Un test d’une heure pour diagnostiquer un état fiévreux chez les enfants
Rien de tel qu’une fièvre anormalement élevée chez un bébé ou un enfant en bas âge pour donner des sueurs froides aux parents. Dans de tels scénarios, il n’y a guère qu’un seul choix: se rendre directement à l’hôpital afin que les cliniciens parviennent à distinguer les infections virales légères, qui se résorbent d’elles-mêmes, des infections bactériennes graves. Mais les méthodes actuellement utilisées dans les hôpitaux sont loin d’être fiables à 100 %. Avec PERFORM (Personalised Risk assessment in febrile illness to Optimise Real-life Management across the European Union), les partenaires du projet ont cherché à résoudre les trois principaux problèmes posés par ces méthodes: le nombre élevé d’enfants inutilement traités avec des antibiotiques; le fait que certaines infections bactériennes graves passent encore inaperçues; et le long délai nécessaire pour obtenir les résultats des tests. «La grande majorité des enfants admis aux urgences souffrent de maladies banales qui ne nécessitent aucun traitement. Mais on y trouve aussi un petit nombre d’infections bactériennes qui peuvent évoluer vers des affections potentiellement mortelles comme la septicémie, la méningite, la pneumonie, l’ostéomyélite et l’arthrite septique», explique Michel Levin, coordinateur de PERFORM et professeur de pédiatrie et de santé internationale de l’enfant à l’Imperial College de Londres. Les médecins doivent pouvoir écarter de tels scénarios, mais la solution habituelle – une culture bactérienne qui prend généralement de 24 à 48 heures – ne peut pas être appliquée à des parties du corps difficiles d’accès comme les poumons. Le résultat? Trop d’enfants subissent encore un traitement inutile avec des antibiotiques à large spectre simplement parce qu’il n’a pas été possible d’exclure la présence de bactéries, ou sont renvoyés chez eux sans traitement avant de revenir avec des symptômes plus graves.
Des gènes et des protéines à des tests rapides
Le consortium PERFORM s’attaque à ce défi en exploitant le potentiel d’une nouvelle technique appelée séquençage de l’ARN sanguin. «Au lieu de cultiver les bactéries ou d’utiliser des méthodes moléculaires pour identifier l’agent pathogène, nous proposons d’identifier l’infection bactérienne en utilisant la réponse immunitaire de l’enfant à cet agent pathogène», explique Michel Levin. «Le concept fondamental de notre approche est lié au fait que l’identification de la réponse spécifique de l’hôte aux bactéries nous permet de distinguer les infections bactériennes des infections virales banales.» Des médecins et des chercheurs européens ont testé deux méthodes distinctes sur des échantillons de sang provenant de 6 000 enfants: l’une détectant les gènes activés en réponse aux bactéries ou aux virus, et l’autre détectant les protéines produites en réponse aux deux types d’infections. «Nous avons non seulement montré que le profil de l’ARN exprimé dans un échantillon de sang permettait de distinguer avec précision une infection bactérienne d’une infection virale, mais également constaté qu’il suffisait de trois à cinq gènes pour y parvenir. Il en va de même pour les protéines: un petit nombre d’entre elles nous suffit», ajoute Michel Levin. Mais cela n’a pas été une tâche aisée. Chaque patient étudié génère des millions de séquences d’ARN ou de peptides. Pour ramener cela à un nombre très restreint, il a fallu recourir à des méthodes de calcul sophistiquées, et il reste encore à convertir ces gènes sous la forme d’un test rapide, capable de fournir des résultats en une heure. La société biotechnologique bioMérieux s’efforce déjà de mettre au point un prototype de dispositif. Outre cette méthode de test révolutionnaire, le projet a également généré de grandes quantités de données concernant les schémas d’évolution et les cas de pathologies fébriles. L’équipe a notamment constaté que de nombreux enfants souffrant d’infections bactériennes graves et potentiellement mortelles portaient également des virus dans le nez ou la gorge. «Cela laisse entendre que l’infection bactérienne et l’infection virale ne sont pas deux conditions distinctes. En fait, les infections virales peuvent altérer la résistance ou la réponse de l’enfant à l’infection, ce qui permet aux infections bactériennes de se développer. Cela montre que la présence d’un virus dans le nez ou la gorge d’un enfant n’exclut pas la possibilité d’une infection bactérienne grave», observe Michel Levin. Le projet PERFORM devrait s’achever en juin 2021, mais un projet de suivi, baptisé DIAMONDS, est déjà en préparation. Ce nouveau projet étudiera l’hypothèse selon laquelle toutes les maladies infectieuses et inflammatoires peuvent être diagnostiquées rapidement et avec précision grâce à des signatures génétiques. À terme, les deux projets devraient contribuer à apaiser les inquiétudes des parents et des cliniciens tout en évitant un usage inapproprié des antibiotiques chez les enfants.
Mots‑clés
PERFORM, enfants, fièvre, pathologie fébrile, virus, bactéries, diagnostic, séquençage de l’ARN, méthode de test