Avancée majeure en matière d’accès aux vaccins

La nouvelle méthode permet de stabiliser les vaccins à peu de
frais.  (Photo: Oxford University)

Les maladies infectieuses tuent chaque année des millions de personnes, et les enfants de moins de cinq ans, notamment ceux qui vivent dans les pays en développement, sont particulièrement vulnérables. Bien que des progrès considérables aient été accomplis grâce aux campagnes mondiales de vaccination contre ces maladies, la livraison des vaccins aux populations qui en ont besoin est coûteuse et nécessite un énorme soutien logistique. Tous les vaccins actuellement recommandés par l’Organisation mondiale de la santé (OMS) pour prévenir ces maladies (DT Coq (diphtérie, tétanos, coqueluche), BCG (tuberculose), vaccin oral contre la poliomyélite, la fièvre jaune (pour les pays à risque) et la rougeole) doivent être conservés au froid (entre 2 °C et 8 °C) pour rester stables et efficaces. Or, cela peut augmenter significativement le coût de chaque dose de vaccin et causer un gaspillage important en cas de rupture de la chaîne du froid. Plus grave encore, cela signifie qu’une part importante des vaccins administrés est inefficace, et donc ne sauve pas de vies. On estime qu’au moins 40% des vaccins sont inopérants en Afrique sub-saharienne. Des chercheurs britanniques ont fait l’année dernière une découverte capitale offrant “une façon simple et peu coûteuse de rendre les vaccins stables, même à des températures tropicales”, grâce à une technologie qui promet de “révolutionner l’effort de vaccination”.

Début 2010, des chercheurs de l’institut Jenner de l’université d’Oxford et de la société britannique Nova Bio-Pharma Technologies ont publié une étude de preuve de concept1 montrant qu’il leur avait été possible de stabiliser des vaccins en cours de mise au point, et cela pendant des mois, grâce à un système d’injection hypodermique par réhydratation (HydRIS) breveté par Nova.

“À l’heure actuelle, il est nécessaire de conserver les vaccins dans un réfrigérateur ou un congélateur. Cela implique donc d’avoir une clinique, une infirmière, un réfrigérateur, de l’électricité et des camions frigorifiques pour le transport”, explique M. Matt Cottingham de l’institut Jenner, auteur principal de l’étude. “Si l’on pouvait expédier les vaccins à température ambiante, on pourrait réduire considérablement les coûts et améliorer grandement l’accès à la vaccination”, continue-t-il. “On pourrait même imaginer mettre les doses de vaccin dans un sac à dos et se rendre en vélo dans les villages isolés”.

L’équipe a réussi à conserver deux vaccins différents à base de virus sur des membranes stabilisées par du sucre pendant six mois à 45 °C sans aucune dégradation. Conservées à 37 °C pendant 12 mois, ces doses n’ont subi que de très faibles pertes de vaccin viral, compensées à même la membrane.

“Nous avons montré que cette façon très simple de stabiliser les vaccins malgré la chaleur fonctionne pour deux virus utilisés comme base pour de nouveaux vaccins en cours de mise au point”, explique le professeur Adrian Hill de l’université d’Oxford. “D’un point de vue scientifique, c’est extrêmement prometteur, car ces virus sont fragiles. Si on arrive à stabiliser ceux-là, ce sera probablement plus facile pour d’autres vaccins”.

Les vaccins contiennent des virus vivants étudiés pour provoquer une réaction immunitaire efficace une fois dans l’organisme, sans toutefois se multiplier et causer une infection. Il est donc souhaitable que les vaccins à base de virus vivants aient une longue durée de conservation pour pouvoir être acheminés aux patients des zones reculées.

La méthode consiste à mélanger les vaccins avec deux types de sucre nommés tréhalose2 et saccharose. On laisse le mélange s’assécher graduellement sur un filtre ou membrane, jusqu’à ce qu’il se solidifie sous forme de mince pellicule sucrée. Cette technique permet de maintenir le principe actif du vaccin “dans une sorte d’animation suspendue” et de le protéger contre toute altération, même à des températures élevées. Il suffit ensuite de verser de l’eau sur la membrane pour réhydrater instantanément le vaccin. “L’avantage de cette approche, c’est qu’il suffit de placer une simple cartouche en plastique contenant la membrane et le vaccin séché à l’extrémité d’une seringue, explique M. Cottingham. Avec la seringue, on injecte une solution aqueuse sur la membrane, ce qui libère le vaccin qu’on administre ensuite au patient”.

Le docteur Matt Cottingham, auteur
principal de l’étude. (Photo: Oxford University)

Pour Peter White, directeur général de Nova, “cette nouvelle technique de délivrance d’un médicament est une des innovations les plus intéressantes de l’industrie britannique des produits pharmaceutiques et des biotechnologies, notamment parce qu’elle peut être utilisée pour les produits extrêmement instables, comme les vaccins contre le paludisme”.

L’obtention de vaccins ne nécessitant pas de réfrigération est considérée comme l’un des principaux enjeux mondiaux du domaine de la santé. Maintenir la chaîne du froid pour les vaccins coûte en effet des millions de dollars chaque année. En 2000, les dépenses de vaccination dans les pays à faibles revenus représentaient une moyenne de 6 dollars É.-U. par naissance vivante pour l’année. En 2010, le coût de vaccination avec les vaccins traditionnels et ceux contre l’hépatite B et les infections à haemophilus influenzae de type b (Hib)3 a atteint selon l’OMS 18 dollars É.-U. par naissance vivante.

Selon M. Michel Zaffran, directeur du projet Optimize, un partenariat de l’OMS avec le programme américain PATH (Program for Appropriate Technology in Health), “les avancées vont dans le bon sens. Si ce procédé pouvait être appliqué aux nouveaux vaccins, ce serait sensationnel”.

L’université d’Oxford et les laboratoires Nova ont déposé une demande de brevet concernant la stabilisation des vaccins à base de virus. Le dispositif d’administration HydRIS fait déjà l’objet de brevets dans la plupart des pays européens en tant que dispositif pharmaceutique pour l’administration de substrats aux patients. Isis Innovation, la société de transfert de technologie de l’université d’Oxford, travaille actuellement avec l’équipe de chercheurs à la mise en place d’une stratégie commerciale pour l’application de cette technologie.

Les chercheurs vont maintenant s’attacher à valider l’utilité de cette technologie pour d’autres vaccins et médicaments qui nécessitent le maintien de la chaîne du froid ou qui sont trop difficiles ou trop onéreux à formuler par d’autres moyens (lyophilisation par exemple). “Nous sommes convaincus que cette technologie peut être adaptée à divers produits”, dit Migena Bregu, porte-parole du projet.

Ils ont aussi trois autres priorités : l’élaboration de “bonnes pratiques”4 pour la fabrication d’un dispositif combiné vaccin-membrane adéquat pour l’administration chez l’homme, la démonstration de l’utilité et de l’innocuité de cette technologie pour l’humain ainsi que de sa supériorité aux modes d’administration conventionnels des vaccins, et enfin le développement de la technologie pour qu’elle puisse être produite de façon économique. La question du coût sera en effet déterminante, à terme, pour le déploiement de cette technologie. Comme l’a fait remarquer M. Zaffran, “nous sommes dans un cercle vicieux, car tant que la chaîne du froid continue à être une nécessité pour un grand nombre de vaccins utilisés, il y a peu de raisons pour que les pays payent un vaccin thermostable plus cher qu’une formulation équivalente qui ne l’est pas”.

Selon Mme Bregu, grâce à l’expertise de l’institut Jenner en ce qui concerne la mise au point et l’essai clinique de vaccins et à celle de Nova dans les formulations à base de sucre et la fabrication de médicaments, “nous pouvons dire avec confiance que nous sommes sur la bonne voie et que notre technologie devrait pouvoir être utilisée chez l’homme dans deux à cinq ans”.

Même si cette technique prometteuse nous rapproche un peu plus de la mise au point de vaccins ne nécessitant pas de réfrigération, de nombreux obstacles subsistent. L’un de ceux-ci est ce que M. Zaffran appelle le “dogme de la chaîne du froid”, apparu ces 30 dernières années – l’idée que tous les vaccins doivent être conservés au réfrigérateur. En fait, parmi les vaccins transportés et conservés entre 2 °C et 8 °C, il en existe au moins 15 qui pourraient supporter des températures allant jusqu’à 40 °C, dont notamment les vaccins contre le rotavirus, le choléra et la typhoïde.

_______________________
1  Cette recherche a été financée par le projet Grands défis de la santé mondiale de la fondation Bill and Melinda Gates, et a reçu une aide financière supplémentaire du Wellcome Trust.
2  Tréhalose : sucre associé à la capacité de certaines plantes et animaux à supporter des périodes prolongées de sécheresse extrême. Ses propriétés permettent la reprise de l’activité cellulaire normale, lors de la réhydratation, sans les dommages importants voire mortels qui suivent normalement un cycle de déshydratation / réhydratation.
3  La plupart des souches de H. influenzae sont des agents pathogènes opportunistes, c’est-à-dire qui vivent en général dans un organisme hôte sans provoquer de maladie mais posent des problèmes quand d’autres facteurs (comme une infection virale ou un système immunitaire affaibli) créent une opportunité. Chez les nourrissons et les enfants en bas âge, H. influenzae de type b (Hib) provoque des bactériémies, des pneumonies et des méningites bactériennes aiguës.
4  Les bonnes pratiques de fabrication font partie d’un système de qualité qui couvre la fabrication et les essais des principes actifs pharmaceutiques. Ces règles, qui consistent en un ensemble de principes généraux devant être observés pendant la fabrication du médicament, décrivent les aspects de production et d’essai pouvant avoir des conséquences sur la qualité d’un produit.