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Approche syndromique dans le diagnostic des maladies infectieuses
Pr S. ZOUHAIR, Y. EL Kamouni, H. Mouhib, H. Zahir, L. ArsalaneLaboratoire de Bactériologie-Virologie, Hôpital Militaire Avicenne MarrakechFaculté de Médecine et de Pharmacie-Université CADI AYYAD MarrakechLe VIème Congrès de la SOMIPEVLe 06, 07 et 08 Avril 2018, Hôtel Jardins de l’Agdal, Marrakech
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Un échantillon Multiples tests demandés
Résultats rendus en QQ Heures
voire QQ Jours
Plusieurs comptes -rendus séparés
Plus longue Durée de séjour
du patient
Test conventionnel
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Un échantillon Résultats rendus en Une Heure
Plusieurs résultats dans un seul compte-rendu
Améliore la gestion du patient
Un test complet
Analyse syndromique
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Principe de la technologie FILMARRAY= PCR multiplex (mPCR)
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Principe de la technologie FILMARRAY= PCR multiplex (mPCR)
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04 panels
7
21cibles
Panel respiratoire
27cibles
Panel Identification des Hémocultures
positives
Panel Gastrointestinal
22cibles
• 4 bacteries• 17 virus
• 19 bacteries• 5 levures• 3 gènes de résistance
• 13 bacteries• 5 virus• 4 parasites
Panel MéningiteEncéphalite
14cibles
• 6 bacteries• 7 virus• Cryptococcus
Un Système, PlusieursApplications
“The Right Test the First Time”
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Gram + Bacteria:Enterococcus spp.L. monocytogenesStaphylococcus S. aureusStreptococcus spp.S. agalactiae (Group B)S. pyogenes (Group A)S. pneumoniae
Antibiotic Resistance:mecAVan A/BKPC
Gram ‐ Bacteria :A. baumanniiEnterobacteriaceae
E. coliE. cloacaeK. oxytocaK. pneumoniaeS. marcescensProteus
H. influenzaeN. meningitidisP. aeruginosa
Fungi:C. albicansC. glabrataC. kruseiC. parapsiolosisC. tropicalis
Sample : Positive Blood culture
27 pathogens detected
Panel Hémoculture positive
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Bacteria:E. coli K1H. influenzaeL. monocytogenesN. meningitidis (encapsulated)S. agalactiaeS. pneumoniae
Yeast:Cryptococcus neoformans/gattii
• LCR Volume: 0,2mL • Bloody/xanthochromic(yellow)/cloudy are OK
Viruses:Cytomegalovirus (CMV)Enterovirus (EV)
Herpes simplex type 1 (HSV-1)
Herpes simplex type 2 (HSV-2)
Human herpesvirus 6 (HHV-6)
Human Parechovirus (HPeV)
Varicella zona virus (VZV)
Panel Méningite/Encéphalite
14 pathogens detected
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Panel Méningite/Encéphalite
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• La mPCR est faite en plus des analyses
classiques recommandées
Organisation
Bactériologie
ParasitolgieBiochimie ‐
Bactériologie
Virologie
Parasitolgie
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• Les bénéfices potentiels :
• Profiter de la rapidité de rendu des techniques de PCR multiplex !• Ne plus avoir à choisir (ou deviner) ?• Rajouter vite une ligne thérapeutique oubliée !• Décider d’administrer l’aciclovir parfois difficile• Epargner +++ le LCR prélevé pour des examens de 3e ligne diagnostique
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Panel Méningite/Encéphalite
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Panel Gastrointestinal
Bacteria:Campylobacter Clostridium difficile (Toxin A/B)Salmonella VibrioVibrio choleraeYersinia enterocoliticaPlesiomonas shigelloidesAeromonasDiarrheagenic E. coli / ShigellaEnteroaggregative E. coli (EAEC) Enteropathogenic E. coli (EPEC) Enterotoxigenic E. coli (ETEC) E. coli O157 Shiga-like toxin-producing E. coli (STEC)Shigella/Enteroinvasive E. coli (EIEC)
Protozoa:CryptosporidiumCyclospora cayetanensisEntamoeba histolyticaGiardia lamblia
Viruses:Adenovirus F 40/41 Astrovirus Norovirus GI/GII Rotavirus A Sapovirus
22 pathogens
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• Le diagnostic bactériologique (1)
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Panel Gastrointestinal
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• Le diagnostic bactériologique (2)
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Panel Gastrointestinal
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Les oubliés…
• Le diagnostic virologique
Rotavirus,Adénovirus,(Norovirus)
Rotavirus,Adénovirus,(Norovirus)
Sensibilité ?Sensibilité ?
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Panel Gastrointestinal
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• Le diagnostic parasitologique
HelminthesHelminthes ProtozoairesProtozoaires
GiardiaEntamoeba spEntamoeba histoliticaIsospora(…)
ColorationsZiehl-NeelsenColorations
Ziehl-Neelsen
CyclosporidiesCryptosporidies
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Panel Gastrointestinal
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Panel Gastrointestinal
Bacteria:Campylobacter Clostridium difficile (Toxin A/B)Salmonella VibrioVibrio choleraeYersinia enterocoliticaPlesiomonas shigelloidesAeromonasDiarrheagenic E. coli / ShigellaEnteroaggregative E. coli (EAEC) Enteropathogenic E. coli (EPEC) Enterotoxigenic E. coli (ETEC) E. coli O157 Shiga-like toxin-producing E. coli (STEC)Shigella/Enteroinvasive E. coli (EIEC)
Protozoa:CryptosporidiumCyclospora cayetanensisEntamoeba histolyticaGiardia lamblia
Viruses:Adenovirus F 40/41 Astrovirus Norovirus GI/GII Rotavirus A Sapovirus
22 pathogens
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• Spina et al. CMI 2015 21:719‐728• 709 patients • 37,6% de monoinfectés et 16,4% co-infectés
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Panel Gastrointestinal
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• Spina et al. CMI 2015 21:719‐728• 709 patients • 37,6% de monoinfectés et 16,4% co-infectés
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Panel Gastrointestinal
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Diagnostic des virus respiratoires Apport des PCR syndromiques
AdénovirusCoronavirusMetapneumoInfluenzaParainfluenzaVRSRhinovirus
B. PertussisB. parapertussisC. pneumoniaeM. pneumoniae
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Sample : Nasopharyngeal SwabsLBA
ViralAdenovirus Coronavirus 229E Coronavirus HKU1 Coronavirus OC43 Coronavirus NL63Human MetapneumovirusHuman Rhinovirus/ EnterovirusInfluenza A Influenza A/H1Influenza A/H1-2009Influenza A/H3Influenza B
Parainfluenza 1 Parainfluenza 2 Parainfluenza 3 Parainfluenza 4 RSV
Bacterial Bordetella pertussisBordetella parapertussisChlamydophila pneumoniaeMycoplasma pneumoniae
21 pathogens
Panel respiratoireAdénovirusCoronavirusMetapneumoInfluenzaParainfluenzaVRSRhinovirus
B. pertussisC. pneumoniaeM. pneumoniae
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Résultats Faciles d’Interprétation
• Analyse Automatique• Rapport synthétique
Panel respiratoireAdénovirusCoronavirusMetapneumoInfluenzaParainfluenzaVRSRhinovirus
B. pertussisC. pneumoniaeM. pneumoniae
AAAAAAAAA
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• Tous les virus n’ont pas la même valeur diagnostique• Grippe, influenzae A/B :
• Caractère pathogène bien reconnu et caractérisé• Vaccination• Traitement (oseltamivir, zanamivir,…)
• Faut‐il rechercher les autres virus respiratoires :• Caractères pathogènes mal caractérisés, limités à certaines
populations (immunodéprimés, enfants, personnes âgées)• Pas de vaccination• Peu de traitements (ribavirine, développements en cours pour
le VRS)
• Isolement des patients et risque nosocomial• Arrêt des antibiothérapies inutiles• Populations à risques (nourrissons et VRS, immunodéprimés)
Impact des virus respiratoires
26
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Diagnostic des infections respiratoiresnon grippales…
Est-ce bien utile ?Oui…Pour mieux hospitaliser/isoler les patients !Pour mieux choisir les anti-infectieux !
Panel respiratoireAdénovirusCoronavirusMetapneumoInfluenzaParainfluenzaVRSRhinovirus
B. pertussisC. pneumoniaeM. pneumoniae
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• La mPCR apporte t-elle un plus par rapport aux pratiques actuelles ?
• Étude rétrospective avant/après sur deux périodes hivernales • Rogers B.B. Arch Pathol Lab Med 2015; 139:636‐641
En pédiatrie
28
• Dépister les virus grippaux, le VRS et autres virus par mPCR :
• Réduction du nombre de tests de laboratoire • Réduction du nombre de radiographies • Réduction de l’antibiothérapie • Augmentation de l'utilisation des antiviraux • Réduction de la durée de séjour
Panel respiratoire
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• Études observationnelles • Rappo U. J Clin Microbiol 2016; 54:2096‐2103 Adultes aux urgences ou hospitalisés depuis moins de 48h Et positif pour un
virus respiratoireObjectif : impact de la mPCR sur l’utilisation des antibiotiques et des antigrippaux, sur les admissions, la durée de séjour…
• Meilleure prescription des antigrippaux • Moins d’hospitalisations + Durées d’hospitalisations plus faibles• Les antibiotiques sont poursuivis dans 40 à 63% des cas…
… Même avec une radiographie thoracique normale
Chez l’adulte
29
Panel respiratoire
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• Amélioration du diagnostic étiologique • Gains +++ en sensibilité• Réduction du délai diagnostique (techniques rapides)• Disponibilité accrue des résultats aux cliniciens (techniques rapides)
• Meilleure maitrise du risque infectieux viral • Décision d’isolement mieux ciblée, plus vite levée• Traitement antigrippal mieux ciblée, plus vite donné
• Parcours de soins • Décision d’hospitalisation mieux documentée• Durée de séjour plus faibles
synthèse…
30
Panel respiratoire
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• Pneumonies aiguës nosocomiales d’origines virales = 22,5% virales vs 59,5% bactériennes, avec une mortalité équivalente (29,5 et 35,6%)Hong et al. PlosOne 2014, 21;9(4):e95864
• Pneumopathies aiguës nosocomiales en réanimation (n=999) Loubet el al. J Clin Virol 2017• 95% pneumopathie sous ventilation mécanique• 10% positive pour un virus respiratoire (47% d’immunodéprimés)• Environ la moitié est acquise en réanimation
• Pneumopathies aiguës communautaires en réanimation (n=174)Voiriot et al. Crit care 2016 25;20(1):375.• Infections virales (31%), bactérienne (26%), co-infection (26%), sans étiologie (17%)• Mauvais pronostic (mortalité ou ventilation mécanique > 7 jours) :
co-infection (69%), bactérienne (39%), virale (28%), sans étiologie (40%)
Quelques données déjà publiées
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Panel respiratoire
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Virus respiratoires observés
Panel respiratoireAdénovirusCoronavirusMetapneumoInfluenzaParainfluenzaVRSRhinovirus
B. pertussisC. pneumoniaeM. pneumoniae
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Taux de positivité DES VIRUS RESPIRATOIRES
Age groups <6months
6 to 36 months
3 to 15 years
Adults(> 15 years)
Negative 62 % 19 % 41 % 66 %
Mono-infection 35 % 56 % 48% 30 %
Co-infection 3 % 25 % 11 % 4 %
Total number of samples 225 84 71 3165
380 échantillons(345 enfants)
Taux de positivitéglobal :
51% (CI95: 46 ‐ 57%)
Perc
enta
ge
p<0.001p<0.001 p=0.004p=0.004
81%
59%
38%
Le taux de positivité le plus important est observéchez les 6‐36 mois
34%
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34
AAAA
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AAAAA
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AAAAAA
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Influenza ARhinovirusesInfluenza B
Metapneumo.R.S.V.BocavirusesPara-Influenza Coronaviruses
Adenoviruses
‐ Rhinovirus sont plus prévalents chez les <6 mois (70 vs 42%, p≤0.04)
‐ Adenovirus sont plus prévalents chez les 6 à 36 mois (19 vs 6%, p=0.02)
‐ Influenza virus sont plus prévalents chez les adultes (>15 years) (22 vs 3%, p≤0.001)
> 15 years
< 15 years
A l’exception des virus influenzae, la prévalence de chaque virus ne différe pas
sensiblement entre enfants et adultes
<6 months
6 to 36 months
3 to 15 years
Adults(>15 years)
(n=90) (n=95) (n=52) (n=1100)
Num
ber
of v
irus
esN
umbe
r of
vir
uses
37
Prévalence DES VIRUS RESPIRATOIRES
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SaisonnalitéVirus respiratoires identifiés
Rhinovirus 34%
Influenza B26%
Influenza A
Coronaviruses 12%
Parainfluenza viruses 8%
R.S.V. 10%
Metapneumoviruses 6%
Adenoviruses 3%Bocaviruses 1%
Très fréquents Fréquents Moins fréquents
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Période épidémique(Novembre ‐ Avril)
Fréquence des virus respiratoires identifiés selon les saisons
Taux moyen de positif :
37% (CI95: 34 ‐ 40%)
Période non épidémique(Mai ‐ Octobre)
2122 éch.(1559 patients)
Taux moyen de positifs :
24% (CI95: 20 ‐ 28%)1020 éch.
(745 patients)
Coronaviruses 14%
Bocaviruses 1%
Metapneumoviruses 7%
Rhinovirus 27%
Adenoviruses 3%
Parainfluenza 7%
R.S.V. 13%
Influenza B28%
Influenza A
7% Coronaviruses
0% Bocaviruses
4% Metapneumoviruses
59% Rhinovirus
5% Adenoviruses
21% Parainfluenza
1% R.S.V.
3%Influenza B
Influenza A
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Grippe, VRS
PIV 3, Adénovirus, Coronavirus
Rhinovirus Rhinovirus
PIV 1/2
Variations saisonnières:
EPIDEMIOLOGIE Avant
Forte influence des conditions météorologiques, froid et humidité.
Hiver Printemps Eté Automne
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Grippe, VRS
PIV 3, Rhinovirus, Adenovirus, Coronavirus
PIV ½Laryngites
Variations saisonnières:
EPIDEMIOLOGIE VIRALE Après
Forte influence des conditions météorologiques, froid et humidité.
Hiver Printemps Eté Automne
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Distribution en fonction de l’âge
Age strata 20‐40 41‐50 51‐60 61‐70 71‐80 >80
N viruses: 159 139 282 281 132 116
Influenza A
Rhinovirus
Influenza B
Metapneumo.
R.S.V.
Bocaviruses
Para-Influenza
Coronaviruses
Adenoviruses
• Certains virus sont plus prévalents chez les adultes jeunes : Rhinovirus, Adenovirus
• Chez les patients plus âgés, les virus grippaux sont prédominants……qui circulent aussi chez les adultes de 20 à 40 ans
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• Les PCR multiplex sont les meilleures techniques permettant une identification large des agents pathogènes
• Particulièrement, chez les patients à risques ou en réanimationmédicale, une meilleure mise en œuvre des précautions d’isolement et un choix de prise en charge des patients plus adapté
Conclusion : Approche syndromique moléculaire
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• Les besoins et attentes des cliniciens :• d’avoir du recul sur les performances diagnostiques de ces tests• Nécessité de faire évoluer les recommandations et algorithmes
décisionnels• Coût acceptable
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Résultats en 1 heure
Rapide
2 minutes de manipulation
Facile
14 à 30 cibles et pathogènes: Bactéries, Virus, Parasites, gènes
de Résistance
Large
Sûr
Système Fermé
Peu Encombrant
Petite taille pour implémentation facile
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Technologie FILMARRAYSystème Intégré
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Une autre révolution annoncée…
ESCV
2015 –Ab
stract 1572 –Graha
m et a
l.
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Applications : panels disponibles
Panel Respiratoire Panel Gastro‐Intestinal Panel Méningite / Encéphalite
Panel Hémoculture
Remerciements : Dr VISSEAUX Hôpital BICHAT CLAUDE BERNARDAP-HP PARIS
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Approche syndromique dans le diagnostic des maladies infectieuses
Pr S. ZOUHAIR, Y. EL Kamouni, H. Mouhib, H. Zahir, L. ArsalaneLaboratoire de Bactériologie-Virologie, Hôpital Militaire Avicenne MarrakechFaculté de Médecine et de Pharmacie-Université CADI AYYAD MarrakechLe VIème Congrès de la SOMIPEVLe 06, 07 et 08 Avril 2018, Hôtel Jardins de l’Agdal, Marrakech
Merci pour votre attention