Acronyme : IPER-BAR-BPCO
Titre : Impact de la PERsistance pulmonaire BActéRienne dans la bronchopneumopathie chronique obstructive (BPCO)

La broncho-pneumopathie chronique obstructive (BPCO) est une pathologie respiratoire chronique inflammatoire marquée par des phases de stabilité ponctuées de phases d’exacerbations aiguës (EA), le plus souvent d’étiologie infectieuse. Haemophilus influenzae, Brahnamella catarrhalis, Streptococcus pneumoniae et Pseudomonas aeruginosa peuvent être responsables d’EA. Chez les patients BPCO, la prévalence des infections au cours des EA est de de 20-30% pour H. influenzae, 10-15% pour B. catarrhalis, 10-15% pour S. pneumoniae et 4-15% pour P. aeruginosa.

Deux modèles se distinguent concernant l’évolution des infections bactériennes:

1. le premier décrit une EA suivie de l’élimination plus ou moins rapide de la bactérie,
2. le deuxième décrit une EA suivie de la persistance au long cours de la même souche bactérienne.

L’impact de la persistance des bactéries pathogènes, Haemophilus influenzae, Brahnamella catarrhalis, Streptococcus pneumoniae et Pseudomonas aeruginosa, et la détermination de la colonisation chronique sur l’évolution clinique et la fréquence des EA de BPCO est peu décrit. Dans la BPCO, le diagnostic microbiologique classique d’infection bactérienne se base sur des cultures bactériologiques des expectorations (ECBC) avec un seuil de significativité de 107 UFC/ml.

Concernant les patients atteints de mucoviscidose, pour certaines bactéries, dont P. aeruginosa, l’infection à PA est diagnostiquée par des seuils de significativité plus bas sur les cultures bactériologiques des expectorations. De plus, la colonisation ou infection chronique se définit par plus de 50% des ECBC réalisés sur une année positif à P. aeruginosa. Dans la BPCO, l’intérêt de la détection des bactéries pathogènes décrites ci-dessus, en deçà des seuils biologiques classiques n’a jamais été démontrée.

L’originalité de cette étude pilote est d’étudier de façon prospective la présence au cours de l'EA sévère et la persistance à distance d’une EA de H. influenzae, B. catarrhalis, S. pneumoniae et P. aeruginosa au niveau pulmonaire chez des patients BPCO, en utilisant une approche culturomique complétée par une méthode PCR pour P. aeruginosa. Cela permettra d’évaluer la conséquence de la persistance bactérienne sur l’évolution clinique des patients.

Le caractère innovant de notre projet consiste à évaluer la possibilité de la présence de bactéries à un seuil inférieur aux seuils biologiques classiques dans les expectorations en utilisant (i) une approche de type culturomique pour la mise en culture des expectorations et (ii) une détection moléculaire spécifique de PA, plus sensible que la culture, qui permettront d’abaisser le seuil de détection par rapport aux méthodes habituellement utilisées. Les résultats de notre étude pourraient mener à terme à une modification des pratiques biologiques et cliniques.

1. Etudier l’apport des techniques de détection améliorées sur la détection de H. influenzae, B. catarrhalis, S. pneumoniae, et P. aeruginosa dans les prélèvements réalisés lors de la prise en charge initiale et lors du suivi des patients atteints de BPCO avec EA sévère prise en charge en hospitalisation.
2. Etudier la prévalence de la persistance de H. influenzae, B. catarrhalis, S. pneumoniae, et P. aeruginosa dans les prélèvements respiratoires de patients atteints de BPCO après une EA sévère à 6 semaines.
3. Etudier l’impact clinique de la persistance de H. influenzae, B. catarrhalis, S. pneumoniae, et P. aeruginosa dans les prélèvements respiratoires réalisés à 6 semaines sur l’évolution clinique à 6 mois de patients atteints de BPCO après traitement bien conduit d'une EA prise en charge en hospitalisation, notamment sur la fréquence des exacerbations.
4. Etudier la clonalité entre les souches bactériennes isolées dans les différents prélèvements respiratoires réalisés lors de la prise en charge initiale et lors du suivi des patients atteint de BPCO avec EA sévère prise en charge en hospitalisation.

Les résultats attendus sont l'évaluation de la fréquence de détection au cours de l'EA sévère et à distance de l'EA d'infection bactérienne sur analyse de l’expectoration, prenant en compte des seuils en en deçà des seuils biologiques classiques, qui pourrait induire une évolution clinique défavorable.

Ces résultats pourraient impliquer une modification des pratiques bactériologiques afin de détecter H. influenzae, B. catarrhalis, S. pneumoniae et P. aeruginosa même en deçà des seuils biologiques classiques (diminution des seuils de détection par approche culturomique et détection moléculaire sur prélèvement pour P. aeruginosa).

Une étude clinique randomisée de stratégie thérapeutique ayant pour but l’éradication de ces pathogènes pourrait être envisagée dans les suites de cette étude.

• Proposal of a quantitative PCR-based protocol for an optimal Pseudomonas aeruginosa detection in patients with cystic fibrosis Florence Le Gall, Rozenn Le Berre, Sylvain Rosec, Jeanne Hardy, Stéphanie Gouriou, Sylvie Boisramé-Gastrin, Sophie Vallet, Gilles Rault, Christopher Payan and Geneviève Héry-Arnaud. BMC Microbiology 2013 13:143.