Infection des tissus : un nouveau système PCR pour un diagnostic ultra-rapide en 4 min

Infection des tissus : un nouveau système PCR pour un diagnostic ultra-rapide en 4 min

07.09.2015

Le diagnostic d’infection pourrait être rendu en 3 minutes 30, selon une étude californienne publiée en ligne dans « Science Advances ». L’équipe dirigée par Dustin Harschman a mis au point une nouvelle méthode de diagnostic moléculaire, la DOTS qPCR, qui aurait de grands avantages par rapport à la méthode actuelle par PCR : plus rapide, plus efficace et moins chère. « Nous avons développé un type de système complètement différent de ce qui existe sur le marché », explique Dustin Harschman, premier auteur et aujourd’hui scientifique pour Ventana Medical Systems, une filiale du laboratoire Roche spécialisée dans le diagnostic tissulaire.

Les scientifiques ont développé une machine PCR, ou thermocycleur, beaucoup plus efficace que celle utilisée en pratique aujourd’hui. Le thermocycleur a pour fonction d’amplifier l’ADN bactérien, qui est dans le prélèvement tissulaire infecté. Pour ses expérimentations, l’équipe a utilisé un modèle porcin d’endocardite en prélevant les valves cardiaques. Ces prélèvements valvulaires ont été inoculés par l’une des trois bactéries, E. faecalis sensible à la vancomycine, E. faecium résistant à la vancomycine et K. pneumaniae. « Avec la DOTS qPCR, nous sommes capables de détecter l’amplification et d’identifier l’infection après seulement 4 cycles thermiques, alors que les autres méthodes fonctionnent avec de 18 à 30 », détaille Jeong-Yeol Yoon, professeur dans le département d’ingénierie biomédicale à l’université de l’Arizona et auteur senior.

Un smartphone pour lire le résultat

La nouvelle machine consiste à mesurer la « silhouette » d’une goutte biologique en fonction de la température. Pour cela, l’outil s’y prend en mesurant les infimes changements en tension de surface de la goutte hydrophile suspendue dans un milieu huileux. « C’est la première utilisation des effets d’interface pour détecter l’amplification par PCR », soulignent les auteurs. La goutte hydrophile, qui contient l’ADN à amplifier, bouge selon un gradient de température dans l’huile. Au fur et à mesure de l’amplification des copies d’ADN, ces dernières se dirigent vers l’interface huile-eau, ce qui entraîne les fameux changements de tension d’interface. C’est un détail qui pourra se révéler très pratique, la taille de la goutte peut être mesurée à l’aide d’un smartphone branché sur la machine. Autre avantage, le système peut fonctionner avec des prélèvements contaminés, « relativement sales », insiste le Pr Yoon.

« Nous concevons un outil qui donnera les réponses aux médecins dès qu’ils ont réalisé une biopsie, alors qu’ils sont encore au chevet du patient, poursuit le chercheur Harschman. En faisant gagner du temps pour le diagnostic, on peut diminuer le risque de complications pour les patients, identifier les infections pour éviter la dissémination, et éviter de créer une pression de sélection pour les bactéries antibio-résistantes, ce qui est un énorme sujet de préoccupation pour le monde médical. »

Dr Irène Drogou
Source : Lequotidiendumedecin.fr
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ANNIE P Médecin ou Interne 07.09.2015 à 21h19

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