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La boîte de Pétri fait peau neuve
Un nouveau type de diagnostic pourrait permettre aux laboratoires hospitaliers d'identifier la présence de bactéries dangereuses jusqu'à cinq fois plus rapidement que les méthodes conventionnelles. Le test pourrait réduire l'utilisation inutile d'antibiotiques et fournir des résultats de test de qualité de l'eau plus fiables. La clé du processus est une membrane avec des pores nanométriques, qui permettent une croissance et une identification rapides des organismes vivants.
La solution de l'homme des pores : Cette membrane nanopore placée au sommet d'une plaque de gélose permet aux nutriments et aux cellules individuelles de se déplacer vers la surface, faisant croître les microcolonies bactériennes plus rapidement et permettant des diagnostics plus rapides et plus précis.
Les méthodes actuelles d'identification des infections bactériennes dans les hôpitaux semblent presque obsolètes : tamponner, frotter sur une boîte de Pétri remplie d'agar et attendre. Certaines bactéries peuvent prendre 48 heures ou plus pour se développer en colonies visibles. Mais la nouvelle technologie, développée par Hubbard, en Ohio, Nanologix , accélère le processus. Les bactéries, et potentiellement les virus, se déplacent à travers les pores de sa membrane et s'y développent. Ensuite, la membrane est arrachée de la gélose et placée sur une plaque de coloration.
Les gens savaient depuis des décennies que les microcolonies seraient présentes dans la culture, mais il n'y avait aucun moyen de les transférer ou de les colorer de manière à les rendre visibles, explique Bret Barnhizer, PDG de Nanologix. Mais la technologie de l'entreprise (membranes bionanopores et bionanofiltres) est suffisamment sensible pour détecter une seule cellule. Et lorsque le nanofiltre est saturé d'anticorps spécifiques à une bactérie ou à un virus particulier, il peut rapidement indiquer si un délinquant particulier est présent.
Le premier test du système Nanologix a été réalisé par un groupe de chercheurs du Centre des sciences de la santé de l'Université du Texas sur une bactérie connue sous le nom de streptocoque du groupe B. Également connu sous le nom de SGB, il peut causer des problèmes d'alimentation, de respiration et d'autres problèmes chez un nouveau-né si sa mère en est infectée au moment de l'accouchement. Pour cette raison, la plupart des femmes enceintes sont testées pour le SGB environ un mois avant leur date d'accouchement, avec un test de culture qui donne des résultats en deux à trois jours. Si les résultats sont positifs, les antibiotiques peuvent éliminer l'infection avant la naissance du bébé.
Mais si une femme arrive à l'hôpital pendant le travail et n'a jamais été testée pour le SGB, elle est évaluée pour le risque de SGB et reçoit souvent de fortes doses d'antibiotiques à large spectre, juste au cas où. Étant donné que l'évaluation des risques consiste essentiellement en la meilleure estimation du médecin, certains patients qui ont besoin d'antibiotiques ne les recevront pas et d'autres qui n'en ont pas besoin.
Une étude publié en ligne ce mois-ci dans le Journal américain de périnatalogie par les chercheurs de l'Université du Texas montre que le test Nanologix peut donner des résultats fiables en aussi peu que quatre heures. Ce n'est pas assez rapide pour empêcher l'administration d'antibiotiques aux femmes non testées déjà en travail, mais c'est assez rapide pour savoir si leurs nouveaux bébés doivent être surveillés pour des signes d'infection. Ce serait formidable d'avoir un test plus rapide, déclare Kristin Brigger, obstétricienne et gynécologue en pratique privée à Houston qui n'a pas participé à la recherche. Pour les patientes en milieu universitaire, les patientes sans bons soins prénatals et à risque élevé de travail prématuré, ce serait vraiment bien.
Une autre technologie plus avancée offre déjà un délai d'exécution beaucoup plus rapide que les plaques Nanologix. Les machines à réaction en chaîne par polymérase peuvent identifier l'infection en aussi peu que 30 minutes, assez rapidement pour être utilisées entre le début du travail et l'accouchement. Mais de telles machines peuvent être coûteuses, tout comme les tests individuels, et la technologie n'est pas toujours disponible dans les hôpitaux communautaires. En revanche, les kits de test Nanologix coûtent entre 5 et 10 $, un peu plus que le test habituel, et peuvent être effectués dans n'importe quel laboratoire hospitalier. Barnhizer dit que la société a également développé des kits qui peuvent détecter E. coli, salmonelle, listeria , et plus; Nanologix prévoit de soumettre le premier test (pour le SGB et d'autres bactéries à Gram positif) à la Food and Drug Administration des États-Unis plus tard cette année, dans l'espoir d'être approuvé d'ici le premier trimestre 2012.
Nanologix travaille également avec le Agence de protection de l'environnement des États-Unis développer des kits pouvant être utilisés pendant les épidémies pour une détection plus rapide et plus fiable des micro-organismes d'origine hydrique tels que E. coli et cryptosporidium. C'est une très bonne technique, car elle raccourcit un processus de 12 à 18 heures à cinq ou six, afin que nous puissions obtenir une réponse pour savoir si notre bactérie cible est là ou non en un jour, dit Gérard Stelma Jr. , un microbiologiste senior à l'EPA à Cincinnati. Non seulement les tests actuellement disponibles sont lents, dit-il, mais leur efficacité varie également d'un jour à l'autre. Quand j'ai vu ce qu'ils faisaient, j'ai pensé que c'était la nouvelle méthode la plus novatrice que j'aie vue depuis plusieurs années.