Un système fiable et plus rapide pour diagnostiquer la septicémie
La septicémie est le résultat d’une immunoréaction exacerbée face à une infection pouvant aboutir à une défaillance multiviscérale et au décès. Chaque année, la septicémie cause la mort de 9 millions de personnes. Actuellement, le diagnostic s’effectue au moyen de l’hémoculture et de technologies nucléiques multiplexées fondées sur l’acide. Ces méthodes sont toutefois chronophages (les résultats sont disponibles sous 1 à 2 jours) et souffrent d’une faible sensibilité. Ainsi, le besoin de nouveaux outils diagnostiques destinés à fournir un diagnostic de la septicémie plus précis et plus précoce est imminent, afin qu’un traitement antimicrobien adapté puisse être administré à temps.
Un nouvel outil pour le diagnostic rapide de la septicémie
Le projet SMARTDIAGNOS, financé par l’UE, visait à combler cette lacune en matière de diagnostic en réunissant une équipe pluridisciplinaire de microbiologistes cliniques et de chercheurs en biologie moléculaire et nanotechnologie, ainsi que des petites et moyennes entreprises de diagnostic. «Nous avions pour objectif de développer de nouveaux systèmes pour diagnostiquer un large éventail d’agents pathogènes et de mécanismes de résistance dans le sang total en seulement trois heures», explique Anders Wolff, coordinateur scientifique du projet. L’identification du micro‑organisme causatif est essentielle à l’administration rapide du bon antibiotique. Les patients recevant les bons antimicrobiens au cours des premières heures d’apparition des symptômes présentent un taux de chance de survie de 80 %. Cependant, pour chaque heure de retard dans le traitement, le taux de survie chute d’environ 8 %. Afin de renverser ces sombres statistiques, le consortium SMARTDIAGNOS devait relever le principal défi du diagnostic de la septicémie, à savoir la détection du faible nombre des micro-organismes présents dans le sang. Pour ce faire, ils ont élaboré une méthode fondée sur la concentration pathogène à base de billes magnétiques. L’identification pathogène a été entreprise à l’aide de la réaction en chaîne par polymérase en phase solide (couramment dénommée PCR en phase solide), exécutée sur un réseau de microlentilles à fluorescence à angle supercritique (SAF) intégré dans une micropuce. Ce système a permis une détection rapide et précise sans qu’il soit nécessaire d’enrichir les micro-organismes avec une culture. Le test qui en résulte permet de détecter et de distinguer plus de 100 micro-organismes, gènes de résistance et gènes liés aux champignons à l’origine de la septicémie dans le sang total en moins de trois heures.
Une évaluation réussie du système en clinique et une technologie polyvalente pour une application prochaine
Dans le cadre de la stratégie d’autorisation de mise sur le marché en Europe, le système SMARTDIAGNOS a fait l’objet d’une évaluation clinique lors d’une étude pilote au Département de microbiologie clinique à Unilabs AB en Suède. Cela a permis aux partenaires d’approfondir l’optimisation de ce nouvel instrument, d’évaluer sa sensibilité et sa spécificité analytiques, et de tester les protocoles d’étude. L’analyse de plus de 400 échantillons a démontré une sensibilité de 70 % et une spécificité de 99 %, alors qu’au total, 96 % des échantillons étaient correctement classés dans un délai de 2 à 4 heures. Il s’agit d’une amélioration évidente par rapport à la méthode actuelle de référence pour l’hémoculture, qui nécessite 48 à 120 heures pour produire des résultats. «Il est important de noter que la technologie SMARTDIAGNOS est modulaire et polyvalente, et peut être étendue au‑delà de la septicémie pour le diagnostic d’autres maladies», souligne Anders Wolff. Les patients atteints de septicémie présentent des symptômes hétérogènes, ce qui rend le diagnostic encore plus complexe. Il est également difficile de différencier la septicémie du syndrome de réponse inflammatoire systémique non infectieux, dont les symptômes sont similaires mais nécessitent un traitement différent. SMARTDIAGNOS apportera une aide considérable dans l’obtention du bon diagnostic, du fait de sa capacité multiplexée. Il contribuera également à la détection des gènes de résistance antimicrobienne, améliorant ainsi les résultats pour les patients et raccourcissant la durée d’hospitalisation dans les unités de soins intensifs.
Mots‑clés
SMARTDIAGNOS, septicémie, micro‑organisme, sang total, hémoculture, PCR en phase solide, fluorescence à angle supercritique