Réinventer le diagnostic de la gastro-entérite aiguë: le rôle des tests moléculaires dans la santé moderne
La gastro-entérite aiguë représente un enjeu majeur de santé publique à l’échelle mondiale. Les patients présentent généralement des symptômes spontanément résolutifs tels que la diarrhée (parfois sanglante), des vomissements, des nausées et des douleurs ou crampes abdominales. Cependant, l’impact de la gastro-entérite aiguë peut aller au-delà de ces symptômes bénins.1
En 2021, on estimait que plus d’un million de décès dans le monde, tous âges confondus, étaient attribuables à la diarrhée, faisant d’elle la principale cause de mortalité chez les enfants de moins de 5 ans.2 Rien qu'en Europe, près de 800 000 cas sont signalés chaque année.3 En 2023, la campylobactériose et la salmonellose étaient respectivement la première et la deuxième maladie les plus fréquemment signalées, toutes deux en hausse par rapport à 2022. L’Escherichia coli producteur de shiga-toxine (STEC) se classait troisième, suivi par Yersinia enterocolitica4. Les causes les plus courantes de la diarrhée du voyageur sont Escherichia coli entérotoxinogène, entéroaggrégatif, et Shigella, bien que d’importantes variations existent selon la région géographique visitée.5
Une nouvelle ère dans le diagnostic des infections gastro-intestinales
Pour limiter l'impact de l'infection, un diagnostic précis et rapide est essentiel pour orienter la prise en charge des patients et les décisions thérapeutiques. Les méthodes de diagnostic basées sur la culture et les autres méthodes de diagnostic traditionnelles présentent des limites. Elles peuvent conduire à des traitements inadaptés et à des retards de prise en charge ciblée du fait du temps nécessaire (parfois plusieurs jours) à l’identification de l’agent pathogène.6
Les tests moléculaires offrent des améliorations significatives en termes de délai d'exécution et de sensibilité, révolutionnant ainsi la détection des agents pathogènes gastro-intestinaux.7 Ils remplacent de plus en plus les tests traditionnels, car ils fournissent des résultats en quelques heures6,7, permettant aux cliniciens d'initier plus rapidement un traitement adapté. Cela permet de réduire les complications et d’améliorer le pronostic, tout en permettant un isolement rapide et une gestion adaptée des patients.7
Les panels multiplex de diagnostic moléculaire qui sont des tests de laboratoire utilisant des techniques de biologie moléculaire pour détecter et identifier plusieurs agents pathogènes en un seul test à partir d'un seul échantillon de patient, ont considérablement amélioré la détection des agents pathogènes gastro-intestinaux. Bien que les données concernant leur impact sur les résultats cliniques et les indicateurs centrés sur le patient soient actuellement limités, les preuves disponibles sont
prometteuses : une étude clinique publiée en 2024 a démontré que l’utilisation systématique de panels multiplex chez les enfants consultant aux urgences pour une gastro-entérite aiguë permettait d’identifier davantage de pathogènes cliniquement pertinents et entraînait une réduction de plus de 20% du taux de visites répétées.8
Une autre étude pré- et post-implémentation menée dans un centre hospitalier universitaire a comparé les méthodes de diagnostic traditionnelles aux tests multiplexes moléculaires. Elle a montré que l'introduction des tests multiplex moléculaires réduisait le nombre moyen de tests complémentaires par patient. Le nombre d’examens médicaux supplémentaires telles que les examens d'imagerie abdominale et/ou pelvienne par patient a également diminué. De plus, on observait une réduction de l’utilisation inappropriée des antibiotiques.
En tenant compte de ces facteurs et du coût des tests, les auteurs ont estimé une économie par patient de près de 300 $ grâce à l'utilisation de tests multiplex moléculaires.6 Outre la rapidité, les diagnostics moléculaires améliorent significativement la sensibilité. Pour des pathogènes tels que Salmonella spp., Shigella spp., Vibrio spp., et Campylobacter spp., les tests moléculaires ont montré une amélioration de la sensibilité allant jusqu’à 50% par rapport aux méthodes traditionnelles.6
L'avenir du diagnostic moléculaire dans la gastro-entérite aiguë
Le choix des méthodes de diagnostic à utiliser doit prendre en compte plusieurs facteurs. Comme mentionné ci-dessus, les méthodes traditionnelles basées sur la culture sont lentes, consommatrices de main-d’œuvre et souvent moins sensibles, conduisant à des taux de détection plus faibles et à une mobilisation importante des ressources des laboratoires. À l’inverse, les panels de PCR moléculaires offrent une détection rapide, large et très sensible, ce qui améliore significativement la prise en charge des patients permettant une gestion clinique plus rapide et plus ciblée.
Les coûts liés aux tests doivent être évalués dans un contexte global. Bien que les tests moléculaires aient un coût direct plus élevé, ils permettent à terme de réduire les dépenses de santé en accélérant le diagnostic et en limitant les traitements et examens complémentaires inutiles.6
L’adoption des panels moléculaires représente un tournant majeur vers un diagnostic plus efficace et précis de la gastro-entérite aiguë. Cependant, les méthodes traditionnelles de culture restent indispensables, notamment pour les tests de sensibilité aux antibiotiques et la surveillance épidémiologique en santé publique.6
Conclusion
La gastro-entérite aiguë est une cause majeure de morbidité et de mortalité à l’échelle mondiale, provoquée par différents pathogènes aux symptômes souvent similaires, ce qui complique le diagnostic étiologique. Un diagnostic précis est essentiel pour la prise en charge des patients et pour la santé publique, afin de prévenir la transmission et d’orienter vers le bon le traitement.9
Les méthodes de diagnostic moléculaire ne sont pas destinées à remplacer totalement la culture traditionnelle, mais à enrichir l’arsenal diagnostic en fournissant des résultats rapides pour guider la prise en charge initiale. Les techniques basées sur la culture continueront de jouer un rôle crucial pour la sensibilité aux antibiotiques, le typage des pathogènes et l’isolement des souches, qui peuvent être archivées pour les investigations en cas d’épidémie par les autorités de santé publique.10
Alors que la communauté internationale se concentre sur la préparation aux pandémies, les plateformes de diagnostic doivent allier efficacité et adaptabilité. Les systèmes moléculaires, notamment ceux avec un canal ouvert, sont les mieux placés pour suivre l'évolution dans ce contexte.
Globalement, l’intégration du diagnostic moléculaire dans la prise en charge courante de la gastro-entérite aiguë constitue une avancée majeure tant pour la gestion individuelle des patients que pour la santé publique, permettant in fine de meilleurs résultats et une utilisation plus efficiente des ressources de santé.
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Adedire O, Love NK, Hughes HE, Buchan I, Vivancos R, Elliot AJ. Early Detection and Monitoring of Gastrointestinal Infections Using Syndromic Surveillance: A Systematic Review. Int J Environ Res Public Health. 2024;21(4). doi:10.3390/IJERPH21040489
Kyu HH, Vongpradith A, Dominguez RMV, et al. Global, regional, and national age-sex-specific burden of diarrhoeal diseases, their risk factors, and aetiologies, 1990–2021, for 204 countries and territories: a systematic analysis for the Global Burden of Disease Study 2021. Lancet Infect Dis. 2025;25(5):519-536. doi:10.1016/S1473-3099(24)00691-1
Calduch EN, Cattaert T, Verstraeten T. Model estimates of hospitalization discharge rates for norovirus gastroenteritis in Europe, 2004–2015. BMC Infect Dis. 2021;21(1). doi:10.1186/S12879-021-06421-Z
The European Union One Health 2023 Zoonoses report. EFSA Journal. 2024;22(12). doi:10.2903/J.EFSA.2024.9106
Vila J. New molecular diagnostic tools in traveller’s diarrhea. J Travel Med. 2017;24(suppl_1):S23-S28. doi:10.1093/JTM/TAW071
Beal SG, Tremblay EE, Toffel S, Velez L, Rand KH. A gastrointestinal PCR panel improves clinical management and lowers health care costs. J Clin Microbiol. 2018;56(1). doi:10.1128/JCM.01457-17
Zhang H, Morrison S, Tang YW. Multiplex Polymerase Chain Reaction Tests for Detection of Pathogens Associated with Gastroenteritis. Clin Lab Med. 2015;35(2):461-486. doi:10.1016/j.cll.2015.02.006
Pavia AT, Cohen DM, Leber AL, et al. Clinical Impact of Multiplex Molecular Diagnostic Testing in Children With Acute Gastroenteritis Presenting to an Emergency Department: A Multicenter Prospective Study. Clinical Infectious Diseases. 2024;78(3):573-581. doi:10.1093/CID/CIAD710,
Kramme S, Dähne T, Fomenko A, Panning M. Acute Viral Gastrointestinal (GI) Infections in the Tropics—A Role for Cartridge-Based Multiplex PCR Panels? Trop Med Infect Dis. 2022;7(5). doi:10.3390/TROPICALMED7050080
Fleckenstein JM, Matthew Kuhlmann F, Sheikh A. Acute Bacterial Gastroenteritis. Gastroenterol Clin North Am. 2021;50(2):283-304. doi:10.1016/j.gtc.2021.02.002