La métagénomique au secours de la bactériologie classique ?

Les tests diagnostiques moléculaires permettent de mettre en évidence l’implication d’agents infectieux avec une plus grande sensibilité et rapidité. Parmi ces tests, les PCR multiplex et le séquençage de l’ARN ribosomal 16S peuvent identifier rapidement certains germes mais leur utilisation se heurte à la multiplicité des agents infectieux potentiellement en cause et la nécessité de disposer d’un échantillon suffisant. La métagénomique vise à séquencer l’ADN de l’ensemble des génomes présents dans le milieu à analyser, quels que soient les espèces, bactéries, virus à ADN, champignons, soit plus de 1 000 microorganismes. Il en résulte des difficultés d’interprétation, particulièrement lorsque des germes sont identifiés provenant du microbiome digestif à la suite d’une rupture de la barrière muqueuse. Le problème posé est celui de la modification de l’antibiothérapie en fonction de ces résultats.

Des pédiatres infectiologues de l’Hôpital d’Enfants de Houston ont revu les dossiers des patients de moins de 21 ans qui avaient bénéficié entre juin 2018 et août 2019 d’un séquençage métagénomique de dernière génération (SMDG) sur le plasma. La décision de cet examen a été prise par les praticiens traitants et les résultats confrontés à ceux d’autres examens microbiologiques et à l’évolution des malades. Un impact clinique positif était défini par un résultat qui permettait d’établir une étiologie en évitant une procédure invasive ou identifiait un pathogène unique plus précocement qu’une méthode conventionnelle aboutissant à une décision sur l’antibiothérapie. Un impact négatif correspondait à une modification de l’antibiothérapie jugée non nécessaire par un collège d’infectiologues.

Un intérêt clinique limité

Au total, 169 patients (âge médian 10,2 ans, filles 47 %) ont eu un test, le plus souvent dans le cadre d’une maladie hématologique maligne (32 %) ou d’un déficit immunitaire primitif (n = 24) ou secondaire (n = 105) par neutropénie, prise de stéroïdes ou d’un autre traitement. Les indications les plus communes étaient une infection profonde, une infection septicémique à culture négative, une fièvre avec neutropénie.

Sur 169 examens, 109 (64 %) ont révélé au moins un microorganisme dont 51 (47 %) au moins 2. Pour 84 patients (50 %), 98 germes concordants ont été mis en évidence par hémoculture ou PCR dans les 28 jours suivant le SMDG ; 25 fois le germe a été considéré comme possiblement en cause sur cathéter mais non confirmé par la bactériologie ; 10 fois probable sur le contexte clinique. En tout, le SMDG a eu une sensibilité de 78 % (24 résultats faussement négatifs) et une spécificité de 59 % (25 faux positifs). Le SMDG n’a eu aucun impact clinique pour 139 patients (82,2 %), positif pour 21 (12,4 %), négatif pour 9 patients (5,3 %). Une cause plausible d’infection était plus fréquente chez les patients immunodéprimés que chez les immunocompétents (55,8 % vs 30 %, p = 0,006). L’impact clinique positif était plus élevé en cas d’indications multiples pour le test (37,5 %) comme une infection profonde.

Le séquençage métagénomique a donc un intérêt clinique limité lorsqu’il est prescrit de façon non discriminée. Les indications les plus appropriées semblent être les patients immunodéprimés avec une infection profonde.

Pr Jean-Jacques Baudon

Référence
Niles DT et coll. : Clinical impact of plasma metagenomic next-generation sequencing in a large pediatric cohort. Pediatr Infect Dis J., 2022,41:166-171

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