*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.
Dans une récente étude publiée sur medRxiv* serveur de préimpression, les chercheurs observent la réplication persistante du coronavirus 2 (SRAS-CoV-2) du syndrome respiratoire aigu sévère dans les poumons des patients atteints de la maladie à coronavirus sévère 2019 (COVID-19).
Étude: La réplication virale du SRAS-CoV-2 persiste dans le poumon humain pendant plusieurs semaines après l’apparition d’un COVID-19 symptomatique sévère et est associée à une immunité pulmonaire atténuée et à des séquelles cliniques spécifiques à une variante. Crédit d’image : Jaroslav Moravcik/Shutterstock
Sommaire
Persistance du SARS-CoV-2 lors de COVID-19 sévère
Le COVID-19 a contribué de manière significative à la mortalité mondiale. Malgré les avancées récentes de la recherche, la pathogenèse sévère du COVID-19 en ce qui concerne la cinétique virale reste mal comprise.
Des études post-mortem ont rapporté la persistance du virus dans les tissus par immunohistochimie ou test de réaction en chaîne par polymérase (PCR). Le SARS-CoV-2 détecté dans ces analyses peut ne pas être compétent pour la réplication, ce qui ne peut être déterminé que par culture virale.
De plus, certaines études ont démontré l’excrétion du virus réplicatif des voies respiratoires supérieures qui dure jusqu’à huit jours après l’apparition des symptômes. Néanmoins, les informations sur la persistance du virus réplicatif dans les voies respiratoires inférieures sont rares, en particulier chez les patients atteints de COVID-19 sévère nécessitant une ventilation mécanique.
À propos de l’étude
Dans la présente étude, les chercheurs déterminent si la réplication du SRAS-CoV-2 dans le COVID-19 sévère persiste au-delà de 10 jours dans les voies respiratoires inférieures, indépendamment de la persistance virale dans les voies respiratoires supérieures.
À cette fin, les chercheurs ont déterminé la durée et la fréquence du virus capable de se répliquer dans les poumons. Des échantillons pulmonaires ont été obtenus par biopsie à l’aiguille dans les deux heures suivant le décès de 42 patients ventilés mécaniquement pendant les ondes bêta et delta.
Résultats de l’étude
Le virus cultivable a été détecté chez 38 % des patients jusqu’à quatre semaines après l’apparition des symptômes. À l’opposé, dans une cohorte témoin de sujets ambulatoires, un virus cultivable a été détecté dans un échantillon d’écouvillonnage nasopharyngé au jour 12 après le début, mais pas dans les échantillons prélevés au jour 19. Notamment, plusieurs organes étaient positifs pour le SRAS-CoV-2 par PCR à Delta les personnes décédées de la cohorte qui étaient positives pour le virus cultivable.
Les caractéristiques cliniques étaient similaires entre les groupes à culture positive et à culture négative. La valeur du seuil de cycle (Ct) des échantillons d’écouvillonnage nasopharyngé à l’admission et au décès n’était pas associée à la positivité de la culture.
Seuls les sujets de la cohorte Delta à culture positive présentaient un intervalle plus court entre l’apparition des symptômes et le décès, plus d’infections bactériennes secondaires et des taux accrus de bronchopneumonie concomitante que les individus à culture négative.
La coloration immunohistochimique a révélé une infiltration significativement réduite du cluster de différenciation 4-positif (CD4+) macrophages et lymphocytes T, ainsi que CD8+ Cellules T, dans l’interstitiel et les alvéoles des sujets à culture positive de la cohorte Delta par rapport aux personnes décédées à culture négative. Aucune analyse immunohistochimique n’a été effectuée pour les personnes décédées de la cohorte bêta.
De même, un CD4 atténué+ et CD8+ T auxiliaire de type 1 (TH1) la réponse cellulaire a été observée dans les cellules des tissus pulmonaires déconstruits des personnes décédées de la cohorte Delta.
Les chercheurs ont également effectué une analyse transcriptionnelle des poumons et identifié 630 gènes régulés positivement et 885 gènes régulés négativement entre des individus à culture positive et négative.
Les gènes régulés positivement étaient impliqués dans des voies associées aux réponses pro-inflammatoires, tandis que les gènes régulés négativement étaient principalement associés à l’homéostasie. Après ajustement pour plusieurs facteurs, 11 gènes régulés positivement et cinq gènes régulés négativement ont été identifiés chez des individus positifs à la culture. Les schémas d’épuisement des lymphocytes T n’étaient pas évidents.
Enfin, l’équipe a évalué si un gène exprimé de manière différentielle pouvait être un biomarqueur distinguant les individus à culture positive des sujets à culture négative. La régression logistique a identifié gremlin-1 (GREM1) et la protéine 1 de liaison au facteur de croissance des fibroblastes (FGFBP1) avec une sensibilité et une spécificité élevées.
conclusion
Pris ensemble, les résultats de l’étude démontrent l’apparition simultanée de virémie et d’hyperinflammation au cours des troisième et quatrième semaines de COVID-19, ce qui contredit l’opinion selon laquelle ces phases se produisent successivement. Les réponses pro-inflammatoires et antivirales étaient surreprésentées chez les personnes décédées positives à la culture.
Les chercheurs n’ont pas observé de réponses atténuées à l’interféron de type 1 (IFN). Les caractéristiques histologiques typiques du COVID-19 sévère, y compris la thrombose microvasculaire et les lésions alvéolaires diffuses, étaient comparables entre les groupes à culture positive et négative, ce qui implique qu’elles se sont produites dans la phase précoce de la maladie.
Notamment, les personnes décédées à culture négative présentaient une infiltration de pneumocytes plus élevée que les sujets à culture positive. Ces résultats sont pertinents pour les patients atteints de COVID-19 sévère et du syndrome de détresse respiratoire aiguë (SDRA) et probablement inapplicables aux patients atteints d’une maladie bénigne. Néanmoins, seuls les patients pendant les périodes à prédominance bêta et delta ont été pris en compte ; par conséquent, ces résultats ne s’appliquent pas nécessairement à l’infection par le SARS-CoV-2 Omicron et ses sous-variants.
Il manquait également une cohorte témoin de sujets atteints de SDRA d’autres étiologies. Dans l’ensemble, les résultats de l’étude ont des implications potentielles pour l’utilisation d’antiviraux chez les patients gravement malades.
Néanmoins, il reste un besoin urgent d’identifier de meilleurs biomarqueurs pour les phénotypes et les sous-ensembles de patients, qui pourraient bénéficier de l’utilisation simultanée de thérapies antivirales et anti-inflammatoires.
*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.
