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Malgré nos différences, il y a des choses que tout le monde a en commun : nous consommons tous des aliments et éliminons des déchets (c'est-à-dire des selles) en conséquence. L'expression "vous êtes ce que vous mangez" s'applique certainement au sujet de l'analyse des selles. Les laboratoires biomédicaux sont équipés pour analyser des échantillons de selles afin de diagnostiquer un certain nombre de maladies et d'autres problèmes, bien que les procédures classiques de préparation et d'analyse des échantillons puissent être assez fastidieuses et longues. En utilisant la spectroscopie dans le proche infrarouge (NIRS) comme technique d'analyse des selles, les laboratoires peuvent obtenir des résultats rapides et fiables sans préparation de l'échantillon.
Détermination de la teneur en matières grasses, en azote et en matière sèche sans préparation de l'échantillon
L'analyseur de matières solides Metrohm NIRS DS2500 s'est avéré être un instrument précieux pour des tests de selles faciles et fiables dans les laboratoires biomédicaux. L'azote et la graisse fécale, la matière sèche et bien d'autres paramètres clés peuvent être quantifiés par NIRS en moins d'une minute, sans aucune préparation d'échantillon.
Dr. Laurence Barbot-Trystram de University Hospital Pitié Salpêtrière - Charles Foix (AP-HP Paris, France) est biologiste médicale et pharmacienne titulaire d'un doctorat spécialisé en biochimie. Elle utilise cet appareil dans son travail quotidien et a accepté de partager ses expériences avec le reste du monde. Nous avons posé au Dr Barbot-Trystram plusieurs questions sur son travail et ses impressions sur l'utilisation du Metrohm NIRS DS2500 Solid Analyzer pour l'analyse des selles.
Cliquez sur l'un des liens ci-dessous pour accéder directement à ce sujet.
- Dr Barbot-Trystram, pourriez-vous décrire brièvement votre laboratoire ?r
- Quel est votre rôle au sein du laboratoire de coprologie fonctionnelle ?
- Quelles sont les analyses effectuées dans le laboratoire de coprologie fonctionnelle ?
- Qu'est-ce qui vous a convaincu de choisir la spectroscopie proche infrarouge (NIRS) pour les analyses dans votre laboratoire ?
- Une brève introduction à la spectroscopie proche infrarouges
- Quels sont les défis que vous avez dû relever lors de la mise en œuvre de la méthode NIRS ?
- Pourquoi avez-vous choisi Metrohm comme fournisseur d'un analyseur NIR ?
- Où utilise-t-on l'analyseur de solides Metrohm NIRS DS2500 ?
- Préparation de l'échantillon avec la spectroscopie NIR
- Quel est votre avis professionnel sur l'utilisation du NIRS DS2500 Solid Analyzer pour l'analyse des selles ?
1. Dr Barbot-Trystram, pourriez-vous décrire brièvement votre laboratoire ?
Le Laboratoire de coprologie fonctionnelle est dirigé par le Prof. Nathalie Kapel dans le département "BioGeM" à l'Institut de recherche de. l'University Hospital Pitié Salpêtrière - Charles Foix (AP-HP Paris, France). Il est reconnu en France comme le laboratoire de référence pour l'exploration biochimique des selles et l'exploration de l'homéostasie intestinale (absorption des nutriments, sécrétion d'électrolytes, biomarqueurs fécaux, production de métabolites bactériens).
2. Quel est votre rôle au sein du laboratoire de coprologie fonctionnelle ?
En tant que biologiste, je participe au développement et à la validation de nouvelles méthodes. De plus, je suis impliqué dans la validation médicale des résultats. Cela inclut non seulement un regard analytique critique sur les résultats, mais aussi l'interprétation médicale basée sur la confrontation des données qualitatives et quantitatives avec celles de l'histoire clinique et des symptômes du patient.
Je suis également responsable du processus d'assurance de la qualité et de la validation des méthodes conformément à la législation européenne ISO 15189 en collaboration avec les autres biologistes médicaux et l'équipe technique.
3. Quelles sont les analyses effectuées dans le laboratoire de coprologie fonctionnelle ?
Nous analysons plusieurs paramètres dans les échantillons de selles. Il s'agit notamment des lipides, de l'azote, des glucides, de l'énergie, des métabolites bactériens, des électrolytes, de la calprotectine et de l'élastase. Ces analyses nous aident à :
- identifier les mécanismes à l'origine de la diarrhée chronique
- explorer les altérations des fonctions digestives (par exemple, malabsorption)
- distinguer les symptômes organiques des symptômes non organiques (c'est-à-dire les symptômes qui se manifestent physiquement ou biochimiquement et dont les biomarqueurs sont mesurables, par opposition aux symptômes qui se manifestent sur le plan comportemental ou fonctionnel et qui sont donc plus difficiles à diagnostiquer)
- explorer la gravité des différents problèmes et évaluer et adapter la gestion du traitement (médical et/ou nutritionnel)
4. Qu'est-ce qui vous a convaincu de choisir la spectroscopie proche infrarouge (NIRS) pour les analyses dans votre laboratoire ?
Les méthodes de référence pour la mesure de l'eau, des lipides (graisses) et de l'azote dans les selles sont le plus souvent manuelles et prennent beaucoup de temps. Ces méthodes nécessitent un long processus d'extraction qui conduit à la réalisation d'analyses en série. Nous avons donc cherché une méthode d'analyse plus rapide qui permette de rendre les résultats sur une base ad hoc. Nous voulions également limiter l'utilisation de solvants et faciliter la préparation des échantillons. La technologie de la spectroscopie proche infrarouge (NIRS) répond à ces spécifications.
Nous avons choisi d'utiliser la NIRS pour de multiples raisons : l'aspect hygiénique, son automatisation complète facilitant le travail des techniciens, et la rapidité des dosages permettant une réalisation quotidienne du dosage. De plus, cette méthode d'analyse permet d'obtenir trois résultats à la fois (i.e., lipides, azote et hydratation) pour un même échantillon de selles.
5. Une brève introduction à la spectroscopie proche infrarouge
L'interaction entre la lumière et la matière est un processus bien connu. La lumière utilisée dans les méthodes spectroscopiques n'est généralement pas décrite par l'énergie appliquée, mais par la longueur d'onde ou le nombre d'ondes.
Un spectromètre NIR tel que le Metrohm DS2500 Solid Analyzer mesure cette interaction et génère les spectres présentés dans la figure 1. La NIRS est particulièrement sensible à la présence de certains groupes fonctionnels tels que -CH, -NH, -OH et -SH.
6. Quels sont les défis que vous avez dû relever lors de la mise en œuvre de la méthode NIRS ?
Nous avons testé de nombreux analyseurs NIRS d'autres fabricants, mais les résultats n'étaient pas satisfaisants, notamment pour les échantillons pathologiques - selles aqueuses ou graisseuses. Nous étions donc très intéressés par l'évaluation de l'analyseur NIRS DS2500 de Metrohm avec le nouveau logiciel de traitement mathématique, mais nous devions être convaincus de ses performances pour tous les types d'échantillons fécaux (normaux et pathologiques).
7. Why did you choose Metrohm as a supplier for a NIR analyzer?
Nous avons choisi Metrohm parce qu'elle est à la fois fournisseur et fabricant. Cela nous permet de bénéficier d'un soutien direct de l'entreprise pour nos processus de développement et de validation. Un tel lien est crucial pour la mise en œuvre de nouveaux processus automatisés, qui modifient complètement nos pratiques antérieures. Parmi tous les analyseurs NIRS que nous avons essayés, le NIRS DS2500 Solid Analyzer est le mieux adapté à l'analyse d'échantillons fécaux.
La collaboration entre les ingénieurs de Metrohm et l'équipe du laboratoire a été essentielle pour valider la méthode sur des échantillons pathologiques (par exemple, aqueux, gras, etc.).
Les pré-calibrations permettent de disposer d'un analyseur NIR prêt à l'emploi pour l'analyse des selles dès le départ :
Sur la base des données recueillies auprès de plusieurs clients utilisant le NIRS DS2500 Solid Analyzer pour l'analyse des selles, Metrohm est en mesure de proposer des instruments pré-calibrés pour une utilisation directe.
Les analyses fécales effectuées sur le NIRS DS2500 Solid Analyzer (lipides, azote, poids sec) se déroulent dans deux zones :
- Secteur de routine regroupant les principales analyses biologiques réalisées dans le cadre de l'exploration de la diarrhée (mesures des nutriments, des électrolytes et des métabolites).
- Un secteur spécialisé dans l'évaluation nutritionnelle et le suivi des patients ayant subi des interventions chirurgicales digestives telles que des résections intestinales étendues entraînant une malabsorption, des états de dépérissement entraînant une défaillance intestinale, des pontages, voire des transplantations intestinales.
La mesure par NIRS est simple. L'échantillon est stocké dans un récipient approprié (par exemple, une boîte de Petri) qui est placé tel quel sur l'analyseur. Les échantillons de selles sont idéalement mesurés en mode de réflexion diffuse. La lumière réfléchie par l'échantillon est recueillie par l'analyseur et utilisée pour l'analyse.
Pour en savoir plus sur les différents modes de mesure pour tous les types d'échantillons, consultez notre article de blog.
10. Quel est votre avis professionnel sur l'utilisation du NIRS DS2500 Solid Analyzer pour l'analyse des selles ?
Le passage d'autres technologies à l'analyseur de solides NIRS DS2500 a été un véritable défi pour notre équipe, passant de méthodes analytiques classiques à une technique physique associée à un traitement mathématique. Cela a donné lieu à des échanges intéressants au sein de toute l'équipe, des techniciens aux biologistes.
Cependant, l'analyseur de solides NIRS DS2500 permet de gagner du temps au niveau technique (par exemple, préparation des échantillons, mesures, maintenance de l'analyseur), ce qui permet une validation médicale plus rapide et, dans l'ensemble, une réduction du délai d'obtention des résultats pour les cliniciens.
Le logiciel est convivial et la préparation des échantillons est facile à comprendre. Nous avons formé plusieurs personnes sans difficulté, y compris des personnes sans expérience de laboratoire.
L'analyse étant non destructive, l'échantillon peut être récupéré si nécessaire pour d'autres analyses, ce qui peut être intéressant dans certains cas.
La facilité d'utilisation ne doit pas nous faire oublier la nécessité de porter un regard critique sur les résultats. Cette méthode spectroscopique n'est pas classique en biologie - les interférences doivent d'abord être examinées avant la mise en œuvre de routine.
Merci, Dr. Laurence Barbot-Trystram, d'avoir partagé quelques informations sur votre travail. Nous apprécions de connaître votre expérience de la gestion de la mise en œuvre de la spectroscopie proche infrarouge dans votre laboratoire pour l'analyse d'échantillons fécaux humains.
Vos connaissances à emporter
Brochure : Pré-étalonnage pour l'analyse des selles humaines
Pré-étalonnages pour le logiciel de spectroscopie Vision Air Vis-NIR
