Le séquençage métagénomique de nouvelle génération, au lieu de la procalcitonine, pourrait guider l'utilisation des antibiotiques chez les patients atteints de pancréatite aiguë nécrosante fébrile : une étude de cohorte prospective multicentrique

Métaséquençage de nouvelle génération comme substitut de la procalcitonine pour guider l’antibiothérapie chez les patients atteints de pancréatite aiguë nécrosante fébrile

Contexte et objectifs de recherche

La pancréatite aiguë (Acute Pancreatitis, AP) est l’une des principales causes d’admission aux urgences pour les maladies du système digestif, avec une utilisation significative des ressources médicales. La maladie est accompagnée de réactions inflammatoires locales et systémiques, avec une évolution clinique variable. Environ 20% des patients développent une pancréatite aiguë nécrosante (ANP), et parmi eux, 20 à 40% développent une nécrose pancréatique infectée (IPN) avec un taux de mortalité allant jusqu’à 30-40%. En raison de la similitude des présentations cliniques entre l’ANP stérile et l’IPN, les médecins ont du mal à diagnostiquer précocement l’IPN, ce qui conduit à l’utilisation abusive d’antibiotiques, favorisant l’apparition de résistances antimicrobiennes, ainsi que des effets indésirables médicamenteux inutiles et des coûts de santé plus élevés. Il est donc nécessaire de disposer d’une méthode simple et efficace pour diagnostiquer l’infection pancréatique et guider l’utilisation rationnelle des antibiotiques.

Auparavant, la procalcitonine (PCT) était considérée comme un biomarqueur sensible de l’infection bactérienne. Cependant, l’utilisation d’antibiotiques guidée par la PCT chez les patients atteints de pancréatite aiguë (AP) est controversée, en particulier chez les patients atteints d’ANP modérée à sévère ou fébrile, sans différence significative du risque d’utilisation des antibiotiques.

Le métaséquençage de nouvelle génération (Metagenomic Next-Generation Sequencing, mNGS) est une méthode d’analyse sans culture, utilisant des techniques de séquençage pour étudier les mélanges de génomes microbiens. En théorie, une seule analyse peut détecter tous les agents pathogènes présents dans un échantillon clinique. Grâce à la technologie développée par BGI Chine, le mNGS a été appliqué avec succès au diagnostic des infections dans le sang, l’urine, les selles, le liquide céphalo-rachidien, les sécrétions respiratoires et les tissus. Le mNGS est particulièrement adapté au diagnostic des infections rares, complexes ou causées par de nouveaux agents pathogènes, avec un coût abordable et un temps de traitement court, ce qui en fait une approche prometteuse pour les applications cliniques.

Source de l’étude

Cet article de recherche a été rédigé par une équipe de médecins, dont Chiayen Lin, Jiarong Li, Baiqi Liu, Xiaoyue Hong, appartenant à des institutions telles que l’hôpital Xiangya de l’Université du Sud de la Chine, l’hôpital de Changde et le Premier hôpital du peuple de la province du Hunan. Cette étude a été publiée dans l’International Journal of Surgery le 9 février 2024.

Conception et méthodes de l’étude

Il s’agit d’un essai clinique prospectif, multicentrique et observationnel, mené entre mai 2023 et octobre 2023, visant à évaluer l’efficacité du mNGS sanguin par rapport à la procalcitonine et aux hémocultures dans le diagnostic de la nécrose pancréatique infectée et le guidage de l’utilisation des antibiotiques.

Déroulement de l’étude

  1. Sélection des sujets : Inclusion de patients atteints d’ANP fébrile, définie par une température ≥ 38,5°C au moins une fois au cours de la maladie, avec des signes cliniques de septicémie en l’absence d’intervention invasive abdominale ou rétropéritonéale. Des prélèvements sanguins ont été effectués pour analyse par mNGS, procalcitonine et hémocultures.

  2. Traitement des échantillons : Les échantillons de sang ont été collectés pour les analyses, ainsi que d’autres marqueurs biochimiques de routine comme la protéine C-réactive. Pour les patients éligibles à une intervention chirurgicale, des tissus périphériques au pancréas ont également été prélevés lors de la première intervention pour une culture microbienne.

  3. Analyses expérimentales : Le mNGS et les analyses bioinformatiques ont été réalisés par BGI Chine. La procalcitonine et les cultures microbiennes ont été effectuées selon les protocoles standard par les centres d’étude, avec un seuil positif de 1,0 ng/ml pour la procalcitonine.

  4. Collecte des données : Les données cliniques, biologiques, d’imagerie, l’utilisation des antibiotiques et les issues cliniques ont été collectées à partir des dossiers médicaux électroniques.

  5. Schéma thérapeutique : En cas de température > 38,5°C, les patients atteints d’ANP fébrile ont reçu des antibiotiques à large spectre. En cas d’échec du traitement antibiotique, une approche chirurgicale progressive a été adoptée.

Résultats de l’étude

Entre mai 2023 et octobre 2023, 78 patients atteints d’ANP fébrile ont été inclus dans l’étude. Parmi eux, 30 présentaient une nécrose pancréatique infectée (IPN) et 48 une nécrose pancréatique stérile (SPN). Comparé à la procalcitonine et aux hémocultures, le mNGS a montré une sensibilité plus élevée (86,7% vs 56,7% vs 26,7%, p < 0,001) et une meilleure valeur prédictive négative (89,5 vs 61,4%, p < 0,01) pour le diagnostic de l’IPN, avec une précision diagnostique globale significativement supérieure aux deux autres méthodes (85,7% vs 65,7% vs 61,4%).

De plus, l’analyse multivariée a révélé que le résultat positif au mNGS (OR = 60,2, p < 0,001) et un niveau de fibrinogène plus bas (OR = 2,0, p < 0,05) étaient des facteurs prédictifs indépendants de l’IPN. En revanche, la procalcitonine n’était associée qu’à une augmentation de la mortalité (OR = 11,7, p = 0,006).

Conclusions et valeur ajoutée de l’étude

Cette étude démontre l’importance du mNGS sanguin pour le diagnostic précoce de l’IPN et le guidage de l’antibiothérapie chez les patients atteints d’ANP fébrile. Le mNGS non seulement améliore significativement la précision diagnostique, mais permet également de réduire l’utilisation inutile d’antibiotiques, évitant ainsi l’émergence de résistances antimicrobiennes et réduisant les coûts de santé. Comparé aux méthodes traditionnelles, le mNGS permet d’identifier les agents pathogènes de manière plus précise, aidant considérablement au choix et à l’utilisation rationnelle des antibiotiques.

Points forts de l’étude

  • Performances diagnostiques supérieures : Le mNGS est nettement supérieur à la procalcitonine et aux hémocultures, avec une sensibilité et une valeur prédictive négative plus élevées.
  • Rôle de guidage de l’antibiothérapie : Le mNGS permet de réduire l’utilisation inappropriée des antibiotiques et d’augmenter le pourcentage d’utilisation correcte.
  • Facteur prédictif indépendant : Le résultat du mNGS est un facteur prédictif indépendant important de l’IPN, guidant les décisions cliniques.
  • Validation multicentrique : L’étude couvre sept hôpitaux chinois, offrant une représentativité et une applicabilité étendues.

Autres informations à noter

Néanmoins, l’étude présente certaines limites, comme les biais inhérents aux études observationnelles et la possibilité de faux négatifs chez les patients atteints d’IPN recevant un traitement antimicrobien mais non soumis à une intervention. Des essais contrôlés randomisés à plus grande échelle seront nécessaires pour valider davantage l’utilité clinique du mNGS.

Cette étude souligne le potentiel du mNGS pour le diagnostic précoce de l’infection pancréatique et le guidage de l’antibiothérapie, offrant de nouvelles perspectives pour optimiser la stratégie thérapeutique de la pancréatite aiguë nécrosante.