Dans une récente étude publiée sur medRxiv* serveur de préimpression, les chercheurs ont fourni des estimations quantitatives des facteurs au niveau de la population de la transmission du syndrome respiratoire aigu sévère coronavirus 2 (SRAS-CoV-2) et de la gravité de l’infection en ajustant les données de surveillance épidémiologique de la maladie à coronavirus 2019 (COVID-19) d’Angleterre dans des modèles de transmission dynamiques .
Les infections par le SRAS-CoV-2 ont entraîné une morbidité et une mortalité sans précédent dans le monde, et l’émergence continue de variantes du SRAS-CoV-2 a rendu difficile l’atténuation du COVID-19. Des analyses épidémiologiques ont été effectuées pour évaluer la transmissibilité de la variante préoccupante du SRAS-CoV-2 (VOC) et la gravité des infections causées par celles-ci. Cependant, les analyses intégrées quantifiant l’efficacité de diverses interventions et comparant directement la sévérité et la transmissibilité des COV sont limitées.
À propos de l’étude
Dans la présente étude, les chercheurs ont utilisé un modèle de transmission dynamique, robuste et validé et un cadre d’inférence bayésien, équipés de données de surveillance complètes du SRAS-CoV-2 d’individus résidant en Angleterre.
Les données analysées comprenaient des rapports sur la réaction en chaîne par polymérase (PCR), des données d’enquête sur la prévalence de la COVID-19 au niveau de la population, la caractérisation génomique des cas de COVID-19 positifs pour la PCR, des données de séroprévalence provenant d’échantillons de sérum résiduel de donneurs de sang, des hospitalisations et des décès au niveau individuel et au niveau communautaire. La transmissibilité relative et absolue des souches de type sauvage du SRAS-CoV-2 et des COV, tels que les COV Alpha, Delta COV et les sous-COV BA.1 d’Omicron COV, a été estimée.
L’impact des interventions non pharmaceutiques (NPI), des changements de pratique clinique, des changements de prestation de soins, de l’immunité induite par des infections et vaccinations antérieures au SRAS-CoV-2 et de la gravité du COVID-19 a été évalué entre le 16 mars 2020 et le 24 février 2022. En outre , le nombre effectif de reproduction () et le nombre de reproduction variant dans le temps (Rt) dans la population dépourvue d’immunité anti-SARS-CoV-2 ont été estimées.
Pour évaluer de manière comparative la gravité de la COVID-19, les taux d’hospitalisation pour infection spécifique aux COV (IHR), de mortalité hospitalière (HFR) et de mortalité par infection (IFR) ont été déterminés, ainsi que l’impact des changements dans les pratiques cliniques et les niveaux d’immunité du public contre la COVID-19 les résultats de gravité ont été évalués. De plus, la gravité du COVID-19 stratifiée selon l’âge a été évaluée et des analyses de sensibilité ont été effectuées en tenant compte des variables affectant la transmissibilité pour tous les COV. Pour Omicron VOC uniquement, la protection contre les COV et l’efficacité du vaccin en dose de rappel (VE) ont été déterminées.
Résultats
Avant les vaccinations COVID-19, était légèrement inférieur à indiquant une faible protection immunitaire induite par l’infection antérieure, et seuls des niveaux stricts de NPI (tels que (télétravail et utilisation de masque facial) ont été efficaces pour réduire la transmission du SRAS-CoV-2. L’avantage de transmission intrinsèque de l’Alpha VOC et du Delta VOC a permis leur permettant de gagner en domination, et l’évasion immunitaire et la divergence antigénique d’Omicron VOC ont réduit d’un tiers l’immunité contre le SRAS-CoV-2, permettant à Omicron de gagner en domination à la fin de 2021, malgré des niveaux élevés de protection immunitaire publique à l’époque.
Transmission au niveau de la population du SRAS-CoV-2 entre mars 2020 et février 2022 en Angleterre. A) Positivité de l’infection mesurée parmi les personnes âgées de plus de 15 ans dans la communauté par le biais du programme national de test PCR du gouvernement (Pilier 2). B) Prévalence de l’infection (PCR) dans des échantillons représentatifs de ménages de l’étude REACT-1. En A et B, les données sont affichées en vert (lignes et points, avec des intervalles de confiance binomiaux à 95 % dans les barres d’erreur) et la trajectoire du modèle en rouge (moyenne et intervalle de crédibilité à 95 % (95 % CrI)). L’ombrage gris indique les périodes où des interventions non pharmaceutiques (INM) spécifiques d’intérêt pour l’analyse ont été mises en œuvre à l’échelle nationale ; voir les légendes dans le panneau F et le manuscrit principal pour les références spécifiques. Le niveau d’ombrage n’est pas corrélé à l’astringence quantitative ; pour une liste complète des points de changement modélisés dans les taux de contact, y compris les dates et la description, voir le tableau supplémentaire S11 et les figures S28 et S29. C) Fréquence moyenne déduite du modèle des infections quotidiennes par variante et type d’infection (primaire ou réinfection suite à une infection antérieure, « reinf »). D) Estimations intrinsèques de R0 par variante (moyenne et CrI à 95 %). E) Modèle de trajectoire du statut vaccinal de la population nationale (tous âges comme dénominateur), informé par les données officielles des doses quotidiennes administrées (voir les sources dans le tableau S1). F) Trajectoires modèles du nombre de reproduction instantané en l’absence de l’effet de l’immunité (Rt) ou en tenant compte de l’immunité (Rt effectif). Des légendes et des zones grises précisent la date et la durée des NPI officiels en Angleterre sur la période d’étude. G) Niveaux de protection efficaces déduits dans la population (tous âges comme dénominateur. Les lignes correspondent à la protection efficace contre des variantes spécifiques, avec le schéma de couleurs comme dans les panneaux C et D, tandis que les zones indiquent la protection efficace globale par type d’immunité (vaccin -dérivé, hybride ou naturel d’une infection antérieure) Pendant les périodes de remplacement du variant (par exemple Alpha à Delta), la protection efficace passe des niveaux associés au variant remplacé au niveau du variant qui devient dominant.
L’Alpha VOC présentait le plus grand IFR et HFR de base, suivi par le Delta VOC, la souche de type sauvage, et le Omicron BA.1 VOC. Le sous-COV Omicron BA.1 a montré des propriétés de sévérité de base similaires à celles des souches de type sauvage IHR, HFR et IFR. Les NPI ont été progressivement levés pendant la vague Delta, et le Delta VOC comportait un risque significativement élevé d’hospitalisation et de décès. Les résultats ont indiqué que la réadaptation des capacités hospitalières et le développement rapide de thérapies efficaces (telles que la dexaméthasone et le remdesivir) combattraient efficacement la gravité de l’infection par la souche de type sauvage. Les améliorations des soins cliniques pourraient être annulées si elles ne sont pas associées à des interventions opportunes, efficaces et opportunes pour atténuer la COVID-19.
La transmissibilité augmentait avec chaque COV successif, et BA.1 avait le nombre de reproduction de base le plus élevé à 8,1. Contrairement aux études précédentes, Alpha VOC avait le plus grand IFR de base (2,8 %), suivi de Delta (2,0 %), de type sauvage (1,2 %) et d’Omicron (0,6 %). Les IHR de base pour la souche de type sauvage, Alpha VOC, Delta VOC et Omicron VOC, étaient respectivement de 2,20 %, 3,50 %, 4,40 % et 3,50 %. Les HFR pour les souches correspondantes étaient de 33 %, 48 %, 30 % et 11 %, respectivement. Les mutations de la protéine Spike (S) dans les COV Alpha et Delta ont conféré une affinité de liaison au récepteur de l’enzyme de conversion de l’angiotensine 2 (ACE2) plus importante et ont permis une fusion plus rapide avec les membranes des cellules hôtes.
Le 0 les valeurs pour la souche de type sauvage, les COV Alpha, Delta et Omicron BA.1 étaient de 2,5, 4,0, 6,7 et 8,1, respectivement. Seul 8,0% du grand public était immunisé début septembre 2020, avant l’émergence d’Alpha VOC. L’immunité au niveau de la population a augmenté rapidement de 12,0 %, par rapport au COVID-19 antérieur uniquement, le 8 décembre 2020, à 34,0 %, lors de l’émergence de Delta VOC en mars 2021, résultant de l’immunité hybride. Un pic d’immunité de la population a été estimé à 68,0% fin novembre 2021, principalement dû aux vaccinations. Les analyses de sensibilité ont donné des résultats similaires à ceux de l’analyse primaire.
Les NPI n’étaient pas suffisamment opportuns ou toujours efficaces pour contrôler la transmission du SRAS-CoV-2, entraînant des pics de taux d’hospitalisation au cours de l’hiver 2020 et 2021, avec des élévations du HFR qui ne pouvaient pas être expliquées uniquement par la souche de type sauvage ou Alpha VOC les caractéristiques de gravité ou les changements dans les tranches d’âge des admissions à l’hôpital. De plus, la protection immunitaire contre les infections antérieures a toujours été faible en Angleterre, et les vaccinations en fonction des risques pourraient réduire la transmission et la gravité des COV.
La fraction combinée d’individus protégés efficacement contre le SRAS-CoV-2 par des infections antérieures et par une immunité hybride (induite par des infections et des vaccinations) a été estimée à 23 %. Le fait de ne pas freiner la propagation du SRAS-CoV-2 tôt pourrait augmenter la gravité du COVID-19 et la pression sur les services de santé, et le renforcement de l’immunité par les vaccinations pourrait réduire le fardeau mondial du COVID-19.
Dans l’ensemble, les résultats de l’étude ont mis en évidence les implications pour la santé de la population d’une plus grande transmissibilité des COV, entraînant une plus grande virulence et une évasion immunitaire. Malgré une gravité comparable à celle d’Omicron, les COV ayant une plus grande transmissibilité menaceraient considérablement la santé mondiale. Les résultats de l’étude ont fourni des informations précieuses sur les facteurs moteurs de la dynamique du COVID-19, pourraient éclairer le développement d’interventions futures et ont indiqué que les efforts de surveillance optimisés pour identifier les changements dans la transmissibilité des COV, les infections, la gravité et l’émergence de nouveaux COV sont essentiels.
*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.
