Un nouveau test pourrait détecter des agents pathogènes insaisissables chez les patients présentant un risque d'infection élevé

Des chercheurs de l'université de Pennsylvanie ont mis au point un test qui, selon eux, a le potentiel de détecter rapidement des agents pathogènes ambigus chez les patients dont le système immunitaire est compromis et pour lesquels certaines infections peuvent mettre la vie en danger.
PathoChip a la capacité de détecter tous les virus connus, affirment ses créateurs, ainsi que diverses bactéries, champignons, helminthes (vers parasites) et protozoaires.

Dans le journal Cancer, biologie et thérapieErle Robertson, Ph.D., professeur et vice-président de la faculté d'oto-rhino-laryngologie de l'université Perelman, et ses collègues ont appliqué le test - appelé PathoChip - à des échantillons de tissus d'un patient atteint de leucémie myéloïde aiguë.

Le patient - un homme d'âge moyen - avait subi une chimiothérapie pour le cancer, un traitement bien connu pour affaiblir le système immunitaire, augmentant la sensibilité aux infections. En conséquence, il a développé une infection fongique inconnue.

De tels incidents ne sont pas rares; Selon les Centres de contrôle et de prévention des maladies (CDC), chaque année, environ 60 000 patients cancéreux aux États-Unis sont hospitalisés en raison du faible nombre de globules blancs et environ 1 patient sur 14 meurt.

Il va sans dire qu'une identification rapide de la cause de l'infection est la clé d'un traitement rapide et efficace pour ces patients. Mais c’est là que réside un problème majeur; il existe certains agents pathogènes pour lesquels, à l'heure actuelle, les médecins ne disposent pas de techniques d'identification efficaces.

Un de ces agents pathogènes est un champignon rare appelé Rhizomucor, qui est la cause de l'infection fongique difficile à traiter chez l'homme. La culture de telles espèces fongiques peut prendre beaucoup de temps en laboratoire et certaines ne peuvent pas être cultivées du tout, ce qui complique le diagnostic des patients.

Toutefois, dans leur étude, Robertson et ses collègues révèlent comment ils ont utilisé PathoChip pour identifier une espèce de Rhizomucor comme cause de l'infection fongique "inconnue" de leur sujet d'étude.

PathoChip a détecté la cause d'une infection fongique en un peu plus de 24 heures

Les chercheurs décrivent le PathoChip comme une technologie de microréseau capable de tester la présence de milliers d’agents pathogènes dans les tissus humains.

La technologie contient 60 000 sondes qui testent simultanément tous les virus connus, ainsi que diverses bactéries, champignons, helminthes (vers parasites) et protozoaires.

"Nous avons effectué de nombreux tests pour voir si nous pouvions identifier les agents pathogènes en laboratoire, juste pour voir si le PathoChip est efficace pour identifier une variété d'organismes, et nous avons pu identifier tous les agents infectieux testés", a déclaré Robertson. "Mais c'était la première fois que nous examinions directement un échantillon de patient pour identifier un agent pathogène."

En utilisant le PathoChip pour tester des échantillons de tissus conservés provenant du patient atteint de LAM, les chercheurs ont pu identifier l'une des deux espèces de Rhizomucor comme cause de l'infection fongique du patient en un peu plus de 24 heures.

Commentant les résultats, les auteurs disent:

"Ce rapport souligne la valeur de PathoChip en tant qu'outil de diagnostic pour identifier les micro-organismes au niveau de l'espèce, en particulier pour ceux qui sont difficiles à identifier dans la plupart des laboratoires cliniques.

Cela aidera également les cliniciens à obtenir un aperçu critique du profil d'infection d'un patient pour planifier des stratégies de traitement. "

PathoChip 'complémentaire au séquençage nouvelle génération'

Les chercheurs notent qu'il existe d'autres méthodes - telles que le séquençage de nouvelle génération - capables d'identifier des agents pathogènes inconnus, mais il existe des limites à ces technologies.

Par exemple, Robertson dit que dans le cas du séquençage de prochaine génération, il faut un niveau élevé d'acides nucléiques dans les échantillons de tissus pour que les agents pathogènes puissent être identifiés, et l'analyse des tissus en utilisant une telle méthode prend plus de temps.

"Nous pensons que cette technologie [le PathoChip] est complémentaire au séquençage de nouvelle génération à certains égards, et encore plus finement ajustée, car nous avons une sensibilité beaucoup plus élevée à la détection d'agents ou d'organismes individuels présents dans biotique », dit Robertson. "Nous pouvons identifier des agents dans le sol, par exemple, dans des tissus végétaux, des tissus animaux ou des tissus humains."

Bien que le PathoChip soit prometteur pour une utilisation clinique, l’équipe affirme que de nombreuses autres études sont nécessaires avant de pouvoir atteindre ce stade. "Cela nécessitera beaucoup plus de recherches pour aboutir à l'approbation de l'utilisation clinique de première ligne dans les hôpitaux", ajoute M. Robertson.

En septembre dernier, une étude rapportée par Nouvelles médicales aujourd'hui a révélé le développement d'un nouveau test appelé ViroCap, qui, selon les chercheurs, peut détecter presque tous les virus.

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