Soutenance de thèse de Madjid MORSLI

Les méningites communautaires sont des urgences vitales, dont le pronostic est partiellement associé au génotype de l’agent microbien pathogène. Plus de 100 micro-organismes différents ont été impliqués dans les infections de système nerveux central après leur détection et leur identification dans le liquide céphalo-rachidien (LCR), à travers le monde. La culture de LCR a été longtemps le gold standard du diagnostic des infections de système nerveux central mais actuellement, ce diagnostic de routine microbiologique est basé sur la détection par PCR multiplexée des pathogènes les plus fréquents. Cependant, le génotypage des microbes responsables tel que les Entérovirus qui couvrent plus de 300 sérotypes différents, dont 110 infectent les patients, ainsi que le génotypage et l’antibiogramme des bactéries pathogènes, nécessitent des investigations in-vitro supplémentaires. Notre étude rétrospective de 20,779 LCR prélevés dans le cadre du diagnostic des méningites communautaires au cours de 61 mois, analysés dans les laboratoires de microbiologie clinique de Nîmes et Marseille a montré l’absence de documentation dans plus de 81% des cas. La métagénomique (NGS) est un outil potentiel pour le diagnostic direct des méningites infectieuses à partir de LCR en détectant le génome pathogène sans PCR préalable. Dans ce travail de thèse, nous avons répondu à quatre problématiques : 1) Mise à jour du répertoire des agents pathogènes causatifs de méningites, détectés par métagénomique NGS directe du LCR. 2) Epidémiologie des méningites communautaires à Nîmes et Marseille. 3) Amélioration de diagnostic et génotypage des méningites à Entérovirus. 4) Développement et implantation d’un protocole “one-shot” utilisant la métagénomique en temps réel pour le diagnostic, le génotypage et l’antibiogramme in-silico des méningites au laboratoire point-de-soins.

Community-acquired meningitis is a life-threatening condition, whose prognosis partially depends on the genotype of the causative pathogen. More than 100 different microorganisms have been involved in central nervous system infections after their detection and identification in cerebrospinal fluid (CSF), worldwide. The CSF culture was for a long time the gold standard for the diagnosis of central nervous system infections but nowadays, this routine microbiological diagnosis is based on the detection by multiplexed RT-PCR of the most frequent pathogens. However, the genotyping of causative microbes such as Enteroviruses which cover more than 300 different serotypes, of which 110 infect humans, as well as the genotyping and antibiogram of pathogenic bacteria, require additional in-vitro investigations. Our retrospective study of 20,779 CSFs collected for the diagnosis of community-acquired meningitis during 61 months, analyzed in the clinical microbiology laboratories of Nîmes and Marseille showed the absence of documentation in more than 89% of cases. Metagenomics (NGS) is a potential tool for the direct diagnosis of infectious meningitis from CSF samples by detecting the pathogenic genome without prior PCR. In this thesis work, we addressed four issues: 1) Update of the repertoire of meningitis causative pathogens detected by direct CSF metagenomics NGS. 2) Epidemiology of community-acquired meningitis in Nîmes and Marseille. 3) Improvement of diagnosis and genotyping of meningitis caused by Enterovirus. 4) Development and implementation of a "one-shot" protocol using real-time metagenomics for diagnosis, genotyping and in-silico susceptibility testing of meningitis in the point-of-care laboratory.