Un article publié dans la revue eVie rapporte une étude dans laquelle les chercheurs ont conclu que la proportion de la population précédemment infectée par le SRAS-CoV-2 (séroprévalence induite par l’infection) peut être estimée à l’aide d’échantillons de dons de sang. Les résultats offrent une sorte de « portrait » de la première année de l’épidémie de COVID-19 au Brésil. Selon les auteurs, leur nouvelle méthodologie peut également être utilisée pour suivre et estimer l’immunité collective contre d’autres maladies infectieuses.
La méthode habituelle d’estimation de la séroprévalence au Brésil est basée sur des échantillons aléatoires de la population. Les auteurs notent que cette méthode est coûteuse et difficile à réaliser périodiquement en temps réel. La sérosurveillance est importante pour comprendre les caractéristiques des épidémies et formuler des politiques publiques, en détectant par exemple où la prévention et le traitement sont efficaces.
Les principaux auteurs sont affiliés au Centre Brésil-Royaume-Uni pour la découverte, le diagnostic, la génomique et l’épidémiologie des arbovirus (CADDE). Ils ont testé 97 950 échantillons de dons de sang pour les anticorps anti-immunoglobine G (IgG). Les échantillons ont été prélevés dans les huit capitales d’État les plus peuplées du Brésil : Belo Horizonte, Curitiba, Fortaleza, Manaus, Recife, Rio de Janeiro, Salvador et São Paulo. La période d’étude s’est déroulée de mars 2020 à mars 2021.
Les résultats ont montré que l’épidémie de COVID-19 s’est propagée de manière inégale, affectant les populations de ces villes à des moments différents. La séroprévalence était généralement la plus élevée chez les hommes et les jeunes.
Au début, certaines pistes d’enquête supposaient que tout le monde était infecté en même temps, mais nous avons montré que ce n’était pas le cas. En termes de portrait de l’épidémie, nous avons conclu qu’elle était extrêmement hétérogène au Brésil, avec des niveaux d’infection différents entre les groupes et une variation significative des taux de létalité. On ne s’attendait pas à ce résultat. »
Carlos Augusto Prete Junior, premier auteur de l’article
Prete Junior est chercheur à l’École d’ingénieurs de l’Université de São Paulo (POLI-USP). L’étude faisait partie de sa recherche de doctorat. Ses directeurs de thèse sont Vitor Heloiz Nascimento, professeur à POLI-USP, et Ester Sabino, professeur à la faculté de médecine de l’université (FM-USP) et chercheur principal au CADDE. Nascimento et Sabino sont les derniers auteurs de l’article.
L’étude a été soutenue par la FAPESP via CADDE et une bourse attribuée à Prete Junior. Il a également reçu un financement de l’Instituto Todos pela Saúde (« All for Health », une initiative dirigée par Itaú, la plus grande banque du secteur privé du Brésil). Les autres auteurs sont des scientifiques de l’Imperial College de Londres et de l’Université d’Oxford au Royaume-Uni.
Dans un autre article récent publié dans Vaccins, le groupe a analysé des échantillons de dons de sang pour montrer que leur méthode pouvait être utilisée pour prédire l’arrivée au Brésil de la variante delta du SRAS-CoV-2 (détectée pour la première fois en Inde en 2020 et initialement nommée B.1.617.2). Ils ont effectué des dosages de microparticules de protéines anti-spike pour mesurer les niveaux d’anticorps IgG, qui se lient à la protéine S (spike) du virus et l’empêchent d’infecter les cellules. Ils ont trouvé des corrélations entre la protection offerte par le vaccin, le nombre de cas et le taux de mortalité dû à la variante delta (en savoir plus sur: agencia.fapesp.br/39629).
Méthodologie
L’épidémie de COVID-19 au Brésil a été l’une des plus graves au monde, avec 35,4 millions de cas et 690 000 décès enregistrés jusqu’au début de décembre 2022. Cependant, ces chiffres ne révèlent pas les différences significatives entre les régions et les sous-groupes de la population, ni la proportion auparavant. infecté par le nouveau coronavirus. L’estimation de cette proportion est importante pour aider à prévoir l’impact des futures vagues causées par de nouvelles variantes du virus.
Dans l’étude, en plus d’estimer le taux d’attaque ou la séroprévalence de la maladie au fil du temps pour les huit villes à l’aide d’échantillons de dons de sang, avec une ventilation par sexe et par âge, les chercheurs ont également estimé le taux de mortalité par infection (IFR) et taux d’hospitalisation pour infection pour chaque ville.
Les chercheurs ont fait tester 1 000 échantillons par ville et par mois. Afin d’assurer la représentativité des échantillons, ceux-ci ont été sélectionnés de manière à ce que la localisation des domiciles des donneurs corresponde à la répartition spatiale de la population dans les zones concernées.
Selon la loi, les dons de sang sont conservés pendant six mois au Brésil, et les chercheurs ont donc pu sélectionner et tester des échantillons congelés entre février (avant le début de la pandémie au Brésil) et juillet 2020. Après cette période, des échantillons ont été sélectionnés et testés. en temps réel.
Les anticorps IgG dirigés contre la nucléocapside (N) du SRAS-CoV-2 ont été détectés par dosage immunologique des microparticules chimioluminescentes car il s’agissait du seul kit automatisé disponible dans le commerce au Brésil au début de l’étude (juillet 2020). Cependant, ce type de test peut subir une perte de sensibilité au fil du temps en raison de la baisse des niveaux d’anticorps, et la proportion décroissante d’individus avec des résultats de test positifs peut avoir conduit de plus en plus à sous-estimer le véritable taux d’attaque à mesure que l’épidémie progressait.
Pour corriger cette perte de détectabilité des anticorps due à l’affaiblissement du système immunitaire ou à la diminution de la concentration d’anticorps au fil du temps (séroréversion), les chercheurs ont développé un modèle bayésien utilisant les données des donneurs de sang réguliers (personnes qui donnent du sang plusieurs fois par an) et une cohorte des donneurs de plasma convalescents symptomatiques non hospitalisés qui ont été testés positifs pour le SRAS-CoV-2 par PCR dans les 60 jours suivant l’apparition des symptômes.
« L’inclusion des donneurs répétés était importante car certaines études réalisées au début de la pandémie ont corrigé la séroréversion uniquement en utilisant des donneurs de plasma. Nous avons montré que les donneurs répétés étaient plus représentatifs de la population de chaque ville », a déclaré Prete Junior.
Il a noté que ce modèle ne figurait pas dans l’article du même groupe publié dans Science en décembre 2020, avec des informations de la banque de sang de Manaus, car les données disponibles à l’époque étaient insuffisantes. Dans cette étude, dirigée par Sabino, ils ont estimé que 76% de la population de la ville était immunisée contre le virus, mais c’était avant l’arrivée d’autres variantes telles que le gamma, plus tard considéré comme plus agressif et mortel (en savoir plus sur: agencia.fapesp.br/35011).
« Peu de temps après la publication de l’article, il y a eu une deuxième vague de COVID-19 au Brésil. À l’époque, beaucoup de gens pensaient qu’il n’y aurait pas de réinfection. Nous avons maintenant confirmé que les échantillons de don de sang peuvent être utilisés pour estimer la séroprévalence pour dans le but de surveiller d’autres maladies, à condition que certains ajustements soient apportés, tels que la correction de la séroréversion et l’estimation du taux d’attaque pour chaque groupe par âge et par sexe à l’aide d’échantillons spatialement représentatifs », a déclaré Prete Junior.
Les résultats ont montré que le taux d’attaque en décembre 2020, avant que la variante gamma ne devienne prédominante, variait de 19,3 % à Curitiba à 75 % à Manaus. La séroprévalence était systématiquement plus faible chez les femmes et les donneurs de plus de 55 ans.
Les villes avec des niveaux de séroprévalence plus élevés avaient également des taux de mortalité plus élevés (décès pour 1 000 habitants). Entre le 1er mars 2020 et le 31 mars 2021, les taux de mortalité normalisés selon l’âge ont varié de 1,7 à Belo Horizonte à 5,3 à Manaus, où la mortalité était le double de celle de Fortaleza, la ville avec le deuxième taux de mortalité le plus élevé parmi celles analysées.
Le taux de mortalité par infection (IFR) variait également entre les villes, allant de 0,24% à Manaus à 0,54% à Curitiba, et l’IFR par âge augmentait régulièrement avec l’âge.
Les chercheurs ont estimé l’IFR en utilisant le nombre total de décès dus à une infection respiratoire aiguë sévère (SARI), y compris l’infection par le SRAS-CoV-2 confirmée par PCR et cliniquement, ainsi que les décès par SARI sans diagnostic final, et ont exclu les décès par SARI confirmés comme ayant été causés par d’autres maladies. Cette approche a corrigé l’effet de la sous-déclaration, en particulier en 2020 lorsque les tests n’étaient pas largement disponibles.
Manaus
Le variant gamma (P.1) a été détecté en novembre 2020, et sa prévalence a augmenté rapidement, atteignant 87 % le 4 janvier 2021, avec une forte proportion de réinfections, et pour cette raison, l’IFR et le taux d’attaque ont été estimés séparément pour la deuxième vague à Manaus lorsque le gamma était dominant.
L’étude a montré que la proportion de la population de Manaus infectée lors de la deuxième vague était de 37,5 %, contre 75 % lors de la première vague. Le taux d’hospitalisation pour infection a augmenté au cours de la deuxième vague dans la ville, suggérant une gravité accrue de la maladie causée par le gamma par rapport aux variantes précédentes.
La pénétration accrue du COVID-19 et l’incapacité du système de santé de Manaus à faire face à l’afflux de cas ont conduit l’IFR associé au gamma à atteindre un niveau au moins 2,91 fois plus élevé que lors de la première vague.