Le Bactometer, un détecteur biologique, offre une solution prometteuse pour lutter contre la résistance aux antimicrobiens en milieu hospitalier. Il combine des méthodes magnétiques et l’apprentissage automatique pour détecter les bactéries et leurs mécanismes de résistance, fournissant ainsi des résultats en moins d’une heure. Crédit : INESC Bruxelles Hub
Le Bactometer, développé après 15 ans de recherche, est un détecteur biologique rapide ciblant la résistance aux antimicrobiens en milieu hospitalier. Combiner les méthodes magnétiques avec apprentissage automatiqueil promet de freiner la propagation des bactéries multirésistantes, améliorant ainsi considérablement les résultats pour les patients.
Bactometer est un détecteur biologique destiné à renforcer la lutte contre la résistance aux antimicrobiens en milieu hospitalier.
Il s’agit d’un système de dépistage précis, comparable aux méthodes avancées telles que la PCR.
Non seulement l’appareil peut produire des résultats en moins d’une heure, mais il est également convivial, ne nécessitant aucune expérience préalable comparable au test COVID. Son coût s’aligne sur celui des cultures de laboratoire, méthode couramment utilisée mais moins précise dans ce domaine.
Aperçu technique
Les caractéristiques innovantes du Bactomètre proviennent de l’incorporation de méthodes magnétiques et de « l’intelligence artificielle » (apprentissage automatique), une rupture par rapport aux méthodes optiques répandues dans la plupart des technologies actuelles.
En termes de techniques, il combine les deux suivants :
- Détection cellulaire ;
- Nucléique acide (ADN, ARN) analyse.
L’utilisation de la technologie magnétique rend l’appareil insensible aux interférences de fond car il n’y a aucune présence de contenu magnétique dans les matrices biologiques. De plus, le processus d’étiquetage magnétique élimine la préparation fastidieuse des échantillons. L’échantillon passe par un module de préparation automatique d’échantillons où la bactérie cible est capturée et concentrée, suivie d’une étape de détection des bactéries. La dernière étape implique une lyse bactérienne, suivie d’une technique brevetée pour piéger les analytes sur la zone du capteur, augmentant ainsi notre limite de détection.
Le Bactometer est né grâce aux recherches développées à l’INESC depuis 15 ans (INESC MN et INESC ID), car l’appareil intègre des technologies issues de ce long travail de recherche.
Schéma du dispositif bactomètre. Crédit : INESC Bruxelles Hub
Le projet a été initié et suivi par les professeurs de l’IST : le professeur Paulo Freitas, le professeur Susana Cardoso, le professeur Moisés Piedade, le professeur Jorge Fernandes et le professeur Gonçalo Tavares.
Les membres de la start-up Magnomics, le Dr Filipe Cardoso, le Dr José Germano, le Dr Verónica Romão et Sofia Martins, ont également contribué au développement de l’appareil.
Le début…
eAwards Portugal 2022
Le projet Bactometer a remporté un prix de 10 000 € aux « eAwards Portugal 2022 », décerné par la NTT DATA FOUNDATION. Il a représenté le Portugal lors de la finale des Global eAwards, qui s’est tenue à Madrid (24-26 octobre 2022). Même s’il n’a pas été lauréat, il figurait parmi les 15 projets gagnants d’Europe et d’Amérique latine, ce qui constitue une réussite importante.
Formation HiTech
L’équipe du projet a participé au programme de commercialisation HiTech de 14 semaines. Ce programme s’adresse aux équipes de recherche qui recherchent des conseils pour mettre sur le marché les technologies développées dans le cadre des activités de recherche.
Cette formation a été essentielle au démarrage du projet, permettant la définition du business plan et la validation du lieu le plus impactant pour la phase initiale d’entrée du dispositif sur le marché – les unités de soins intensifs (USI).
EIT Santé RIS Innovation
En janvier 2023, elle a été l’un des lauréats du programme EIT Health RIS Innovation Call’ qui permettra la continuité du projet. Ce programme offre un accès au financement, au mentorat, à des services de formation et à des opportunités de réseautage aux innovateurs en santé des pays du Programme régional d’innovation.
Équipe et compétences
L’équipe projet est composée de 4 éléments :
- Diogo Caetano (doctorat en génie électrique et informatique, de l’IST)
- Ruben Afonso (terminant un doctorat en génie électrique et informatique, IST)
- Débora Albuquerque (terminant un doctorat en génie biomédical, IST)
- Ana Rita Soares (doctorante en physique technologique, de l’IST).
Chacun a son propre objectif et ses propres responsabilités au sein du projet :
Diogo Caetano – Conception de systèmes d’acquisition de haute précision pour capteurs (magnétiques, dans le cas du Bactomètre).
Ruben Afonso – Développement de matériel pour s’interfacer avec des capteurs.
Débora Albuquerque – Détection des maladies contagieuses grâce à la détection des acides nucléiques.
Ana Rita Soares – développement des capteurs magnétiques Bactomètres, en microfluidique et en marquage biologique des analytes cibles.
Sauver des vies
On estime que les bactéries multirésistantes sont à l’origine d’environ 4,5 millions d’infections hospitalières chaque année en Europe. Chaque jour, des patients colonisés par des bactéries multirésistantes qui sont accueillis dans les unités de soins intensifs des hôpitaux pour le traitement d’autres affections aiguës introduisent ces micro-organismes dans l’environnement hospitalier. Ces micro-organismes développent davantage de résistances et infectent 1/5 des patients hospitalisés.
Le bactomètre permettra une identification rapide et efficace de la souche bactérienne et de ses mécanismes de résistance, réduisant ainsi le temps d’attente actuel de 48 à 72 heures (avec la méthode de culture en laboratoire) à moins d’une heure.
Grâce à la collecte de ces informations dans un laps de temps plus court, il sera possible de fournir au patient en temps opportun des soins aseptiques accrus (isolement éventuel) et de limiter l’utilisation/l’abus prophylactique d’antibiotiques qui ont grandement contribué à l’augmentation. du problème. Lorsqu’il est utilisé à l’entrée des unités de soins intensifs et des établissements de soins de longue durée, le Bactometer peut être un outil permettant de diagnostiquer rapidement et précisément les infections par la RAM, permettant ainsi de mettre en œuvre des mesures d’isolement dans ces organisations avant qu’elles ne puissent se propager à d’autres patients. Avec moins de contacts, il y a moins de risques de propagation des bactéries, ce qui entraîne une réduction du nombre total d’infections et, par conséquent, moins de jours d’hospitalisation supplémentaires. Une étude réalisée en 2020 a montré qu’en réduisant la propagation de la RAM pour réduire les incidences, nous pourrions réduire les jours d’hospitalisation supplémentaires de plus de 40 %.
Ces bénéfices peuvent s’étendre à la société, tant en termes de santé et de qualité de vie des utilisateurs qu’en termes économiques, car ils peuvent se traduire par des économies de ressources techniques et humaines. Ce projet est un bon exemple de la manière dont la technologie peut contribuer à résoudre des problèmes sociaux et de santé.
Le dispositif est actuellement testé au CHULN (Centre Hospitalier Universitaire Lisbo Norte – Hôpital Santa Maria) en partenariat avec l’ISAMB (Institut de Santé Environnementale).
