Début de l'immunité (OOI) et durée de l'immunité (DOI) d'un vaccin

---

La vaccination consiste à immuniser l’animal par l’administration d’agents pathogènes atténués ou inactivés. Il en résulte une protection immunitaire de l’animal contre l’infection ou la maladie causée par des agents pathogènes homologues ou hétérologues apparentés. L’efficacité (efficacy) du vaccin se mesure par le degré de protection conférée. Cette efficacité est principalement exprimée par des paramètres tels que le début de l’immunité ou l’onset of immunity (OOI) et la durée de l’immunité ou la duration of immunity (DOI). Ces deux paramètres indiquent la période pendant laquelle on peut considérer l’animal vacciné comme étant protégé contre l’infection et/ou la maladie causée par l’agent pathogène concerné par la vaccination. Cette période commence à partir du moment où le degré d’immunité conféré par la vaccination suffit à protéger l’animal: il s’agit du début de l’immunité (OOI). Dans la période qui suit, l’immunité diminuera progressivement jusqu’au moment où l’animal n’est plus suffisamment protégé (DOI). Les données “OOI” et “DOI” sont déterminées à partir d’épreuves virulentes sur des animaux vaccinés et des animaux témoins non vaccinés. Ces tests étant menés sur des périodes limitées, il est probable que la DOI indique dans de nombreux cas une période plus courte que la période de protection réelle. Autrement dit, on ignore pour nombre de vaccins le moment réel à partir duquel la protection conférée devient insuffisante. L’estimation de la durée d’immunité réelle est très difficile à déterminer, car il faut aussi tenir compte des variations individuelles entre animaux vaccinés.

Autorisation de mise sur le marché et détermination des données “OOI” et DOI

Avant de pouvoir commercialiser un vaccin en Europe, il convient entre autres d’en démontrer l’innocuité et l’efficacité dans des études spécifiques (safety et efficacy studies), comme le prescrit la Directive européenne concernant la mise sur le marché de médicaments vétérinaires (1). Un vaccin est considéré comme efficace lorsqu’il induit une immunité protectrice (EMEA/CVMP/682/99-final). Outre la nature de l’immunité, le début et la durée de l’immunité (2) sont les principaux paramètres pour décrire cette protection.
Les données concernant le début et la durée de l’immunité (respectivement le OOI et la DOI) sont basées sur les résultats d’études immunologiques menées au laboratoire sur l’animal cible. Les infections expérimentales avec l’agent pathogène sont exécutées de manière à reproduire les conditions d’une infection naturelle, donc avec un nombre comparable de micro-organismes, administrés par la même voie que celle d’une infection naturelle.
Les données issues de ces études de laboratoire sont complétées par des études sur le terrain. Dans ces dernières, les animaux sont vaccinés dans leur environnement ‘naturel’ et contractent soit une infection naturelle soit une infection expérimentale. A la fin de ces études, on détermine le degré de protection en mesurant un titre d’anticorps spécifique ou en évaluant la réponse immunitaire à médiation cellulaire, ou encore par le biais d’une épreuve virulente lorsqu’on n’a pas constaté de corrélation entre la protection et les paramètres précités. Ces études sont menées pour chaque espèce cible (en tenant compte si nécessaire des différences de race et du type d’exploitation de l’animal cible), selon le schéma de vaccination proposé et aux doses minimales de vaccin. Le vaccin utilisé dans les études est produit de la même manière et a la même composition que le vaccin commercialisé ultérieurement. Le schéma de primovaccination et des revaccinations ou rappels suivants sera en grande partie déterminé à partir de données telles que le OOI et la DOI. Celles-ci sont reprises dans le Résumé des Caractéristiques du Produit (RCP) du vaccin, en même temps que le schéma de vaccination.
Dans certains cas, la procédure peut dévier de celle décrite précédemment. Tous ces tests exigeant beaucoup de temps, ils sont coûteux et ont en outre un impact particulièrement important sur le bien-être des animaux testés. C’est pourquoi on réduit au maximum leur durée dans le temps. La DOI est donc toujours une valeur minimale et dépend de la durée des tests. Ceci explique pourquoi les RCP de nombreux vaccins (plus anciens) destinés au chien ou au chat recommandent une revaccination annuelle, même s’il ressort de plusieurs tests que la DOI de ces vaccins est parfois beaucoup plus longue. Le vaccin contre la rage représente une exception à la revaccination annuelle, avec une DOI de 3 ans. Il ressort d’ailleurs des études que la plupart des vaccins de base pour le chien et le chat ont une DOI relativement longue. Pour les vaccins plus récents destinés au chien et au chat, on a déterminé des DOI plus longues et réduit la fréquence  des revaccinations.
Lorsque l’on détermine la DOI, on ne tient pas compte du fait que le contact avec l’agent pathogène dans l’environnement naturel de l’animal peut provoquer un rappel de l’immunité conférée au départ par la vaccination; auquel cas l’animal pourrait être protégé bien plus longtemps que ne l’indique la DOI mentionnée. Cependant, cette exposition naturelle ne peut pas être contrôlée.

OOI et DOI selon le type de vaccin

L’objectif d’une vaccination efficace est de stimuler les cellules B et T mémoire (Eng.: memory cells) qui seront à l’origine, lors d’un contact ultérieur avec l’agent pathogène, d’une réponse immunitaire secondaire efficace et rapide.
Les vaccins inactivés exigent en général 2 vaccinations, administrées dans la plupart des cas de 3 jusqu’à 6 semaines d’intervalle, et protègent l’animal à partir de quelques semaines après la dernière vaccination. Pour ce qui est des vaccins vivants atténués, une seule injection suffit généralement à développer une immunité susceptible de protéger l’animal après quelques jours seulement dans certains cas. A terme, cette protection immunitaire diminuera progressivement. En général, les vaccins atténués confèrent une protection plus rapide et plus longue que les vaccins inactivés. Une vaccination intranasale induit rapidement une immunité locale.

OOI et DOI dans la pratique

Il ressort de ce qui a été dit précédemment que les valeurs “OOI” et “DOI” dépendent fortement du type de vaccin, de l’agent pathogène, de la voie d’administration, de l’espèce cible ou du type d’espèce cible et de la dose de vaccin. La modification de ces facteurs ou l’administration simultanée d’autres vaccins ou d’autres médicaments peut avoir un impact sur l’efficacité du vaccin et sur le OOI et la DOI. Le médecin vétérinaire peut se baser sur le OOI pour indiquer aux propriétaires de l’animal à partir de quand il est raisonnable de réunir les animaux vaccinés avec les autres ou de les introduire dans un milieu infecté. Le médecin vétérinaire peut ainsi opter dans certaines circonstances pour des vaccins dont le OOI est très court afin de protéger rapidement les animaux sensibles. Citons l’exemple de la vaccination de jeunes veaux par des vaccins à usage intranasal contre les agents infectieux respiratoires. Ces vaccins protègent rapidement en immunisant par voie locale et en surmontant plus facilement l’immunité colostrale. Cependant, dans les conditions de terrain, les veaux vaccinés peuvent présenter des niveaux différents d’immunité colostrale. Si celle-ci est élevée, l’interférence par les anticorps colostraux peut prévenir une immunisation efficace chez certains veaux vaccinés. Aussi, dans de tels cas de vaccination très précoce, la revaccination est indispensable à l’âge où l’immunité maternelle aura disparu, de manière à s’assurer d’une protection vaccinale chez tous les animaux.
La DOI indique le moment à partir duquel une vaccination de rappel est recommandée afin de maintenir la protection de l’animal et de protéger sa progéniture par le biais de l’immunité maternelle. Un excès de revaccinations représente d’un côté une perte financière pour le propriétaire et est inutile pour l’animal, par exemple pour éviter de répéter des injections qui pourraient éventuellement être associées à un fibrosarcome post-injection chez le chat. On choisira également un vaccin et une DOI plus courte ou plus longue en fonction du type d’exploitation de l’animal cible ; ainsi les poules pondeuses seront vaccinées par des vaccins à DOI plus longue et les poulets de chair par des vaccins à DOI plus courte.

Echecs de vaccination: causes possibles

L’efficacité du vaccin est influencée par des facteurs liés à la conservation et à la manipulation du produit et par des facteurs propres à l’animal vacciné. Voici quelques facteurs qui peuvent expliquer un échec de la vaccination.

Conservation
Il convient de conserver les vaccins selon les consignes du RCP. Il importe de respecter la chaîne du froid à tout moment, même lors des visites à domicile par exemple. L’efficacité du vaccin ne peut être garantie que s’il est utilisé avant la date d’expiration. Les vaccins lyophilisés ne peuvent être remis en suspension que juste avant leur utilisation.

Mauvaise voie d’administration ou absence d’administration
Le mauvais positionnement de l’aiguille (par exemple injection dans la laine chez les moutons) ou la réaction de défense de l’animal peuvent faire en sorte que l’on n’injecte pas suffisamment de vaccin ou pas de vaccin du tout.

Utilisation du mauvais vaccin
En cas de vaccinations préventives pour éviter l’émergence de certaines maladies sur l’exploitation, un diagnostic étiologique erroné peut être à l’origine d’un soi-disant échec de la vaccination.

Mauvaise indication
Les vaccins ne seront pas toujours en mesure de prévenir une infection par l’agent pathogène. Les vaccins contre la rhinopneumonie équine actuellement disponibles assurent surtout une protection clinique contre l’apparition de troubles respiratoires. La protection contre l’avortement, la mortalité néonatale ou les troubles nerveux ne peut pas être garantie; une virémie secondaire à une (ré)infection par l’herpèsvirus équin 1 peut survenir malgré la présence d’anticorps neutralisant le virus, et se répandre aux organes cibles.

Réponse immunitaire insuffisante chez l’animal individuel
La réponse immunitaire des animaux malades ou affaiblis peut ne pas être suffisante pour protéger contre l’infection ou la maladie.

Interactions avec des médicaments administrés simultanément
Les médicaments antiparasitaires, les antibiotiques, les corticostéroïdes ou encore l’administration simultanée de vaccins incompatibles peuvent influencer l’efficacité du vaccin. L’association ou l’administration simultanée de vaccins n’est justifiée que lorsqu’elle est mentionnée dans le RCP.

Différences génétiques au sein de la population
La réponse immunitaire sera également déterminée par les caractéristiques génétiques individuelles de l’animal. Il semblerait que les Rottweilers, les Dobermanns, les Bergers allemands et les American Staffordshire bull terriers réagissent moins à la vaccination que les autres races. Au sein d’une population donnée, il y aura toujours un petit nombre d’animaux qui réagiront moins bien à la vaccination et qui seront par conséquent moins, voire non protégés.

Mauvaise période de vaccination
Chez les jeunes animaux, il convient de tenir compte de la présence éventuelle d’une immunité maternelle d’origine colostrale.

Conclusion

Grâce à la vaccination, de nombreuses infections peuvent être contrôlées au sein de la population animale concernée, et les animaux protégés individuellement contre la maladie et la souffrance. L’efficacité du vaccin, et par conséquent l’efficacité de la lutte contre certaines maladies infectieuses, ne peuvent être garanties que par le respect des règles de bon usage de ces produits, à savoir le respect du mode d’emploi tel que repris dans le RCP du vaccin, le respect des consignes de conservation et l’usage du vaccin avant la date de péremption. Parfois, l’échec de la vaccination n’est pas dû à un manque d’efficacité du vaccin ou au médecin vétérinaire mais à l’animal vacciné lui-même. Les valeurs  “OOI” et “DOI” sont des paramètres importants qu’il convient d’interpréter en fonction de l’animal à vacciner.

Références

- Böhm M., Current vaccination strategies in dogs and cats In Practice (2009) 31, 2-7.
- Gaskell R. M., Dawson S., Radford A. D. Duration of immunity (DOI) – The regulatory issues Veterinary Microbiology, 117 (2006); 80-85
- Pastoret P.P. Blancou J., Vannier P., Verschueren C., Veterinary Vaccinology 1997, Elsevier Science B.V.

 

1 - Directive européenne 2001/82/CE, modifiée par la directive 2001/82/CE

2- Eng: Onset of Immunity – OOI – ou encore Onset of Protection et Duration of Immunity - DOI – ou encore Duration of Protection