Des chercheurs de l’Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL) en Suisse ont développé une technique simple et rapide pour évaluer la sensibilité aux antibiotiques d’échantillons bactériens. À l’heure actuelle, cela prend du temps et est inefficace, entraînant souvent une progression de la maladie pendant que les patients attendent les résultats de laboratoire. Cette nouvelle approche implique un simple microscope optique et une caméra vidéo, comme ceux que l’on trouve couramment dans les smartphones. Les bactéries sont chargées dans un simple dispositif microfluidique, puis exposées à un antibiotique donné. Les cellules bactériennes sont ensuite observées au microscope et des séquences vidéo des vibrations à l’échelle nanométrique qui caractérisent les bactéries vivantes sont obtenues. Une fois que les bactéries ont cessé de vibrer, vous pouvez supposer qu’elles sont mortes, ce qui révèle leur sensibilité à l’antibiotique.
UN. Configuration pour effectuer un test de sensibilité aux antibiotiques basé sur la détection optique de nanomouvement : un microscope optique à faible coût et un téléphone portable suffisent. B Image optique de la bactérie E. coli. C Même champ de vision que B en fausses couleurs qui mettent en évidence les déplacements bactériens ; Rouge : mouvement de grande amplitude ; Bleu : pas de déplacement. Crédit : Ines Villalba (EPFL)
La résistance aux antibiotiques devient un problème croissant qui coûte aux services de santé des ressources importantes pour lutter et gérer. Il est également à l’origine de nombreux décès de patients dans le monde chaque année, et cela devrait augmenter à mesure que les bactéries continuent de développer une résistance. Il est important de déterminer si les bactéries responsables d’une infection chez un patient sont résistantes à certains antibiotiques. Administrer le mauvais antibiotique fera perdre un temps précieux pour maîtriser l’infection, il est donc essentiel de trouver le meilleur médicament à utiliser le plus rapidement possible.
Cependant, les techniques de laboratoire actuelles ne sont généralement pas très rapides et impliquent souvent de cultiver les bactéries jusqu’à ce qu’il y en ait suffisamment pour effectuer les tests de sensibilité, qui impliquent d’exposer des échantillons bactériens à un panel de médicaments, puis d’observer si les cellules bactériennes meurent ou non. Il existe également des méthodes qui impliquent des tests génétiques pour déterminer si les bactéries ont des gènes qui confèrent une résistance contre des médicaments particuliers. Ces méthodes prennent souvent plus de 24 heures, ce qui peut faire la différence entre la progression ou non de l’infection, et peut également nécessiter un équipement de laboratoire coûteux et encombrant et des techniciens hautement qualifiés pour tout faire correctement.
Pour y remédier, ces chercheurs ont mis au point une technique relativement simple qui ne nécessite pas d’équipement spécialisé. Plus important encore, il est très rapide, ne prenant que quelques heures. « Nous avons développé dans nos laboratoires une technique qui nous permet d’obtenir un antibiogramme en 2 à 4 heures – au lieu des 24 heures actuelles pour les germes les plus courants et d’un mois pour la tuberculose », a déclaré Sandor Kasas, chercheur impliqué dans l’étude. . « Notre technique est non seulement plus rapide mais aussi plus simple et beaucoup moins chère que toutes celles qui existent actuellement », a ajouté Ronnie Willaert, un deuxième chercheur qui a contribué au projet.
La méthode consiste à ajouter l’échantillon bactérien à un simple dispositif microfluidique, puis à introduire un échantillon de l’antibiotique à tester. Après une courte incubation, les bactéries peuvent être visualisées et filmées à l’aide d’un simple microscope optique et d’une caméra de smartphone. Les bactéries vivantes présentent des vibrations à l’échelle nanométrique, qui peuvent être observées au microscope. Si les bactéries sont mortes, elles cessent de vibrer, ce qui peut également être observé au microscope. Ces mouvements cellulaires sont surveillés par le système, révélant la sensibilité aux antibiotiques de l’échantillon bactérien en très peu de temps.
Étudier en PNAS: Méthode simple de nanomotion optique pour la viabilité d’une seule bactérie et les tests de réponse aux antibiotiques
Via : EPFL
