Alors que la plupart des personnes touchées par le COVID-19 présentent des symptômes plus légers et se rétablissent en quelques semaines, la pandémie mondiale provoquée par le virus SARS-CoV-2 continue de poser un défi de santé important. Certaines des personnes touchées peuvent évoluer vers une maladie plus grave et une pneumonie, entraînant souvent un pronostic plus défavorable.
Bien que des protocoles aient été développés pour évaluer le risque des patients, les outils de diagnostic et de pronostic reposent principalement sur des méthodes d’imagerie coûteuses et moins accessibles, telles que la radiographie, l’échographie ou la tomodensitométrie (TDM). Par conséquent, il est nécessaire de développer un outil pronostique plus simple et plus facilement disponible qui permette aux prestataires de soins de santé d’identifier les patients qui ont développé ou risquent de développer une maladie grave. Cela rationaliserait le triage des patients et faciliterait une intervention précoce, même à domicile ou dans le cadre de soins primaires.
Aujourd’hui, une équipe de recherche dirigée par l’IBEC et l’Hospital del Mar, en collaboration avec l’Universitat Politècnica de Catalunya (UPC), CIBER-BBN et CIBERES, a réalisé une étude basée sur l’analyse et l’interprétation des bruits de toux dans les phases initiales de COVID 19. Cette méthode est présentée comme un outil prédictif potentiel, simple et accessible pour évaluer le risque de souffrir d’une pneumonie sévère.
La recherche a porté sur des enregistrements sur smartphone des bruits de toux volontaires de 70 patients infectés par le SRAS-CoV-2, tous enregistrés dans les 24 heures suivant leur admission à l’hôpital. IBEC a mené une analyse acoustique de ces enregistrements, qui a révélé des différences significatives dans les bruits de toux en fonction de la gravité de l’affection respiratoire, comme l’ont confirmé précédemment des tests d’imagerie et la nécessité d’un supplément d’oxygène. Les résultats indiquent que cette analyse pourrait être utilisée pour classer les patients atteints de COVID-19 comme légers, modérés ou sévères et pour surveiller les patients atteints de COVID-19 persistant. L’étude a été entreprise à l’aide de données collectées entre avril 2020 et mai 2021 à l’hôpital del Mar, et les résultats ont été publiés dans la recherche ouverte du European Respiratory Journal.
Fréquence de la toux : un paramètre clé
Raimon Jané, professeur à l’UPC et chercheur principal à l’IBEC et au CIBER-BBN, dirige le groupe de traitement et d’interprétation du signal biomédical (BIOSPIN) à l’IBEC. Ce groupe a développé la méthodologie et les algorithmes d’analyse acoustique des signaux de toux collectés via les smartphones. À l’aide d’un modèle statistique connu sous le nom de modèle mixte linéaire, l’équipe a identifié cinq paramètres, basés sur les fréquences sonores, qui présentaient des différences significatives dans la toux des patients présentant différents niveaux de gravité de la maladie et de progression de la pneumonie. Ces différences peuvent refléter les altérations progressives du système respiratoire chez les patients atteints de COVID-19
Alors que des méthodes d’analyse acoustique de la toux ont déjà été proposées pour diagnostiquer les maladies respiratoires, nous avons voulu aller plus loin en étudiant spécifiquement le lien entre les caractéristiques acoustiques de la toux et les différents niveaux de gravité de la pneumonie chez les patients COVID-19″, détaille Jané, le co-auteur principal de l’étude.
Les auteurs de l’étude expliquent que l’analyse de la toux peut avoir un double objectif : la détection précoce des cas graves de COVID-19 et la surveillance à distance de leur progression, y compris l’évaluation des complications potentielles. Cependant, des recherches supplémentaires impliquant un échantillon de patients plus large seront nécessaires pour valider les résultats de cette étude transversale, ce qui pourrait ouvrir la voie à l’utilisation de l’analyse de la toux comme outil de diagnostic pour les patients atteints de COVID-19 et d’autres maladies respiratoires.
Pour cette raison, le Dr Joaquim Gea, chef émérite du service de pneumologie, chercheur à l’Institut de recherche de l’Hôpital del Mar et co-auteur principal de l’étude, suggère que ces résultats peuvent s’avérer bénéfiques « dans les régions avec une infrastructure médicale limitée ou pendant situations d’urgence. Cette approche peut faciliter l’identification et l’isolement rapides des patients atteints de COVID-19, facilitant ainsi les soins médicaux appropriés et la mise en œuvre de mesures de contrôle.
Un autre aspect remarquable est que, bien que l’étude soit principalement centrée sur le COVID-19, elle ouvre la voie à l’application de ce modèle à d’autres affections respiratoires.