La réponse à la vaccination varie selon les individus. Certains vaccins provoquent des effets indésirables, appelés réactogénicité. La réactogénicité des vaccins peut entraîner des modifications physiologiques.
Une nouvelle étude publiée dans npj Médecine numérique ont suivi ces réponses physiologiques subtiles à l’aide d’appareils portables intelligents tels que des montres intelligentes et des bracelets de fitness. Cette preuve mesurable de réactogénicité peut s’avérer être un substitut utile pour la réponse immunitaire induite par le vaccin.
Sommaire
Réactogénicité du vaccin
Aux États-Unis, trois vaccins contre la maladie à coronavirus 2019 (COVID-19) ont une autorisation d’utilisation d’urgence, le vaccin à ARNm à deux doses Pfizer-BioNTech, le vaccin à ARNm à deux doses Moderna et le vaccin à dose unique à base d’adénovirus de Janssen/Johnson & Johnson. Plusieurs études ont établi l’efficacité de ces vaccins.
Les réponses immunitaires individuelles aux vaccins varient, y compris les vaccins COVID-19. Actuellement, la méthode non invasive pour identifier la réponse d’un individu à la vaccination est l’auto-déclaration des effets secondaires.
Selon les Centers for Disease Control and Prevention (CDC), 69% des individus (sur 1,9 million) ont signalé des effets secondaires systémiques après la deuxième dose d’un vaccin à ARNm. Les effets secondaires comprennent l’inflammation systémique, la fatigue, les douleurs musculaires, les frissons, la fièvre et les douleurs articulaires. Environ 25,6 % à 53,9 % des individus ont eu des effets secondaires le lendemain de leur 2e dose. Les effets secondaires observés après la dose de rappel étaient inférieurs à ceux après la deuxième dose, mais supérieurs à ceux après la première dose.
La corrélation entre les symptômes de réactogénicité post-vaccination et une réponse immunitaire est débattue. Une étude a identifié une corrélation directe entre la période entre la première et la deuxième dose de vaccin, la réactogénicité et la réponse immunitaire humorale. Une autre étude a montré une corrélation entre les changements physiologiques mesurés à l’aide d’un anneau intelligent et les niveaux d’anticorps d’environ 30 jours.
Hypothèse
Cette étude a émis l’hypothèse qu’il existe des marqueurs mesurables de la réactogénicité du vaccin. Ces biomarqueurs sont numériques et objectifs. De plus, ils peuvent être identifiés en détectant des changements subtils dans la fréquence cardiaque normale au repos (RHR) d’un individu.
De plus, les changements de comportement post-vaccination chez un individu peuvent être étudiés en mesurant les changements dans leur sommeil et leur activité de routine. Les caractéristiques d’un individu et du vaccin peuvent être explorées pour voir si elles influencent la réactogénicité. Ainsi, une corrélation peut être établie entre les changements de RHR et le statut d’infection au COVID-19 ou le statut de vaccination.
Étude DETECTER
Il s’agissait d’une étude observationnelle, longitudinale, prospective, directe aux participants, basée sur une application, intitulée étude Digital Engagement and Tracking for Early Control and Treatment (DETECT). Des données quotidiennes ont été collectées à partir d’appareils portables intelligents. La période de collecte des données comprenait les deux semaines avant et après chaque dose de vaccination. Des données ont été recueillies auprès de 7 298 participants qui ont déclaré avoir reçu au moins une dose du vaccin. Au total, 6 803 participants ont reçu les deux doses d’un vaccin à ARNm. Seuls 437 participants ont reçu le vaccin à dose unique à base d’adénovirus de Johnson & Johnson et ont donc été exclus de cette étude.
Modifications post-vaccinales du RHR et des changements de comportement
Pour l’analyse des changements de RHR, 5764 (78%) participants ont été inclus. Parmi ceux-ci, 314 (5,5 %) avaient déjà été infectés par le COVID-19, 2 388 (42 %) ont reçu le vaccin Moderna et 3 286 (58 %) ont reçu le vaccin Pfizer-BioNTech.
Pour l’analyse des changements de comportement, 4 628 (63 %) participants ont fourni des données adéquates pour évaluer les changements d’activité, et 5 691 (78 %) participants ont fourni des données adéquates pour évaluer les changements dans le sommeil.
Le RHR a augmenté par rapport à la ligne de base individuelle respective après la vaccination pour la plupart des individus – 71 % après la première dose et 76 % après la deuxième dose. Il a culminé au jour 2 et est revenu à la ligne de base au jour 6. Le RHR moyen ne s’est pas normalisé avant le jour 4 après la première dose et le jour 6 après la deuxième dose.
Pour 47 % des participants, l’augmentation du RHR était supérieure d’un écart type ou supérieure de 68 % à leur schéma quotidien normal après la deuxième dose de vaccin.
Une infection antérieure au COVID-19 était corrélée à une augmentation plus élevée du RHR après la première dose de vaccin par rapport à ceux sans infection antérieure. Cependant, ces participants n’ont montré aucune différence de RHR après la deuxième dose. Les changements de RHR pour les personnes qui ont reçu le vaccin Moderna étaient plus élevés que pour ceux qui ont reçu le vaccin Pfizer-BioNTech. Cette différence a été observée après les première et deuxième doses.
Après la première dose, les femelles ont montré une augmentation plus élevée du RHR. De plus, les participants de moins de 40 ans ont montré une augmentation plus élevée du RHR après la deuxième dose.
L’activité normale et les habitudes de sommeil ont été peu affectées par la première dose du vaccin. Cependant, ce jour-là après la deuxième dose de vaccin, il y a eu une diminution significative de l’activité et une augmentation du sommeil, par rapport à la valeur initiale. Cela est revenu à la ligne de base au jour 2.
Curieusement, les changements dans le sommeil et l’activité n’étaient pas corrélés avec les changements dans la RHR.
Conclusion
La vaccination contre le COVID-19 a entraîné des changements subtils mais significatifs du RHR. Il y avait une variabilité interindividuelle substantielle de l’augmentation de la RHR qui pouvait être corrélée au type de vaccin ou à une infection antérieure au COVID-19, caractéristiques associées à la réactogénicité et à la réponse immunitaire. Le suivi numérique peut être utilisé comme substitut de la réponse immunitaire induite par le vaccin.
