Dans une étude récente publiée dans Nature Communicationsles chercheurs ont exploré les rôles de la dynamique virologique de phase aiguë et des réponses immunologiques de l'hôte dans les séquelles post-infection aiguë de la maladie à coronavirus 2019 (PASC).
Sommaire
Arrière-plan
Les symptômes persistants après une infection aiguë par le coronavirus du syndrome respiratoire aigu sévère 2 (SRAS-CoV-2) caractérisent le PASC. La physiopathologie du PASC est incertaine et de nombreuses théories sont à l'étude. Des recherches récentes suggèrent que les patients atteints de PASC ont des antigènes du SRAS-CoV-2 dans leur sérum après une infection aiguë, avec de l'acide ribonucléique (ARN) sous-génomique trouvé dans les tissus six mois après la COVID-19.
Des études comparant les patients atteints de PASC à ceux qui ont complètement récupéré de la COVID-19 ont révélé des niveaux élevés de marqueurs inflammatoires durant au moins 12 mois. Cependant, les échantillons biologiques permettant d'identifier les déterminants de la PASC des périodes aiguës et post-aiguës de la COVID-19 sont rares, la plupart des recherches évaluant les résultats à court terme chez les patients hospitalisés.
À propos de l'étude
Dans la présente étude, les chercheurs ont analysé une cohorte familiale de patients atteints de COVID-19 aigu pour étudier les prédicteurs biologiques précoces des séquelles post-COVID-19 aiguës en comparant les individus qui ont développé un PASC à des individus complètement rétablis. Ils ont cherché à savoir si des mécanismes biologiques spécifiques au cours d'une infection aiguë entraînaient une symptomatologie prolongée après une maladie aiguë.
Entre septembre 2020 et mai 2022, les chercheurs ont recruté 136 participants dans les cinq jours suivant leur premier rapport positif au SARS-CoV-2 par réaction en chaîne par polymérase (PCR) en temps réel à San Francisco. Les participants ont obtenu eux-mêmes jusqu'à 21 échantillons nasaux au cours des quatre premières semaines suivant l'apparition des symptômes. Les questionnaires de l'étude et les échantillons de sérum ont été collectés au départ, neuf jours, deux semaines, trois semaines, quatre semaines, quatre mois et huit mois après l'apparition des symptômes. Les questionnaires ont fourni des données sur les caractéristiques sociodémographiques, les antécédents médicaux, les symptômes de la COVID-19, les vaccinations contre le SARS-CoV-2 et la qualité de vie.
Français Les chercheurs ont déterminé le PASC en fonction de la présence de symptômes liés à la COVID-19 deux à six mois après l'infection aiguë. Les chercheurs ont comparé les biomarqueurs viraux et les marqueurs immunologiques de l'hôte entre les individus qui ont développé un PASC et ceux qui ne l'ont pas fait. Les marqueurs viraux comprenaient la durée et la quantité d'ARN nasal du SARS-CoV-2, la charge virale infectieuse et les niveaux sériques d'antigène N. Les marqueurs immunologiques de l'hôte comprenaient l'interleukine-6 (IL-6), l'IL-10, le facteur de nécrose tumorale alpha (TNF-α), l'interféron alpha (IFN-α), l'interféron gamma (IFN-γ), la protéine cofacteur membranaire (MCP), la protéine 10 induite par l'IFN-γ (IP-10) et l'immunoglobuline G de pointe anti-SARS-CoV-2 (IgG).
La PCR quantitative et en temps réel de transcription inverse ciblant les gènes de la nucléocapside (N) et de l'enveloppe (E) du SRAS-CoV-2 a permis d'évaluer les niveaux aigus d'ARN du SRAS-CoV-2 dans les échantillons nasaux. Les chercheurs ont déterminé la présence du SRAS-CoV-2 en évaluant les effets cytopathiques (CPE) dans les cellules Vero exprimant l'enzyme de conversion de l'angiotensine humaine 2 (hACE2) et la sérine protéase transmembranaire 2 (TMPRSS2). Ils ont utilisé des régressions logistiques et des équations d'estimation généralisées (GEE) pour l'analyse. Ils ont également effectué des analyses de sensibilité avec et sans corrections pour les comparaisons multiples.
Résultats
L'âge médian des participants était de 36 ans ; 51 % étaient des femmes, 77 % étaient indemnes de maladie, 14 % souffraient d'une maladie pulmonaire, 10 % étaient hypertendus et 5,0 % souffraient de diabète. Parmi les participants, 93 % avaient des infections pré-SARS-CoV-2 par le variant Omicron et 65 % n'étaient pas vaccinés contre la COVID-19 avant l'infection aiguë. Tout au long de la COVID-19 aiguë, 96 personnes (92 %) ont présenté un ou plusieurs symptômes (médiane, neuf symptômes) ; 76 % ont ressenti de la fatigue, 74 % ont développé une rhinorrhée, 71 % ont eu une toux, 54 % ont eu des maux de tête et 46 % ont développé un mal de gorge.
Parmi 104 personnes infectées par le SRAS-CoV-2 suivies dans la période post-aiguë, 32 (31 %) ont développé un PASC. Toutes les personnes atteintes de PASC ont présenté 12 symptômes (médiane) pendant leur maladie aiguë et deux symptômes deux à six mois après la COVID-19 aiguë. Les symptômes les plus courants du PASC étaient des difficultés de mémoire ou de concentration (44 %), des troubles du sommeil (28 %), une rhinorrhée (25 %) et de la fatigue (25 %).
Par rapport aux personnes complètement rétablies, les personnes atteintes de PASC présentaient une charge virale nasale maximale et un taux sérique d'antigène N significativement plus élevés. Le développement de PASC était lié à un pourcentage plus élevé de positivité nasale à l'ARN du SARS-CoV-2 et à l'excrétion du SARS-CoV-2 au cours des quatre semaines suivant l'apparition des symptômes et à des taux d'IgG anti-spike plus faibles dans les neuf jours suivant l'apparition de la maladie.
Cependant, ces différences se sont atténuées après deux semaines, les individus ayant développé un PASC et ceux qui n'en ont pas développé présentant des titres d'IgG similaires après quatre semaines. Les titres d'IgG anti-SARS-CoV-2 du domaine de liaison au récepteur (RBD) chez les individus non vaccinés ont augmenté dans les quatre semaines suivant l'apparition des symptômes. Les différences entre les marqueurs immunologiques de l'hôte n'étaient pas statistiquement significatives. Les analyses de sensibilité ont donné des résultats similaires.
Conclusion
L'étude démontre que la dynamique virale précoce et les réponses immunitaires de l'hôte sont essentielles dans la pathogenèse du PASC. Les niveaux d'ARN viral et d'antigène N, la charge d'excrétion d'ARN et de virus infectieux et le moment de la formation des anticorps peuvent tous jouer un rôle dans la pathogenèse du PASC.
Ces indicateurs biologiques précoces pourraient faire partie d’une chaîne d’événements plus large au cours des premiers stades de l’infection par le SRAS-CoV-2. Des recherches supplémentaires sur la phase aiguë de la COVID-19 sont nécessaires pour améliorer la compréhension des causes sous-jacentes du PASC et trouver des thérapies pour prévenir ou traiter la maladie.
