La pandémie actuelle de COVID-19 est toujours très active dans la plupart des régions du monde. En l'absence de médicaments ou de vaccins antiviraux efficaces, les scientifiques étudient l'utilisation du plasma sanguin de patients convalescents COVID-19, en misant sur sa teneur en anticorps neutralisants.
Une nouvelle étude publiée en juin 2020 sur le serveur de préimpression medRxiv * décrit la première tentative de corrélation des caractéristiques cliniques du donneur de plasma convalescent (CP) avec les niveaux et les types d'anticorps dans le plasma. Les chercheurs de l'Université de Chicago tentent également d'identifier des prédicteurs de l'augmentation des niveaux d'anticorps receveurs après un don de plasma.
Flacon contenant du plasma sanguin d'un patient COVID-19. Crédit d'image: JHDT Productions
Sommaire
Plasma convalescent dans COVID-19
L'utilisation de CP est basée sur le transfert d'anticorps neutralisants, ainsi que d'anticorps non neutralisants et de composés immunomodulateurs. Il a été observé que les patients atteints de COVID-19 sévère présentaient une amélioration significative après l'utilisation de CP. Cela a conduit à la mise en place d'une chaîne d'approvisionnement pour le CP utilisant un grand nombre de patients récupérés.
Cependant, la CP n'est efficace que si le titre en anticorps est élevé. Des études antérieures sur les anticorps montrent que la plupart des patients développent des IgM et des IgG dans les deux semaines suivant les premiers symptômes, dirigés contre le domaine de liaison aux récepteurs (RBD) et les épitopes viraux des protéines de pointe, et capables de neutraliser le virus. Cependant, un petit pourcentage de patients ne développent pas d'anticorps démontrables contre les antigènes spike ou RBD.
L'étude: Titres d'anticorps dans COVID-19
L'étude comprend 103 donneurs, qui avaient tous prélevé du CP 28 jours ou plus après la disparition de leurs symptômes. La durée moyenne des symptômes était de 12 jours et moins de 10% avaient d'autres maladies ou avaient déjà été hospitalisées pour cette maladie.
Les titres d'anticorps parmi les donneurs le jour de la collecte de CP ont une large plage, de 0 à près de 1: 4 000 pour les anticorps anti-RBD, et de 0 à environ 1: 3 200 pour les anticorps anti-pic. En ajustant pour plusieurs facteurs comme l'âge, le sexe, le groupe sanguin ABO et des symptômes comme la toux, la fatigue et les myalgies, ils ont constaté que les facteurs suivants étaient prédictifs d'un titre anti-RBD plus élevé: âge, fièvre, antécédents d'hospitalisation, absence de myalgie et la fatigue.
Les niveaux d'anticorps anti-pic ont été prédits par les mêmes facteurs, à l'exception de la fatigue. Le groupe sanguin O était lié à des niveaux anti-RBD inférieurs mais pas anti-pics.
Effet du CP dans COVID-19
La deuxième partie de l'étude a porté sur 10 patients atteints de COVID-19 sévère ou critique, avec un âge moyen de 62 ans. La durée moyenne des symptômes était de 12 jours, et la plupart d'entre eux étaient sous oxygène supplémentaire. Parmi les 10 patients, 8 patients ont été libérés et 1 patient gravement malade qui avait été sous oxygénation extracorporelle (ECMO) est décédé, tandis qu'un est resté sous ECMO.
Trois receveurs n'avaient pas d'anticorps anti-RBD le jour de la transfusion, jour 0, et trois avaient des titres anti-pics. Cependant, le titre d'anticorps était très élevé chez les deux patients ECMO au jour 0, et il a chuté après transfusion CP. Les huit autres receveurs ont eu une augmentation du titre d'anticorps après avoir reçu la PC, principalement dans les 3 jours, mais l'un a montré une augmentation uniquement le jour 7 et le jour 14 pour l'anti-pic et l'anti-RBD, respectivement.
L'augmentation moyenne des anti-RBD était de 31% par jour, alors qu'elle était de 40% pour l'anticorps anti-pic. Le taux de chute chez les patients ECMO était respectivement de 9% et 8% pour l'anti-RBD et l'anti-pic.
Innocuité et neutralisation des anticorps du CP dans COVID-19
Il n'y a eu aucun effet indésirable de la transfusion de PC et aucune aggravation directe de l'état clinique lié à ce traitement, y compris chez les patients sous immunosuppresseurs après un traitement par cellules souches et chez un patient atteint d'insuffisance rénale terminale en dialyse.
Les chercheurs concluent qu'il y avait des titres d'anticorps neutralisants plus élevés chez les patients hospitalisés plus âgés ayant des antécédents de fièvre mais pas de myalgie. Dans le même temps, les anti-RBD étaient plus élevés chez les patients ayant des antécédents de fatigue.
Les caractéristiques cliniques variables des patients convalescents et les différences de leur réponse immunitaire sous-tendent l'échec de la récupération à corréler avec la séroconversion chez certains patients. Une découverte remarquable a été l'augmentation du titre d'anticorps neutralisants chez les donneurs AB par rapport aux donneurs O, qui sont moins vulnérables au COVID-19. Des études antérieures ont montré que la présence d'anticorps anti-A inhibe la liaison de la protéine S-ACE2 in vitro.
Malgré la large gamme de titres d'anticorps en CP, 80% ont montré une augmentation significative des anticorps anti-spike et anti-RBD dans les 3 jours après la transfusion. Le titre en anticorps a continué à augmenter jusqu'à 14 jours chez quatre des receveurs, mais les patients les plus malades ont montré une baisse du titre en anticorps.
Implications et orientations futures
L'innocuité de la PC est bien démontrée dans cet essai, sans preuve d'une amélioration de la maladie dépendante des anticorps. La possibilité d'obtenir du plasma avec des titres d'anticorps plus élevés peut augmenter si le plasma est prélevé peu de temps après l'infection naturelle et peu de temps après la récupération. La réponse en anticorps peut être stimulée par d'autres effets d'anticorps qui modulent la réponse immunitaire, tels que la stimulation médiée par les récepteurs Fc de l'absorption virale pour augmenter la présentation de l'antigène aux cellules effectrices.
Les enquêteurs suggèrent également l'importance de mettre en place des installations locales de collecte de sang pour utiliser des anticorps locaux spécifiques de la souche dans le plasma qui seront d'une efficacité optimale. De plus, la technique de préparation de la PC est une technique assez simple et rapidement évolutive, qui se prête aux installations des banques de sang hospitalières.
L'étude conclut que «le développement d'un programme de plasma convalescent est faisable, rapidement déployable et économique lorsque les ressources existantes d'équipement, d'espace et de personnel sont utilisées.»
Des travaux supplémentaires pour valider les prédicteurs cliniques d'un titre élevé en anticorps dans la PC et la réponse en anticorps après transfusion aideront à améliorer l'efficacité de cette thérapie et à comprendre comment fonctionne la PC et à établir les meilleurs épitopes viraux pour ce traitement.
*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 / les comportements liés à la santé, ou traités comme des informations établies.
