Dans une étude récente publiée dans Cellulesles chercheurs ont étudié la physiopathologie de la maladie à coronavirus 2019 (COVID-19) dans plusieurs tissus, y compris les poumons, les reins, le cœur et le cerveau, pour une compréhension plus approfondie de ses symptômes aigus et à long terme.
Sommaire
Arrière plan
Les coronavirus (CoV), y compris le coronavirus 2 du syndrome respiratoire aigu sévère (SRAS-CoV-2), infectent généralement les voies respiratoires et digestives des espèces hôtes. Cependant, des études pathologiques ont confirmé que l’infection par le SRAS-CoV-2 se manifeste cliniquement dans plusieurs organes. L’étendue de l’implication de différents organes pourrait être un marqueur fiable des effets indésirables du COVID-19 et du PASC. Le PASC, c’est-à-dire un COVID‐19 symptomatique continu au-delà de 12 semaines, peut affecter les poumons, les reins, le cœur et le cerveau des hôtes avec une gravité variable.
À propos de l’étude
Dans la présente étude, les chercheurs ont effectué une analyse transversale approfondie des données cliniques et pathologiques des cas de COVID‐19 à partir du premier pic pandémique. De plus, ils ont évalué ces données pour la présence de la neuropathologie de la maladie d’Alzheimer (MA). Ils ont sélectionné neuf des 15 autopsies COVID‐19 pour l’analyse de l’étude réalisée entre le 17 avril et le 4 juin 2020. Il y avait 10 témoins, dont cinq cas avaient une pneumonie non‐COVID-19. Les cinq autres avaient des cerveaux non COVID-19, dont trois cas de MA.
Deux médecins légistes, un gériatre et un neurologue ont effectué un examen rétrospectif des dossiers médicaux des neuf participants à l’étude. Ils ont vérifié cliniquement la présence ou l’absence de comorbidités, de démence, de délire et de septicémie. L’équipe a récolté les échantillons de tissus de cadavres infectés par le SRAS-CoV-2 pour des examens pathologiques.
Il comprenait une coupe par lobe pulmonaire, cinq coupes cardiaques à partir d’une coupe horizontale médiane et une coupe de chaque rein, y compris le cortex et la moelle. Ils ont également récolté sept sections de cerveau des lobes frontal, temporal, pariétal et occipital ; hippocampe–cortex entorhinal ; ponts ; et le cervelet. L’équipe a également effectué l’examen histologique de routine de ces sections en utilisant la technique de coloration à l’hématoxyline-éosine (H&E).
De plus, les chercheurs ont quantifié la charge d’acide ribonucléique (ARN) du SRAS-CoV-2 dans ces tissus via la réaction quantitative en chaîne de la polymérase à transcription inverse (qRT-PCR) et la PCR numérique en gouttelettes (ddPCR). Enfin, les chercheurs ont vérifié les infiltrats inflammatoires et les microthrombus dans le lobe pulmonaire inférieur gauche, le rein droit, le ventricule cardiaque gauche, le lobe frontal pour le cerveau antérieur et le pons pour le cerveau postérieur, pour la présence de SARS-CoV-2. Comme le nombre de cas était faible, l’équipe a utilisé un test statistique non paramétrique et le test de Friedman pour comparer les différents tissus chez les sujets. Ils ont utilisé le test Mann-Whitney U pour comparer les différences de score entre les cas et les témoins pour chaque organe.
Résultats de l’étude
La principale découverte de l’étude était que l’inflammation persistante et la réplication non persistante du SRAS-CoV-2 étaient très probablement responsables du PASC. Les altérations inflammatoires et à médiation immunitaire augmentent les dommages cytopathiques directs déclenchés par le SRAS-CoV-2. Ceux-ci accentuent les dommages épithéliaux et endothéliaux, les fuites vasculaires et l’atténuation de la réponse des lymphocytes T, ainsi que la suractivation des cellules de la lignée des macrophages ; par conséquent, il englobe plusieurs organes. Dans certains cas, l’insuffisance pulmonaire provoque une hypoxie sévère dans tous les tissus.
Les auteurs ont constaté que l’organe avec le fardeau le plus lourd des antigènes SARS-CoV-2 était le poumon, et les reins partageaient le fardeau, mais dans une moindre mesure. Cependant, le cœur et le cerveau avaient des cellules endothéliales rares ou des neurones pontiques et absolument aucune preuve de réplication active du SRAS-CoV-2. Par rapport aux témoins, les poumons du patient décédé du COVID-19 présentaient également une microthrombose nettement plus élevée et des lymphocytes T abondants.
De plus, ils ont observé que le cœur avait des lymphocytes T rares, des traces minimales de SRAS‐CoV‐2 dans l’endothélium-endocarde et des foyers de macrophages activés. De même, le cerveau présentait des traces minimes de SRAS‐CoV‐2 et de lymphocytes T rares, mais une activation microgliale importante dans le cortex frontal qui était probablement liée à une neurodégénérescence préexistante due à la MA plutôt qu’au COVID‐19. Au contraire, les ponts ont présenté la plus forte activation microgliale liée à l’infection par le SRAS-CoV-2.
conclusion
L’étude actuelle a présenté une image pathologique remarquable de la façon dont le SRAS-CoV-2 envahit divers tissus humains. Il a démontré que les dommages aux tissus pulmonaires et rénaux pourraient être directement dus aux effets cytopathiques induits par le SRAS-CoV-2 et aux mécanismes ultérieurs médiés par l’inflammation. Cependant,
Les dommages induits par le COVID-19 au cœur et au cerveau étaient principalement dus à une inflammation aberrante et persistante. Ainsi, une récupération complète de COVID‐19 nécessite la résiliation des deux, ce qui peut prendre plusieurs mois.
Une meilleure compréhension des effets néfastes à court et à long terme de la COVID-19 pourrait contribuer à améliorer les soins aux patients atteints de la COVID‐19, en particulier après la phase aiguë de la maladie. Par exemple, certains patients pourraient avoir besoin d’un entraînement physique et cognitif et d’un soutien psychosocial en priorité pendant la récupération pour restaurer les fonctionnalités antérieures.
