Un « nez » électronique est capable de détecter avec une précision de 86 % lorsqu’une transplantation pulmonaire commence à échouer, selon une étude présentée aujourd’hui lors du congrès international « virtuel » de l’European Respiratory Society.
Mme Nynke Wijbenga, doctorante et médecin technique au centre médical universitaire Erasmus de Rotterdam, aux Pays-Bas, a déclaré au congrès que cette découverte pourrait permettre aux médecins de détecter à un stade précoce l’échec d’une transplantation pulmonaire, connu sous le nom de dysfonctionnement chronique de l’allogreffe (CLAD ), afin qu’ils puissent fournir des traitements pour éviter qu’elle ne s’aggrave. Cependant, des recherches supplémentaires doivent être menées avant que l’eNose puisse être utilisé en clinique à cette fin.
« Environ 50% des patients transplantés pulmonaires sont diagnostiqués avec un dysfonctionnement chronique de l’allogreffe ou un rejet chronique dans les cinq ans suivant la transplantation. Le rejet chronique reste la cause la plus importante de décès après une transplantation pulmonaire et, à l’heure actuelle, il n’existe aucun traitement disponible pour l’inverser « , a déclaré Mme Wijbenga.
« Une fois le rejet chronique confirmé, les patients peuvent survivre en moyenne entre un et cinq ans. Une retransplantation pourrait être un dernier recours pour certains patients présentant un rejet chronique avancé. Par conséquent, il est de la plus haute importance d’évaluer si nous pouvons prédire ou diagnostiquer le dysfonctionnement d’une transplantation pulmonaire à un stade précoce, permettant éventuellement un traitement précoce plus efficace. »
À l’heure actuelle, le diagnostic du CLAD peut prendre plusieurs mois. Les médecins testent la fonction pulmonaire à chaque visite et la mesurent par rapport à la meilleure fonction pulmonaire maximale atteinte après la greffe. S’il tombe à 80% ou moins, ils étudient plus avant pour exclure les causes qui pourraient répondre au traitement, telles qu’une infection pulmonaire qui pourrait être traitée avec des antibiotiques. Le rejet chronique ne peut être confirmé qu’après ces investigations et si le déclin de la fonction pulmonaire persiste pendant trois mois.
L’eNose est un petit appareil qui contient des capteurs pour détecter des produits chimiques appelés composés organiques volatils (COV), qui sont présents dans environ un pour cent de notre respiration expirée et peuvent varier en fonction des processus métaboliques qui se produisent dans tout le corps ou dans certaines parties de celui-ci. , comme les poumons. Lorsque les patients expirent dans l’eNose, les capteurs détectent non seulement le modèle de COV dans l’haleine, mais corrigent également les résultats pour tenir compte de l’air ambiant qui a été inhalé. Les résultats sont analysés à l’aide d’algorithmes d’apprentissage automatique (intelligence artificielle) et l’« empreinte respiratoire » peut être utilisée pour identifier plusieurs maladies pulmonaires.
Mme Wijbenga et ses collègues ont recruté 91 patients transplantés pulmonaires, qui visitaient Erasmus MC pour des rendez-vous ambulatoires, dans leur étude entre juillet et novembre 2020. Ils ont pris une mesure eNose de chaque patient, puis ont comparé leurs résultats avec les diagnostics que les consultants des patients avaient. déjà fait.
Les patients étaient âgés de 35 à 73 ans, 47 % étaient des hommes et la durée médiane (moyenne) après une transplantation pulmonaire était de 3,6 ans. Dans 86 % des cas, les chercheurs ont découvert que l’eNose était capable de faire la distinction entre les 68 patients ayant subi une transplantation pulmonaire stable et les 23 patients ayant un CLAD.
Ces résultats suggèrent que l’eNose est un outil prometteur pour la détection du CLAD. Cependant, des recherches supplémentaires sont nécessaires avant de pouvoir l’utiliser en clinique. Nous devons évaluer si des mesures répétées chez les mêmes patients peuvent fournir des diagnostics plus précis et même prédire le CLAD avant qu’il ne se produise. De plus, nous devons confirmer nos résultats dans d’autres groupes de patients. Néanmoins, nous visons à développer cette technique pour une large utilisation dans toute l’Europe. »
Mme Nynke Wijbenga, doctorante et médecin technique, Erasmus University Medical Center, Rotterdam, Pays-Bas
Les patients de l’étude continuent de fournir des mesures eNose à chaque visite à la clinique ambulatoire afin que les chercheurs puissent suivre leurs progrès.
Il existe deux types de rejet chronique : le syndrome de bronchite oblitérante (BOS) et le syndrome d’allogreffe restrictive (RAS). Les patients atteints de BOS survivent en moyenne entre trois et cinq ans après le diagnostic, tandis que ceux atteints de RAS survivent entre un et deux ans.
« Nous espérons que nos recherches ultérieures révéleront si la technologie eNose pourrait faire la distinction entre BOS et RAS. De plus, nous souhaitons déterminer si elle pourrait être utilisée pour d’autres complications après une transplantation pulmonaire, telles que le rejet aigu et l’infection », a conclu Mme Wijbenga.
Stefano Elia, qui n’a pas participé à la recherche, est chef de l’Assemblée de la Société européenne de pneumologie 8 Chirurgie thoracique et transplantation et professeur de chirurgie thoracique à l’Université de Rome Tor Vergata Rome, Italie. Il a déclaré: « C’est une étude intéressante qui montre les possibilités passionnantes de combiner l’intelligence artificielle et les nouvelles technologies au profit des patients. Bien que des recherches supplémentaires soient nécessaires pour vérifier ces résultats chez plus de personnes, cela semble prometteur. Tout ce qui pourrait nous aider détecter quand une transplantation pulmonaire commence à échouer, ou même la prédire avant qu’elle ne se produise, fera une réelle différence dans les résultats de ce groupe de patients. »