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Une étude montre qu'un biomarqueur diagnostique avec précision une maladie mortelle chez l'enfant

New Orleans, LA – Une étude diagnostique menée sur 136 nouveau-nés prématurés a révélé qu'une protéine impliquée dans la gestion des bactéries nuisibles dans l'intestin humain est un biomarqueur fiable pour la détection non invasive de l'entérocolite nécrosante (NEC). Dirigée par des chercheurs et des cliniciens de la Faculté de médecine LSU Health New Orleans, cette étude est l'une des plus importantes études cliniques prospectives réalisées à ce jour sur les prématurés. Les résultats de l'étude sont publiés en ligne dans JAMA Network Open disponible en ligne à l'adresse https://jamanetwork.com/journals/jamanetworkopen.

Selon les National Institutes of Health, l'entérocolite nécrosante est une maladie mortelle touchant presque exclusivement les nouveau-nés. NEC a un taux de mortalité aussi élevé que 50%. L'inflammation de l'intestin entraîne une invasion bactérienne qui provoque des dommages cellulaires et la mort cellulaire, ce qui provoque une nécrose du côlon et de l'intestin. Au fur et à mesure que NEC progresse, cela peut conduire à une perforation intestinale provoquant une péritonite, une septicémie et la mort. À ce jour, aucun test clinique n'a été établi comme norme de référence pour diagnostiquer le NEC. Les rayons X sont utilisés pour diagnostiquer une maladie avancée, mais leur sensibilité peut être aussi basse que 44%.

La maladie intestinale est un sujet de préoccupation en Louisiane, car elle a l'un des taux de naissance prématurée les plus élevés du pays et touche de manière disproportionnée les nourrissons afro-américains.

«Cette étude illustre la médecine universitaire à son meilleur», note Sunyoung Kim, PhD, professeur de biochimie et de biologie moléculaire à la LSU Health New Orleans School of Medicine et auteur principal. «Cela crée des liens entre les présentations de patients inexpliquées et les recherches scientifiques. Nous étions motivés par le désir de créer des outils uniques et utilisables pour lutter contre une maladie inexpliquée depuis près de 200 ans dans la population de patients les plus fragiles – les bébés prématurés. ”
 

Des recherches antérieures avaient suggéré que le NEC était précédé et accompagné de modifications dans la collection complexe et dynamique de micro-organismes appelée microbiote intestinal, qui vit dans l'intestin. Dans cette étude, l’équipe de recherche a mesuré et analysé l’activité de la protéine, la phosphatase alcaline intestinale (iAP), obtenue à partir d’échantillons de selles prélevés sur les selles des bébés inclus dans l’étude de l’Hôpital pour enfants de la Nouvelle-Orléans, de l’infirmerie Touro et du St. Louis Children’s Hospital. Les données cliniques recueillies comprenaient l'âge gestationnel, le poids à la naissance, les scores d'Apgar, le type d'accouchement, la race, le sexe, l'alimentation, les antibiotiques, les résultats de laboratoire et de radiologie, ainsi que les notes chirurgicales. Dix-huit pour cent des bébés ont été classés comme souffrant de NEC grave; 14% avaient une suspicion de NEC; et 68% étaient des témoins NEC.

Comme l'activité de l'iAP précède le processus chimique déclenchant l'inflammation, les chercheurs ont étudié l'abondance et l'activité enzymatique de l'iAP libéré dans les selles afin d'évaluer la corrélation de deux mesures biochimiques de l'iAP avec la gravité de la maladie. Ils ont découvert que des taux élevés de protéines iAP liées au NEC étaient disséminés dans les échantillons, mais que les protéines étaient dysfonctionnelles chez les patients NEC. Les taux de précision en utilisant les niveaux iAP et l'activité iAP en tant que marqueurs de la NEC grave étaient respectivement de 97% et 76%. Les valeurs de précision étaient similaires pour NEC suspecté – 97% et 62%, respectivement.

Ces résultats indiquent que la biochimie et l'abondance de l'IAP peuvent être utilisées comme biomarqueurs de diagnostic pour les NEC graves et présumés. De manière significative, les mesures d'iAP n'étaient pas des biomarqueurs de la septicémie, une autre condition potentiellement fatale pouvant présenter des symptômes similaires à ceux de la NEC. Un diagnostic correct est crucial pour les décisions de traitement.

Le biomarqueur a doublé l'identification diagnostique de la maladie par rapport à l'étalon-or actuel – un jalon important à la fois au banc et au chevet du patient.
              

«Le PA intestinal est le premier biomarqueur de diagnostic candidat, unique par sa valeur prédictive pour NEC», explique le Dr Kim. «Il n’existe qu’une corrélation avec NEC et n’est associé ni à la septicémie ni à d’autres infections non gastro-intestinales. Le potentiel clinique de cet outil non invasif réside dans son utilisation pour identifier les nourrissons les plus à risque de développer un NEC, de faciliter la gestion des schémas d'alimentation et d'antibiothérapie et de surveiller la réponse au traitement. "

Outre Kim, d'autres membres de l'équipe de recherche de LSU Health New Orleans inclus les Drs. Maya Heath, Zeromeh Gerber, Brian Barkemeyer et Duna Penn de la section de néonatologie du département de pédiatrie; Rebecca Buckley, PhD, et Porcha Davis du Département de biochimie et de biologie moléculaire; et Zhide Fang, PhD, du département de biostatistique de l'École de santé publique. Misty Good, MD, Laura Linneman, RN, et Qingqing Gong, Ph.D., de l’École de médecine de l’Université de Washington et du St. Louis Children’s Hospital, ont également participé à la recherche.

La recherche a été financée par le National Institutes of Health, la National Science Foundation, la March of Dimes, le Louisiana Board of Regents, le Children's Discovery Institute de la Washington University et le St. Louis Children's Hospital du département de pédiatrie de la Washington University School of Médecine, École de médecine LSU Health New Orleans et Fondation LSU Health.

Kim est le fondateur d'une entreprise dérivée, Chosen Diagnostics Inc., dont les intérêts commerciaux sont liés à ce projet. La société envisage d’acquérir une licence pour son test de diagnostic développé à partir de ce travail. Le Dr Misty Good entretient des relations financières avec Abbott Laboratories et Astarte Medical Partners.

«Ce qui avait commencé comme une collaboration entre la biochimie et la pédiatrie à la LSU Health School of Medicine pour traiter une maladie potentiellement mortelle est devenu un partenariat national multicentrique», conclut Kim. «Chez LSU Health, nous travaillons d'arrache-pied pour créer des solutions pour les personnes de notre État et utiliser nos découvertes pour aider les nourrissons à travers le pays.»

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LSU Health Sciences Center (LSU Health New Orleans) forme les professionnels de la santé de la Louisiane. La LSU Health New Orleans, qui dirige l’université des sciences de la santé, comprend une école de médecine, la seule école de dentisterie de l’État, la seule école publique de santé publique, ainsi que des écoles de professions apparentées, de soins infirmiers et de cycles supérieurs. Les professeurs de LSU Health New Orleans prennent en charge des patients dans des hôpitaux et des cliniques publics et privés de la région. À l’avant-garde de la recherche en biosciences, l’entreprise de recherche LSU Health New Orleans génère des emplois et un impact économique annuel énorme. Les professeurs de LSU Health New Orleans ont fait des découvertes qui sauvent des vies et continuent à travailler pour prévenir, faire progresser les traitements ou guérir les maladies. Pour en savoir plus, visitez http://www.lsuhsc.edu, http://www.twitter.com/LSUHealthNO ou http://www.facebook.com/LSUHSC.

Media Contact
Leslie Capo
lcapo@lsuhsc.edu
http://dx.doi.org/10.1001/jamanetworkopen.2019.14996

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