Un groupe de scientifiques a affirmé que la gravité de la maladie à coronavirus 2019 (COVID-19) dépend de la méthode d’exposition, de la pathogénicité de l’agent causal, de la sensibilité de l’hôte et de sa réponse à l’agent pathogène.
Étude : les prédictions de gravité basées sur le génome du SRAS-CoV-2 correspondent à des valeurs de qPCR plus faibles et à une charge virale plus élevée. Crédit d’image : Adao/Shutterstock
Cependant, la pandémie actuelle de COVID-19, causée par l’épidémie rapide du coronavirus-2 du syndrome respiratoire aigu sévère (SRAS-CoV-2), a montré une diversité considérable à la fois de l’hôte et du virus avec un large éventail de résultats cliniques.
Sommaire
Fond
Auparavant, la gravité de la maladie était largement liée au phénotype de l’hôte, par exemple le sexe, l’âge, le groupe sanguin, etc. Cette pandémie a montré que la région géographique, les mutations virales et la susceptibilité génétique de l’hôte ont un rôle important dans les résultats cliniques graves.
Pour prédire la gravité de la maladie ressentie par un individu, les scientifiques ont utilisé des modèles informatiques basés sur des données phénotypiques, génétiques et démographiques.
L’objectif principal de ces modèles est d’adapter le meilleur traitement pour un patient infecté par le SRAS-CoV-2. La prédiction précoce du degré de gravité de la maladie peut aider à préserver la vie et la santé.
Les scientifiques ont déclaré que les données PCR en temps réel avec des seuils de cycle accrus pourraient être liées à une réduction de 9 % des risques de mortalité à l’hôpital. Ils ont en outre révélé que les patients avec un seuil de cycle inférieur à 23 étaient 3,9 fois plus susceptibles de mourir à l’hôpital que les patients dont les seuils de cycle étaient supérieurs à 33.
Des études antérieures ont révélé que bien que l’utilisation de seuils de cycle PCR soit un prédicteur efficace de l’issue du COVID-19, elle ne peut pas faire la distinction entre les différents niveaux de gravité de la maladie.
Les scientifiques ont utilisé le séquençage à l’échelle du génome du SRAS-CoV-2 pour identifier les variantes nouvellement apparues. Certaines des variantes ont été classées comme variantes préoccupantes, en raison de leur plus grande virulence, transmissibilité et évasion de la réponse immunitaire induite par le vaccin ou l’infection naturelle. Ces variantes ont émergé en raison d’une mutation au niveau de la séquence de pointe et d’autres parties du génome du virus.
Un groupe de chercheurs a utilisé ces données de séquence SARS-CoV-2 et développé un algorithme pour prédire la gravité en fonction des mutations virales.
Ils ont également identifié dix-sept variantes associées à des résultats cliniques graves, et soixante-sept variantes étaient associées à des symptômes cliniques légers. Ce rapport a montré la capacité discriminante de classer les patients sévères en effectuant une analyse de l’aire sous la courbe. Les chercheurs se sont récemment concentrés sur l’évaluation si un algorithme prédictif basé sur le génome développé pour prédire la gravité clinique pouvait également prédire les résultats de la réaction en chaîne par polymérase (PCR) en tant que substitut pour déterminer la charge virale et la gravité.
Cette étude est disponible sur le medRxiv* serveur de préimpression.
À propos de l’étude
L’étude actuelle a validé de manière exhaustive les prédictions des modèles d’apprentissage automatique et a établi sa crédibilité via de puissants outils analytiques pour prédire la gravité de la maladie. Les scientifiques sont convaincus que leurs résultats aideraient les cliniciens à déterminer une ligne de traitement sur mesure pour un patient particulier. L’étude actuelle a utilisé un échantillon de groupe externe contenant un marqueur de gravité orthogonal qui a soutenu l’algorithme, qui peut identifier des souches de virus qui sont biologiquement uniques et présentent des différences cliniques significatives.
Une étude précédente associée au virus du syndrome respiratoire du Moyen-Orient (MERS) a rapporté que la charge virale est fortement liée à la possibilité d’une infection grave et de décès. Cette étude a également indiqué qu’une baisse de la valeur seuil du cycle augmente le risque de mortalité de 17 %.
Cependant, cette étude n’a pas inclus de facteurs tels que la corrélation entre l’âge, la charge virale et la gravité de la maladie. À l’heure actuelle, si une valeur seuil de cycle est inférieure à 20, l’individu est considéré comme « hautement infectieux ».
Les chercheurs ont utilisé l’algorithme publié précédemment utilisé pour comparer les prédictions de gravité basées sur le génome viral aux charges virales basées sur la PCR dérivées cliniquement de 716 génomes viraux. Les échantillons qui représentaient des résultats graves de COVID-19 avaient un seuil de cycle moyen de 18,3. De plus, ceux qui présentaient des symptômes légers avaient un seuil de cycle moyen de 20,4. La présente étude a projeté une corrélation significative entre la probabilité de gravité prévue et le seuil de cycle.
Conclusion
Cette étude comportait certaines limites, notamment l’utilisation du seuil du cycle PCR comme substitut de la gravité clinique. Cependant, le test PCR ne peut prédire équitablement le résultat clinique et n’est pas une mesure idéale.
Une autre limite de l’étude concernait le petit nombre de génotypes viraux.
Malgré ces limitations, l’étude a montré qu’un algorithme basé sur le génome pourrait être lié aux métriques des tests de diagnostic clinique, ce qui pourrait prédire la gravité du COVID-19.
Les chercheurs ont révélé que les informations génétiques virales et les données démographiques des patients pourraient aider les cliniciens à déterminer le traitement COVID-19 approprié pour une personne infectée.
De plus, les données de séquence du SARS-CoV-2 ainsi que in silico-les marqueurs de gravité dérivés pourraient aider à concevoir des vaccins pour de nouvelles variantes.
Cette étude a également déclaré que la surveillance génomique pourrait aider à identifier de nouvelles souches virales à potentiel épidémique et, ainsi, donner aux responsables de la santé suffisamment de temps pour préparer une stratégie pour contenir la transmission.
*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, orienter la pratique clinique/le comportement lié à la santé, ou traités comme des informations établies.