Les scientifiques de l’hôpital Necker-Enfants malades AP-HP, de l’Institut Pasteur, d’Université Paris Cité, de l’Inserm, de l’université Paris-Est Créteil et de l’École nationale vétérinaire d’Alfort, coordonnés par le Pr Marc Eloit et le Dr Anne Jamet, en collaboration avec le Dr Jacques Fourgeaud et Beatrice Regnault, ont étudié l’apport de la caractérisation génétique globale des échantillons (ou métagénomique non-ciblée) par séquençage de nouvelle génération (mNGS) dans le diagnostic des infections. Les résultats de cette étude ont fait l’objet d’une publication le 1er décembre 2023 dans la revue Lancet Microbe.
L’identification des micro-organismes en cause dans les infections est un enjeu majeur pour traiter au mieux les patients qui en sont atteints. Les épidémies récentes montrent l’importance de disposer d’un outil capable de détecter tant des pathogènes nouveaux ou inattendus que ceux dont les génomes évoluent rapidement. Actuellement, les recherches d’agents infectieux sont majoritairement « ciblées » et nécessitent donc d’avoir une idée préalable des causes possibles de l’infection. Cependant, dans de nombreux cas, aucun micro-organisme n’est identifié par les analyses de première intention et la cause de l’infection reste inconnue aboutissant à un traitement non optimisé.
La métagénomique par séquençage de nouvelle génération (mNGS) permet d’identifier un large éventail d'agents pathogènes, dont des micro-organismes rares ou nouveaux. Cette étude vise à mieux prescrire cette technique d’identification microbienne innovante encore complexe et coûteuse à mettre en œuvre par les laboratoires hospitaliers car elle nécessite des compétences transversales, allant de la préparation spécifique des échantillons à l’analyse bio-informatique d’un grand nombre de séquences. L’équipe hospitalière s’est donc appuyée sur les compétences techniques et informatiques du laboratoire de découverte de pathogènes2 à l’Institut Pasteur et a œuvré afin de proposer la mNGS tant au sein de l’AP-HP qu’auprès de praticiens des centres de soin en métropole et outre-mer.
Dans cette étude, 742 échantillons ont été prélevés sur 523 patients entre le 29 octobre 2019 et le 7 novembre 2022 pour une analyse mNGS. Les échantillons étaient accompagnés d'un formulaire de prescription obligatoire rempli par le médecin dans lequel était indiqué le niveau clinique de suspicion d’une infection.
Les résultats portent sur un panel dont la suspicion initiale d'infection était soit élevée (63 %), soit faible (37 %). Dans 117 échantillons de patients avec une suspicion forte d’infection, soient 25% des échantillons à suspicion forte d’infection selon l’évaluation préalable des praticiens, des agents pathogènes responsables ou possiblement responsables ont été détectés.
Le rendement diagnostique de la mNGS a été particulièrement élevé chez les patients immunodéficients et chez les patients atteints de troubles neurologiques lorsque l’accès à des biopsies cérébrales était possible. En effet, la mNGS détecte plus facilement un virus pathogène responsable ou possiblement responsable dans les biopsies cérébrales que dans le liquide cérébrospinal, classiquement utilisé car plus accessible. L’étude a aussi montré que les analyses de selles pouvaient être utilisées pour investiguer, non seulement des troubles digestifs, mais aussi des hépatites ainsi que diverses manifestations neurologiques.
Par ailleurs, la performance clinique de la mNGS révèle de bons résultats par rapport à la microbiologie conventionnelle. Les résultats de cette étude prospective observationnelle contribueront, avec de futures études, à affiner le positionnement de la mNGS dans la prise de décision en matière de diagnostic et de traitement.
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