Des chercheurs de l'Université de Lund en Suède ont identifié des signatures moléculaires distinctes associées aux signes cliniques du sepsis qui pourraient fournir un diagnostic et un pronostic plus précis du sepsis, ainsi qu'aider à cibler des thérapies spécifiques sur les patients qui en bénéficieraient le plus, selon une nouvelle recherche présentée. au Congrès européen de microbiologie clinique et des maladies infectieuses (ECCMID 2024) de cette année à Barcelone, en Espagne (27-30 avril).
« Un simple test sanguin, associé à un modèle de risque personnalisé, a le potentiel de sauver des vies en fournissant un diagnostic de sepsis plus précis et en déterminant qui pourrait développer des manifestations cliniques plus graves », explique le co-auteur principal, le Dr Lisa Mellhammar de l'Université de Lund. Suède. « Il est essentiel que les patients suspectés de sepsis soient identifiés avant l'apparition de la défaillance d'un organe. Compte tenu des défis associés à un diagnostic rapide et du fait que le sepsis tue des millions de personnes dans le monde chaque année, il existe une demande urgente pour une approche alternative. «
La septicémie est un dysfonctionnement d'un organe potentiellement mortel déclenché par une infection grave. Le sepsis sévère et le choc septique sont des stades progressifs du sepsis, associés à une défaillance multiviscérale et à la mort. Selon l'OMS, il y a eu environ 49 millions de cas de sepsis et 11 millions de décès potentiellement évitables en 2017, ce qui représente près de 20 % de tous les décès dans le monde.
L’un des défis persistants dans le traitement du sepsis est le manque de diagnostic rapide, car il n’existe aucun test de diagnostic unique permettant de détecter de manière fiable le sepsis. Les pratiques actuelles s'appuient sur des biomarqueurs à large spectre tels que la CRP (protéine C-réactive, un marqueur de l'inflammation), la PCT (procalcitonine, une pro-hormone) et le lactate pour la détection du sepsis.
De plus, le sepsis est une maladie très variable qui peut provenir d’une multitude de causes et, malgré des centaines d’essais cliniques, il n’existe aucun traitement ciblé, et les cliniciens s’appuient actuellement sur l’utilisation à large spectre de thérapies antibiotiques, antivirales et antifongiques.
Il est difficile de prédire qui souffrira d'une septicémie, qui s'en remettra et qui aura de mauvais résultats. Nous avons besoin de toute urgence de meilleures façons de comprendre le sepsis au niveau moléculaire afin que nous puissions classer les patients suspects de sepsis en fonction des manifestations cliniques de leur maladie, identifier les patients à haut risque et développer des traitements plus efficaces.
Dr Adam Linder, co-auteur principal de l'Université de Lund, Suède
Dans cette étude, les chercheurs ont entrepris d’étudier les signatures protéomiques distinctes (modèles uniques de protéines associées à la réponse immunitaire chez les patients atteints de sepsis) associées à différents symptômes et résultats cliniques, tels que différents dysfonctionnements d’organes et infections.
Ils ont inclus 1 364 échantillons de plasma provenant de patients adultes sélectionnés au hasard avec suspicion de sepsis et admis au service des urgences de l'hôpital universitaire de Skåne entre le 1St Septembre 2016 et 31St de mars 2023. Au total, 1 073 patients sur 1 364 avaient une infection, et parmi eux, 913 souffraient d’une septicémie.
Les chercheurs ont utilisé la spectrométrie de masse pour analyser les échantillons de plasma et générer des cartes moléculaires complètes afin de mieux comprendre les modèles de protéines prédictives d'un choc septique. Chaque panel de protéines a ensuite été combiné en une signature moléculaire pour former un modèle d'apprentissage automatique, permettant aux chercheurs de prédire quels patients développeraient un choc septique avec une grande précision (voir la figure 1a dans le résumé complet).
Les patients ont ensuite été classés selon une probabilité faible, moyenne ou élevée de développer un choc septique et le modèle a pu montrer comment l'augmentation du risque était associée à une mortalité plus élevée (voir figure 1b dans le résumé complet).
Les chercheurs ont également identifié des panels de protéines prédictives de six types différents de dysfonctionnement d’organes (cardio, système nerveux central, coagulation, foie, rein et respiratoire) et d’infections. Ils ont analysé les processus biologiques associés à chaque panneau pour montrer comment leurs signatures protéomiques uniques influencent la septicémie.
Les patients ont ensuite été classés en cinq catégories de risque en fonction de la probabilité de dysfonctionnement d'un organe, d'infection et du risque de décès.
« Un test rapide qui fournit un diagnostic de sepsis plus précis et pourrait également prédire qui est le plus à risque de voir de moins bons résultats semble désormais une véritable possibilité », déclare Mellhammar. « Toute recherche comme celle-ci nécessite une validation clinique et de nombreux obstacles doivent être surmontés avant que ces biomarqueurs ne soient utilisés en clinique. Mais nous envisageons cela comme un outil qui pourrait être déployé dans le monde entier, comme l'avenir de la détection précoce du sepsis. »
Malgré les résultats prometteurs, les auteurs soulignent certaines limites de leur étude, notamment le fait que le sepsis étant une maladie très variable, il est important que les résultats soient validés dans différentes cohortes et contextes. De plus, comme le sepsis est un syndrome dynamique qui progresse au cours de la maladie, des échantillons répétés doivent être prélevés sur des patients atteints de sepsis pour étudier comment la progression des états antérieurs aux états ultérieurs affecte le protéome. Les auteurs notent également que ces données pourraient bénéficier d’une analyse plus approfondie, utilisant par exemple la transcriptomique.