De l'espoir pour des millions d'Allemands atteints de parodontite
Douze millions d'Allemands souffrent de parodontite, une inflammation qui peut entraîner la perte de dents si elle n'est pas traitée. Des gencives saignantes pendant le brossage ou la mastication pourraient constituer un signe indicateur de la parodontite, une maladie inflammatoire des tissus environnant les dents. Des plaques bactériennes attaquent les os, ce qui signifie que les dents peuvent se déchausser au fur et à mesure et dans le pire des cas, elles peuvent tomber car elles n'ont plus de fondation pour rester en place. De plus, la parodontite est également un centre d'intérêt à partir duquel la maladie peut se répandre au corps entier: Si les bactéries, qui peuvent être très agressives, pénètrent le sang, elles peuvent causer davantage de problème. Les médecins suspectent qu'il y ait une relation entre les pathogènes de la parodontite et les lésions cardiovasculaires responsables de crises ou d'attaques cardiaques. Pour arrêter la source de l'inflammation, les dentistes enlèvent le tartre dentaire et les dépôts de la surface des dents, mais parfois, ça ne suffit pas; des bactéries agressives ne peuvent pas être éliminées par des antibiotiques. Des 700 espèces de bactéries vivant dans la cavité buccale, seules 11 sont connues pour provoquer la maladie parodontite en particulier; de ces onze, certaines sont gravement pathogéniques. Si ces biomarqueurs sont présents dans le sillon gingivo-dentaire, le petit écart à la base des dents, alors le patient risque de souffrir d'une forme grave de parodontite. Mais le seul moyen de le savoir est de réaliser un test bactérien. Le problème est que les méthodes actuelles d'identification des pathogènes sont longues et doivent être réalisées dans un laboratoire externe. L'analyse traditionnelle de bactéries de culture microbienne comporte le risque que les bactéries meurent lorsqu'elles entrent en contact avec l'oxygène. Pourtant, des scientifiques allemands ont pu développer une plateforme mobile de diagnostic innovante exploitable dans un cabinet de dentiste pour analyser l'ADN prélevé sur les dents et identifier les 11 pathogènes de parodontie les plus pertinents en moins de 30 minutes. Les scientifiques de l'Institut Fraunhofer pour la thérapie cellulaire et l'immunologie - IZI de Leipzig ont collaboré avec deux entreprises, BECIT GmbH et ERT-Optik, pour développer un module sur puce baptisé ParoChip. À l'avenir, cela permettra aux dentistes et aux laboratoires médicaux de préparer des échantillons rapidement et d'analyser les bactéries. Toutes les étapes du processus, de la duplication aux séquences d'ADN et leur détection, ont lieu dans la plateforme, qui est composée d'une carte de microfluide en forme de disque de six centimètres de diamètre. «Jusqu'à présent, l'analyse prend près de six heures. Avec ParoChip, les résultats sont prêts en moins de 30 minutes. Cela veut dire qu'il est possible d'analyser un grand nombre d'échantillons en peu de temps», commente le Dr. Dirk Kuhlmeier, scientifique à l'IZI. Les échantillons sont prélevés grâce à des pointes de papier stériles en forme de cure-dents, ensuite, les bactéries sont supprimées de la pointe et l'ADN isolé est injecté dans des chambres à réaction contenant des agents asséchants. Il y a onze chambres sur chaque puce, chacune présentant un réactif pour l'un des onze pathogènes. Le nombre total de bactéries est déterminé dans une chambre supplémentaire grâce à la réaction en chaîne par polymérase (PCR). Cette méthode permet des millions de copies de petits nombres de séquences de pathogènes d'ADN. Pour générer un changement de température extrêmement rapide nécessaire à la PCR, la puce de plastique est attachée à un bloc métallique de chauffage où se trouvent trois zones de températures et passe successivement dans les trois zones. Cela entraîne un signal fluorescent qui doit être mesuré par un appareil optique connecté adapté à une sonde de fluorescence, un détecteur de photo et une diode laser. L'avantage principal est que le signal permet de quantifier chaque type de bactérie et permet de déterminer la sévérité de l'inflammation, mais également d'établir un nombre total de toutes les bactéries associées. Ainsi, les médecins peuvent améliorer le traitement antibiotique en fonction. «Comme le système optique de mesure nous permet de quantifier les bactéries, ParoChip est également adapté pour l'identification des autres causes bactériennes d'infection, comme les pathogènes alimentaires ou ceux responsables de la septicémie par exemple», commente Kuhlmeier, qui poursuit en comptant les bienfaits de la puce de diagnostic: «ParoChip permet d'éliminer des étapes manuelles nécessaires pour ces tests. Le disque synthétique peut être produit pour un bon prix et peut être éliminé comme un déchet, ou de vieux gants jetables.» Un prototype de ParoChip, déjà commercialisé, avait été conçu pour être utilisé en laboratoire; il peut tout de même être utilisé par les dentistes pour des analyses en cabinet des échantillons de patients de leur cabinet.Pour plus d'informations, veuilles consulter: Institut Fraunhofer en thérapie cellulaire et immunologie - IZI http://www.izi.fraunhofer.de/fraunhofer-izi.html?&L=1 /
Pays
Allemagne