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Une méthode innovante pour aider les médecins à lutter contre la résistance aux antibiotiques chez les patients

Les antibiotiques sont les médicaments les plus consommés de manière abusive dans le monde. Il est nécessaire de mettre en place une stratégie efficace pour aider les médecins à prendre des décisions réfléchies sur le besoin et le type de traitement antimicrobien requis pour chaque patient.
Une méthode innovante pour aider les médecins à lutter contre la résistance aux antibiotiques chez les patients
La prescription adéquate d’antibiotiques est l’une des étapes essentielles pour empêcher le développement et la propagation de bactéries résistantes aux antibiotiques. Cependant, les cliniciens sont actuellement incapables de distinguer rapidement et avec précision une infection virale d’une infection bactérienne, ce qui constitue un obstacle pour atteindre cet objectif. En effet, les patients souffrant d’une infection virale n’ont pas besoin d’antibiotiques, mais peuvent se les voir prescrire si le médecin suspecte une infection bactérienne.

Ces deux infections représentent un dilemme. D’une part, les patients pourraient mourir si les antibiotiques dont ils ont réellement besoin ne leur sont pas prescrits. D’autre part, l’utilisation systématique d’antibiotiques pourrait mener au développement d’une résistance antimicrobienne (réduisant les options de traitement antibiotique à l’avenir) et causer des effets secondaires inutiles au patient.

Le projet TAILORED-TREATMENT financé par l’UE entendait «mettre au point un diagnostic rapide et précis qui aiderait les cliniciens à adapter leurs pratiques de prescriptions antimicrobiennes à leurs patients», explique le Dr John Hays, coordinateur du projet.

Des schémas thérapeutiques personnalisés pour répondre aux besoins des enfants et des adultes

Les partenaires du projet ont utilisé des techniques moléculaires de pointe pour générer des données transcriptomiques, protéomiques, génomiques et microbiomiques. Toutes ces données ont été collectées dans une base de données unique conçue pour identifier de nouvelles interactions qui permettraient d’identifier les patients ayant un type particulier d’infection bactérienne ou virale. L’objectif était de découvrir de nouveaux marqueurs biologiques (biomarqueurs) d’infection et de mettre au point de nouveaux outils informatiques permettant aux cliniciens d’adapter leur traitement antibiotique d’une manière adéquate et efficace pour le patient.

Afin de mener une étude clinique approfondie, les scientifiques ont recruté 1 222 patients néerlandais et israéliens, aussi bien des enfants de moins de 12 mois que des personnes âgées souffrant d’infections respiratoires et/ou d’une septicémie. Les analyses ont indiqué que les antibiotiques étaient utilisés de manière inappropriée dans 41 % des infections virales.

Des signatures de réponse de l’hôte à base de protéines et d’ARN ont été élaborées en combinant de manière informatique différents biomarqueurs qui peuvent identifier plusieurs types d’infections tout en surmontant le défi de la diversité des patients. Le biomarqueur de protéines le plus performant était le ligand inducteur d’apoptose lié au facteur de nécrose tumorale (TRAIL). La signature ayant la plus grande précision comprenait des protéines d’origine virale et bactérienne: le TRAIL, la protéine-10 induite par l’interféron gamma et la protéine C-réactive.

La spectrométrie de masse a servi à déterminer les biomarqueurs de protéines pertinents à utiliser pour les espèces bactériennes, les souches et l’identification de la résistance antimicrobienne. En outre, les méthodologies existantes de SM-protéomique ont été optimisées pour une détection rapide des agents pathogènes, l’identification et l’analyse de l’expression des gènes de résistance aux antimicrobiens.

Récemment, une nouvelle plateforme de séquençage du microbiote (MYcrobiota) a été mise au point et facilite la mise en œuvre du diagnostic du microbiote depuis l’environnement de recherche jusqu’au laboratoire de diagnostic clinique.

«Nous nous rapprochons de la mise au point de diagnostics rapides qui permettront aux cliniciens de proposer des traitements antibiotiques adaptés», note le Dr Hays. «L’identification rapide des agents pathogènes ou des types d’agents pathogènes grâce à un diagnostic rapide peut contribuer à empêcher ou même à inverser la tendance croissante de la résistance aux antibiotiques dans le monde.»

De nouveaux algorithmes pour le diagnostic des patients et le suivi de la maladie

TAILORED-TREATMENT a généré de nouveaux algorithmes pour aider à diagnostiquer rapidement si un enfant ou un adulte malade souffre d’une infection bactérienne ou virale, des deux, voire d’aucune. «Ces algorithmes et leur mise en œuvre dans la pratique permettront aux cliniciens de déterminer rapidement si un patient a besoin ou non d’antibiotiques, ce qui permettra de réduire la surprescription d’antibiotiques», conclut le Dr Hays. «La mise en œuvre efficace de tests de diagnostic rapide contribuera à réduire les 400 000 patients dans l’UE et les 2 millions de personnes aux États-Unis qui sont infectés chaque année par des bactéries résistantes aux antibiotiques.»

Un brevet de biomarqueur a été déposé. Des combinaisons de biomarqueurs sont actuellement mises sur le marché sous la forme de kits de diagnostic afin d’être utilisés dans les services d’urgences et les hôpitaux.

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Thèmes

Life Sciences

Mots-clés

TAILORED-Treatment, antibiotiques, résistance aux antibiotiques, traitement antibiotique, bactéries résistantes aux antibiotiques, prescription d’antibiotiques