Automatisation de la lecture et de l'interprétation des antibiogrammes

Automation of the reading and the interpretation of antibiotic susceptibility testing

• Auteur / Autrice : Stéphanie Le Page
• Direction : Jean-Marc Rolain
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Pathologie humaine. Maladies infectieuses
• Date : Soutenance le 06/07/2017
• Etablissement(s) : Aix-Marseille
• Ecole(s) doctorale(s) : Ecole Doctorale Sciences de la Vie et de la Santé (Marseille)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Unité de recherche sur les maladies infectieuses et tropicales émergentes (Marseille)
• Jury : Président / Présidente : Pierre-Edouard Fournier
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Pierre-Edouard Fournier, Alex Van Belkum, Max Maurin, Marie Kempf
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Alex Van Belkum, Max Maurin

Mots clés

Mots clés contrôlés

méthodes

Tests de sensibilité microbienne

Surveillance de la population

Techniques bactériologiques

diagnostic

microbiologie

Maladies transmissibles

Mots clés libres

Automatisation

Antibiogrammes

Technologies innovantes

Lecture plus précoce

Automation

Antibiotic susceptibility testing

Innovatives technologies

Earlier reading

Résumé

Au cours des dernières années, l’automatisation en bactériologie clinique est devenue très importante du fait de l’augmentation constante du nombre d’échantillons mais nécessite tout de même des améliorations. Une revue a été rédigée pour présenter les nouveaux challenges et opportunités dans la surveillance et la détection des bactéries multi-résistantes. Premièrement nous avons testé de nouveaux outils technologiques innovants permettant la lecture plus précoce des antibiogrammes grâce à des scanners de haute résolution d’images: scanner Advencis Bio-System Incubator et le Scan® 1200 et de réaliser l’ensemencement des antibiogrammes en automatique sur un automate déjà existant le PREVI® Isola (bioMérieux, Marcy l’Etoile, France). Dans un second temps, une analyse rétrospective de la résistance aux antibiotiques observés sur l’hôpital la Timone à Marseille a été réalisé entre 2014 et 2016. Nous avons développer un logiciel d’interprétation automatique des phénotypes basé sur la reconnaissance d’images pour lequel un brevet a été rédigé : le logiciel « ANTI-LOGIC ». Le but de notre troisième travail a été de participer au développement d’une PCR en temps réel permettant de détecter le gène mcr-1. Puis, nous avons travaillé sur des souches multi-résistantes afin de tester un panel constitué de 29 à 32 antibiotiques. Pour la détection des souches résistantes à la colistine, un milieu de culture sélectif a été mis au point et nous avons essayé de trouver une alternative thérapeutique par l’étude de combinaisons d’anciens antibiotiques (colistine-sulfadiazine) pour le traitement et la décolonisation avant greffe fécale de patients infectés ou colonisés par des BMR.

In the last few years, automation in clinical microbiology has become very important due to the constant increase of samples but they need to be improved. A review of the literature was performed to expose the new challenges and the new opportunities in the surveillance and the detection of multi-drug resistance bacteria.For that purpose, we conduct a thorough search to test new innovative technological tools for reading earlier AST with high-resolution image scanner: Advencis Bio-System Incubator and the Scan® 1200 and to carry out the automatic seeding of AST with the PREVI® Isola system (bioMérieux, Marcy l’Etoile, France). In a second step, the retrospective analysis of antibiotic resistance and phenotypes observed at La Timone hospital in Marseille was carried out between 2014 and 2016. We have developped a new software for the automatic interpretation of phenotypes based on image recognition protected by a patent: the "ANTI-LOGIC" software. The aim of our third work was to participate on the development of a real-time PCR to detect the mcr-1 gene. We then worked on multi-resistant strains with Gram-negative bacteria, we have tested a large panel of 29-32 antibiotics to see if we are in a therapeutic stalemate. For the detection of colistin resistant strains, a selective culture medium has been developed. In order to finish this part, with the appearance of colistin-resistant strains, we tried to find a therapeutic alternative by studying combinations of old antibiotics (colistin-sulfadiazine) for the treatment and decolonization before faecal transplantation of patients infected or colonized by multi-resistant bacteria