Les infections ostéo-articulaires pédiatriques nécessitent une identification rapide et précise du pathogène afin d’orienter l’antibiothérapie. Les cultures conventionnelles, bien qu’elles constituent la méthode diagnostique de référence, présentent une sensibilité limitée, notamment après une antibiothérapie préalable ou en présence de germes fastidieux. Cette thèse évalue l’apport du séquençage de nouvelle génération, particulièrement du séquençage métagénomique de nouvelle génération (SMNG), dans le diagnostic des infections ostéo-articulaires. Une revue systématique avec méta-analyse incluant 35 études et plus de 3 000 patients a comparé le SMNG aux cultures conventionnelles. Le taux global de détection était nettement supérieur avec le SMNG (81 %) qu’avec les cultures (35 %). Le SMNG permet également d’identifier des pathogènes rares, fastidieux ou polymicrobiens. Malgré ses performances prometteuses, son coût, le risque de contamination, l’hétérogénéité méthodologique et l’absence de standardisation limitent actuellement son utilisation. Le SMNG constitue donc un outil diagnostique complémentaire prometteur, notamment lors d’infections complexes ou à cultures négatives.