ORGANISATION MONDIALE DE LA SANTE
L’utilisation des
Tests diagnostiques rapides du paludisme
Faire reculer le paludisme
L’utilisation des
Tests diagnostiques rapides du paludisme
Catalogage à la source : bibliothèque de l'OMS L'utilisation des tests diagnostiques rapides du paludisme. 1. Paludisme — diagnostic. 2. Techniques et procédures diagnostiques. ISBN 92 9061 188 X (NLM Classification: WC 750)
© Organisation mondiale de la Santé 2004 Tous droits réservés. Les appellations employées dans cette publication et la présentation des données qui y figurent n'impliquent de la part du Secrétariat de l'Organisation mondiale de la Santé aucune prise de position quant au statut juridique des pays, territoires, villes ou zones, ou de leurs autorités, ni quant au tracé de leurs frontières ou limites. Les lignes en pointillé sur les cartes représentent des frontières approximatives dont le tracé peut ne pas avoir fait l'objet d'un accord définitif. La mention de firmes et de produits commerciaux n'implique pas que ces firmes et ces produits commerciaux sont agréés ou recommandés par l'Organisation mondiale de la Santé, de préférence à d'autres de nature analogue. Sauf erreur ou omission, une majuscule initiale indique qu'il s'agit d'un nom déposé. L'Organisation mondiale de la Santé ne garantit pas l'exhaustivité et l'exactitude des informations contenues dans la présente publication et ne saurait être tenue pour responsable de tout préjudice subi à la suite de leur utilisation. Il est possible de se procurer les publications de l'Organisation mondiale de la Santé auprès de l'équipe Marketing et diffusion, Organisation mondiale de la Santé, 20 avenue Appia, 1211 Genève 27, Suisse (téléphone : + 41 22 791 24 76; télécopie : + 41 22 791 48 57; courriel : bookorders@who.int). Les demandes relatives à la permission de reproduire ou de traduire des publications de l'OMS, que ce soit pour la vente ou une diffusion non commerciale, doivent être envoyées à l'Unité publications, à l'adresse ci-dessus (télécopie : +41 22 791 4806 ; courriel : permissions@who.int). En ce qui concerne les publications du Bureau régional de l'OMS pour le Pacifique occidental, les demandes relatives à la permission de reproduire devraient être envoyées à l'Unité publications, Organisation mondiale de la Santé, Bureau régional du Pacifique occidental, Boîte postale 2932, 1000 Manille (Philippines) (télécopie :+63 2 521 1036; courriel : publications@wpro.who.int).
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QU'EST-CE QU'UN TEST DIAGNOSTIQUE RAPIDE DU PALUDISME ? ..........8 QUAND UN TEST DIAGNOSTIQUE RAPIDE EST-IL UTILE ? ..........9 a. Utilisations potentielles b. Avantages c. Utilisation des tests diagnostiques rapides du paludisme par des organisations de petite taille et des particuliers d. Les tests diagnostiques rapides du paludisme dans le secteur privé LES TESTS DIAGNOSTIQUES RAPIDES DANS LA PRISE EN CHARGE DU PALUDISME ..........11 a. Réalisation du test b. Interprétation du résultat c. Mesures à prendre en fonction du résultat ACHAT DE TESTS DIAGNOSTIQUES RAPIDES DU PALUDISME ..........13 a. Choix d’un test diagnostique rapide approprié b. Produits et fabricants de tests diagnostiques rapides du paludisme c. Appels d’offres et disponibilité des informations relatives aux produits d. Intégration des tests diagnostiques rapides du paludisme dans les services de santé TRANSPORT ET STOCKAGE ..........15 ASSURANCE DE LA QUALITE ..........17
Remerciements : Nous souhaiterions exprimer notre gratitude pour l’aide fournie par de nombreuses personnes dans la préparation de cette brochure. L’initiative OMS pour le diagnostic rapide du paludisme bénéficie d’un financement de l’Agence australienne pour le développement international, de l’Agence des Etats-Unis pour le Développement international, et du Département pour le Développement international (RoyaumeUni).
Coordonnées pour le contact : mal-rdt@wpro.who.int Organisation mondiale de la Santé Bureau régional du Pacifique occidental B.P. 2932 Ermita 1000 Manille (Philippines) Téléphone : +63 2 528 8001 Télécopie : +63 2 521 1036 rbm@who.int Département Faire reculer le paludisme 20 Avenue Appia CH-1211 Genève 27 Suisse Téléphone : +41 22 791 3606 Télécopie : +41 22 791 4824
Photos: OMS, Faire reculer le paludisme (RBM), Programme spécial pour la recherche et la formation concernant les maladies tropicales (TDR).
Ce document a été préparé par David Bell, sur la base des recommandations de la Consultation conjointe OMS/USAID informelle qui s’est tenue du 25 au 27 octobre 1999, et de la Consultation informelle relative aux essais sur le terrain des tests diagnostiques rapides du paludisme, qui s’est tenue du 20 au 23 janvier 2003.
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ne erreur de diagnostic du paludisme entraîne une morbidité et une mortalité accrues. L'accès à une détection rapide et précise des parasites du paludisme joue un rôle important à cet égard et contribue à la promotion d'un usage plus rationnel des médicaments qui sont de plus en plus coûteux dans la plupart des zones d'endémie. Les tests diagnostiques rapides permettent pour la première fois de fournir un diagnostic précis pour toutes les populations à risque y compris celles qui n'ont pas accès à des services de microscopie de qualité. Le succès de ces tests dans la lutte antipaludique dépendra de la bonne qualité de la planification et de la mise en oeuvre. Cette brochure est conçue pour aider les personnes impliquées dans la prise en charge du paludisme à mener cette tâche à bien. Alors que ce nouvel outil diagnostique trouve sa place dans la prise en charge de ce fléau mondial, l'occasion est donnée aux services de santé d'instaurer de bonnes pratiques et de les ériger en normes.
Qu'est-ce qu'un test diagnostique rapide du paludisme ? Sensibilité des tests diagnostiques rapides La sensibilité des tests diagnostiques rapides du paludisme est déterminée par : • les espèces du parasite • le nombre de parasites présents • l’état du test diagnostique rapide • l’exactitude de la technique utilisée pour réaliser le test • l’exactitude de l’interprétation par la personne qui lit le test • la variabilité du parasite et la variation dans la production d’antigène par le parasite
Les tests diagnostiques rapides du paludisme, parfois appelés " bandelettes réactives " ou " systèmes de diagnostic rapide " détectent les antigènes spécifiques (protéines) produits par les parasites du paludisme. Ces antigènes sont présents dans le sang des personnes infectées, que l'infection soit récente ou non. Le test diagnostique rapide signale leur présence par un changement de couleur sur une bandelette de nitrocellulose. Certains de ces tests ne peuvent détecter qu'une seule espèce (Plasmodium falciparum), habituellement en repérant la protéine riche en histidine (HRP2) ou la lactate-déshydrogénase (pLDH) spécifique au parasite. D'autres détectent une ou plusieurs des trois autres espèces de parasites du paludisme qui infectent l'homme, en décelant divers autres antigènes. Les tests diagnostiques rapides se trouvent couramment dans trois formats. La forme la plus simple est celle d'une bandelette qui est placée dans des puits contenant du sang et/ou une solution tampon. La bandelette de nitrocellulose peut être placée dans une cassette en plastique ou sur une carte. Les cassettes et les cartes coûtent souvent plus cher mais sont plus simples d'utilisation. S'ils sont en bon état, certains produits peuvent atteindre une sensibilité similaire à celle couramment produite par la microscopie sur le terrain (~100 parasites/µl). La sensibilité peut varier d'un produit à l'autre. La sensibilité recommandée est supérieure ou égale à 95 % pour une densité supérieure ou égale à 100 parasites/ ml pour P. falciparum (Consultations informelles de l'OMS, 1999, 2003, voir page 19). Lysingde agent Agent lyse & labeled Ab Bound & Ac marqué Anticorps Antibody lié (A.)
Mode d'action des principales formes courantes de tests diagnostiques rapides du paludisme : 1) L'anticorps marqué au colorant fluorescent (Ac), spécifique de l'antigène cible, est présent sur l'extrêmité inférieure de la bandelette de nitrocellulose ou dans un puits fourni avec la bandelette. L'anticorps, également spécifique de l'antigène cible, est lié à la bandelette sur une fine ligne (test), et l'anticorps spécifique pour l'anticorps marqué, ou l'antigène, est lié au niveau de la ligne témoin. 2) Le sang et la solution tampon qui ont été positionnés sur la bandelette ou dans le puits sont mélangés avec l'anticorps marqué et apparaissent le long de la bandelette par-dessus les lignes de l'anticorps lié. 3) Si l'antigène est présent, une partie de l'anticorps marqué sera capturée sur la ligne test. L'autre partie de l'anticorps marqué est capturée sur la ligne témoin.
Ligne test Test line (Ac lié)* (bound Ab)*
Ligne témoin Control band (Ac lié)* (bound Ab)*
(1)
* Les bandes d’anticorps ne *Antibody bands are sont visibles normalement not pas normally visible Ac marqué Free labeled libre Ab Bande de nitrocellulose Nitrocellulose strip Tampon Buffer/ / agent agent de flushing rinçage Sang Parasitized parasité Blood
(2) Captured Ag-labeled Complexe Ac Ag Ab complex marqué capturé
Antigène Parasitedu parasite antigen (Ag) (Ag.) by captured labeled Ab capturé par l'Ab marqué
Rinçage du sang et labeled de l'Ac Ab marqué le along long de la bandelette Blood and flushed strip
Ac marqué capturé Captured labeled Ab
(3) Complexe Labeled Ab-Ag Ac-Ag complex capturé par captured by l’Ac lié de bound Ab la of test band bande test Ac marqué Labeled Ab capturé by par captured l’Ac lié de la bound Ab of bande témoin control band
8 L'utilisation des tests diagnostiques rapides du paludisme
Quand un test diagnostique rapide est-il utile ? Utilisations potentielles des tests diagnostiques rapides : • Diagnostic pour les agents de santé éloignés des services de microscopie de qualité. • Diagnostic à distance parmi du personnel d'institutions structurées dans les zones d'endémie de paludisme (par exemple armée ou compagnies minières). • Investigation des flambées épidémiques et enquêtes sur la prévalence du paludisme. • Autodiagnostic par des individus ou des groupes préalablement formés. • Diagnostic " à tout moment " dans les laboratoires des hôpitaux ou les dispensaires.
S'il est utilisé correctement, le test diagnostique rapide peut se révéler un guide utile pour repérer la présence d'une infection paludéenne cliniquement significative, notamment lorsque le diagnostic microscopique de bonne qualité n'est pas disponible. Toutefois, les décisions concernant la prise en charge ne devraient pas s’appuyer uniquement sur le résultat de ce test. Les tests diagnostiques rapides peuvent offrir d'importants avantages dans la prise en charge du paludisme : - s’il existe un bénéfice évident en termes d’amélioration de la santé ; - si la démonstration de la parasitémie permet un usage plus rationnel des antipaludéens ; - si un plan d’action clair est élaboré pour traiter les résultats positifs et négatifs ; - si une bonne formation et supervision des agents de santé sont maintenues ; - si la fiabilité des tests diagnostiques rapides est surveillée (contrôle de la qualité) ; - s’ils sont protégés des fortes températures ; et - s’ils sont accessibles financièrement. Il peut y avoir des situations dans des zones de forte prévalence du paludisme dans lesquelles la démonstration de la parasitémie ne contribue pas à la prise en charge du paludisme de manière significative. Dans ces situations, la parasitémie peut être présente sans causer la maladie. Il y a tellement peu de personnes qui ne présentent pas de parasitémie que, malgré le coût accru du diagnostic, les économies attendues sur les médicaments seront minimes. Utilisation des tests diagnostiques rapides par des organisations de petite taille et des particuliers Les tests diagnostiques rapides sont fréquemment vendus aux particuliers, comme les voyageurs par exemple, et à de petits organismes dans les zones d'endémie. Ils peuvent contribuer à l'amélioration des soins médicaux dans ces situations à condition que l'utilisateur soit bien formé à la préparation et à l'interprétation des tests diagnostiques rapides, et comprenne les limites de ces tests. Un agent de santé formé devrait être consulté chaque fois que possible lors de l'achat de tels tests et lors de la survenue de symptômes évocateurs de paludisme. Dans des situations où les conseils en matière de santé peuvent ne pas être disponibles immédiatement (par exemple les voyageurs en zones reculées), des Tests diagnostiques rapides du paludisme
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conseils quant à l'attitude à prendre devraient être discutés auparavant en consultation avec un agent de santé qualifié, et une consultation complémentaire devrait être planifiée dès que possible. Les tests diagnostiques rapides du paludisme dans le secteur privé Du fait que la majeure partie du traitement du paludisme a lieu dans le secteur privé de la santé, il est opportun que les tests diagnostiques rapides du paludisme soient utilisés dans ce secteur dans des conditions similaires à celles qui sont recommandées dans les services publics. Le contrôle du stockage et du transport des tests diagnostiques rapides et la surveillance de la fiabilité de ces tests seront souvent plus difficiles. Il incombe aux fabricants et aux distributeurs de veiller à ce que les instructions relatives au stockage et à la manipulation ainsi qu'à la préparation et à l'interprétation des tests diagnostiques rapides soient clairement exprimées dans une langue ou un format compréhensible pour l'utilisateur final. Les autorités de santé publique devraient prendre des mesures pour former les fournisseurs et les consommateurs du secteur privé au bon usage de ces tests et aux précautions à prendre.
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L'utilisation des tests diagnostiques rapides du paludisme
Les TDR dans la prise en char ge du paludisme charge Points importants lors de l'utilisation d'un test diagnostique rapide • Une formation préalable à l'utilisation et à l'interprétation du produit utilisé est essentielle. • Un programme de prise en charge en fonction des résultats doit être en place. • Des précautions doivent être prises afin d'assurer la sécurité transfusionnelle. • Les instructions concernant le produit doivent être suivies scrupuleusement. • Le test diagnostique rapide doit être jeté si l'emballage est percé ou très endommagé. • L'emballage du test ne doit être ouvert que lorsqu'il a atteint la température ambiante et le test diagnostique rapide doit être utilisé immédiatement après l'ouverture. • Le résultat doit être lu dans le délai spécifié par le fabricant. • Un test diagnostique rapide ne peut être réutilisé. Tests diagnostiques rapides du paludisme
La fiabilité d'un test diagnostique rapide dépend, comme celle de la microscopie, du soin et de l'expertise avec lesquels il est préparé et interprété. Réalisation du test Si la préparation est retardée alors que l'emballage est déjà ouvert, l'humidité peut endommager le test diagnostique rapide. Les bandes du test peuvent devenir " positives " plusieurs heures après la préparation : la lecture doit avoir lieu uniquement dans le délai spécifié par le fabricant (voir colonne de gauche). Interprétation du résultat Le résultat d'un test diagnostique rapide du paludisme doit toujours être interprété au vu de l'état clinique du patient, en tenant compte des limites du test. Le technicien doit comprendre ce que chaque bande indique. Cela varie d'un produit à l'autre. Une bande témoin doit être présente pour que le résultat soit valable, mais la présence d'une bande témoin ne prouve pas que le test diagnostique rapide est fiable. Il peut donc être indiqué de recommencer le test après 1 ou 2 jours si la maladie persiste ou si l'état du patient se dégrade. Mesures à prendre en fonction du résultat L'utilisation des algorithmes de traitement et la formation des agents de santé doivent permettre l'administration d'un traitement antipaludique des cas sévères lorsque le résultat du test diagnostique rapide est négatif. Une recherche complémentaire appropriée est indispensable dans tous les cas de fièvre où le résultat du test diagnostique rapide est négatif. Dans les cas où la présence de parasites a été démontrée, l'éventualité d'une maladie concomitante autre que le paludisme devrait également être envisagée. En résumé, le diagnostic doit tenir compte à la fois des résultats du test diagnostique rapide et de l'évaluation clinique, notamment des antécédents et de l'examen. Si une évaluation clinique ne peut être réalisée par une personne qualifiée, un programme de prise en charge (algorithme) devrait être établi à l'avance sur les conseils d'un professionnel de santé ayant des compétences dans la prise en charge du paludisme.
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Les résultats des tests diagnostiques rapides peuvent parfois induire en erreur… Un résultat de test négatif ne permet pas toujours d'exclure le paludisme avec certitude car : • le nombre de parasites peut être insuffisant pour enregistrer un résultat positif • le test diagnostique rapide peut avoir été endommagé, ce qui réduit sa sensibilité • la maladie peut être provoquée par une autre espèce de parasite du paludisme que ce test ne permet pas de détecter Un résultat positif ne signifie pas toujours infection paludéenne, car : • l'antigène peut parfois être détecté après la mort des parasites infectieux (c'est-à-dire après le traitement) ou en raison de la persistance de gamétocytes de Plasmodium qui ne provoquent pas la maladie • la présence d'autres substances dans le sang peut parfois entraîner un résultat faux positif • la présence de parasites n'entraîne pas toujours une infection paludéenne chez les individus ayant une forte immunité. La fièvre peut avoir d'autres causes
Modèle de tableau décisionnel pour le traitement du paludisme dans les zones reculées sur la base des résultats d'un test diagnostique rapide du paludisme. La prise en charge des cas négatifs variera selon la situation locale.
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L'utilisation des tests diagnostiques rapides du paludisme
Achat de tests diagnostiques rapides du paludisme Choix d'un test diagnostique rapide approprié Eléments à prendre en compte pour le choix d'un produit de test diagnostique rapide : • les espèces de Plasmodium à détecter (test détectant uniquement P. falciparum ou test détectant les quatre espèces de Plasmodium et les espèces autres que falciparum) • la durée de conservation et la stabilité en fonction de la température dans les conditions de stockage et d'utilisation prévues • la facilité d'utilisation, notamment le format du test (par exemple cassette, bandelette réactive, carte) • la nécessité de tester les patients après le traitement • le coût (notamment du transport, de la formation et du contrôle de la qualité) • la sensibilité Produits et fabricants de tests diagnostiques rapides du paludisme Actuellement, l'OMS ne reconnaît officiellement ni ne recommande aucune marque ou produit de test diagnostique rapide du paludisme, mais apporte son soutien à l'utilisation des tests diagnostiques rapides dans la prise en charge du paludisme, conformément aux recommandations figurant dans le présent document. Une liste des principaux fabricants et distributeurs connus de l'OMS est disponible sur le site : http://www.wpro.who.int/rdt
Les sensibilités relatives des produits commercialisés pour le test diagnostique rapide sont difficiles à évaluer à partir des documents publiés et sont susceptibles d'être influencées par les conditions de stockage et d'utilisation. De bonnes procédures d'assurance de la qualité après achat revêtent probablement une très grande importance. Certains programmes de traitement antipaludique exigent de tester les patients après le traitement, afin de confirmer son efficacité. Cela nécessite un test diagnostique rapide qui doit donc permettre de détecter les antigènes qui ne persistent pas dans la circulation de l'hôte après la mort des parasites. Actuellement, les tests diagnostiques rapides reposant sur la détection de l'enzyme pLDH offrent cette possibilité mais les résultats peuvent être influencés par des densités élevées de gamétocytes. Dans des conditions tropicales humides, il est fortement recommandé de conditionner les tests diagnostiques rapides dans des emballages individuels résistants à l'humidité. La facilité d'utilisation (en l'occurrence, le nombre d'étapes de préparation, la méthode de transfert du sang et la nécessité de respecter une chronologie précise) influencera la fiabilité du test, ainsi que l'étendue de la formation et de l'encadrement requis. Une durée de conservation plus longue réduit en général les contraintes pesant sur la chaîne d'approvisionnement et la probabilité de perte de tests périmés. Une durée de conservation minimale de 18 mois (par exemple 15 mois au minimum après l'achat) est dès lors recommandée dans les zones reculées sous-équipées en personnel et en matériel. Le prix de détail des tests diagnostiques rapides varie habituellement en fonction des quantités commandées et du lieu. Généralement, les prix des tests diagnostiques rapides permettant de détecter P. falciparum s'établissent à partir d'environ 0,65 USD par test tandis que les prix des tests diagnostiques rapides détectant toutes les espèces sont observés à partir d'environ 1,00 USD. Ces prix doivent être vérifiés auprès de chaque fabricant. Appel d'offres et disponibilité des informations relatives aux produits De même qu'il est utile de tenir compte de la sensibilité, des espèces parasitaires détectées et du coût du produit, il est intéressant de connaître la qualité des
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Intégration des tests diagnostiques rapides du paludisme dans les services de santé Préalablement à l'achat de tests diagnostiques rapides pour une utilisation à grande échelle, des procédures doivent être préparées pour : • la réalisation de tests de contrôle de la qualité sur un échantillon déterminé du produit • le respect de la " chaîne du froid " pendant le transport et le stockage • la formation et le suivi des agents de santé • l'élaboration de directives claires sur les actions à entreprendre pour le suivi des résultats (algorithme de diagnostic et de traitement) Les éléments suivants doivent être prévus dans les budgets alloués aux tests diagnostiques rapides : · l'achat et l'expédition · les tests de contrôle de la qualité après l'achat · le stockage et le transport à l'intérieur du pays · les tests de contrôle de la qualité au niveau périphérique · la formation des utilisateurs et l'encadrement
processus de fabrication et la pérennité du fabricant. La viabilité à long terme d'une société et la régularité de la production influenceront la possibilité de remplacer un produit si le lot reçu est défectueux et garantiront l'approvisionnement à long terme de ce produit, réduisant le besoin de nouvelles formations. Pendant la procédure d'appel d'offres, les acheteurs doivent solliciter auprès des fabricants les informations suivantes : 1. les données concernant la stabilité du produit selon la température recueillies en temps réel, ainsi que les données sur le lot acheté, recueillies en conditions de test accéléré ; 2. la preuve de son utilisation satisfaisante sur le terrain ou des données de bonne qualité recueillies sur le terrain, portant sur le produit ; 3. des informations relatives à la viabilité à long terme du fabricant (afin de garantir la continuité de l'approvisionnement) ; 4. la disponibilité d'un support technique pour le produit ; 5. des informations relatives à la fourniture d'échantillons du produit, afin de l'évaluer et de tester sa facilité d'utilisation ; 6. un accord pour le remplacement des produits qui ne satisfont pas aux procédures de contrôle de la qualité convenues (voir ci-dessus) ; et 7. des informations relatives à la taille des boîtes, qui doit être adaptée au rythme d'utilisation des tests dans leur zone de destination, afin de minimiser le temps de stockage dans de mauvaises conditions et de limiter la nécessité de partager les boîtes. Le troisième point suppose que le lieu de fabrication des tests diagnostiques rapides soit divulgué à l'acheteur si les tests diagnostiques rapides sont réétiquetés. Les acheteurs doivent également rechercher la preuve de bonnes pratiques de fabrication (par exemple la certification GMP ou ISO. La norme ISO 13485:2003 est spécifique aux dispositifs médicaux). La clarté des mentions figurant sur l'emballage du produit final est essentielle pour permettre l'identification du type du produit, des lots de production et de la date de péremption.
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L'utilisation des tests diagnostiques rapides du paludisme
Transpor t et st ockage ransport stockage Respect de la " chaîne du froid " La plupart des fabricants recommandent de stocker les tests diagnostiques rapides entre 2 °C et 30 °C. Les dates de péremption sont généralement fixées en fonction de ces conditions. Si des tests diagnostiques rapides sont stockés à des températures excédant les limites recommandées, il est probable que leur durée de conservation sera réduite et qu'ils auront perdu leur sensibilité avant la date de péremption.
Des essais portant sur des tests diagnostiques rapides commercialisés ont mis en évidence une sensibilité faible pour certains produits qui étaient auparavant considérés comme de bonne qualité . L'exposition à des températures élevées, notamment au cours du transport et du stockage, est probablement l'une des principales causes d'une mauvaise efficacité. Les produits sont particulièrement vulnérables lors de l'expédition par le fabricant et au cours du transport routier à l'intérieur des pays. Un degré d'humidité élevé entraînera également une dégradation des tests diagnostiques rapides, notamment en cas d'exposition prolongée à l'humidité une fois sortis de l'emballage ou si celui-ci est endommagé. La mise en place d'une " chaîne du froid " pour l'expédition des tests diagnostiques rapides est indispensable. Le transport des tests diagnostiques rapides depuis le lieu de fabrication et à l'intérieur des pays doit être surveillé comme suit : Expédition depuis le lieu de fabrication : 1. Avant l'expédition, le fabricant contacte les destinataires et leur communique les références de la lettre de transport aérien, le nom du transporteur aérien, le numéro du vol, les numéros des conteneurs et l'heure d'arrivée prévue. Ces références doivent être transmises par courrier électronique suivi d'une télécopie. 2. L'expéditeur (le transporteur aérien) est informé par le fabricant des impératifs relatifs à la température de stockage par écrit et au moyen de marquages explicites sur les emballages et les documents associés. (L'amarrage du chargement à proximité de la paroi d'un avion peut entraîner sa congélation). 3. Le fabricant ne procède à l'expédition que lorsque le destinataire a confirmé la réception de l'avis d'expédition. 4. Les destinataires veillent alors à ce que des agents des douanes ou d'autres professionnels soient sur place pour recevoir les tests diagnostiques rapides. Les chargements sont transférés immédiatement dans un lieu de stockage où la température est modérée (si possible inférieure à 30 °C.) Les tests diagnostiques rapides ne doivent pas être entreposés sur les pistes des aéroports, dans les hangars des douanes ou dans des véhicules.
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Transports terrestres 5. Quelle que soit l'étape de livraison, le transport terrestre doit être effectué sans retard et en surveillant la température ambiante lorsque le véhicule roule ou lorsqu'il est en stationnement. Les tests diagnostiques rapides ne doivent pas être laissés dans des véhicules stationnés au soleil. Stockage 6. Dans les installations centrales et les installations locales de destination, le stockage doit avoir lieu dans les conditions spécifiées par le fabricant (habituellement à une température inférieure ou égale à 30 °C). 7. La durée de stockage des tests diagnostiques rapides dans des conditions centralisées et contrôlées doit être maximisée, tandis que la durée de stockage non contrôlé dans les zones reculées doit être minimisée. Des boîtes de petites dimensions pourraient contribuer à atteindre cet objectif. 8. Dans les zones périphériques, il convient de choisir un lieu de stockage frais. Les toitures en chaume préservent sans doute mieux la fraîcheur que les toitures en tôle. L'ombre doit être maximisée. L'utilisation d'armoires réfrigérées par évaporation doit être envisagée. Le transport et le stockage à des températures supérieures à 30 °C sont parfois inévitables, comme c'est le cas dans de nombreux endroits reculés où les tests diagnostiques rapides doivent être utilisés. Le contrôle de la sensibilité des tests diagnostiques rapides à intervalles appropriés est donc indispensable. L'OMS établit des recommandations pour l'assurance de la qualité afin de tenter de résoudre ces problèmes.
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Assurance de la qualité Organisation de programmes nationaux d'assurance de la qualité pour les tests diagnostiques rapides Un système permettant de garantir la fiabilité permanente des services de diagnostic est essentiel dans tout grand programme déterminant le traitement pour une maladie grave. L'assurance de la qualité comprend l'achat, la manipulation et la formation avec soin, en plus du contrôle du produit et de l'utilisateur. L'assurance de la qualité devrait être intégrée aux budgets prévus pour les tests diagnostiques rapides de la même manière qu'elle représente une partie importante du diagnostic microscopique. La surveillance devrait s'étendre du contrôle au moment de l'achat au contrôle et à la supervision à un niveau périphérique, et devrait comprendre la surveillance du transport et du stockage. La responsabilité de la supervision des processus d'assurance de la qualité devrait être clairement définie et coordonnée à un échelon central.
a sensibilité des tests diagnostiques rapides devrait être contrôlée dans un laboratoire central à réception de l'envoi du fabricant, ainsi que périodiquement pendant toute la durée de conservation. La surveillance de la sensibilité à un niveau périphérique et la formation et l'encadrement adéquats des utilisateurs finals devraient être intégrées autant que possible aux programmes existants de formation des agents de santé et d'assurance de la qualité. Les instructions de préparation et d'interprétation devraient être données dans les langues locales, de façon claire et concise. Les agents de santé qui utilisent ces tests devraient être formés et évalués, et ils devraient faire l'objet d'une supervision systématique pour la préparation et l'interprétation des tests. Les tests diagnostiques rapides devant être lus rapidement après préparation, la technique est importante ; la surveillance devrait être effectuée sur des cas réels plutôt qu'en révisant des tests préparés antérieurement.
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Aperçu des exigences relatives à un système d'assurance de la qualité approprié afin de maintenir la fiabilité des tests diagnostiques rapides du paludisme Fabricant Bonne pratique de fabrication/ contrôle
Laboratoire national/ régional Contrôle des lots
District/zone reculée Vérification de la sensibilité du test de dépistage
Utilisateur final Formation & encadrement
Transport et stockage Surveillance et contrôle de la température
Vous trouverez davantage d'informations détaillées sur l'assurance de la qualité dans le rapport de réunion de 2003 ; Malaria Rapid Diagnosis: Making it Work. L'OMS peut aider à l'organisation d'un test de contrôle de la qualité en laboratoire.
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Informations complémentaires : Vous pouvez trouver un site Web contenant des informations complémentaires sur les tests diagnostiques rapides du paludisme, y compris une liste des fabricants connus et des principaux distributeurs, à l'adresse www.wpro.who.int/rdt Les rapports des consultations de l'OMS sur le sujet sont présentés en détail dans les publications " Malaria Diagnosis. New Perspectives ", OMS 2000; et " Malaria Rapid Diagnosis: Making It Work ", OMS 2003, disponibles sur le site Web susmentionné.
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Faire reculer le paludisme Organisation mondiale de la Santé Bureau régional du Pacifique occidental PNUD/Banque Mondiale/Programme Spécial de l’OMS pour la Recherche et la Formation sur les Maladies Tropicales (TDR)
WORLD HEALTH ORGANIZATION
The Use of
Malaria Rapid Diagnostic Tests
Roll Back Malaria
The Use of
Malaria Rapid Diagnostic Tests
WHO Library Cataloguing in Publication Data The use of malaria rapid diagnostic tests. 1. Malaria — diagnosis. 2. Diagnostic techniques and procedures. ISBN 92 9061 088 3 All rights reserved. The designations employed and the presentation of the material in this publication do not imply the expression of any opinion whatsoever on the part of the World Health Organization concerning the legal status of any country, territory, city or area or of its authorities, or concerning the delimitation of the frontiers or boundaries. Dotted lines on maps represent approximate border lines for which there may not yet be full agreement. The mention of specific companies or of certain manufacturers’ products does not imply that they are endorsed or recommended by the World Health Organization in preference to others of a similar nature that are not mentioned. Errors and omissions excepted, the names of proprietary products are distinguished by initial capital letters. The World Health Organization does not warrant that the information contained in this publication is complete and correct and shall not be liable for any damages incurred as a result of its use. Publications of the World Health Organization can be obtained from Marketing and Dissemination, World Health Organization, 20 Avenue Appia, 1211 Geneva 27, Switzerland (tel: +41 22 791 2476; fax: +41 22 791 4857; email: bookorders@who.int). Requests for permission to reproduce WHO publications, in part or in whole, or to translate them — whether for sale or for noncommercial distribution — should be addressed to Publications, at the above address (fax: +41 22 791 4806; email: permissions@who.int). For WHO Western Pacific regional publications, request for permission to reproduce should be addressed to Publications Office, World Health Organization, Regional Office for the Western Pacific, P.O. Box 2932, 1000 Manila, Philippines (fax: +63 2 521 1036; email: publications@wpro.who.int). (NLM Classification: WC 750 ) © World Health Organization 2004
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WHAT IS A MALARIA RAPID DIAGNOSTIC TEST (RDT)? ..........8 WHEN IS AN RDT USEFUL? ..........9 a. Potential uses b. Benefits c. Malaria RDT use by small organizations and individuals d. Malaria RDTs in the private sector RDTs IN MALARIA MANAGEMENT ..........11 a. Performing the test b. Interpreting the result c. Acting on the result PURCHASING MALARIA RDTs ..........13 a. Choosing an appropriate RDT b. Malaria RDT products and manufacturers c. Tendering and the availability of product information d. Integrating malaria RDTs into health services TRANSPORT AND STORAGE ..........15 QUALITY ASSURANCE ..........17
Acknowledgements: We wish to acknowledge the assistance given by many people in the development of this booklet. The WHO initiative on malaria rapid diagnosis receives funding from the Australian Agency for International Development, United States Agency for International Development, and Department for International Development (UK). Photos: WPRO, RBM, TDR This document was compiled by Dr David Bell, based on recommendations from the Joint WHO/USAID Informal Consultation, 25-27 October 1999, and the Informal Consultation on Field Trials of Malaria Rapid Diagnostic Tests, 20-23 January 2003.
Contact details: mal-rdt@wpro.who.int World Health Organization Regional Office for the Western Pacific P.O. Box 2932 Ermita 1000 Manila, Philippines Tel: +63 2 528 8001 Fax: +63 2 521 1036 rbm@who.int WHO Roll Back Malaria Department 20 Avenue Appia CH-1211 Geneva 27 Switzerland Tel: +41 22 791 3606 Fax: +41 22 791 4824
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isdiagnosis of malaria results in significant morbidity and mortality. Rapid, accurate and accessible detection of malaria parasites has an important role in addressing this, and in promoting more rational use of increasingly costly drugs, in many endemic areas. Rapid diagnostic tests (RDTs) offer the potential to provide accurate diagnosis to all atrisk populations for the first time, reaching those unable to access good quality microscopy services. The success of RDTs in malaria control will depend on good quality planning and implementation. This booklet is designed to assist those involved in malaria management in this task. While this new diagnostic tool is finding its place in management of this major global disease, there is a window of opportunity in which good practices can be established by health services and become the norm.
What is a Malaria Rapid Diagnostic Test (RDT)? RDT sensitivity The sensitivity of malaria RDTs is determined by the: • species of parasite • number of parasites present • condition of the RDT • correctness of technique used to perform the test • correctness of interpretation by the reader • parasite viability and variation in production of antigen by the parasite
Malaria rapid diagnostic tests, sometimes called “dipsticks” or “malaria
rapid diagnostic devices” (MRDDs), detect specific antigens (proteins) produced by malaria parasites. These antigens are present in the blood of infected or recently infected people. The RDT signifies their presence by a colour change on an absorbing nitrocellulose strip. Some RDTs can detect only one species (Plasmodium falciparum), usually by detecting either histidine-rich protein-2 (HRP2) or parasite-specific lactate dehydrogenase (pLDH). Some detect one or more of the other three species of malaria parasite which infect humans, by detecting various other antigens. RDTs commonly come in three different formats. The simplest form is a dispstick, which is placed in wells containing blood and/or buffer. The nitrocellulose strip may be placed in a plastic cassette or on a card. Cassettes and cards tend to be more expensive, but simpler to use. When in good condition, some products can achieve a sensitivity similar to that commonly achieved by microscopy (~100 parasites /µl). Sensitivity can vary between products. Recommended sensitivity is 95% at 100 parasites /µl for P. falciparum (WHO informal consultations, 1999, 2003, see p.19).
Mode of action of common malaria RDT format: (1) Dye-labeled antibody (Ab), specific for target antigen, is present on the lower end of the nitrocellulose strip or in a plastic well provided with the strip. Antibody, also specific for the target antigen, is bound to the strip in a thin (test) line, and either antibody specific for the labeled antibody, or antigen, is bound at the control line. (2) Blood and buffer, which have been placed on the strip or in the well, are mixed with labeled antibody and are drawn up strip across the lines of bound antibody. (3) If antigen is present, some labeled antibody will be trapped on the test line. Excess labeled antibody is trapped on the control line.
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The Use of Malaria RDTs
When is an RDT Useful? Potential uses for malaria RDTs • Diagnosis by health workers distant from good microscopy services. • Remote diagnosis in organized workforces in malaria-endemic areas (e.g. military or mining companies). • Outbreak investigation and malaria prevalence surveys. • Self-diagnosis by trained individuals or groups. • ‘After-hours’ diagnosis in hospital laboratories or clinics.
When used correctly, malaria RDTs can provide a useful guide to the presence of clinically significant malaria infection, particularly when good quality microscopy-based diagnosis is unavailable. However, management decisions should not be based on the RDT result alone. RDTs can offer significant benefits in malaria management if: - a clear benefit will occur in health outcomes; - demonstration of parasitaemia will allow more rational use of antimalarial drugs; - a clear plan of action is developed to deal with positive and negative results; - good health worker training and monitoring is maintained; - the accuracy of RDTs is monitored (quality control); - they are protected from high temperature; and - they are affordable. There may be situations in areas of very high malaria prevalence in which demonstration of parasitaemia does not contribute significantly to malaria management. In these situations, parasitaemia may be present without causing illness. There may be so few people with no parasitaemia that, despite the increased cost of diagnosis, cost savings on drugs will be minimal. Malaria RDT use by small organizations and individuals Malaria RDTs are frequently marketed to individuals, such as travellers, and to small organizations in endemic areas. They may form a useful adjunct to medical care in these situations providing the user is well trained in RDT preparation and interpretation, and understands the limitations of the tests. A trained health worker should be consulted wherever possible when purchasing and when symptoms occur. When health advice may not be Malaria Rapid Diagnostic Tests
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immediately available (e.g. remote travellers), a plan of action should be prepared beforehand in consultation with an appropriate health worker, and further consultation sought as soon as possible. Malaria RDTs in the private sector Because much treatment of malaria occurs in the private health sector, it is appropriate that malaria RDTs are used in this sector under similar conditions to those recommended for public services. Control over RDT storage and transport, and monitoring of RDT accuracy, will frequently be more difficult. The onus is on manufacturers and distributors to ensure that instructions for storage and handling, and for RDT preparation and interpretation, are clearly stated in a language or format that the endusers can be expected to understand. Public health authorities should take steps to disseminate knowledge on correct care and use of RDTs to providers and consumers in the private sector.
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The Use of Malaria RDTs
RDTs in Malaria Management Things to remember when using an RDT •
Like microscopy, the accuracy of an RDT is dependent on the care and expertise with which it is prepared and interpreted. Performing the test If preparation is delayed after opening the envelope, humidity can damage the RDT. Test lines may become ‘positive’ several hours after preparation: read only within the time limit specified by the manufacturer (see column to left). Interpreting the result The result of a malaria RDT should always be interpreted in the light of the patient’s clinical state, taking into account the fallibility of the test. The technician must understand what each line indicates. This varies between products. A control line must be present for the result to be valid, but the presence of a control line does not prove that the RDT result is accurate. Repetition of the test after 1 to 2 days may therefore be indicated if illness persists or if the patient’s condition deteriorates. Acting on the result Treatment algorithms and health worker training should allow anti-malarial treatment of severe cases in which the RDT result is negative. Appropriate further investigation of all fever cases with negative RDT results is essential. The possibility of concomitant non-malarial illness in cases in which parasites have been demonstrated should also be considered. In summary, diagnosis must take into account both RDT results and clinical assessment, including history and examination. Where skilled clinical assessment is not available, a plan of management (algorithm) should be developed beforehand with the guidance of a health professional skilled in the management of malaria.
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Prior instruction in the use and interpretation of the particular product is vital. A management plan for results must be in place. Blood-safety precautions should be followed. Product instructions should be strictly followed. The RDT should be discarded if the envelope is punctured or badly damaged. The test envelope should be opened only when it has reached ambient temperature, and the RDT used immediately after opening. The result should be read within the time specified by the manufacturer. An RDT can not be re-used.
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Sometimes RDT results may mislead… A negative test result does not always exclude malaria with certainty as: • there may be insufficient parasites to
register a positive result • •
Sample decision chart for treatment of malaria in remote areas, based on the results of a malaria RDT
the RDT may have been damaged, reducing its sensitivity illness may be caused by another species of malaria parasite which the RDT is not designed to detect
A positive result does not always signify malaria illness because: • antigen may sometimes be detected after the infecting parasites have died (i.e. after treatment) or due to the persistence of malaria gametocytes which do not cause illness • the presence of other substances in the blood may occasionally produce a false-positive result • the presence of parasites does not always signify malaria illness in individuals with high immunity as there may be other causes of fever
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The Use of Malaria RDTs
Purchasing Malaria RDTs Choosing an appropriate RDT Considerations for choosing an RDT product include: • plasmodium species to be detected (P. falciparum only, or pan-specific) • shelf-life and temperature stability in intended conditions of storage and use • ease of use, including format of the test (e.g. cassette, dipstick, card) • requirement for post-treatment testing of patients • cost (including transport, training, and quality control) • sensitivity
Relative sensitivities of commercially available RDT products are difficult to assess from published literature, and are likely to be influenced by conditions of storage and use. Good quality assurance processes after purchase are likely to be of greater importance. Some malaria treatment programs require testing of patients after treatment to confirm treatment effectiveness. This requires an RDT which detects antigens which do not persist in the host circulation after death of the parasites. At present, pLDH-based RDTs may achieve this but results can be affected by high densities of gametocytes. In humid tropical conditions, it is strongly recommended that RDTs be individually packaged in moisture-proof envelopes. Ease of use (e.g. number of preparation steps, blood transfer method, and need for accurate timing) will influence test accuracy, and influence the extent of training and supervision required. Longer shelf lives reduce the pressure on the supply chain and the probability of wastage of expired tests; a minimum of 18 months (e.g. at least 15 after purchase) is recommended in remote, poorly resourced areas. Retail prices of RDTs generally vary with the size of the order, and the location. RDTs detecting P. falciparum generally range upward from approximately US$0.65 per test. RDTs detecting all species range upward from approximately US$1.00. Prices should be checked with individual manufacturers. Tendering and the availability of product information Together with considerations of the sensitivity, species of parasite detected, and cost of a product, it is useful to know the quality of manufacturing processes and the stability of a manufacturer. The long-term viability of a company and consistency of production will influence the ability to
Malaria RDT products and manufacturers At present WHO does not certify or otherwise recommend any specific malaria RDT brand or product, but supports the use of RDTs in the management of malaria following the guidelines outlined in this document. For a list of major manufacturers and distributors known to WHO, contact mal-rdt@wpro.who.int
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Integrating malaria RDTs into health services Prior to purchase of RDTs for widescale use, procedures should be prepared for: • quality control testing of a designated sample of the product • ‘cool chain’ for transport and storage • health worker training and monitoring • clear guidelines on action to follow the results (diagnostic and treatment algorithm) Budgets for RDT use should include provision for the following: • • • • •
replace a product should the received lot fail, and will ensure long-term supply of a product to minimize the need for re-training. Purchasers should request the following information from manufacturers during the tendering process: 1. real-time temperature stability data on the product, and accelerated data on the purchased lot; 2. evidence of successful operational use, or good quality field data on the product; 3. long-term viability of manufacturer (to ensure continuity of supply); 4. availability of product support; 5. provision of sample products for assessment and testing for ease of use; 6. agreement for replacement of products which fail agreed quality control procedures (see above); and 7. box sizes appropriate to the rate of use of tests in the intended area, to minimize storage time in poor conditions and limit the need to split boxes. Point 3 implies that the place of manufacture of RDTs should be disclosed to the purchaser if RDTs are re-labeled. Purchasers should also consider evidence of good manufacturing practice (e.g. GMP or ISO certification; ISO13485:2003 is a standard specific for medical devices). Clarity of packaging of the end product is essential to allow identification of product type, production lots and expiry date.
purchase and shipping post-purchase Quality Control (QC) testing storage and in-country shipping peripheral-level QC testing end-user training and supervision
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The Use of Malaria RDTs
Transport and Storage Maintaining a ‘cool chain’ Most manufacturers recommend RDT storage between 2ºC and 30ºC. Expiry dates are generally set according to these conditions. If kits are stored at temperatures exceeding the recommended limits, it is likely that the shelf life of the RDTs will be reduced and sensitivity lost prior to the expiry date.
Trials on commercially available malaria RDTs have revealed low
sensitivities in products that have performed well previously. Exposure to high temperatures is probably a major contributor to poor performance, particularly during transport and storage. Transfer from the manufacturer, and road transport within a country, are particularly vulnerable times. High humidity can rapidly degrade RDTs, including prolonged exposure to humidity after removal from the envelope or if the envelope is damaged. The development of a “cool chain” for shipment of RDTs is essential. Transport of RDTs from manufacturers and within countries should be monitored as follows: Shipping from manufacturers 1. Before shipping, the manufacturer contacts consignees with details of air waybill numbers, airline carrier, flight number, numbers of containers, and expected arrival time. These details should be sent by e-mail and followed up by facsimile. 2. The shipper (air carrier) is notified of temperature storage requirements by the manufacturer in writing and by clear markings on cartons and related documents. (Stowage of the shipment close to the skin of some aircraft may result in freezing.) 3. The manufacturer initiates shipment only when the consignee confirms the shipping notification is received. 4. Consignees then arrange to have customs agents or other personnel on site to receive materials – shipments are moved immediately to moderate temperature storage (less than 30º C if possible). Avoid leaving materials on airport tarmacs, in customs sheds or in vehicles.
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Ground transportation 5. Ground transportation during any stage of delivery is carried out without delay and with attention to ambient temperature while the vehicle is moving and if parked. Avoid leaving RDTs in vehicles parked in the sun. Storage 6. Storage at central and final field facilities should be within the manufacturer’s specifications (usually 30ºC). 7. Maximize the time RDTs are stored in centralized, controlled conditions; minimize uncontrolled storage in remote areas. Smaller box sizes may help achieve this. 8. Select a cool peripheral storage location; thatch roofing may be cooler than iron, maximize shade, consider evaporative cooling cabinets. Transport and storage at temperatures above 30ºC is sometimes unavoidable, as in many remote locations where RDTs are intended for use. Monitoring of sensitivity of RDTs at appropriate intervals is therefore essential. WHO is developing recommendations for quality assurance to address these issues.
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The Use of Malaria RDTs
Quality Assurance Organizing national Quality Assurance programmes for RDTs A system for ensuring the continued accuracy of diagnostic services is essential in any large programme determining treatment for a severe disease. Good Quality Assurance (QA) includes careful purchasing, handling and training, in addition to testing of the product and user. QA should be an integral part of RDT budgets and implementation plans in the same way that it forms an important part of microscopy-based diagnosis. Monitoring should extend from testing at the time of purchase to testing and supervision at a peripheral level, and include monitoring of transport and storage. Responsibility for overseeing QA processes should be clearly defined and coordinated from a central level.
The sensitivity of RDTs should be checked at a central laboratory
on receipt from the manufacturer, and periodically throughout the recommended shelf life. Monitoring of sensitivity at a peripheral level and adequate training and supervision of end-users should be integrated as far as possible into existing health worker training and quality assurance schemes. Instructions for RDT preparation and interpretation should be clear and concise in local languages. Health workers using the tests should be trained and assessed, and systematically monitored on test preparation and interpretation. As RDTs must be read soon after preparation, and technique is important, monitoring should be done with real cases rather than by review of previously prepared tests.
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Outline of requirements for an adequate Quality Assurance System for maintaining accuracy of malaria RDTs
More details on recommendations for quality assurance can be found in the 2003 Meeting Report: ‘Malaria Rapid Diagnosis: Making It Work’. WHO can assist with arrangements for laboratory quality assurance.
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The Use of Malaria RDTs
Further information: A website containing further information on malaria RDTs, including a list of known manufacturers and major distributors, can be found at www.wpro.who.int/rdt Reports of WHO consultations on the subject are detailed in ‘Malaria Diagnosis: New Perspectives’, WHO 2000; and ’Malaria Rapid Diagnosis: Making It Work’, WHO 2003, available on the website above.
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Roll Back Malaria World Health Organization Regional Office for the Western Pacific UNDP/World Bank/WHO Special Programme for Research & Training in Tropical Diseases (TDR)