Analyse des composés organiques volatils par CPG-SM pour le diagnostic des infections respiratoires chez des patients hospitalisés à partir de l'air expiré
Analyse des composés organiques volatils pour un test rapide à partir de l'air expiré pour les infections respiratoires chez des patients hospitalisés
Promoteur : Hospices Civils de Lyon
Titre et résumé traduits de l’anglais par le portail, à partir de la fiche publiée par le registre source, le 16 septembre 2026. Traduction automatique, sans relecture médicale : elle ne modifie ni n’interprète le contenu ; en cas de doute, le texte original fait foi.
Texte original (anglais)
Volatile Organic Compounds Analysis by GC-MS for Diagnostic of Hospitalised Patients With Respiratory Infections Using Exhaled Breath
Volatile Organic Compounds Analysis for Rapid Testing Using EXhaled Breath for Respiratory Infection in Hospitalised Patients
Emerging respiratory diseases represent a global threat. Viruses such as influenza and coronaviruses have been the main drivers of pandemics over the past century. More broadly, the impact of these respiratory infections is not limited to pandemic risks. Indeed, some of them also trigger seasonal epidemics with a significant medical and economic burden. Consequently, it is essential to strengthen global surveillance, and diagnostic capacities for the pathogens responsible for respiratory infections. The diagnosis of respiratory infections is even more important in cases of severe infection, as it helps guide and adapt patient management according to the responsible pathogen. A promising and well-recognized approach is the analysis of exhaled breath, which contains a complex mixture of volatile organic compounds (VOCs), also known as the "volatilome." The volatilome is influenced by the patient's metabolism, immune system, and microbiome, and can be disrupted by the presence of a pathogen. A parallel clinical study, VORTEX-1, aims to establish the performance of breath analysis for the diagnosis of respiratory infections in the context of the general population, or patient triage in emergency wards. This study targets patients with non-severe respiratory infections, mostly caused by viral pathogens. Thanks to a specific technique, the VORTEX-1 study will make it possible to test a direct on-site sampling and analysis process, painless and with real-time chemical detection. This methodology, highly suited to triage situations, remains difficult to apply in the case of respiratory infections requiring hospitalization. Indeed, hospitalized patients are usually admitted to different units depending on their clinical status, risk factors, or bed availability. This diversity of settings makes it impossible to implement a process that depends on an instrument which cannot be available or moved in real time across all units. To address this challenge, the investigators will use an alternative method. In the VORTEX-2 trial, samples of exhaled gases will be collected directly at the patient's bedside using a single-use device for breath collection. The samples will then be transferred to a laboratory for analysis. This approach is more suitable for severe respiratory infections. To be as comprehensive as possible in the study of the volatilome in the context of respiratory infections, it is important to include hospitalized patients and to develop a system that can also be implemented in routine clinical practice. The link between the two studies (VORTEX-1 and VORTEX-2) will be established through a "control" group, consisting of healthy subjects (without respiratory infections or severe/chronic diseases), whose breath will be collected using both approaches.
Les maladies respiratoires émergentes représentent une menace mondiale. Des virus tels que la grippe et les coronavirus ont été les principaux moteurs des pandémies au cours du siècle dernier. Plus largement, l'impact de ces infections respiratoires ne se limite pas aux risques de pandémie. En effet, certaines d'entre elles déclenchent également des épidémies saisonnières entraînant une charge médicale et économique importante. Il est par conséquent essentiel de renforcer la surveillance mondiale et les capacités de diagnostic des agents pathogènes responsables des infections respiratoires. Le diagnostic des infections respiratoires revêt une importance encore plus grande en cas d'infection sévère, car il permet d'orienter et d'adapter la prise en charge du patient en fonction du pathogène responsable. Une approche prometteuse et largement reconnue est l'analyse de l'air expiré, qui contient un mélange complexe de composés organiques volatils (COV), également appelé « volatilome ». Le volatilome est influencé par le métabolisme, le système immunitaire et le microbiote du patient, et peut être perturbé par la présence d'un pathogène. Une étude clinique parallèle, VORTEX-1, vise à établir la performance de l'analyse de l'air expiré pour le diagnostic des infections respiratoires dans le contexte de la population générale, ou pour le tri des patients aux urgences. Cette étude cible des patients présentant des infections respiratoires non sévères, majoritairement d'origine virale. Grâce à une technique spécifique, l'étude VORTEX-1 permettra de tester un processus de prélèvement et d'analyse directement sur site, indolore et avec détection chimique en temps réel. Cette méthodologie, particulièrement adaptée aux situations de tri, reste difficile à appliquer dans le cas des infections respiratoires nécessitant une hospitalisation. En effet, les patients hospitalisés sont généralement admis dans différentes unités selon leur état clinique, leurs facteurs de risque ou la disponibilité des lits. Cette diversité des environnements rend impossible la mise en œuvre d'un processus dépendant d'un instrument qui ne peut pas être disponible ou déplacé en temps réel dans toutes les unités. Pour répondre à cette difficulté, les investigateurs utiliseront une méthode alternative. Dans l'essai VORTEX-2, des échantillons de gaz expirés seront prélevés directement au chevet du patient à l'aide d'un dispositif à usage unique de recueil de l'air expiré. Les échantillons seront ensuite transférés vers un laboratoire pour analyse. Cette approche est plus adaptée aux infections respiratoires sévères. Afin d'être aussi complet que possible dans l'étude du volatilome dans le contexte des infections respiratoires, il est important d'inclure des patients hospitalisés et de développer un système également applicable en pratique clinique courante. Le lien entre les deux études (VORTEX-1 et VORTEX-2) sera établi par l'intermédiaire d'un groupe « témoin », constitué de sujets sains (sans infection respiratoire ni maladie sévère/chronique), dont l'air expiré sera recueilli selon les deux approches.
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