Axe de recherche Infectiologie, Microbiologie, Epidémiologie et Prévention (IMEP)

Selon l’OMS, les maladies infectieuses (MI) représentent 6 des 10 principales menaces directes pour la santé mondiale et un lourd fardeau en termes de morbidité et de mortalité. Leur émergence ou réémergence est favorisée par les changements écologiques (et démographiques) qui opèrent à l’échelle mondiale. A cela, s’ajoute un accroissement de la résistance aux antibiotiques, responsable d’échecs thérapeutiques qui entraînent une détérioration de la qualité de vie des patients et une augmentation des dépenses de santé. Comme l’a très récemment montrée la pandémie de COVID-19, cette menace s’est accrue en particulier dans les populations les plus à risque de développer des MI graves, à cause de leur immunité plus faible : les personnes âgées, les receveurs de greffe, les patients atteints de cancers solides ou hématologiques, les patients subissant une intervention chirurgicale ou des soins invasifs et ceux porteurs de bio-implants. En dehors des patients consultant ou hospitalisés au sein du service des maladies infectieuses et tropicales (SMIT), un patient hospitalisé dans l’un ou l’autre des services cliniques de l’hôpital est susceptible de présenter une infection dépendant de son état de santé initial.

Ainsi, le champ d’actions de la recherche clinique et translationnelle de l’axe IMEP est par nature transversal et multidisciplinaire. Les principaux acteurs en sont les équipes cliniques de maladies infectieuses, les équipes de l’Institut des Agents Infectieux (IAI) regroupant l’ensemble des laboratoires de microbiologie sur le même site que le SMIT, et le service d’hygiène, épidémiologie, infectiovigilance et prévention (SHEIP) réparti de manière multi-sites sur les HCL. La majorité des investigateurs appartiennent à des équipes de recherche du Centre International de Recherche en Infectiologie (CIRI - INSERM U1111, CNRS UMR5308, Université de Lyon, ENS Lyon). Par ailleurs, plusieurs cliniciens d’autres axes de recherche, de spécialités comme la réanimation, la chirurgie orthopédique, l’hématologie, l’oncologie, l’hépato-gastroentérologie, la pédiatrie, la cardiologie, et d’autres sont régulièrement associés aux travaux de l’axe IMEP. 

Afin de lutter contre les maladies infectieuses, les investigateurs de l’Axe de Recherche IMEP « Infectiologie, Microbiologie, Epidémiologie et Prévention » déploient des programmes de recherche translationnelle et clinique ayant pour but de (i) mieux comprendre les pathogènes impliqués (diversité, virulence, épidémiologie, résistance), et (ii) développer des innovations diagnostiques et thérapeutiques permettant d’améliorer la prise en charge et la qualité de vie des patients. 

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• Infections ostéo-articulaires
• Infections et prévention des infections chez l’adulte immunodéprimé
• Infections respiratoires
• Infections associées aux soins
• Antibiorésistance
• Vaccinologie
• Infections parasitaires
• Technologies diagnostiques innovantes

Tristan FERRY, Frédéric LAURENT

Les HCL intègrent un centre de référence des infections ostéoarticulaires complexes (CRIOAc) dont les IOA représentent un axe de recherche majeur. Dans ce cadre, il est proposé d’évaluer les innovations thérapeutiques et diagnostiques chez ces patients, depuis la R&D (modèles in vitro d’évaluation des facteurs de chronicité) jusqu’à la clinique (essais thérapeutiques, valorisation des cohortes existantes notamment Lyon BJI cohort study) en passant par l’évaluation préclinique (mise en place de modèles animaux). Une plateforme clinique facilitant le recours à des phages thérapeutiques (phagothérapie) est en cours de développement. Elle permettra de traiter les patients des HCL atteints d’IOA ou d’autres infections, et aussi plus largement les patients issus d’autres CHU/Etablissements de santé en France. S’y adossera également une plateforme académique de production de phages thérapeutiques allant de la détection des phages dans l’environnement jusqu’à la constitution d’une banque de phages, en passant par la mesure de leur activité par phagogramme. L’objectif est de pouvoir fournir des phages actifs sur un large panel d’espèces bactériennes.

Florence ADER, Anne CONRAD

Déploiement d’une plateforme dédiée aux innovations thérapeutiques dans l’immunoprophylaxie vaccinale et l’immunothérapie anti-infectieuse ; suivi des complications infectieuses et leur prévention chez les patients recevant une immunothérapie anticancéreuse (implication du groupe transversal multidisciplinaire associé aux hémopathies, Lyon HEMINF study group, au sein duquel a été créée la cohorte prospective VaccHemInf) ; gestion individualisée du risque infectieux des transplantés d’organe solide (poumon, foie, rein, cœur).

Florence ADER, Bruno LINA

Dans le domaine des pneumonies, les recherches se concentrent sur les infections causées par les agents viraux et bactériens qui font l’objet d’une labellisation comme centre national de référence pour les maladies transmissibles (virus respiratoires dont SARS-COV2, staphylocoques, légionnelles) et sur les mycobactéries pour lesquelles les HCL sont un centre d’expertise régional :  l’essai thérapeutique DisCoVeRy EU-RESPONSE a pour objectif d’évaluer l’efficacité et la sécurité de traitements candidats proposés aux patients hospitalisés pour la Covid-19 ; une cohorte de suivi de patients atteints de Tuberculose active et latente pour identifier ou valider des biomarqueurs pronostiques ; l’utilisation des nouveaux outils de séquençage pour améliorer la surveillance épidémiologique de la grippe et du VRS ; le développement d’outils et de marqueurs de mesure de l’impact du VRS chez le très jeune enfant (groupe de travail sur le VRS) ; l’identification de biomarqueurs bactériens et humains d’intérêt pronostique pour les légionnelles sévères et l’exploration des déterminants bactériens et de l’hôte associés à la sévérité des pneumonies communautaires.

Philippe VANHEMS, Cédric DANANCHE

Les déterminants liés aux patients, à la prise en charge au sens large et à l'environnement sont étudiés chez l’adulte et l’enfant afin de mieux comprendre la diffusion nosocomiale des agents infectieux tels que les virus grippaux, le virus respiratoire syncytial, le SARS-COV2 pouvant être associés à des cas groupés ou des épidémies intra- ou inter-services. De même, seront étudiés les facteurs de risque d’acquisition d’infections pulmonaires en réanimation (thème prioritaire de recherche) tout comme dans d’autres populations de patients hospitalisés.

Jean-Philippe RASIGADE, Cédric DANANCHE, Céline DUPIEUX-CHABERT

Développement de modèles prédictifs de la prévalence de la résistance à l’échelle de réseaux hospitaliers, pour tester et optimiser de façon concertée les stratégies d’épargne antibiotique et d’hygiène et aussi pour surveiller et investiguer les résistances rares (avec le CNR Staphylocoques), pour les antibiotiques utilisés en dernier recours tels que la daptomycine, la ceftaroline ou le linézolide. L’objectif est de lutter contre la transmission des bactéries pathogènes (sensibles ou résistantes) et des gènes de résistance et améliorer la surveillance dans la communauté, les établissements médico-sociaux et dans les établissements de santé.

Philippe VANHEMS, Anne CONRAD

Des études épidémiologiques le plus souvent observationnelles sont menées au sein du service des maladies infectieuses et tropicales, concernant la vaccination qu’il s’agisse d’efficacité ou de couverture vaccinale : développement d’une expertise dans le domaine de la vaccination des personnes immunodéprimées et aussi la vaccination des patients en attente de transplantation d’organe solide (exemple de l’étude VaccLiT, patients en attente de transplantation de foie) ; au sein de la plateforme ambulatoire, accueil de volontaires sains et de patients se prêtant à des essais vaccinaux, en lien étroit avec la coordination de la gestion des essais vaccinaux aux HCL créée à l’occasion de la crise de la COVID-19 et le COVIREIVAC.

Martine WALLON, Stéphane PICOT

Déploiement d’un test de diagnostic rapide de la toxoplasmose de type finger-prick pour améliorer la surveillance des patientes enceintes séronégatives (étude Toxo POC) dans le but d’améliorer la prise en charge de l’infection à la toxoplasmose en l’adaptant au risque individuel et de fournir les données indispensables à la réalisation d’études médico-économiques concernant la prévention de la toxoplasmose congénitale au niveau national et international ; déploiement d’un essai clinique d’une nouvelle combinaison d’antimalariques comportant KAF156 et lumefantrine dans une nouvelle formulation à une dose pour lutter contre le paludisme.

François VANDENESCH, Sophie JARRAUD, Bruno LINA

Le projet IdBIORIV vise à identifier et prédire le profil de sensibilité/résistance aux antibiotiques grâce à une technologie innovante basée sur la spectrométrie de masse ciblée réalisée directement à partir d'un échantillon d'hémoculture positive, avec un délai de rendu du résultat inférieur à une heure afin de réduire le délai dans l’administration d’un traitement antimicrobien. Le projet s'appuie sur de fortes compétences complémentaires, tant scientifiques que dans le domaine de l'innovation, entre les Hospices Civils de Lyon et l’Institut des Sciences Analytiques (CNRS-UCBL, Lyon).

Les HCL et l’IAI sont fortement impliqués en coordination avec Santé Publique France et l’ANRS Maladies Infectieuses Emergentes, dans le projet de développement de l’une des 4 plateformes de portée nationale de séquençage microbiologique à finalité de Santé publique (APHP, Institut Pasteur, IHU, HCL), la Plateforme GENEPII aux HCL (Plateforme de Génomique à visée Epidémiologique des maladies Infectieuses) pour la surveillance des pathologies infectieuses émergentes (virales, bactériennes, fongiques, parasitaire) en appui transversal des activités de surveillance microbiologique conduites par les 47 CNRs nationaux et Santé publique France. Cette plateforme sera un tremplin pour permettre la mise en place de projets de recherche collaboratifs des équipes du CHU sur des aspects notamment d’évolution, de dynamique et de diversité des pathogènes, des aspects de réponse de l’hôte au cours des infections par analyse transcriptomique ou de dual RNASeq (associés à des données de génétique humaines grâce à la Plateforme de génétique humaine du CHU), ou à la caractérisation de microbiomes d’intérêt au cours d’une infection.

Le comité de direction est composé d’un représentant de chacune des 3 thématiques principales de l’axe de Recherche IMEP : Pr Tristan FERRY pour l’Infectiologie, Pr François VANDENESCH pour la Microbiologie et Pr Philippe VANHEMS pour l’Epidémiologie et la Prévention. Le comité de direction anime une réunion mensuelle des investigateurs de l’axe dans le but de partager les actualités thématiques, identifier les nouveaux projets à déployer, présenter des résultats scientifiques et/ou médicaux majeurs et assister à des présentations de collaborateurs académiques et/ou industriels.

Evolution de l’Axe de Recherche IMEP et lien avec les autres Axes de Recherche des HCL : L’Institut SUMMIT (InStitUt de Maladies Infectieuses - Microbiologie - Immunologie pour des Thérapies Personnalisées)

Les principales attentes sociétales, politiques et économiques autour des maladies infectieuses reposent sur la capacité à établir un diagnostic rapide et personnalisé (on parle de médecine de précision), l’amélioration de la réactivité de notre système de soins et une plus grande souveraineté dans le développement des vaccins et des traitements. Pour faire face à ces défis, les Hospices Civils de Lyon, l’Université Claude Bernard Lyon1, l’INSERM, ont créé l’institut SUMMIT afin de proposer une approche multidisciplinaire et intégrative combinant la clinique des maladies infectieuses avec la microbiologie et l’immunologie et ainsi permettre (i) une meilleure évaluation du risque infectieux et (ii) de guérir et prévenir les infections chez les patients immunodéprimés et/ou hospitalisés, représentant plus de 2 000 patients par an dans la région Lyon/Saint-Etienne. L’institut SUMMIT implique 42 services cliniques et 34 équipes de recherche incluant les équipes de l’Axe de Recherche IMEP et certaines équipes de l’Axe de Recherche Immunologie des HCL et s’appuie sur un écosystème riche (académiques, industriels, réseaux d’excellence) dédié à l’étude des maladies infectieuses dans la région de Lyon/St-Etienne. Aujourd’hui, l’Institut SUMMIT est constitué d’un réseau de cliniciens et de chercheurs, de plateformes technologiques situés dans les différents groupements hospitaliers des HCL et dont l’épicentre est l’hôpital de la Croix Rousse, site du Service des Maladies Infectieuses et Tropicales et de l’Institut des Agents Infectieux. Demain, l’Institut SUMMIT se dotera des moyens de mettre en place un continuum de recherche afin de renforcer les services de soutien hospitalier et de développer plus encore les plateformes technologiques permettant le suivi de cohortes de patients hautement caractérisés (agents pathogènes, microbiote, statut immunitaire) et la collecte d’échantillons biologiques. Ce réseau d’expertise aura pour objectif principal d’identifier des stratégies thérapeutiques personnalisées ainsi que de nouveaux marqueurs ou cibles thérapeutiques et pourra être mobilisé rapidement en cas d’émergence de nouveaux pathogènes.

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