexité de la mise en œuvre à large échelle de cette prophylaxie extraordinairement efficace. En France, le nombre de femmes enceintes infectées par le VIH est aujourd’hui modeste, de l’ordre de 1 500 à 2 000 par an, soit moins de 0,25 % du nombre total de femmes enceintes. Les programmes de prévention à large échelle sont progressivement mis en place depuis une douzaine d’années dans les pays de forte endémie dont les ressources et l’accès aux soins sont limités. L’OMS (Organisation mondiale de la santé), dans ses objectifs du millénaire, entrevoit à moyen terme (fin 2015) la possibilité d’une élimination virtuelle de la transmission du VIH de la mère à l’enfant à l’échelle de la planète, si 90 % des femmes enceintes séropositives dans le monde reçoivent une prophylaxie par des antirétroviraux. On estime déjà en 2012 que près de 500 000 femmes enceintes infectées par le VIH ont été traitées durant leur grossesse, même si le choix du traitement et sa durée n’étaient pas toujours optimaux [ 3]. Parallèlement à cette montée en puissance du nombre de femmes traitées, les recommandations de traitement établies pour les pays à faibles ressources, initialement basées sur un traitement court et simplifié, ont évolué pour rejoindre aujourd’hui les recommandations des pays industrialisés. L’exposition de l’enfant à ce traitement y est toutefois plus longue que dans les pays industrialisés depuis les recommandations de poursuivre la prophylaxie antirétrovirale (prise soit par la mère, soit par l’enfant) durant toute la durée de l’allaitement [ 4].

L’évaluation de cette tolérance apparaît donc impérative même si elle ne doit en rien faire douter de l’absolue nécessité de cette prévention, ni retarder l’objectif d’élimination virtuelle de la transmission lancé par l’OMS. Compte tenu du nombre de femmes concernées, un effet grave – même rare – pourrait avoir des conséquences importantes, y compris sur l’adhésion des femmes à ces programmes de prévention. Parallèlement, les molécules utilisées durant la grossesse se diversifient très rapidement depuis les recommandations de ne pas modifier un traitement antirétroviral déjà en place au moment de la conception. Plus de 15 molécules de six classes différentes sont désormais utilisées, certaines sans aucune évaluation argumentée de pharmacologie, ni surtout de tolérance durant la grossesse. Une seule, la zidovudine, pour laquelle s’accumulent paradoxalement le plus grand nombre d’alertes, possède une autorisation de mise sur le marché (AMM) dans cette indication. En outre, la toxicité doit être évaluée molécule par molécule, l’expérience hors grossesse ayant montré des profils de toxicité fort différents à l’intérieur d’une même classe thérapeutique.

Tolérance des antirétroviraux durant la grossesse

L’étude de l’impact sur l’enfant d’une exposition in utero aux antirétroviraux peut être subdivisée en quatre thématiques distinctes : (1) le retentissement sur la santé de l’enfant d’une altération dans le déroulement de la grossesse; (2) le risque de malformation embryonnaire ou fœtale; (3) la présence de perturbations cliniques et/ou biologiques décelables à la naissance, mais rapidement réversibles à la levée de l’exposition; et (4) le risque d’une symptomatologie clinique et/ou biologique non décelable à la naissance, mais se révélant plus tard durant l’enfance ou à l’âge adulte. Même si l’état de santé de la grande majorité des enfants exposés in utero aux ARV peut être considéré jusqu’à maintenant comme sans problème, plusieurs alertes justifient une attention particulière. Dès les premières prescriptions d’antirétroviraux chez les femmes enceintes, la cohorte française (enquête périnatale française, EPF), soutenue par l’Agence nationale de recherche sur le Sida (ANRS), a institué un travail de pharmacovigilance à l’origine de la plupart des alertes.

Risque de prématurité

Après une série de données contradictoires, plusieurs analyses observationnelles de cohortes et un essai randomisé (Mma Bana Study, Botswana) ont établi que les molécules de la classe des antiprotéases augmentent le risque de prématurité [ 5]. Cela concerne principalement la prématurité modérée (moins de 37 semaines), mais aussi la grande prématurité (moins de 32 semaines). Le mécanisme physiopathologique n’est pas établi mais le rôle du boost pharmacologique¹ du ritonavir associé à la plupart de ces antiprotéases est suspecté [ 6]. Le retentissement pour l’enfant de cette prématurité doit être évalué. Dans une analyse préliminaire, nous avons montré que la mortalité infantile des enfants non infectés de la cohorte EPF-ANRS est plus élevée que celle des enfants de la population générale. Toutefois, ajustée sur le niveau de prématurité, la différence disparaît, laissant penser que le surcroît de mortalité est uniquement dû à l’incidence plus élevée de prématurité [ 7].

Risques d’embryofœtopathie

L’analyse des malformations embryofœtales est moins simple qu’il n’y paraît. Bien que le risque de malformation soit a priori l’aspect le plus simple dans l’évaluation de la toxicité in utero (constatation dès la naissance de la plupart des malformations, motivation des professionnels de la périnatalité, codifications consensuelles, etc.), la comparaison des taux d’incidence observés dans les différentes cohortes révèle un taux de malformations assez variable d’une cohorte à l’autre [ 8]. Un manque de sensibilité du repérage et/ou de déclaration est évident pour certaines d’entre elles, laissant craindre des biais d’analyse. Malgré cette restriction, le niveau d’alerte global est jusqu’à présent assez faible. La puissance d’analyse est toutefois très limitée pour les molécules les plus récentes et des incertitudes demeurent, y compris avec les molécules utilisées de longue date. La question la plus aiguë concerne le risque éventuel de malformations neurologiques liées à l’emploi de l’éfavirenz (Sustiva^®), un inhibiteur non nucléosidique de la transcriptase inverse. Chez le singe, cette molécule induit des anomalies du tube neural pour l’animal exposé au début de la gestation [ 9]. Chez la femme, les données sont encore discordantes : après la description de quelques cas cliniques d’anomalies neurologiques, la méta-analyse d’une série de cohortes et d’un registre déclaratif américain suggère l’absence de risque [ 10]. Plus récemment, deux cohortes – dont la cohorte EPF-ANRS – démentent toutefois cette analyse et retrouvent un risque significatif [ 11, 12]. Ces doutes doivent être levés rapidement. Cette molécule est en effet une des plus utilisées en première ligne chez l’adulte, tant dans les pays industrialisés que dans les pays à faibles ressources, notamment grâce au comprimé à dose fixe réunissant éfavirenz-ténofovir-emtricitabine (Atripla^®). Si le nombre d’enfants exposés in utero à l’éfavirenz est jusqu’à présent assez limité dans les pays industrialisés compte tenu d’une relative contre-indication exprimée dans les différents textes de recommandation et de la possibilité d’alternatives thérapeutiques, il va très rapidement augmenter notamment dans les pays du Sud pour des femmes débutant leur grossesse sous ce traitement et les directives de l’OMS 2013 devraient contribuer à augmenter nettement la prescription de ces molécules.

Perturbations cliniques et/ou biologiques à la naissance, réversibles après l’arrêt de l’exposition

La survenue de perturbations cliniques et/ou biologiques à la naissance peut être anticipée au regard de la toxicité connue de la molécule lors de son usage hors grossesse. Toutefois, des effets biologiques d’intensité plus marquée ou inattendus peuvent être observés (voir Tableau I ). Ils sont liés à l’immaturité physiologique du fœtus et du nouveau-né et/ou à un comportement pharmacologique particulier de la molécule en période périnatale. Ainsi, une anémie macrocytaire modérée et transitoire – principal effet délétère attendu de la zidovudine – a été observée chez le nouveau-né exposé in utero dès le protocole princeps [ 13]. Attendue aussi, mais dans une moindre proportion, l’hyperlactatémie asymptomatique, témoignant d’une altération mitochondriale induite par la zidovudine, est trouvée chez environ un enfant sur trois [ 14]. L’évaluation de la toxicité mitochondriale fœtale et néonatale de la zidovudine a fait l’objet d’une attention particulière. Cette toxicité était connue bien avant son utilisation chez la femme enceinte. On sait maintenant que l’inhibition de la gamma polymérase mitochondriale n’est pas le seul mécanisme en cause et que la zidovudine induit aussi des altérations qualitatives de l’ADN mitochondrial [ 15]. Chez le singe nouveau-né exposé in utero, des différences quantitatives et qualitatives sont constatées dans différents tissus, en comparaison avec des singes témoins [ 16]. Les données humaines sont plus difficiles à interpréter et encore discordantes. L’infection maternelle par le VIH pourrait – au moins en théorie – influencer la mitochondrie du fœtus et du nouveau-né [ 17]. Une récente analyse biochimique et moléculaire reproduit toutefois assez bien les données expérimentales animales. La quantification de l’ADN mitochondrial révèle des valeurs plus basses chez les enfants exposés à la zidovudine. Parallèlement, l’activité enzymatique des complexes de la chaîne respiratoire codés par l’ADN mitochondrial est abaissée [ 18]. L’impact de cette altération mitochondriale – au-delà de l’hyperlactatémie asymptomatique – reste à définir, notamment sur le système nerveux central. L’impact des autres molécules de la classe des analogues nucléosidiques (ou nucléotidiques) est beaucoup moins bien – voire pas – connu. Ainsi, la toxicité sur le tubule rénal et le métabolisme osseux du ténofovir reste à étudier avec des marqueurs biologiques et de l’imagerie adaptés aux nouveau-nés. Des effets inattendus, non décrits hors grossesse, sont possibles : récemment, nous avons décrit des perturbations endocriniennes réversibles après exposition périnatale à une antiprotéase, le r-lopinavir (Kaletra^®). Des enfants exposés pre et postpartum à cette molécule peuvent en effet présenter un dysfonctionnement surrénalien (élévation des taux de 17-hydroxyprogestérone [17-OHP] et de sulfate de déhydroépiandrostérone [S-DHEA]) [ 19]. Le rôle du boost pharmacologique de ritonavir (déjà évoqué pour la prématurité), puissant substrat des cytochromes p450 auxquels plusieurs enzymes surrénaliens appartiennent, est en cours d’évaluation. Sans conséquence clinique évidente chez les enfants à terme, ces perturbations sont susceptibles d’induire une insuffisance surrénale sévère chez les prématurés dont l’immaturité des surrénales est connue. Ces observations sont à mettre en perspective avec celles faites par la FDA (Food and drug administration) de détresse vitale chez les prématurés exposés en période postnatale immédiate [ 20].

Tableau I.

	Références
Incorporation de la zidovudine dans l’ADN*	[ 22]
Mutagenèse sur un gène rapporteur (GPA)*	[ 23]
Micronoyaux**	[ 24]
Dispersion de l’hétérochromatine*	[ 25]
Aneuploïdie*	[ 33]
Altération de l’expression de gènes impliqués dans la ségrégation chromosomique et la réparation de l’ADN***	[33]

Marqueurs biologiques de génotoxicité constatés chez les nouveau-nés exposés in utero à la zidovudine.

Impact à long terme des antirétroviraux pris pendant la grossesse

L’identification d’éventuels effets à long terme – non cliniquement décelables à la naissance – de ces traitements est la question la plus difficile. Le repérage d’événements cliniques ou biologiques survenant de façon décalée après la naissance, dans l’enfance ou à l’âge adulte, se heurte à de nombreuses difficultés logistiques et médicales. Le suivi à très long terme d’enfants non malades (indemnes de l’infection à VIH grâce au traitement antirétroviral) s’avère impossible à large échelle. L’infection par le VIH parental est souvent associée à une situation d’instabilité sociale et/ou administrative rendant complexe le suivi des enfants. Les équipes qui identifient l’événement clinique ou biologique n’ont pas toujours connaissance du statut VIH de la mère, ni de l’exposition in utero aux antirétroviraux. En outre, la maladie de la mère pourrait avoir un retentissement – au moins en théorie – sur la santé du fœtus (par le biais d’un état d’inflammation chronique lié à son infection par le VIH). Sur le plan statistique, la comparaison d’incidences entre un événement observé chez les enfants nés de mère séropositive et ce qui est connu dans la population générale n’est pas toujours facile : (1) la définition de l’événement n’est pas toujours consensuelle; (2) l’incidence de l’événement dans la population générale française est rarement connue avec précision, en dehors de rares registres exhaustifs; (3) de nombreux paramètres sociaux, psychologiques, et ethniques distinguent les enfants nés de mères séropositives de ceux de la population générale.

La génotoxicité potentielle de la zidovudine, et plus généralement des analogues nucléosidiques antirétroviraux qui tous possèdent à des degrés divers une capacité d’intégration dans l’ADN mitochondrial et nucléaire humain, oblige à une réflexion sérieuse sur ce sujet [ 21–25]. Même si les conséquences cliniques de différents biomarqueurs de génotoxicité, constatés à la naissance dans différents modèles animaux d’exposition in utero et chez les nouveau-nés exposés, ne sont pas connues, plusieurs observations d’un possible effet clinique et biologique durable ont été rapportées.

Encéphalopathie et dysfonctionnement mitochondrial persistant

La description d’enfants nés de mères séropositives pour le VIH présentant tous les symptômes cliniques, biologiques, radiologiques d’une maladie mitochondriale constitutionnelle date de la fin des années 1990. L’incidence de ces maladies dans la population générale est de l’ordre de 1/10 000 enfants dans les registres bien établis des pays du Nord. Même rare, l’incidence de 0,3 % observée dans la cohorte EPF-ANRS peut être considérée comme un sur-risque significatif. Le mécanisme physiopathologique de ce dysfonctionnement mitochondrial persistant n’est pas connu [ 26, 27].

Dysfonctionnement myocardique

Récemment, deux équipes américaines ont décrit des dysfonctionnements myocardiques chez des enfants et des adolescents exposés in utero à la zidovudine. Une altération mitochondriale progressive des fibres myocardiques – par analogie à l’effet observé à long terme après un traitement par anthracyclines – est évoquée, mais le mécanisme de cette atteinte cardiaque reste à étudier. Comme pour la toxicité cardiaque aux anthracyclines, l’effet est plus marqué chez les filles. Ces données sont à mettre en perspective avec la démonstration chez l’animal exposé in utero (souris et singes) d’une altération mitochondriale persistante du myocarde. Chez l’adulte traité par analogues nucléosidiques, une expansion clonale dans le temps des mitochondries altérées est décrite, potentiellement à l’origine de cet effet tardif de l’exposition in utero [ 28, 29].

Altération de l’hématopoïèse

Au-delà de l’anémie macrocytaire transitoire évoquée ci-dessus, plusieurs cohortes ont constaté que les enfants exposés à la zidovudine présentaient à l’âge de deux ans (et pour certains jusqu’à huit ans) des taux légèrement plus faibles de polynucléaires, de lymphocytes et de plaquettes que les enfants qui n’avaient pas été exposés à la zidovudine. Cette atteinte modeste, mais très significative sur le plan statistique, signe une altération des cellules souches hématopoïétiques. Nous avons pu montrer que ces cellules souches CD34⁺ sont le siège d’altérations fonctionnelles et que leur profil de transcription génique est compatible avec un processus de réparation de l’ADN [ 30– 32].

De nouvelles données de notre laboratoire sur le caractère génotoxique de la zidovudine chez l’enfant exposé in utero ne font que renforcer le questionnement de la tolérance à long terme de ce traitement. Nous avons montré récemment que, chez les enfants exposés in utero à une association d’antirétroviraux comportant de la zidovudine, le taux de cellules aneuploïdes dans le sang du cordon était trois fois plus élevé que chez les enfants témoins. Ceci est une réminiscence de plusieurs modèles de culture cellulaire en présence de zidovudine qui montrent un état d’instabilité chromosomique cellulaire associé à une fréquence accrue d’aneuploïdie [33]. Ce phénomène est aussi retrouvé chez le singe exposé in utero à la zidovudine, dans un modèle expérimental qui exclue toute interférence avec l’infection par le VIH maternel et/ou l’exposition à d’autres substances toxiques durant la grossesse. Le devenir dans l’organisme de ces cellules aneuploïdes et leur éventuelle conséquence clinique restent inconnus, mais leur détection trois ans après l’exposition in utero dans le modèle animal suggère la possibilité d’un effet à long terme [ 34]. Une première évaluation du risque de cancer dans la cohorte française a été réalisée en 2007. Les enfants exposés ne montraient pas de sur-risque de cancer, mais la durée moyenne d’observation était encore très limitée [ 35]. L’évaluation d’une éventuelle oncogenèse doit être impérativement poursuivie en lien avec le registre des cancers de l’enfant.

Conclusions

L’évaluation de la tolérance des antirétroviraux durant la grossesse est donc un processus complexe multiforme et ne peut reposer uniquement sur les systèmes de pharmacovigilance basés sur la déclaration volontaire d’événements indésirables par les médecins. S’ils détectent des événements, les systèmes mis en place par l’industrie ont largement démontré leur incapacité à les analyser sérieusement, hors essais thérapeutiques. En outre, la grande majorité des femmes est désormais traitée dans les pays du Sud à faibles ressources et avec un accès limité aux soins. On ne peut pas déléguer cette mission à leur seule expérience, compte tenu de la difficulté à attribuer un événement clinique ou biologique à un médicament en l’absence d’examens complémentaires appropriés et facilement accessibles. Les repérages d’éventuels symptômes et les examens complémentaires nécessaires au diagnostic différentiel demandent en effet des moyens, une disponibilité des équipes et un accès aux soins qui font souvent défaut dans ce contexte.

Les cohortes d’enfants nés de mère séropositive dans les pays industrialisés, lorsque leur recrutement est suffisamment large, sont essentielles dans cette mission d’évaluation de la tolérance. Elles doivent être spécifiquement soutenues pour cela. De façon complémentaire, l’utilisation des outils modernes de génomique ou de protéomique pourront permettre d’apprécier l’empreinte laissée sur l’enfant par une molécule prise par la mère durant la grossesse et de mieux anticiper un éventuel effet secondaire. Cela permettra aussi de comparer les molécules entre elles afin de permettre, à terme, un choix de traitement durant la grossesse basé sur des données objectives plutôt que sur des arguments historiques, de mode, ou de disponibilités de molécules.

Liens d’intérêt

Les auteurs déclarent n’avoir aucun lien d’intérêt concernant les données publiées dans cet article.

Acknowledgments

La cohorte EPF-ANRS, base de ce travail sur la tolérance des antirétroviraux est soutenue financièrement par l’Agence nationale de recherche sur le Sida et les hépatites virales (ANRS). Nous remercions les familles qui acceptent d’y participer ainsi que les investigateurs pour leur fidèle engagement envers ce travail collaboratif national.

Footnotes

¹ Les antiprotéases sont métabolisées par le cytochrome P4503A4, sur lequel elles exercent une activité inhibitrice. Le ritonavir a une activité inhibitrice particulièrement prononcée qui explique son utilisation comme « booster » pharmacologique. S’il est toxique à fortes doses, à faibles doses, il augmente la concentration maximale et la demi-vie des autres antiprotéases, ce qui permet d’en diminuer la posologie.