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L'Organisation mondiale de la santé (OMS) estime à 10 millions le nombre de nouveaux cas de tuberculose par an, dont 12% d'enfants. Toutefois, 1/3 de ces cas ne seraient pas diagnostiqués, notamment en raison de la faible efficacité des outils actuellement disponibles. Dans une étude publiée dans la revue Nature Communications, des scientifiques montrent que l'air expiré par les patients tuberculeux contient des traces de la présence de la bactérie responsable de la tuberculose et que son analyse permettrait un diagnostic beaucoup plus sensible, rapide et aisé de la maladie.
Figure: Les patients atteints de tuberculose exhalent de grandes quantités de molécules produites par Mycobacterium tuberculosis, notamment des lipides, des glycoconjugués et des protéines, qui peuvent être détectées pour diagnostiquer la maladie.
© Jérôme Nigou, Olivier Neyrolles (créé avec BioRender.com)
L'OMS a pour objectif de réduire d'ici à 2030 la mortalité et l'incidence de la tuberculose de respectivement 90% et 80% par rapport aux niveaux de 2015. Cela ne pourra se faire sans la mise au point d'outils diagnostiques beaucoup plus efficaces. Le diagnostic de la tuberculose repose actuellement sur des examens clinique et radiographique, couplés à une analyse bactériologique des expectorations (crachats) où la présence de Mycobacterium tuberculosis, bactérie responsable de la maladie, est recherchée par analyse microscopique, culture et/ou amplification génique. Cependant, l'analyse des crachats présente une faible sensibilité chez les enfants et les individus expectorant peu de bacilles, comme les patients coinfectés par le VIH.
Dans cette étude, les scientifiques ont exploré le potentiel diagnostique d'un fluide biologique relativement peu étudié, le condensat d'air exhalé. Ce fluide, qui correspond à la phase liquide de l'air expiré échantillonnée par condensation à froid, présente de nombreux atouts dans le contexte du diagnostic de la tuberculose, maladie infectieuse pulmonaire. En effet, il est constitué de l'aérosolisation du liquide recouvrant l'épithélium respiratoire ; sa composition varie donc en fonction de l'état pathologique du poumon. De plus, sa collecte est facile, non-invasive, et ne nécessite pas de personnel spécialisé.
Ainsi, les scientifiques ont pu détecter dans le condensat d'air exhalé prélevé chez des patients tuberculeux la présence de molécules (sucres, lipides et protéines) produites par M. tuberculosis, et permettant de différencier sans aucune ambiguïté ces patients d'individus sains ou atteints d'autres infections respiratoires. De façon intéressante, cette approche, transposable à court terme directement au lit du patient, permet de détecter des patients tuberculeux pour lesquels l'analyse bactériologique des expectorations s'avère négative.
Cette étude pilote, qui se poursuit avec de plus larges cohortes internationales de patients, ouvre ainsi une nouvelle voie de diagnostic pouvant améliorer la prise en charge des patients et réduire l'incidence de la tuberculose.
Pour en savoir plus:
A Mycobacterium tuberculosis fingerprint in human breath allows tuberculosis detection.
Sergio Fabián Mosquera-Restrepo, Sophie Zuberogoïtia, Lucie Gouxette, Emilie Layre, Martine Gilleron, Alexandre Stella, David Rengel, Odile Burlet-Schiltz, Ana Cecilia Caro, Luis F. Garcia, César Segura, Carlos Alberto Peláez Jaramillo, Mauricio Rojas, Jérôme Nigou.
Nature Communications 13, 7751 (2022) DOI:https://doi.org/10.1038/s41467-022-35453-5
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