Chercher la petite bête

Notre Laboratoire de diagnostic offre un large panel d’analyses pour identifier la présence de bactéries, virus, champignons et parasites. Entretien avec le Pr Gilbert Greub, directeur de notre Institut de microbiologie.

Quelles maladies pouvez-vous diagnostiquer dans le laboratoire?

Historiquement, la microbiologie permet d’identifier les agents provoquant les maladies infectieuses. Celles-ci peuvent être graves, comme la pneumonie, l’endocardite ou la pyélonéphrite (infections qui touchent respectivement les poumons, le cœur et les reins, ndlr). Mais on s’est récemment rendu compte que les microbes pouvaient être à l’origine d’autres types de maladies. Ici, à Lausanne, nous suspectons par exemple que les bactéries Chlamydia pneumoniae puissent causer une sorte d’asthme. Mais il faut également savoir que nous portons tous un demi-kilo de bactéries qui, contrairement aux idées reçues, participent au bon fonctionnement de notre organisme. Un déséquilibre de cette population peut avoir de nombreuses conséquences. Ainsi un changement de la composition bactérienne de l’intestin pourrait être associé à l’obésité.

Quel est votre volume de travail?

Notre laboratoire reçoit de 300 à 500 échantillons par jour, sur lesquels nous effectuons une ou plusieurs analyses, ce qui équivaut à environ 800 analyses quotidiennes. Nous identifions principalement les agents d’infections respiratoires, telles que la pneumonie ou la bronchite, ou d’infections urinaires, comme les cystites. Mais en tant que laboratoire hospitalier, nous traitons également les échantillons provenant des maladies plus graves et de cas plus rares. Ainsi, par exemple, nous avons découvert récemment une infection jamais vue auparavant au CHUV, la sparganose. Celle-ci était provoquée par la larve d’un ver parasite qui, au lieu de compléter son cycle naturel chez le chien, a contaminé par erreur un patient.

Ca représente une intense activité! Quels genres de tests pratiquez-vous?

Si je prends l’exemple de la pneumonie, provoquée par de nombreuses bactéries ou virus, nous examinons l’expectoration du patient généralement au moyen de plusieurs méthodes complémentaires. L’examen au microscope nous donne d’abord une indication préliminaire sur la présence ou non de bactéries, leur forme et leur quantité. Le microscope permet de les grossir mille fois, pour que nous les voyions avec une taille d’un millimètre alors qu'en réalité leur taille est de l'ordre du micron. Le diagnostic sera toutefois affiné par la mise en culture de l’expectoration. Des géloses sont alors ensemencées et incubées durant 24 à 48h, pour que nous détections l’ensemble des germes potentiellement en cause dans la pneumonie du patient. Finalement, lorsque nous avons isolé le germe suspecté, nous analysons sa résistance aux antibiotiques et remettons nos conclusions au médecin.

Mais pourquoi est-il nécessaire d’identifier précisément l’agent de la pneumonie?

Connaître l’agent permet bien sûr de choisir le traitement antibiotique adapté, qui aura moins d’effets secondaires qu’une association de plusieurs antibiotiques. De plus, cela donne une indication sur son mode de transmission, ce qui nous aide à guider les mesures de santé publique lors d’une épidémie. En 2012 par exemple, une douzaine de cas avaient pour source Coxiella burnetii, dont l’origine était une ferme du canton de Vaud avec un troupeau de 1200 moutons infectés.

Et vous pratiquez également la biologie moléculaire?

Exactement! C’est l’ADN ou l’ARN de l’agent infectieux qui est analysé. Nous utilisons de plus en plus les techniques de PCR qui consistent à extraire, amplifier et détecter un gène spécifique à une bactérie ou à un virus, ou un gène commun à différents organismes. Si je poursuis avec l’exemple de la pneumonie, elles nous permettent d’identifier des bactéries causant des pneumonies atypiques, telles que les Chlamydia pneumoniae, les mycoplasmes ou différents virus respiratoires, notamment chez des patients immunosupprimés. Ainsi, le vrai défi pour le médecin n’est pas de poser le diagnostic de pneumonie mais bien d’en identifier la cause puisque des dizaines de pathogènes différents peuvent être incriminés.

C’est comme chercher une aiguille dans une botte de foin!

Oui, c’est parfois assez compliqué! Nous disposons en outre depuis 2012 d’une Unité de génomique et métagénomique, domaine dans lequel nous avons été précurseurs. Nous y analysons le génome, soit l’entier des gènes, de ces micro-organismes. Sachant que chaque bactérie comporte entre 1000 et 5000 gènes… Cela facilite notamment l’identification des patients infectés par une même souche de bactérie, ce qui nous aide à mettre en évidence certaines épidémies. Quant à la métagénomique, qui correspond au séquençage de l’ensemble de l’ADN d’une communauté de microbes à un endroit donné, par exemple dans la flore gastro-intestinale, nous l’utilisons pour le moment dans des projets de recherche. Mais elle va s’inscrire dans notre arsenal diagnostique, en particulier de l’obésité. Un domaine plein de promesses!

• Laboratoire des tests rapides

  Laboratoire commun, tests immunochromatographiques, PCRs rapides et automatisées

• Unité de microscopie et cultures

  Examen direct par microscopie et mise en culture

• Unité de biologie moléculaire

  PCR et autres techniques d’amplification moléculaire

• Unité de sérologie

  Diagnostic indirect sur du sérum de patient par la détection des anticorps

• Unité de génomique et métagénomique

  Séquençage de l’ADN d’un microbe ou d’une communauté microbienne complexe.