Dans une étude récente publiée sur le medRxiv* serveur de préimpression, les chercheurs ont développé un système d’inférence de modèle de maladie à coronavirus (COVID-19) en Afrique du Sud pour déterminer la dynamique de transmission et l’évasion immunitaire associées à la variante Omicron de la maladie à coronavirus associée au syndrome respiratoire aigu sévère (SARS-CoV-2).
Étude : dynamique de transmission du SARS-CoV-2 en Afrique du Sud et caractéristiques épidémiologiques de la variante Omicron. Crédit d’image: Shutterstock
Sommaire
Immunité et transmissibilité associées à Omicron
Après que les premiers cas de la variante SARS-CoV-2 Omicron aient été signalés en Afrique du Sud fin novembre 2021, le nombre de cas Omicron a augmenté rapidement dans plusieurs provinces d’Afrique du Sud ainsi qu’à travers le monde.
Des études de laboratoire antérieures ont indiqué que la variante Omicron pourrait éroder l’immunité adaptative, comme en témoigne la capacité réduite de neutralisation d’Omicron des patients convalescents COVID-19 et des vaccinés. De plus, plusieurs études préliminaires ont montré que le taux de réplication d’Omicron est plus élevé que celui de la variante SARS-CoV-2 Delta.
Ces lambeaux de preuves indiquent une érosion immunitaire accrue et une dynamique de transmission avec la variante Omicron.
À propos de l’étude
Dans la présente étude, les auteurs ont reconstruit la dynamique de transmission du SARS-CoV-2 dans neuf provinces d’Afrique du Sud à l’aide d’un système d’inférence de modèle et ont déterminé l’érosion immunitaire et la transmissibilité de la nouvelle variante Omicron du SARS-CoV-2.
Le système d’inférence de modèle utilisé dans cette étude était basé sur l’étude précédente des auteurs sur l’érosion immunitaire et la transmissibilité associées aux variantes préoccupantes du SRAS-CoV-2 (COV) comme Alpha, Beta, Gamma et Delta.
Dynamique pandémique en Afrique du Sud, ajustement du modèle et validation à l’aide de données indépendantes. (A) Dynamique pandémique dans chacune des neuf provinces (voir légende) ; les points représentent le nombre hebdomadaire de cas et de décès signalés ; les lignes montrent les estimations moyennes du modèle (de la même couleur). À des fins de validation, les taux d’infection estimés par le modèle sont comparés aux mesures de séroprévalence au fil du temps à partir de plusieurs enquêtes sérologiques résumées dans la référence 1 (B), les hospitalisations liées au COVID (panneau de gauche) et la surmortalité ajustée en fonction de l’âge (panneau de droite) pendant l’Ancestral (C ), ondes bêta (D) et delta (E). Les boîtes à moustaches illustrent la distribution estimée pour chaque province (barre du milieu = moyenne ; bords = 50 % de CrI) et les moustaches (95 % de CrI). Les points rouges indiquent les mesures correspondantes. La corrélation (r) entre le taux d’infection cumulé estimé par le modèle et les hospitalisations cumulées ou la surmortalité ajustée en fonction de l’âge (CE) pour chaque vague est indiquée dans chaque graphique. A noter que les données d’hospitalisation commencent à partir du 6/6/20 et les données de surmortalité commencent à partir du 5/3/20 et sont donc incomplètes pour la vague Ancestrale.
Les cas hebdomadaires et les données de mortalité représentant la saisonnalité de l’infection, la sous-détection de l’infection, la vaccination et les interventions non pharmaceutiques (NPI) mises en œuvre ont été utilisées dans le modèle. Des bases de données telles que le référentiel de données du coronavirus COVID-19 (2019-nCoV) pour l’Afrique du Sud (COVID19ZA), la National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) et les Google Community Mobility Reports ont été utilisées pour la collecte de données.
Les estimations d’inférence de modèle ont été validées à l’aide des données sérologiques du Consortium de modélisation sud-africain COVID-19, des données d’admission à l’hôpital associées au COVID-19 collectées à partir de COVID19ZA et des données de surmortalité ajustées en fonction de l’âge ancestrales et associées à l’onde Delta collectées auprès du South African Medical. Conseil de la recherche (SAMRC). Les principales estimations d’inférence de modèle ont été développées à partir des données de la province de Gauteng car elle a connu la première vague de variante Omicron du SRAS-CoV-2, et la majorité de leur population était auparavant infectée par des variantes ancestrales, bêta ou delta du SRAS-CoV-2. .
Résultats
Après avoir pris en compte la saisonnalité de l’infection, la sous-détection de l’infection, la vaccination et les INP, les résultats ont indiqué que le SRAS-CoV-2 a infecté la plupart des Sud-Africains avant la vague Omicron.
Les taux d’infection cumulatifs estimés par le modèle étaient plus élevés que les mesures de séroprévalence provinciales obtenues à divers moments. Ils étaient bien corrélés avec les données d’hospitalisation associées au COVID-19 des variantes ancestrales du SRAS-CoV-2, Beta et Delta dans les neuf provinces sud-africaines. Les nombres d’infections estimés étaient également corrélés à la surmortalité ajustée en fonction de l’âge associée à la vague ancestrale et delta du SRAS-COV-2 ; cependant, ils n’étaient pas corrélés avec la vague bêta du SRAS-COV-2.
En dehors de la province du Gauteng, des taux d’infection cumulés élevés au cours des trois premières vagues de COVID-19 ont été estimés dans les provinces du Cap occidental et du Cap septentrional. Les taux d’infection cumulés moyens estimés au COVID-19 variaient de 58 % de la population du Limpopo à 126 % dans les provinces du Cap du Nord.
La variante bêta était 38,5% plus transmissible par rapport au SRAS-CoV-2 ancestral et associée à 72,1% d’érosion immunitaire chez les individus infectés par le SRAS-CoV-2 ancestral. En comparaison, la variante Delta était 38,3 % plus transmissible que le SARS-CoV-2 ancestral et associée à 32,5 % d’érosion immunitaire chez les individus infectés par le SARS-CoV-2 ancestral, les individus infectés par la variante bêta ou les vaccinés.
Sur la base des données de la seule province du Gauteng, la transmissibilité de la variante Omicron par rapport à l’ancêtre du SRAS-CoV-2 et à la variante Delta était respectivement de 100,3 % et 36,5 %. De plus, la variante Omicron a été associée à une diminution de 63,7% de l’immunité de la population accumulée lors d’infections et de vaccinations antérieures au SRAS-CoV-2. D’après les données des provinces du Gauteng, du Nord-Ouest et du Cap occidental, la transmissibilité de la variante Omicron était de 92,2% par rapport au SRAS-CoV-2 ancestral et a conduit à une érosion immunitaire de 55% chez les individus précédemment infectés et vaccinés.
Conclusion
Les chercheurs ont développé un système complet d’inférence de modèle pour le SRAS-CoV-2 et ont estimé la transmissibilité et l’érosion immunitaire associées à la variante Omicron. Selon l’étude, il y avait un taux élevé d’érosion immunitaire et de transmissibilité associé à Omicron parmi les patients convalescents COVID-19 et les vaccinés.
Cette étude indique le besoin accru de vaccination et de vaccins de rappel ainsi que la mise en place de thérapies sûres et efficaces pour les populations du monde entier. De plus, les résultats de l’étude étaient conformes aux précédents rapports d’études préliminaires et de laboratoire associés à Omicron. Par conséquent, ces résultats aident à contextualiser et à interpréter la dynamique de transmission d’Omicron en dehors de l’Afrique du Sud.
*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, orienter la pratique clinique/le comportement lié à la santé, ou traités comme des informations établies.
