Un nouveau rapport de cas publié sur le serveur de préimpression medRxiv * fournit une analyse longitudinale détaillée de la réponse immunitaire associée à un cas mortel de maladie à coronavirus (COVID-19). Il souligne la nécessité de s'attaquer à la source de l'hyperinflammation dans l'approche thérapeutique.
La pandémie de COVID-19, causée par le syndrome respiratoire aigu sévère coronavirus 2 (SRAS-CoV-2), a attiré l'attention du monde sur le système immunitaire. Cependant, notre système immunitaire peut agir comme une épée à double tranchant en ce sens qu'il peut gravement endommager notre corps tout en combattant le virus.
D'un point de vue clinique, COVID-19 ressemble à une infection respiratoire sévère acquise dans la communauté typique qui survient environ une semaine après des symptômes pseudo-grippaux non spécifiques; cependant, il présente une gamme de gravité plus large que le MERS et les infections à SRAS d'origine.
La raison d'une telle hétérogénéité prononcée de la sensibilité individuelle au COVID-19, ainsi que les rôles potentiels de l'âge et des comorbidités (au-delà de leur association avec l'aggravation clinique), sont mal compris.
Étant donné que même des cas individuels à ce stade précoce de la pandémie peuvent apporter un éclairage sur cette question pertinente, un groupe de chercheurs français a rendu compte de ses conclusions après l'admission d'un patient à l'USI de l'hôpital Bichat-Claude Bernard en janvier 2020.
Diagramme 3D de la structure du coronavirus 2 du syndrome respiratoire aigu sévère (SARS-CoV-2). Crédit d'image: Orpheus FX / Shutterstock
Sommaire
Étude de cas minutieuse
L'article indique qu'un homme de 80 ans s'est rendu aux urgences en raison d'une fièvre persistante, de diarrhée, de crachats purulents et de difficultés respiratoires. Un examen médical a suggéré une infection des voies respiratoires inférieures, tandis que des tests sanguins de routine ont révélé une hypoxémie sévère (faible taux d'oxygène dans le sang) et un niveau élevé de protéine C-réactive (un marqueur inflammatoire).
Il n'a pas été immédiatement considéré comme un patient potentiel au COVID-19 (car il ne répondait pas à la définition de cas), mais des précautions appropriées ont néanmoins été prises. Néanmoins, très rapidement, il a développé une défaillance multiviscérale avec syndrome de détresse respiratoire aiguë (SDRA), une insuffisance hépatique, une lésion rénale aiguë et un choc de type septicémie avec une issue fatale.
La présence de SRAS-CoV-2 a été confirmée par la suite par une réaction en chaîne de polymérase transcriptase inverse semi-quantitative (RT-PCR) sur des écouvillons nasopharyngés, conformément aux directives de l'Organisation mondiale de la santé (OMS).
D'autres données cliniques, biologiques et radiologiques ont été enregistrées avec précision à partir de dossiers médicaux informatisés, et les chercheurs ont également collecté des informations sur les dates d'apparition de la maladie, les contacts à risque et les détails du voyage.
Le phénotypage des cellules immunitaires a été effectué par cytométrie en flux, et un total de 72 analytes ont été quantifiés dans des échantillons de sérum inactivé par la chaleur par des essais de billes magnétiques multiplex ou un essai d'immunosorbant lié à une enzyme. Le regroupement hiérarchique des cytokines a également été poursuivi.
Réaction intense du système immunitaire
Le patient a montré une activation cellulaire marquée avec l'expansion d'un sous-ensemble spécifique de cellules T. Les lymphocytes T CD4 + et CD8 + étaient considérablement plus élevés que les patients témoins, ainsi que la production de cytokines pro-inflammatoires (entraînant une «tempête de cytokines»).
Étonnamment, les chercheurs ont observé un niveau extrêmement élevé de cellules Tγδ tout au long de l'évolution clinique de sa maladie, qui est un sous-ensemble de cellules immunitaires cruciales pour les réponses immunitaires antivirales, l'entretien des cellules épithéliales et la récupération tissulaire.
Une expansion des cellules sécrétant des anticorps et des cellules B à mémoire épuisée a également été observée; cependant, la réponse humorale de ce patient n'a pas été interrogée car aucun test sérologique validé n'était disponible à ce moment.
Une autre découverte critique est la lymphopénie persistante, qui est habituellement signalée dans plusieurs maladies virales graves. Ce cas a clairement montré comment la constatation susmentionnée pouvait être un facteur prédictif d'augmentation de la mortalité à 28 jours.
Par conséquent, effectuer une numération lymphocytaire tôt après l'admission est fondamentalement un simple test sanguin qui pourrait être utilisé comme marqueur pronostique pour expliquer les co-infections précoces dans les maladies virales sévères.
« Cela montre clairement que les altérations immunitaires sont dynamiques », ont déclaré les auteurs de l'étude. « Dans la première phase, le système immunitaire inné, entraîné par les monocytes, les macrophages et les lymphocytes Tγδ, est activé et conduit à l'épuisement des lymphocytes T », a déclaré l'équipe.
L'activation des lymphocytes B suit ensuite et contribue à une réponse humorale significative, puis enfin, une activation endothéliale, une cytotoxicité cellulaire et une apoptose sont observées.
L'équilibre est la clé
L'équilibre fin entre les facteurs viraux et la réponse de l'hôte (lorsque celle-ci est exacerbée) semble être déterminant pour l'évolution clinique et le pronostic de la maladie. De même, l'intensité de la réponse inflammatoire peut jouer un rôle important dans la pathogenèse du SRAS-CoV2 – notamment dans les voies respiratoires.
« Une analyse longitudinale approfondie des profils immunitaires de notre cas a montré des altérations dramatiques de l'homéostasie de toutes les populations de cellules sanguines, reflétant de graves perturbations de l'immunité innée et adaptative », expliquent les auteurs de l'étude.
« Il est difficile de corréler ces caractéristiques avec une aggravation clinique d'un seul cas, mais un suivi attentif de ces profils chez les patients en USI peut aider à identifier de nouveaux marqueurs pronostiques ou ceux de la gravité du COVID-19 », ajoutent-ils.
Leçons apprises
Dans l'ensemble, ce rapport de cas souligne la nécessité de combiner deux approches complémentaires pour entraver la gravité de la maladie: utiliser un antiviral pour contrôler la réplication virale et limiter la source d'hyperinflammation, puis utiliser un modulateur immunitaire spécifique qui cible la tempête de cytokines pour potentialiser cet effet.
« Le manque de connaissances sur la physiopathologie de cette nouvelle infection, la gravité des cas et l'absence de thérapies confirmées sont des défis critiques pour tous les médecins et intensivistes depuis le début de cette année », soulignent les auteurs de l'étude.
« Dans un contexte épidémique, il est crucial d'améliorer rapidement notre compréhension de la maladie pour mieux gérer les patients et partager les connaissances sur les cas les plus sévères et en tirer des enseignements », concluent-ils.
Dans tous les cas, l'introduction d'interventions spécifiques devrait être davantage évaluée dans des études bien conçues. Dans l'intervalle, cette analyse longitudinale peut aider à déterminer le moment de ces interventions et à fournir des recommandations pour le suivi clinique des patients en danger de mort.
*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.
