La présence de Mycoplasma salivarium dans les voies respiratoires inférieures des patients ventilés avec une infection au COVID-19 est associée à une augmentation du risque de mourir. Le résultat faisait partie d’une enquête moléculaire qui a examiné comment les micro-environnements des voies respiratoires affectaient le syndrome respiratoire aigu sévère (SRAS-CoV-2).
Leopoldo N. Segal et ses collègues suggèrent que les microbes pulmonaires pourraient être prédictifs d’une infection grave au COVID et d’une résistance aux anticorps.
« Ces données mettent en évidence l’importance de l’abondance du SRAS-CoV-2 dans les voies respiratoires inférieures en tant que prédicteur de la mortalité, et la contribution significative du transcriptome de la cellule hôte, qui reflète la réponse des cellules des voies respiratoires inférieures à l’infection », ont écrit les chercheurs.
Les résultats pourraient aider à identifier les patients les plus à risque de mauvais résultats cliniques et à proposer des traitements alternatifs dès le début.
L’étude «Signatures microbiennes dans les voies respiratoires inférieures de patients COVID19 ventilés mécaniquement associés à de mauvais résultats cliniques» est disponible sous forme de pré-impression sur le medRxiv* serveur, tandis que l’article est soumis à un examen par les pairs.
Sommaire
Classer les signatures microbiennes
Les échantillons des voies respiratoires inférieures collectés auprès de patients sous ventilation suite à une infection au COVID-19 lors de la première vague à New York. Ils ont recueilli des échantillons des voies respiratoires de 142 patients atteints d’une infection au COVID-19.
Mycoplasma salivarium dans les voies respiratoires est lié à de moins bons résultats cliniques
À l’aide de la métagénomique, les chercheurs ont lié les microbes vivant dans le microbiome pulmonaire aux résultats cliniques des patients.
Les résultats ont montré que des quantités élevées de Mycoplasma salivarium était associée à une charge virale plus élevée de SRAS-CoV-2. De plus, une réponse immunoglobuline limitée dans les voies respiratoires inférieures était corrélée à un risque de mortalité accru.
« Les données présentées ici grâce à l’utilisation de méthodes quantitatives directes (RT-PCR) et d’une approche semi-quantitative non ciblée (séquençage du métatranscriptome) soutiennent l’hypothèse que la charge virale du SRAS-CoV-2 dans les voies respiratoires inférieures joue un rôle critique dans la progression clinique. des patients atteints de COVID-19 gravement malades », ont écrit les chercheurs.
Aucune preuve de résultats cliniques plus faibles de la co-infection avec des pathogènes respiratoires
Alors que la plupart des patients ont reçu des antibiotiques et des antifongiques à large spectre, il n’y avait aucune preuve de l’aggravation des effets d’une co-infection par des pathogènes respiratoires bactériens, viraux et fongiques.
Pour examiner le risque de mortalité par infection au COVID-19, l’équipe a analysé les cultures de laboratoire de 589 patients hospitalisés pour insuffisance respiratoire due à une infection grave au COVID-19.
Les résultats ont montré que les patients dont les résultats cliniques étaient médiocres ne succombaient pas à d’autres infections respiratoires. Il n’y avait pas non plus de lien entre les cultures microbiennes positives et la mortalité dans les infections sévères au COVID-19.
Associations entre la positivité de la culture et les résultats cliniques. Odds ratios et intervalles de confiance à 95% correspondants pour les taux de positivité de la culture pour l’ensemble de la cohorte (n = 589) pendant la durée de leur hospitalisation (à gauche) et pendant les 2 premières semaines d’hospitalisation (à droite).
Modifications bactériennes observées chez les patients ventilés pendant plus de 28 jours
Au-delà des microbes, les voies respiratoires inférieures ont montré une forte présence de SRAS-CoV-2, qui était associée à la mort. Un petit échantillon de patients avait des virus de la grippe A ou B, ce qui suggère qu’il est peu probable que la grippe se soit produite simultanément avec une infection à coronavirus.
Lors de l’observation des bactéries dans les voies respiratoires inférieures, les données du métatranscriptome ont trouvé des phages activement présents. Les chercheurs suggèrent que cela pourrait être la preuve que des alternances dans le microbiome bactérien pourraient se produire chez les patients atteints d’une infection sévère au COVID-19.
Des changements ont été observés dans Staphylocoque phages, et Mycoplasma salivarium était activement présente chez les patients ayant besoin d’une ventilation pendant plus de 28 jours et les patients décédés par rapport aux patients ventilés pendant moins de 28 jours.
Impact microbien sur la réponse immunitaire
Les patients avec des résultats cliniques médiocres ont exprimé des voies qui activaient les gènes liés à la dégradation, au transport, ainsi qu’à l’expression des gènes de résistance aux antimicrobiens et à la signalisation.
Les chercheurs écrivent:
« Ces différences peuvent indiquer des différences fonctionnelles importantes conduisant à un environnement métabolique différent dans les voies respiratoires inférieures qui pourraient avoir un impact sur les réponses immunitaires de l’hôte. Cela pourrait également être représentatif des différences de pression microbienne chez les patients avec des charges virales plus élevées et des environnements inflammatoires différents. »
Il y avait également une régulation à la hausse dans les voies de signalisation Sirtuin et Ferroptosis dans les cas de COVID-19 les plus gravement malades. Cela a coïncidé avec des caractéristiques de réponse immunitaire inactivée, y compris les phagocytes, les neutrophiles, les granulocytes et les leucocytes. Une régulation à la baisse des niveaux d’expression des immunoglobulines et un dysfonctionnement mitochondrial ont également été observés.
Sur la base des données, l’équipe suggère que les poumons des patients gravement malades qui nécessitent une ventilation suite à une infection au COVID-19 expriment un état déséquilibré plutôt qu’une inflammation élevée. Cela semble prédictif d’une aggravation des pronostics.
Une analyse plus approfondie a révélé des différences associées à la survie dans les réponses à l’interféron. L’activation de l’interféron de type I était un facteur prédictif d’augmentation de la mortalité.
« Alors que des données longitudinales supplémentaires seront nécessaires pour clarifier le rôle de la signalisation de l’interféron sur la maladie, les données présentées ici suggèrent que la combinaison des signatures microbiennes et de l’hôte pourrait aider à comprendre le risque accru de mortalité chez les patients atteints de COVID-19 gravement malades. »
*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.
