Au cours des dernières années, l’automatisation en bactériologie clinique est devenue très importante du fait de l’augmentation constante du nombre d’échantillons mais nécessite tout de même des améliorations. Une revue a été rédigée pour présenter les nouveaux challenges et opportunités dans la surveillance et la détection des bactéries multi-résistantes. Premièrement nous avons testé de nouveaux outils technologiques innovants permettant la lecture plus précoce des antibiogrammes grâce à des scanners de haute résolution d’images: scanner Advencis Bio-System Incubator et le Scan® 1200 et de réaliser l’ensemencement des antibiogrammes en automatique sur un automate déjà existant le PREVI® Isola (bioMérieux, Marcy l’Etoile, France). Dans un second temps, une analyse rétrospective de la résistance aux antibiotiques observés sur l’hôpital la Timone à Marseille a été réalisé entre 2014 et 2016. Nous avons développer un logiciel d’interprétation automatique des phénotypes basé sur la reconnaissance d’images pour lequel un brevet a été rédigé : le logiciel « ANTI-LOGIC ». Le but de notre troisième travail a été de participer au développement d’une PCR en temps réel permettant de détecter le gène mcr-1. Puis, nous avons travaillé sur des souches multi-résistantes afin de tester un panel constitué de 29 à 32 antibiotiques. Pour la détection des souches résistantes à la colistine, un milieu de culture sélectif a été mis au point et nous avons essayé de trouver une alternative thérapeutique par l’étude de combinaisons d’anciens antibiotiques (colistine-sulfadiazine) pour le traitement et la décolonisation avant greffe fécale de patients infectés ou colonisés par des BMR. / In the last few years, automation in clinical microbiology has become very important due to the constant increase of samples but they need to be improved. A review of the literature was performed to expose the new challenges and the new opportunities in the surveillance and the detection of multi-drug resistance bacteria.For that purpose, we conduct a thorough search to test new innovative technological tools for reading earlier AST with high-resolution image scanner: Advencis Bio-System Incubator and the Scan® 1200 and to carry out the automatic seeding of AST with the PREVI® Isola system (bioMérieux, Marcy l’Etoile, France). In a second step, the retrospective analysis of antibiotic resistance and phenotypes observed at La Timone hospital in Marseille was carried out between 2014 and 2016. We have developped a new software for the automatic interpretation of phenotypes based on image recognition protected by a patent: the "ANTI-LOGIC" software. The aim of our third work was to participate on the development of a real-time PCR to detect the mcr-1 gene. We then worked on multi-resistant strains with Gram-negative bacteria, we have tested a large panel of 29-32 antibiotics to see if we are in a therapeutic stalemate. For the detection of colistin resistant strains, a selective culture medium has been developed. In order to finish this part, with the appearance of colistin-resistant strains, we tried to find a therapeutic alternative by studying combinations of old antibiotics (colistin-sulfadiazine) for the treatment and decolonization before faecal transplantation of patients infected or colonized by multi-resistant bacteria

This study is a part of a project at Q-linea that aims to present a rapid diagnostic instrument to speed up the process of identification of pathogens and determination of MIC-values (Minimal Inhibitory Concentration) of antibiotic needed to treat patients with sepsis. Specifically, this report is aimed to describe the development and implementation of algorithms that examine susceptibility profiles ofsepsis related pathogens where the bacteria have been exposed to different antibiotics and by different lapse of concentrations. The developed algorithms are based on a clustering technique that identify inhibited growth and present the lowest concentration needed to slow down the growth of the pathogen. The implemented solution was tested on sepsis related pathogens and the determined MIC values were compared to MIC values generated with a method commonly used in healthcare today. Approximately 90% of instances were correctly classified based on data from six hours long tests which is significantly faster than the reference method which takes 16-24 hours to complete. Furthermore, each result comes with a set of quality measures for validation of the algorithm results. Although, further studies are necessary to increase the performance at the four-hour target time, and more data is needed to validate the developed quality measures.

Chlamydia trachomatis est une bactérie à développement intracellulaire obligatoire, divisée en 19 sérovars parmi lesquels les sérovars D-K sont responsables d’infections oculo-génitales et les sérovars L de la lymphogranulomatose vénérienne (LGV). En France, C. trachomatis est le principal agent bactérien responsable d’infections sexuellement transmissibles (IST). Les méthodes moléculaires occupent une place de choix dans le dépistage et l’épidémiologie des infections à C. trachomatis. Grâce à leur utilisation à partir de prélèvements non invasifs, nous disposons de chiffres de prévalence qui s’élèvent à 1,5% dans la population générale, 3,6% chez les femmes âgées de 18 à 24 ans sexuellement actives et 10 à 15% dans les centres à vocation de dépistage des IST. N’ayant aucune donnée chez la femme enceinte, le programme hospitalier de recherche clinique (MATIST) que nous avons mis en place chez les femmes enceintes suivies au CHU de Bordeaux a montré une prévalence de l’infection à C. trachomatis de 2,5%, à M. genitalium de 0,8% et à N. gonorrhoeae de 0%. Chez les femmes de moins de 24 ans, la prévalence était respectivement de 7,9% et 2,4%. La compréhension de l’épidémiologie et de la dissémination des infections à C. trachomatis nécessite la mise au point de techniques de typage performantes d’autant qu’un seul sérovar, le sérovar E, est rencontré dans près de la moitié des cas. Nous avons développé une méthode de typage moléculaire, la MLVA (MultiLocus Variable Number of Tandem Repeat Analysis), qui analyse le polymorphisme associé aux répétitions en tandem et permet un typage intra-sérovar. Cinq VNTRs ont été identifiés. La méthode a été automatisée puis appliquée à 220 souches et échantillons cliniques de C. trachomatis de génovar E, permettant d’identifier 25 types MLVA. Les souches d’origine ano-rectale isolées de patients homosexuels et les souches suédoises appartenant au nouveau variant ont été individualisées au sein de deux types MLVA uniques et distincts, suggérant une origine clonale. L’ensemble des résultats obtenus ont montré que la MLVA est un outil de typage moléculaire performant, plus discriminant que les autres méthodes auxquelles nous l’avons comparée. De plus, dans le cadre de la surveillance épidémiologique de la LGV ano-rectale due au variant L2b qui sévit en Europe depuis 2003 presque exclusivement chez les homosexuels, nous avons identifié le premier cas de LGV ano-rectale chez une femme. Enfin, nous avons développé une technique de PCR en temps réel permettant une détermination objective de la concentration minimale inhibitrice d’un antibiotique donné vis-vis de C. trachomatis. Cette technique a également montré que les antibiotiques étudiés n’avaient qu’une activité bactériostatique sur C. trachomatis. / Chlamydia trachomatis is an obligate intracellular bacterium, divided into 19 serovars, among which serovars D-K are responsible for oculo-genital infections and serovars L of lymphogranuloma venereum (LGV). In France, C. trachomatis is the main bacterial cause of sexually transmitted diseases (STI). Molecular methods are the methods of choice for the C. trachomatis detection and epidemiology. Through their use, it has been shown that the prevalence of C. trachomatis infection rise up to 1.5% in the general population, to 3.6% for sexually experienced women aged 18-24 and to 10-15% in STI medical settings. As no data were available for pregnant women, we conducted a clinical research study (MATIST) in pregnant women at the Bordeaux University hospital. The prevalence of C. trachomatis, M. genitalium and N. gonorrhoeae infections was 2.5%, 0.8% and 0%, respectively. In women under 24 years, the prevalence of C. trachomatis, and M. genitalium infections was 7.9% and 2.4%, respectively. Understanding the epidemiology and the spread of C. trachomatis infection requires the development of efficient typing techniques knowing that a single serovar, serovar E, is found in nearly half the cases. We developed a MLVA (MultiLocus Variable-Number of Tandem Repeat Analysis) method which analyzes the genome polymorphism associated to tandem repeats and allowed intra-serovar subtyping. Five VNTRs were identified. The automated method was applied on 220 C. trachomatis genovar E clinical specimens and isolates, yielding 25 MLVA types. All anorectal isolates from men who have sex with men exhibited the same MLVA type, suggesting clonal spread. In the same way, we confirmed the clonal origin of the Swedish new variant of C. trachomatis. MLVA appears to be a good tool for molecular typing, with a higher discriminatory power than those of other methods used for comparison. Since 2003, a LGV proctitis outbreak caused by the new variant L2b has been reported in Europe in men who have had sex with HIV-positive men. We reported the first case of C. trachomatis L2b proctitis diagnosed in a woman. Finally, we developed a real-time PCR method allowing an objective determination of minimum inhibitory concentration of antibiotics for C. trachomatis. Our results also showed that all antibiotics studied only had bacteriostatic activity on C. trachomatis.