Une nouvelle technologie permet un diagnostic rapide des maladies respiratoires

Les médecins du Georgia Regents Health System disposent maintenant d’une méthode rapide et complète pour identifier les virus et les bactéries responsables des maladies respiratoires.

En l’espace d’une heure, la technique, appelée réaction en chaîne de la polymérase, détermine lesquels des 21 virus et bactéries courants provoquent la toux, le piratage, la respiration sifflante et d’autres symptômes respiratoires hypertension. Cette information indique aux médecins la meilleure façon de traiter – ou de ne pas traiter – la maladie. Il donne également aux médecins un aperçu précis des agents pathogènes circulants et de leur occurrence.

«Notre objectif est d’obtenir le diagnostic le plus rapide et le plus précis possible», a déclaré Christine M. Litwin, directrice médicale de la microbiologie clinique et de l’immunologie du GR Health System et professeure au département de pathologie du Medical College of Georgia. « Vous n’avez pas à développer un virus, cela prend des jours et nous n’avons pas toujours des jours. Vous pouvez aller directement au niveau moléculaire pour l’identifier et vous n’avez pas besoin de beaucoup de matériel pour le faire. La PCR est très, très sensible. « 

La PCR permet une copie rapide de l’ADN, dans ce cas trouvé dans un petit échantillon nasal, pour déterminer si c’est le rhinovirus qui cause le rhume, plusieurs variantes du virus de la grippe ou le nouveau métapneumovirus qui rend les gens malades. Étant donné que dans la majorité des virus respiratoires, l’ARN porte en réalité l’information génétique, il convertit d’abord l’ARN en ADN.

« C’est la vague de l’avenir pour un diagnostic plus rapide », a déclaré le Dr Dennis L. Murray, chef de la section MCG des maladies infectieuses pédiatriques.

Au système de santé, la plupart des tests de PCR sont effectués chez les enfants de 5 ans et moins, qui sont les plus vulnérables aux infections respiratoires. Les personnes âgées, qui peuvent avoir plusieurs autres conditions médicales, sont une autre population vulnérable.

« Les enfants ont beaucoup plus d’infections virales que les adultes parce que les enfants se rapprochent les uns des autres », a déclaré Murray. «Ils transmettent le rhume et d’autres maladies virales.» Les jeunes enfants sont également plus vulnérables parce que leur système immunitaire est moins expérimenté que celui des adultes et moins préparé à combattre une infection.

M. Murray note que dans le cas de virus causant des maladies respiratoires, il est tout aussi important de savoir ce qu’il ne faut pas administrer: des antibiotiques, qui ne sont efficaces que contre les infections bactériennes et sont surdécrits. aux Etats-Unis. La surutilisation nuit à l’efficacité des médicaments quand ils sont nécessaires et, bien que l’utilisation soit finalement à la baisse, Murray dit qu’il court régulièrement des cas de résistance aux antibiotiques. Il y a des conditions, comme certaines pneumonies, causées à la fois par un virus et une bactérie, mais chez les enfants, la pneumonie est généralement virale, a déclaré Murray. Des médicaments comme le Tamiflu peuvent diminuer la durée et l’intensité de la grippe. Le type de détails fournis par la PCR deviendra encore plus utile, à mesure que de nouvelles thérapies apparaîtront, a-t-il déclaré.

Malgré la sophistication de l’information générée, le système de PCR est simple à utiliser: la poche de réactif autonome va à l’intérieur de la machine, la solution hydratante va d’un côté et l’échantillon nasal va dans l’autre. Litwin note sa simplicité et sa rapidité améliorent considérablement l’efficacité du laboratoire.

La norme de longue date a été de développer un échantillon dans la culture pendant environ trois jours, ce qui nécessite des compétences en virologie pour courir et lire et des jours pour obtenir des résultats. Il est également limité dans ce qu’il peut trouver et certains virus et bactéries se développent mieux dans la culture que d’autres. Des tests antigéniques sont également disponibles pour certains pathogènes, mais ils ne sont pas aussi rapides ni aussi spécifiques que la PCR, ce qui peut réduire le besoin de plusieurs tests chez un seul patient.

Auparavant, par exemple, le laboratoire ne pouvait pas diagnostiquer la nouvelle infection à métapneumovirus et encore moins déterminer son incidence dans la région, a déclaré Litwin. Ils ont également de nombreux exemples où les tests plus anciens ont produit des résultats négatifs tandis que la PCR plus sensible a été capable d’identifier le type d’infection, a-t-elle dit.

La PCR permet une réplication relativement rapide et peu coûteuse de l’ADN, ce qui permet de disposer de millions voire d’un milliard d’exemplaires en quelques heures plutôt qu’en quelques jours. D’abord utilisé comme un outil de recherche, il se déplace dans les paramètres cliniques pour aider à diagnostiquer des maladies divergentes telles que le cancer et les troubles génétiques.

Pour les infections respiratoires, GR Health System utilise l’Instrument FilmArray®, développé par BioFire Diagnostics, Inc., une société de biotechnologie dérivée de l’Université de l’Utah. Litwin, qui est venue à MCG et GRU l’année dernière à l’Université de l’Utah où elle était directrice médicale de l’immunologie microbienne, a travaillé pour apporter la technologie PCR à Augusta. Elle fournit à BioFire Diagnostics des échantillons de selles provenant d’enfants de la région alors que la société met au point une technologie similaire pouvant déterminer la source de la diarrhée.