Development of an Electrochemical Immunosensor for Detection of Staphylococcus Aureus in Prosthetic Joint Infection

L'infection des prothèses articulaires est la principale cause de défaillance des implants, ce qui représente un fardeau considérable pour les patients et le système de santé. Il est essentiel de diagnostiquer l'IPP à un stade précoce, car un diagnostic tardif entraîne une infection plus étendue et des dommages à l'implant. L'identification de la cause microbienne de l'IPJ est cruciale pour déterminer la décision appropriée en matière de traitement antimicrobien. S. aureus est considéré comme l'agent pathogène le plus fréquent, contribuant à 19-29% des IPJ. La détection des infections bactériennes repose actuellement sur des méthodes laborieuses, coûteuses, chronophages et exigeantes en termes de compétences, ce qui rend le diagnostic difficile pour les systèmes de soins de santé et les individus. Les biocapteurs électrochimiques constituent une méthode alternative permettant d'accélérer les résultats de la détection en quelques minutes. Il a été établi qu'ils sont plus rapides, très sensibles, fiables et faciles à miniaturiser, ce qui en fait une solution attrayante pour la détection en temps réel des agents pathogènes. Dans cette thèse, un immunocapteur ultra-sensible sans étiquette a été développé pour détecter S. aureus par la mesure d'une métalloprotéase extracellulaire de S. aureus, l'aureolysine, pour la première fois. L'immunocapteur a été fabriqué à partir d'une électrode en or sérigraphiée (SPGE) modifiée par des nanopointes d'or électrodéposées. En raison de leur conductivité élevée et de leur grande surface, les nanopointes d'or ont été utilisées pour augmenter le transfert d'électrons. Un auto-assemblage d'acide 11-mercaptoundécanoïque (MUA) a été ancré à la surface de l'électrode en utilisant la chimie or-soufre. Des anticorps anti-auréolysine ont été fixés de manière covalente aux MUA sur des nanopointes d'Au, via la chimie de couplage N-(3-diméthylaminopropyl)-N'-éthylcarbodiimide chlorhydrate (EDC)/N-hydroxysuccinimide (NHS).