ACTUALITESET

PERSPECTIVES D’AVENIR

BIOLOGIE CLINIQUE

Ph. Biol. Jean DarimontPharmalouvain – mars 2011

BIOLOGIE CLINIQUE

1. Technique2. Organisation3. Economique

La Biologie Clinique est impliquée dans > 70%du diagnostic médical et du suivi médical.

BIOLOGIE CLINIQUE

1. Technique2. Organisation3. Economique

BIOLOGIE CLINIQUETECHNIQUE

BIOMARQUEURS : proBNPAdam12PlGF…

BIOLOGIE CLINIQUETECHNIQUE

ELISA

(Enzyme linked immunosorbent assay)

Un ELISA en sandwich. (1) La plaque est recouverte avec un anticorps de capture; (2) l'échantillon est ajouté, et tout antigène présent se lie àl'anticorps de capture; (3) l'anticorps de détection est ajouté, et se lie à l'antigène; (4) L'anticorps secondaire lié à l'enzyme est ajouté, et se lie àl'anticorps de détection;(5) Le substrat est ajouté et est converti par l'enzyme en une forme détectable (colorée ou fluorescente).

BIOLOGIE CLINIQUETECHNIQUE

PCR(Polymerase chain reaction)

Amplification cyclique d’un fragment d’ADN ou ARNMesure de la quantité d’acide nucléique produit par fluorescence

BIOLOGIE CLINIQUETECHNIQUE

PCR

Neisseria gonorrheaeChlamydia spHerpes virus

BIOLOGIE CLINIQUETECHNIQUE

Spectrométrie de masseMALDI-TOF

Matrix Assisted Laser Desorption Ionisation Time of Flight

BIOLOGIE CLINIQUEMALDI-TOF

INFECTION BACTERIENNE

• Recherche et mise en évidence de l’agent pathogène au site d’infection.• Prise en charge thérapeutique par une antibiothérapie probabiliste adaptée ultérieurement sur base des résultats microbiologiques.

BIOLOGIE CLINIQUEMALDI-TOF

INFECTION BACTERIENNE

Traitement précoce et adapté à la sensibilité du germe en cause=

Diminution de la morbidité et de la mortalité

BIOLOGIE CLINIQUEMALDI-TOF

INFECTION BACTERIENNE

• Tests d’orientation : Coloration de Gram, Tests d’agglutination• Mise en culture : Gélose au sang, Mac Conkey…• Incubation : 37°C, 42°C

Air ambiant, CO2, Anaérobiose18h, 24h, 48h…. 3 semaines

BIOLOGIE CLINIQUEMALDI-TOF

INFECTION BACTERIENNE

• Examen et Identification secondaire• Antibiogramme adapté

BIOLOGIE CLINIQUEMALDI-TOF

Mesure des masses moléculaires des composants bactériens (protéines, peptides, oligonucléotides, oligosaccharides,…) ionisés par le laser permettant l’obtention de spectres comparés à des spectres de référence.

BIOLOGIE CLINIQUEMALDI-TOF

• Bactéries … MRSA… Bacillus anthracis

• Levures, champignons

****************• Colonies• Hémocultures

BIOLOGIE CLINIQUEMALDI-TOF

• Pas de purification préalable de l’échantillon• Nature des solvants, de la matrice• Epaisseur et séchage du dépôt

FAST AND EASY MICROORGANISM IDENTIFICATION

Sample Preparation• Optimized quality• Robust• 5 min protocol

Data Acquisition• Benchtop instrument• Automated system• Unattended Operation

MALDI Biotyper Data Analysis•Automated data processing•Signal identification•Pattern matching

MALDI Biotyper Reference Library•Ready-to-use library•Real-Time analysis

MALDI Biotyper:

MALDI-TOF MS Microorganism Identification

Identification

Selection of colony

UnknownMicrorganism

?

Acquisition of MALDI-TOFprofile spectrum

Data interpretationPreparation onto

MALDI target plate

1 sample in < 10 minutes, 96 samples in < 1.5 hours

BIOLOGIE CLINIQUE

1. Technique2. Organisation3. Economique

BIOLOGIE CLINIQUEORGANISATION

1980s………………………….2010s

BIOLOGIE CLINIQUEORGANISATION

Phase pré-analytique

Phase analytique

Phase post-analytique

BIOLOGIE CLINIQUEPHASE PRE-ANALYTIQUE

• Prélèvement

• Saisie ou Encodage de la demande d’analyses• Contrôle de qualité du prélèvement• Etiquettage (code-barres)• Tri et Centrifugation• Débouchage et Aliquotage• Distribution

BIOLOGIE CLINIQUEPHASE ANALYTIQUE

• Numération + formule leucocytaire• Glycémie

• Toxoplasmose IgG• ……………………..

BIOLOGIE CLINIQUEPHASE POSTANALYTIQUE

• Validation technique• Validation biologique

•Transmission des résultats• Interprétation

ORGANISATION1980S

• Chimie clinique (Enzymologie, Microdosages,…)• Hématologie• Microbiologie• + Annexes : RIA, Toxicologie, Endocrinologie…

ORGANISATION2010S

CORE-LAB

CORE-LAB

Plateau technique commun aux différentes disciplines de la biologie clinique où l’on consolide tous les moyens d’analyse en termes d’automation et intègre les différentes étapes d’analyses au niveau d’une même zone, la mieux robotisée possible.

MPA LIÉ À 3 MODULARS ET 2 STAR ( CONFIGURATION DE LA CITADELLE)

Modular <EEEE>

Modular <PPE>

Modular <PPPE>PS

MTS

MM

odulars

IPB

Entrée des échantillons

PSS

Table tri éch. non

centrifugés

ACU

centrifugeuses

DSP

déboucheuse

AQN

Aliquoteuse

BCL

Etiquetteuse

RSF

Reboucheuse

FSS1

FSS2

Tables tri

IML séro toxico RIA IMM SNI ...

OBMsortie racks

sortie erreurs

Poste pilotage MP

A

MPA Modular Pre Analytics

UCL

Hormono séro hép Torch

Chimie prot. sp. Médicaments urine

Chimie prot. sp. Drogues urine

Poste pilotage Modular

STA

R 1

STA

R 2

Coagulation auto.

Tampon

Tampon

Tampon

Tampon

ligne de transport

table torunante

CHR Citadelle Liège Belgique

FLUX DES ÉCHANTILONS Consultance-Analyse

Flux d’échantillons Routine

secr

etar

iat

Ana

lytiq

uePo

st-

Anal

ytiq

uePr

é-an

alyt

qiue NON

OUI

Ettiquettagetubes

Chargement

Aliquottage

Centrif.

Transport

Assez tubes ?

EttiquettesBC

TRI

Encodage /intégration

Ettiquettagesachet

demande

Ettiquettes postestravail 68 22 ...

Réception Déballage

Encodage prlvtlabo

ChargementChargementChargement Chargement Aliquotage

AU 600BNCDCA7000

ELX1

Séroman

AutoAc

BEPRIA

Aliquotage

RIA

Rangersérie et N°

Rangersérie et N°

ELX2

Rangersérie et N°

Rangersérie et N°

Rangersérie et N°

Demande

Consultance-Analyse

1303 tubes à centrifuger ( Max 160 tubes / 30')

0

20

40

60

80

100

120

140

160

18007

:00-

7:30

07:3

0-8:

00

08:0

0-8:

30

08:3

0-9:

00

09:0

0-9:

30

09:3

0-10

:00

10:0

0-10

:30

10:3

0-11

:00

11:0

0-11

:30

11:3

0-12

:00

12:0

0-12

:30

12:3

0-13

:00

13:0

0-13

:30

13:3

0-14

:00

14:0

0-14

:30

14:3

0-15

:00

15:0

0-15

:30

15:3

0-16

:00

16:0

0-16

:30

16:3

0-17

:00

17:0

0-17

:30

17:3

0-18

:00

18:0

0-18

:30

18:3

0-19

:00

19:0

0-19

:30

19:3

0-20

:00

20:0

0-20

:30

20:3

0-21

:00

21:0

0-21

:30

21:3

0-22

:00

22:0

0-22

:30

Vert 50serum 43serum 42serum 41serum 40gly 30citrate 20

core unit

Chimie: c 701 Chimie : c 502 Immuno: e 602

Haut volume 3 -15 millions tests par an

Module Sample Buffer

Ions

MODULE PREANALYTIQUE

• Tri•Centrifugation• Débouchage• Aliquotage• Transfert (vers analyseurs)

= AUTOMATIQUES

Input sorterOutput sorte

MPA LIÉ À 3 MODULARS ET 2 STAR ( CONFIGURATION DE LA CITADELLE)

Modular <EEEE>

Modular <PPE>

Modular <PPPE>PS

MTS

MM

odulars

IPB

Entrée des échantillons

PSS

Table tri éch. non

centrifugés

ACU

centrifugeuses

DSP

déboucheuse

AQN

Aliquoteuse

BCL

Etiquetteuse

RSF

Reboucheuse

FSS1

FSS2

Tables tri

IML séro toxico RIA IMM SNI ...

OBMsortie racks

sortie erreurs

Poste pilotage MP

A

MPA Modular Pre Analytics

UCL

Hormono séro hép Torch

Chimie prot. sp. Médicaments urine

Chimie prot. sp. Drogues urine

Poste pilotage Modular

STA

R 1

STA

R 2

Coagulation auto.

Tampon

Tampon

Tampon

Tampon

ligne de transport

table torunante

CHR Citadelle Liège Belgique

Automate 1

Automate 2

TOTAL LAB AUTOMATION ( TLA)MPA STANDARD

Automate 3

Automates

• Chimie

• Immuno-analyses

• Hybride Chimie + I-analyses

1 ou 2 centri

1 ou 2 tables de tri

20'

TRI tubes / aliquots postes de travail non connectés

Archivage

PRESCRIPTION CONNECTEE

• Prescription informatisée au « lit du malade »• Impression de la demande d’analyses• Edition des étiquettes code-barres• Prélèvement• Transfert (télélifts, télétubes…)

CORE-LAB

• Biologie moléculaire• Microbiologie• Cytométrie de flux• Immunohématologie (Banque de sang)• Toxicologie• Spectrométrie de masse• RIA

BIOLOGIE CLINIQUE

1. Technique2. Organisation3. Economique

BIOLOGIE CLINIQUEECONOMIQUE

• Biomarqueurs + + +• Techniques + +• Organisation + + +

BIOLOGIE CLINIQUEECONOMIQUE

• Biomarqueurs + + +• Techniques + +• Organisation + + +

• Espérance de vie + +• Progrès de la médecine + +

BIOLOGIE CLINIQUEECONOMIQUE

• Couverture Sécurité sociale ? ?• Forfaitarisation (Enveloppes budgétaires)• Agrément et Accréditation ISO15189

BIOLOGIE CLINIQUEECONOMIQUE

COUT + + +

How to manage this ?

BIOLOGIE CLINIQUEECONOMIQUE

Belgique - Nombre Laboratoires

>700 (1980s) ……………..180 (2010s)

BIOLOGIE CLINIQUEECONOMIQUE

3 Mégalaboratoires pour analyses non urgentesWallonieFlandre

Bruxelles+ Laboratoires locaux pour analyses urgentes+ Laboratoires étrangers

MEGALABORATOIRES

• 24h/24• Accréditation ISO15189• Consultation des résultats (via sites sécurisés)• Call-centers intelligents

MEGALABORATOIRESINCONVÉNIENTS

• Erreurs préanalytiques + +….. Transport des échantillons (timing…)….. Bactériologie ?

• Contact Médecin prescripteur/Laboratoire….. Prescription + +….. Interprétation ? (autres techniques diagnostiques)

• Dérive vers DTC (Direct To Consumer Testing)

MEGALABORATOIRES

QUALITE ?

BIOLOGIE CLINIQUESPÉCIALITÉ MÉDICALE

• Sites performants ( Centralisation, Automation, Collaboration externe)• Aide à la prescription• Aide au diagnostic clinique

NOUVEAUX ENJEUX DE LA FONCTION DE BIOLOGISTE CLINICIEN

• Maitrise de la Technique• Maitrise de la Qualité• Maitrise du Management• Maitrise des coûts

• Hyperspécialisation ?• Collaboration avec d’autres spécialistes ?

… chimistes, physiciens, bioingénieurs…• Consultant actif (corps médical, patient)

MERCI POUR VOTRE ATTENTION