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Helicobacter pylori (H. pylori) est une bactérie à Gram négatif présente entre la muqueuse pylorique et la sous-muqueuse de l’antre gastrique 1,2. En 1994, l’Organisation mondiale de la santé et le Centre international de recherche sur le cancer (OMS/CIRC) l’ont classé comme cancérogène de classe I. Selon qu’ils expriment des toxines de la cytotoxine vacuolaire A (VacA) et du gène A lié à la cytotoxine (CagA), ils sont divisés en deux types : infection à H. pylori de type I souche virulente : plus virulente et plus nocive pour les patients. Étroitement liée à l’incidence des ulcères gastriques et duodénaux et du cancer gastrique, l’infection à H. pylori de type II implique des souches de faible virulence avec une faible pathogénicité, se manifestant généralement par une indigestion légère 3,4. Les chercheurs ont constaté que le taux d’infection de type I est plus élevé que celui de type II, les taux d’infection de type I et de type II étant respectivement de 72,4 % et 27,6 %, respectivement5. La détection rapide des types de H. pylori, en particulier la distinction entre le type I et le type II, est cruciale pour le traitement clinique et la prévention des maladies.
La gastrite chronique causée par une infection à H. pylori peut entraîner de graves maladies du système digestif, telles que la gastrite atrophique, l’ulcère gastroduodénal, l’adénocarcinome gastrique et le lymphome du tissu lymphoïde associé aux muqueuses (MALT) chez les patients infectés 6,7,8. L’étude mondiale sur la charge de morbidité de 2014 prévoit qu’à partir de 2010, environ 3,5 décès pour 100 000 personnes seront causés par l’ulcère gastroduodénal chaque année9. Des rapports de recherche ont révélé que près de 800 000 nouveaux cas de cancer gastrique dans le monde en 2018 étaient liés à l’infection à H. pylori 10. Ces dernières années, des études ont montré que l’infection à H. pylori est également étroitement liée aux maladies neurologiques, aux maladies cardiovasculaires, au diabète, etc. L’infection à H. pylori est devenue un problème de santé publique mondial. Par conséquent, la détection précise de l’infection à H. pylori est importante pour la détection des maladies associées. Le traitement est crucial, ce qui fait de la détection précise de H. pylori un point chaud de la recherche.
Étant donné que le taux d’infection à H. pylori est élevé en Chine, la détection rapide et précise de l’infection à H. pylori est utile pour la détection et le traitement précoces et a une importance positive pour la prévention et le traitement du cancer gastrique. Il existe différentes méthodes pour détecter l’infection à H. pylori, y compris des méthodes invasives telles que le test rapide à l’uréase (RUT), la microscopie colorée de coupes de tissu de la muqueuse gastrique, l’endoscopie et le test respiratoire à l’urée C13 ou C14. (UBT), test d’antigène des selles de H. pylori (SAT) et autres méthodes non invasives 11,12,13. Ces méthodes de détection présentent certaines limites. Par exemple, l’examen histologique peut donner des résultats faussement négatifs en raison de la qualité et de la taille de l’échantillon de biopsie sélectionné au site de biopsie ; le test respiratoire peut être affecté par l’utilisation récente d’antibiotiques ou d’inhibiteurs de la pompe à protons (IPP) par le patient et l’influence de divers facteurs d’influence 11,14,15. Compte tenu des limites des méthodes traditionnelles, telles que la sensibilité et la spécificité longues et insuffisantes, le développement de méthodes de diagnostic rapide basées sur l’immunofluorescence à points quantiques (QD-IF) a montré un grand potentiel d’application dans le domaine des essais biologiques16,17. L’analyse QD-IF introduit des sondes fluorescentes à points quantiques pour réaliser une détection spécifique des cibles moléculaires par liaison spécifique à des cibles moléculaires18,19.
Les points quantiques sont des nanoparticules semi-conductrices dont le rayon est inférieur ou proche du rayon de l’exciton de Bohr, généralement de 1 à 10 nm. Les points quantiques sont utilisés comme sondes fluorescentes. Les signaux de fluorescence sont générés par des points quantiques excitants, et les données quantitatives sont obtenues en mesurant le dispositif. Ses avantages comprennent une large gamme de longueurs d’onde d’excitation, des longueurs d’onde d’émission étroites, une taille de fluorescence réglable, une sensibilité élevée, une bonne stabilité optique, une longue durée de vie de fluorescence, un grand décalage de Stokes et une efficacité de fluorescence quantique élevée. Les points quantiques surmontent les défauts d’autres marqueurs, tels que le temps de luminescence court, les exigences environnementales précises, la faible répétabilité, la faible stabilité (comme les colorants fluorescents), l’inactivation des enzymes et la faible sensibilité. L’immunodosage par fluorescence à points quantiques combine les avantages de l’immunodosage par fluorescence à points quantiques et de l’immunodosage par fluorescence de biomarqueurs et présente les avantages de la simplicité, de la rapidité, de la spécificité élevée et de la sensibilité élevée20,21.
Les outils de diagnostic traditionnels pour la détection de H. pylori, y compris la culture bactérienne, le test respiratoire à l’urée et les tests sérologiques, ont leurs propres limites. La culture bactérienne prend du temps et nécessite des conditions de laboratoire strictes, ce qui entraîne souvent une sensibilité relativement faible en raison des exigences de croissance fastidieuses de H. pylori. Le test respiratoire à l’urée peut donner des résultats faussement négatifs dans certaines circonstances, comme l’utilisation récente d’antibiotiques ou d’inhibiteurs de la pompe à protons 22,23,24. Dans certains cas, les tests sérologiques ne peuvent indiquer qu’une exposition passée plutôt qu’un statut infectieux actuel, et ils ne permettent pas de distinguer les différents types de virulence de l’agent pathogène.
En revanche, la technologie d’immunofluorescence à points quantiques (QD-IF) est apparue comme une alternative prometteuse. QD-IF combine les excellentes propriétés optiques des points quantiques, telles qu’une intensité de fluorescence élevée, des spectres d’émission étroits et une bonne photostabilité, avec la spécificité des réactions immunologiques. Cela permet une détection rapide et sensible des antigènes ou des anticorps de H. pylori dans les échantillons biologiques. De plus, il présente l’avantage unique de pouvoir identifier simultanément le type de virulence de la souche infectieuse, ce que les méthodes traditionnelles peinent à obtenir. En comblant cette lacune dans le processus de diagnostic, la technologie QD-IF a un grand potentiel pour révolutionner la façon dont nous diagnostiquons et gérons les infections à H. pylori , facilitant ainsi des interventions médicales plus personnalisées et plus efficaces.
Dans l’ensemble, il existe un besoin clinique urgent d’une méthode de diagnostic non invasive et efficace capable de détecter simultanément l’infection à H. pylori et ses types de virulence (type I et type II). Cet article vise à utiliser la méthode QD-IF pour évaluer la présence d’une infection à H. pylori dans des échantillons de tissus et construire une méthode rapide et précise pour détecter les types d’infection à H. pylori . La détection rapide de l’infection à H. pylori et de ses types de virulence est d’une grande importance pour la réalisation d’une médecine de précision, l’amélioration des effets du traitement, la réduction du risque de maladies connexes et la prévention du cancer gastrique. Il fournit une base théorique scientifique au personnel clinique pour choisir des méthodes précises de détection de l’infection à H. pylori .