L’immunité adaptative

Un vaccin ne contient aucune arme. Il ne fabrique ni toxine, ni médicament antimicrobien, ni phagocyte ; il présente un antigène, et tout ce qui suit est exécuté par les lymphocytes de la personne elle-même. L’antigène peut être un pathogène inactivé, une souche atténuée qui se réplique un peu sans provoquer la maladie, une anatoxine comme la toxine tétanique ou diphtérique inactivée, un polysaccharide couplé à une protéine porteuse, ou une protéine de surface obtenue par génie génétique, comme dans le vaccin contre l’hépatite B. Les cellules dendritiques et les macrophages du site d’injection capturent cet antigène et le transportent au ganglion lymphatique voisin, où ils en exposent des fragments aux lymphocytes qui se trouvent lui correspondre. Les lymphocytes B sélectionnés subissent alors deux transformations qu’une première rencontre avec le pathogène vivant produirait aussi, mais de façon bien plus dangereuse : le changement de classe, où l’anticorps passe de l’immunoglobuline M, premier anticorps fabriqué par un plasmocyte nouveau et relativement peu puissant, à l’immunoglobuline G, molécule plus petite et plus polyvalente ; et la maturation d’affinité, processus de mutation et de sélection parmi les lymphocytes B qui se multiplient et qui augmente la force avec laquelle l’anticorps saisit son antigène. L’immunoglobuline M apparaît environ cinq à sept jours après une primo-exposition, culmine tôt et disparaît assez vite ; l’immunoglobuline G apparaît plus tard, monte en deux à trois semaines et constitue l’anticorps que le laboratoire dose pour juger la protection. Ce qui subsiste après la disparition de l’antigène, c’est la population mémoire, et cette population est toute la finalité de la vaccination. C’est aussi la raison d’être du rappel. La mémoire n’est pas éternelle : les lymphocytes B mémoire diminuent lentement en nombre et le taux d’anticorps qu’ils entretiennent baisse au fil des années ; une personne peut donc encore bien répondre tout en portant trop peu d’anticorps pour une neutralisation immédiate. Le rappel réintroduit l’antigène, resélectionne les cellules mémoire survivantes et les réexpanse, ce qui restaure le taux d’anticorps en quelques jours au lieu des semaines qu’exige une primo-vaccination. Comme la réponse est secondaire, une seule dose suffit généralement. Les rappels sont donc programmés pour deux raisons distinctes : relever un titre d’anticorps tombé sous le seuil protecteur, et élargir la protection lorsque les antigènes circulants du pathogène dérivent, comme pour la grippe. C’est pourquoi le calendrier vaccinal n’a rien d’arbitraire. Une dose donnée trop tôt après une première série peut être partiellement neutralisée par l’anticorps encore en circulation, tandis qu’une dose donnée des années plus tard arrive quand la mémoire s’est effacée. Ce qui compte, c’est que le vaccin soit administré assez tôt pour que la réponse secondaire se développe. Pour le tétanos et la rage, le vaccin est d’ailleurs administré après l’exposition, car l’incubation est assez longue pour laisser venir cette réponse, et des anticorps passifs couvrent l’intervalle dangereux en attendant.

Le système adaptatif peut défaillir de trois grandes manières, chacune ayant un visage clinique différent. Il peut être absent dès la naissance, comme dans les déficits immunitaires combinés sévères, où un défaut génétique empêche le développement des lymphocytes et expose le nourrisson à des infections répétées dès les premiers mois. Il peut être supprimé volontairement, comme chez un patient sous chimiothérapie ou greffé, ou encore dans la malnutrition fréquente dans beaucoup de régions où ce cours est enseigné. Il peut enfin être détruit par un organisme qui a appris à l’attaquer, et l’exemple le plus clair est le virus de l’immunodéficience humaine. Le VIH est un rétrovirus dont la protéine d’enveloppe se fixe au récepteur CD4 et à un corécepteur à la surface des lymphocytes T auxiliaires, mais aussi des macrophages et des cellules dendritiques. Après la pénétration, le virus copie son génome d’ARN en ADN, intègre cet ADN au chromosome de la cellule hôte, puis peut soit produire de nouveaux virions qui tuent la cellule, soit rester latent pendant des années. La conséquence numérique est le cœur du problème : le nombre normal de lymphocytes T auxiliaires CD4 est d’environ 500 à 1500 cellules par microlitre de sang, et à mesure que ce nombre baisse, la coordination assurée par ces cellules se perd progressivement. En dessous d’environ 200 cellules par microlitre, le patient entre dans le stade du syndrome d’immunodéficience acquise, et les infections qui le définissent sont justement celles qu’une réponse cellulaire compétente aurait contenues : pneumonie à Pneumocystis jirovecii, tuberculose, méningite cryptococcique, maladie à cytomégalovirus et plusieurs cancers, notamment le sarcome de Kaposi et les lymphomes. La raison pour laquelle ces infections habituellement maîtrisables deviennent mortelles est précisément la perte de coordination décrite plus haut dans cette section. Sans lymphocytes T auxiliaires, les lymphocytes B ne peuvent être efficacement sélectionnés pour produire des anticorps, les lymphocytes T cytotoxiques ne peuvent être amplifiés pour tuer les cellules infectées, et les macrophages ne sont pas activés pour détruire les bactéries qu’ils ont englouties. Un organisme qu’un adulte sain élimine en une semaine, comme Mycobacterium tuberculosis ou un champignon peu virulent, peut donc se multiplier sans frein. Deux conséquences infirmières en découlent directement. D’abord, le taux de CD4 et la charge virale ne sont pas des curiosités de laboratoire : ils mesurent la capacité exacte qui reste au patient de monter une réponse adaptative ; un taux qui baisse annonce les infections à prévoir et explique pourquoi une prophylaxie est débutée à des seuils définis. Ensuite, les vaccins vivants sont dangereux chez ces patients, car un organisme atténué qu’un système immunitaire sain maîtriserait rapidement peut se multiplier sans limite lorsque l’immunité à médiation cellulaire est détruite. Le traitement antirétroviral agit en bloquant les étapes du cycle viral, et son succès se mesure à la remontée du taux de CD4, c’est-à-dire à la reconstruction de la coordination même que le virus avait supprimée.

La distinction entre immunité active et immunité passive se joue dans deux lieux où l’infirmière travaille chaque jour. À la nursery, le nouveau-né arrive avec des immunoglobulines G qui ont traversé le placenta au cours du troisième trimestre, transférées activement par un récepteur de la surface placentaire : le bébé est donc temporairement protégé contre les mêmes antigènes que sa mère a rencontrés. Cet anticorps emprunté explique plusieurs faits pratiques : il protège le nourrisson pendant les premiers mois, alors que son propre système est encore naïf ; il justifie que les vaccins vivants comme celui de la rougeole soient programmés après la disparition de l’anticorps maternel, généralement vers neuf mois dans les zones de forte transmission ; et il explique qu’une mère immunisée contre la rubéole transmet cette protection, alors qu’une mère non immunisée ne la transmet pas. La protection s’efface de façon prévisible, car aucune cellule mémoire n’a été transférée ; la mémoire propre du nourrisson devra être construite plus tard par l’infection ou la vaccination. Le lait maternel ajoute un second cadeau, différent : l’immunoglobuline A sécrétoire, qui tapisse la muqueuse intestinale et respiratoire du nourrisson et gêne l’adhésion des pathogènes à ce niveau. Cet anticorps muqueux n’est pas absorbé dans le sang et n’agit que tant que l’allaitement se poursuit. Aux urgences, le même principe apparaît en sens inverse. Un patient porteur d’une plaie profonde et souillée, ou une sage-femme victime d’une piqûre d’aiguille avec une patiente porteuse de l’hépatite B, peut recevoir des anticorps déjà fabriqués — immunoglobulines antitétaniques, anti-hépatite B, antirabiques, ou un sérum antitoxique spécifique — parce que l’exposition a déjà eu lieu et qu’il n’y a pas le temps d’attendre une primo-réponse. L’anticorps passif agit en quelques heures, ce qu’exige précisément l’urgence, mais il est éliminé en quelques semaines et peut atténuer un vaccin administré en même temps en neutralisant l’antigène avant que les lymphocytes ne le voient : c’est pourquoi le vaccin est injecté à un autre site et le calendrier ajusté. Certaines préparations sont délibérément associées pour cette raison : le schéma antitétanique après une plaie souillée combine l’anatoxine, pour amorcer une mémoire active, et les immunoglobulines, pour couvrir l’intervalle dangereux. Un troisième schéma est l’anticorps monoclonal, anticorps unique produit industriellement contre une cible choisie et employé comme traitement passif, par exemple contre le virus respiratoire syncytial chez les nourrissons à haut risque. Dans tous les cas, la règle pour l’infirmière est la même : l’immunité passive est rapide, temporaire et empruntée ; l’immunité active est lente, durable et propre au patient. Cette seule phrase détermine si un patient a besoin d’une injection tout de suite, d’une série vaccinale plus tard, ou des deux à la fois.