Utilisant une technologie de pointe d'analyse des composés organiques volatils, conçu pour caractériser les produits chimiques en suspension dans l'air, les scientifiques ont «formé» l'appareil à l'aide de techniques d'apprentissage automatique pour identifier les modèles de vapeur chimique de la naissance prématurée à l'aide d'écouvillons vaginaux prélevés lors d'examens de routine.
Leur technique est détaillée dans un article pour Rapports scientifiques et pourrait conduire à une solution rentable, non invasif, test au point de service qui pourrait faire partie des soins de routine pour les femmes identifiées comme étant à risque d'accoucher prématurément.
Cela pourrait permettre au personnel de santé de mieux accompagner ces femmes pendant la grossesse et l'accouchement et contribuer à réduire les risques pour leur bébé.
L'accouchement prématuré est la principale cause de décès chez les enfants de moins de cinq ans et à l'heure actuelle, il existe peu d'outils précis pour prédire qui accouchera prématurément.
Les chercheurs ont d'abord analysé les composés organiques volatils (COV) présents dans le vagin pour une maladie appelée vaginose bactérienne, dans lequel les bactéries du vagin sont devenues déséquilibrées. Des recherches antérieures ont montré que la vaginose bactérienne en début de grossesse est associée à un risque accru d'accouchement prématuré, bien que le traitement de la vaginose bactérienne ne diminue pas ce risque.
La technologie qu'ils ont utilisée fonctionne en séparant les molécules de vapeur en combinant deux techniques qui pré-sépare d'abord les molécules en fonction de leur réaction avec un revêtement en phase stationnaire (un chromatographe en phase gazeuse), suivi de la mesure de leur mobilité dans un champ électrique élevé (un spectromètre de mobilité ionique).
En utilisant des techniques d'apprentissage automatique, l'équipe a « formé » la technologie pour repérer les modèles de COV qui étaient des signes de vaginose bactérienne.
Les chercheurs ont ensuite analysé des écouvillonnages vaginaux prélevés sur des femmes enceintes fréquentant une clinique de prévention des prématurés dans le cadre de leurs soins de routine.
Ces femmes avaient soit des antécédents d'accouchement prématuré, soit une condition médicale qui rend plus probable qu'elles accoucheraient avant terme, mais n'avaient montré aucune autre indication qu'elles accoucheraient avant terme et étaient considérées comme asymptomatiques.
Des écouvillonnages vaginaux ont été effectués au cours des deuxième et troisième trimestres de la grossesse et l'issue de toutes les grossesses a été suivie. Le premier test avait une précision de 66% tandis que le second, plus proche du moment de la livraison, avait une précision de 73 %. Les résultats du test signifient que 7 femmes sur 10 avec un test positif ont accouché avant terme. 9/10 femmes avec un test négatif ont accouché après 37 semaines.
L'auteur principal, le Dr Lauren Lacey de la Warwick Medical School et un registraire d'obstétrique et de gynécologie des hôpitaux universitaires de Coventry et du Warwickshire NHS Trust a déclaré :« Nous avons démontré que la technologie a une bonne précision diagnostique, et à l'avenir, il pourrait faire partie d'un parcours de soins pour déterminer qui accoucherait prématurément.
Bien que le premier test effectué plus tôt dans la grossesse soit moins précis sur le plan diagnostique, elle pourrait permettre la mise en place d'interventions pour réduire le risque d'accouchement prématuré; pour le test vers la fin de la grossesse, les femmes à haut risque peuvent avoir des interventions mises en place pour optimiser les résultats pour le bébé ."
Dr Lauren Lacey, Auteur principal de l'étude, École de médecine de Warwick, Université de Warwick
« Il existe un certain nombre de facteurs différents qui peuvent amener une femme à avoir un travail prématuré. À cause de cela, la prédiction est assez difficile. Il y a beaucoup de choses que nous pouvons examiner - l'histoire du patient, l'examen, échographie, divers autres biomarqueurs utilisés en pratique clinique. Aucun test ne convient à tous.
"La technologie COV est vraiment intéressante car elle reflète à la fois le microbiome et la réponse de l'hôte, alors que d'autres technologies recherchent un biomarqueur spécifique. C'est le début de l'étude de l'association des COV avec l'accouchement prématuré. Nous voulons développer cela et voir si ces modèles pourraient être mis en œuvre dans un parcours de soins. »
La prochaine étape de la recherche verrait un petit appareil d'analyse des COV stocké dans un hôpital afin que les échantillons puissent être analysés sur place. L'espoir est qu'il pourrait éventuellement être développé pour être utilisé dans un triage en salle de travail afin que les tests puissent être administrés et que les résultats soient obtenus rapidement.
Le professeur James Covington de la faculté d'ingénierie de l'Université de Warwick a déclaré :« Il existe un vif intérêt dans le monde pour l'utilisation des vapeurs émanant des déchets biologiques pour le diagnostic et la surveillance des maladies.
Ces approches peuvent mesurer de manière non invasive la santé d'une personne, détecter une infection ou avertir d'un besoin médical imminent. Pour le besoin décrit dans le document, la technologie peut être miniaturisée et être facilement localisée dans une maternité.
L'analyse ne prend que quelques minutes, les instruments n'ont pas besoin de services spécialisés (juste de l'alimentation) et sont faciles à utiliser. Nous pensons que l'analyse des odeurs deviendra monnaie courante pour cette maladie et bien d'autres dans un avenir proche."