Bientôt une microbiologie en 24 heures

M.-L. Tritten Arber
Nouvelles technologies
Bientôt une microbiologie en 24
heures ?
Microbiologie traditionnelle
22.11.2011
Jour 1
Jour 2
Jour 3
•Gram (ED)
•Mise en culture
•Lecture des cultures
•Tests d’identification
•Antibiogramme
Résultat germe et
Antibiogramme
Jour 4 à plusieurs
semaines
•Tests rapides: résultat
germe
•Isolements
•Tests
d’identification
•Antibiogramme
•Antibiogramme
direct (urines)
Résultat
antibiogramme
•Gram (ED)
•Mise en culture
•Lectures des cultures
•Maldi-TOF
Résultat germe
•Antibiogramme
•Tests
antigéniques :
Résultat germe
•PCR sur le
prélèvement:
Résultat germe
•Antibiogramme
rapide:
Résultat AB
Résultat germe et AB
Résultat AB
(Antibiogrammes)
40 ans microbiologie 17.11.2011 MLT
Tests effectués à partir du prélèvement
Jour 1
Examens directs: colorations
Gram
• Examen direct : colorations
• Tests antigéniques
• PCR sur le prélèvement
Ziehl-Neelsen
Grocott
Giemsa
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Sensibilité ? Spécificité ?
Tests antigéniques
• Dépendent de la charge bactérienne ou
parasitaire
• Immunochromatographie (ICT)
• Dépend de la qualification du personnel
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Revue médicale suisse: G. Prod’hom J. Bille
40 ans microbiologie 17.11.2011 MLT
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22.11.2011
Revue médicale suisse :G. Prod’hom J. Bille
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PCR en temps réel
PCR
• Utilise le principe de base de la PCR classique
• Technique d’Amplification génique permettant
de repérer un fragment d’ADN ou de gène
précis, présent dans un matériel, puis de le
multiplier rapidement de façon à permettre sa
détection
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PCR en temps réel
• La détection du produit amplifié se fait en
temps réel grâce à l’introduction dans la
réaction, d’un marqueur fluorescent dont
l’émission est directement proportionnelle à la
quantité d’amplicons produits
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22.11.2011
Systèmes semi-automatisés
• Nécessitent une préparation de l’échantillon
• Destinés à l’analyse de plusieurs échantillons à la fois
(série)
• « multiplexable »
• Sensibilité et spécificité élevées
• Rapide, résultat dans la journée
• Coût modéré
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Infrastructure nécessaire
Systèmes automatisés
• Personnel qualifié
• Locaux séparés
– Pour la préparation du mélange réactionnel
– pour la préparation de l’échantillon ( pré-PCR)
– Pour l’amplification et le détection (post-PCR)
•
•
•
•
•
•
Préparation de l’échantillons très simplifiée
Rapide, résultat en une à quelques heures
Se prête aux examens au « coup par coup »
Très sensible et spécifique
multiplexable
coûteux
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Applications
PCR et Microarray
(puces à ADN)
Recherche rapide à partir de l’échantillon
• MRSA, VRE
• Enterovirus (LCR)
• Mycobacterium tuberculosis
• Clostridium difficile
• Grippe A, A H1N1, B
• ……
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Permet de rechercher dans un échantillon une
grande variété de microorganismes en même
temps
• Extraction de l’ADN et/ou de l’ARN présent
dans l’échantillon
• Amplification par une PCR multiplex
• Détection des produits d’amplification sur une
puce
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22.11.2011
Puce
Principe de base:
• exploite la faculté de l’ADN monobrin
(dénaturé) à reformer spontanément une
double hélice lorsqu’il rencontre son brin
complémentaire (hybridation)
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• Ensemble de séquences choisies d’ADN fixées
en rangée sur un support solide ( verre,
silicium, plastique etc)
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• En quelques heures détection directement à
partir de l’échantillon d’un grand nombre de
micro-organismes (virus par exemple)
• Très bonnes sensibilités et spécificités
• Demande du personnel qualifié
• Très coûteux pour l’instant
• Résultat en quelques heures
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Application
• Recherche de virus respiratoires
• Recherche et typage des papillomavirus
• Recherche de gènes de résistances chez les
enterobactéries
• Recherche et typage d’Herpesvirus
• …….
Tests effectués à partir de cultures
jour 2
Maldi-Tof
Antibiogrammes
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MALDI-TOF
(spectrométrie de masse)
Matrix Assisted Laser Desorption Ionisation- Time
Of Flight
• Détermine un profil des protéines de la bactérie à
étudier
• A partir d’une seule colonie
• Bactéries enrobées dans une matrice cristalline
• Désorption et ionisation par un faisceau laser
• Particules accélérées par un champ magnétique
volent jusqu’à un détecteur
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300-500 tirs de laser
15-30 secondes par échantillon
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22.11.2011
Application
• Identification en quelques minutes de la
plupart des espèces d’importance clinique
• Identification directe à partir des
hémocultures dès leur positivation
En développement
• Identification des mycobactéries et des
champignons filamenteux
• Identification de protéines impliquées dans les
mécanismes de résistances aux antibiotiques
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Antibiogrammes
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Nouvelles technologies
Microbiologie traditionnelle
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Jour 1
Jour 2
Jour 3
•Gram (ED)
•Mise en culture
•Lecture des cultures
•Tests d’identification
•Antibiogramme
Résultat germe et
Antibiogramme
Jour 4 à plusieurs
semaines
•Tests rapides: résultat
germe
•Isolements
•Antibiogramme
direct (urines)
Résultat
antibiogramme
•Gram (ED)
•Mise en culture
•Lectures des cultures
•Maldi-TOF
Résultat germe
•Antibiogramme
•Tests
antigéniques :
Résultat germe
•PCR sur le
prélèvement:
Résultat germe
•Antibiogramme
rapide:
Résultat AB
•Tests
d’identification
•Antibiogramme
Résultat germe et AB
Résultat AB
(Antibiogrammes)
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