La transmission virale sous-jacente à la pandémie actuelle de COVID-19 a fait l'objet d'une enquête approfondie. Selon l'Organisation mondiale de la santé (OMS), le coronavirus 2 du syndrome respiratoire aigu sévère (SRAS-CoV-2) est un virus respiratoire, et la transmission se fait par gouttelettes respiratoires et aérosols provenant d'individus infectés. Une nouvelle étude publiée sur le serveur de pré-impression medRxiv* en octobre 2020 montre que le virus se multiplie également fortement dans la cavité buccale, indiquant que la salive joue un rôle dans la transmission virale.
Il est maintenant admis que la respiration, le chant, la toux et les éternuements sont liés à la transmission du SRAS-CoV-2l. Tous ces éléments impliquent l'air passant par la bouche, mais la plupart des recherches ont exploré le mouvement des particules infectieuses des poumons et du nez vers l'extérieur pour éventuellement infecter d'autres.
Cependant, parmi 40 études, incluant plus de 10 000 patients atteints de COVID-19, il y avait une gamme de manifestations buccales, telles que l'agueusie, la sécheresse de la bouche et des cloques sur la muqueuse, dans la moitié des cas.
La salive contient de l'ARN viral et, par conséquent, est utilisée comme échantillon de test de diagnostic. Cependant, si la cavité buccale et les glandes salivaires associées transmettent le virus par la salive aux poumons et à l'intestin, la salive pourrait également être importante pour transmettre le virus à d'autres.
Sommaire
Sensibilité des tissus oraux
Par conséquent, la présente étude a cherché à examiner l'infection et la réplication du virus dans les tissus buccaux, y compris la membrane muqueuse et les glandes salivaires. L'entrée virale dépend des récepteurs de l'hôte comme ACE2 et TMPRSS2, qui ont des modèles d'expression mal décrits mais variables dans les tissus buccaux. La cavité buccale contient une grande variété de cellules adaptées à l'alimentation, à la digestion et à la parole.
Un axe d'infection et de transmission du SRAS-CoV-2 parmi des niches orales distinctes. (a) La contribution de la cavité buccale à la pathogenèse et à la transmission du COVID-19 a été peu explorée. On ne sait pas si le SRAS-CoV-2 peut infecter et se répliquer dans la muqueuse buccale ou les glandes. Ceci est essentiel car si les glandes ou la muqueuse sont des sites d'infection précoce, elles peuvent jouer un rôle important et sous-estimé dans la transmission du virus «par voie intermucosale» aux poumons ou au tractus gastro-intestinal. Alternativement, la salive peut également jouer un rôle central dans la transmission du virus par voie extra-orale chez les individus asymptomatiques, pré-symptomatiques ou symptomatiques. (b) La cavité buccale humaine est un ensemble diversifié de niches tissulaires avec des vulnérabilités potentiellement uniques à l'infection virale. Ces sites comprennent les muqueuses buccales (palais dur, muqueuse buccale, langue dorsale et ventrale) ainsi que les épithéliums sécréteurs différenciés en phase terminale des glandes salivaires mineures (réparties dans la muqueuse buccale et labiale, le palais dur et mou, la langue ventrale et dorsale ) et les principales glandes salivaires (parotide, sous-maxillaire et sublinguale). A proximité se trouvent diverses niches oropharyngées (amygdales palatines et linguales, palais mou). La salive, un mélange de fluides, d'électrolytes, de protéines et de cellules (cellules épithéliales muqueuses immunitaires et mouillées) est principalement produite par les glandes salivaires et se jette dans la cavité buccale où elle se mélange à d'autres fluides (liquide creviculaire) et cellules.
Types de cellules hétérogènes
Les chercheurs ont d'abord généré un atlas de séquençage d'ARN unicellulaire oral humain, le tout premier, pour aider à prédire quels types de cellules pourraient favoriser l'infection par le SRAS-CoV-2. Ils ont découvert que dans les glandes salivaires mineures (SG) et les gencives, il y avait 50 types de cellules.
Les premiers avaient des types épithéliaux appartenant aux acini séreux et muqueux, aux canaux salivaires, aux cellules myoépithéliales et à la glie, en plus des ionocytes, des fibroblastes, des cellules endothéliales et musculaires lisses. Il existe également des types de cellules immunitaires, notamment les plasmocytes et les cellules B, les cellules T et les macrophages. Les gencives présentaient également des types de cellules dendritiques et immunitaires et divers types d'épithélium.
Expression des récepteurs d'entrée virale
Ils ont ensuite utilisé in situ hybridation (ISH) pour examiner le modèle d'expression de ACE2 et TMPRSS2 dans divers types de cellules épithéliales dans les cellules SG et muqueuses. Sur cette base, ils ont prédit que l'infection par le SRAS-CoV-2 pourrait survenir dans plusieurs types épithéliaux, en particulier les canaux SG et les acini, et les couches supérieures de l'épithélium muqueux.
Cela a été confirmé sur des échantillons d'autopsie et ambulatoires de la muqueuse buccale et oropharyngée, en utilisant ISH et des tests de confirmation par réaction en chaîne par polymérase (PCR) pour l'ARN viral. Cela a prouvé que les muqueuses sont des sites d'infection par le SRAS-CoV-2, les SG étant sensibles à l'infection. L'épithélium versé pourrait fournir des voies potentielles pour que le virus se propage à d'autres parties du corps par la salive.
Deux réponses SG sont possibles, la première étant une réponse à l'infection par le SRAS-CoV-2 en excrétant les cellules infectées et en réduisant l'activité des gènes impliqués dans la transcription des protéines virales. L'autre peut permettre au virus de se répliquer dans un environnement abrité, entraînant une infection persistante et symptomatique.
Infection buccale, excrétion de salive et symptômes
Les chercheurs ont également mené une étude prospective dans une cohorte ambulatoire, en utilisant des échantillons de muqueuse nasopharyngée et de salive. Ils ont recherché des corrélations entre la charge virale dans la salive, l'ARN viral dans les cellules épithéliales orales excrétées et la présence de symptômes suspects de COVID-19.
Ils ont constaté que certains patients ont mis plus de deux mois pour éliminer le virus des échantillons de salive et du nasopharynx. Les sujets asymptomatiques sont également porteurs du virus pendant de longues périodes. Dans certains cas, les échantillons nasopharyngés étaient négatifs pour le virus, tandis que la salive continuait à être positive, indiquant une excrétion virale soutenue des SG infectées ou des cellules épithéliales infectées.
Enfin, la détection de l'ARN salivaire du SRAS-CoV-2 prédit une anosmie et une agueusie associées à une charge virale élevée et une infection des cellules épithéliales. L'utilisation de masques a diminué les gouttelettes salivaires expulsées d'un facteur supérieur à 10. Une étude plus approfondie montrera si cela équivaut également à une réduction de l'ARN viral.
Implications
Dans l'ensemble, cette étude démontre la sensibilité de la muqueuse buccale et des SG à ce virus et la présence d'une infection réelle. La transmission du virus par la salive nécessitera des mesures de santé publique pour bloquer la dispersion salivaire.
De plus, l'atlas humain oral intégré a montré la grande sensibilité des SG mineurs au SRAS-CoV-2. Ces glandes sont réparties sur la langue, le palais et les muqueuses, qui sont toutes « points chauds pour l'infection par le SRAS-CoV-2«Cela correspond bien et peut aider à expliquer pourquoi les patients atteints de COVID-19 perdent souvent leur sens du goût et se plaignent d'une bouche sèche.
La survenue d'une infection asymptomatique mais productive dans la plupart de ces sites pourrait également expliquer pourquoi la propagation silencieuse se produit si fréquemment dans COVID-19. Encore une fois, la comparaison avec les données monocellulaires de la cavité buccale de souris a montré que l'expression à la fois de ACE2 et de TMPRSS2 augmentait à mesure que les cellules de l'épithélium se déplaçaient du bas vers le haut, sur le point de se répandre dans la salive. Cela favoriserait et expliquerait le COVID-19 asymptomatique puisque les cellules excrétées ne produisent aucun symptôme spécifique.
D'autre part, ces cellules épithéliales infectées peuvent induire une forte réponse immunitaire locale à la fois dans l'intestin et la muqueuse, les anticorps étant sécrétés par la muqueuse buccale et les SG. Cela correspond au lien observé entre la présence d'une infection buccale et une réponse anticorps robuste dans la salive.
Les auteurs concluent: «La découverte d'une source orale d'infection et de réplication dans le SG ainsi que le conduit naturel de propagation virale via la salive établit la possibilité de deux axes d'infection dans COVID-19.«
Directions futures
L'étude soulève la nécessité de tester des échantillons nasopharyngés et oraux pour évaluer la propagation du SRAS-CoV-2. Deuxièmement, les auteurs soulignent la possibilité que le virus se propage non pas du nez à la bouche par le mucus respiratoire, mais de la bouche, qui est infectée par des fomites ou des gouttelettes. Troisièmement, la question ci-dessus conduit également à une confusion supplémentaire quant à savoir si la voie de l'infection primaire affecte la gravité clinique et la réponse immunitaire de l'hôte.
Des tests quotidiens utilisant à la fois des écouvillons nasopharyngés et des tests salivaires seront nécessaires pour aider à répondre à ces questions. L'importance de cette étude est de fournir une bonne compréhension de la propagation asymptomatique, qui a été le fléau de tous les efforts de confinement, est évidente. Les résultats soutiennent également la pertinence de l'hygiène universelle des mains, de l'utilisation de masques faciaux et de la distanciation sociale pour prévenir la transmission par les gouttelettes salivaires et les aérosols et les fomites contaminés par la salive.
*Avis important
medRxiv publie des rapports scientifiques préliminaires qui ne sont pas évalués par des pairs et, par conséquent, ne doivent pas être considérés comme concluants, guider la pratique clinique / les comportements liés à la santé, ou traités comme des informations établies.