Dans une étude récente publiée dans Journal respiratoire européenles chercheurs ont cherché à savoir si l’accumulation de particules de carbone noir (BC) dans le sang augmentait le risque de gravité de la maladie à coronavirus 2019 (COVID-19), y compris un risque accru d’admission en unité de soins intensifs (USI) et d’hospitalisation prolongée.
À cette fin, ils ont utilisé un nouveau marqueur d’exposition au BC qui a permis de quantifier la charge interne de carbone noir dans le sang total à l’aide d’une méthode de détection basée sur la génération de lumière blanche par des particules de carbone sous éclairage pulsé.
De plus, l’équipe a estimé les coûts des soins de santé associés à l’exposition à la pollution de l’air.
Étude: La pollution de l’air ambiant avant l’admission et les particules de suie sanguine prédisent les résultats d’hospitalisation chez les patients COVID-19. Crédit d’image : MicheleUrsi/Shutterstock.com
Sommaire
Arrière-plan
Des études épidémiologiques suggèrent que la génétique et la pollution de l’air modulent les résultats de la maladie en augmentant la sensibilité des patients au COVID-19.
In vitro des études ont montré qu’une exposition à long terme à des particules de moins de 2,5 µm de diamètre (PM2.5) augmente l’expression des protéines de l’enzyme de conversion de l’angiotensine 2 (ACE2) et de la protéase transmembranaire sérine de type 2 (TMPRSS2) essentielles à l’entrée du coronavirus 2 du syndrome respiratoire aigu sévère (SRAS-CoV-2) dans les cellules hôtes, un corrélat de la sensibilité au COVID -19.
En outre, plusieurs études utilisant des données au niveau des patients ont démontré des associations entre la pollution de l’air à long terme et le risque d’hospitalisation, le risque d’admission en USI et la mortalité.
Cependant, les études de cohorte évaluant la pression financière sur les systèmes de santé en raison de l’hospitalisation prolongée des patients COVID-19 sont rares.
Néanmoins, certaines études récentes ont montré que l’exposition à court et à long terme à la pollution atmosphérique particulaire et gazeuse avant l’hospitalisation prolongeait la durée de la ventilation mécanique chez les patients gravement malades non infectés par le COVID-19, ce qui soulève la possibilité que la pollution de l’air puisse être également associée à la gravité de la maladie COVID-19.
À propos de l’étude
Dans la présente étude, les chercheurs ont recruté 328 patients hospitalisés avec COVID-19 confirmé par transcription inverse-amplification en chaîne par polymérase (RT-PCR) en Belgique entre mai 2020 et mars 2021, dont 233 ont demandé une hospitalisation et 50 ont dû être admis en USI.
L’équipe a enregistré leurs caractéristiques démographiques et cliniques et des informations sur l’éducation et la profession. Ils ont utilisé leurs échantillons de sang et d’urine pour des mesures biochimiques et hématologiques, y compris la protéine C-réactive (CRP) et le nombre absolu de globules blancs (WBC). Les principaux critères de jugement de l’étude clinique étaient la durée d’hospitalisation et la nécessité d’une admission en USI.
Les critères d’évaluation secondaires comprenaient l’utilisation de vasopresseurs et la saturation en oxygène du sang. En outre, les chercheurs ont recueilli des données sur les paramètres de comorbidité (indice de comorbidité de Charlson) pour identifier les patients à risque de détérioration clinique supplémentaire.
Enfin, ils ont utilisé plusieurs modèles de régression linéaire pour évaluer l’association entre les résultats d’étude prédéfinis et la charge interne de carbone noir.
Résultats
La population étudiée comprenait 328 patients âgés en moyenne de 65,7 ans, dont 148 femmes, et souffraient de plusieurs comorbidités ; par exemple, 179, 73 et 63 avaient respectivement une insuffisance cardiaque congestive, un diabète et un cancer.
Les auteurs ont noté que pour ces personnes, même des améliorations minimes de la qualité de l’air ont entraîné des gains de santé de 40 à 80 % grâce aux nouvelles thérapies COVID-19, par exemple, la thérapie médicamenteuse au remdesivir.
Ces découvertes réaffirment l’urgence de réduire les niveaux de pollution de l’air pour améliorer la santé respiratoire à l’échelle mondiale. De plus, ils ont noté que les PM à court et à long terme2.5, PMdixet non2 l’exposition a augmenté la durée d’hospitalisation à peu près autant qu’une augmentation de 10 ans de l’âge.
Notamment, la durée moyenne d’hospitalisation pour la cohorte de l’étude était de 16,9 jours, et l’âge du patient était le facteur démographique le plus puissant qui l’affectait. De plus, en moyenne, les hommes ont une durée d’hospitalisation plus longue que les femmes (+3,99 jours).
Les modèles de décalage distribué (DLM) ont aidé les chercheurs à déterminer que la semaine précédant l’hospitalisation était la fenêtre temporelle la plus importante pour l’exposition aux polluants de l’air ambiant, par exemple, les particules.2.5, BC, et NON2, lié à la durée d’hospitalisation.
Le sexe du patient a également modifié l’association entre les PM à court terme2.5 l’exposition et la durée d’hospitalisation, l’effet étant plus prononcé chez les hommes que chez les femmes, probablement parce que les comorbidités sous-jacentes sont plus fréquentes chez les hommes que chez les femmes, bien que d’autres facteurs biologiques puissent également être impliqués.
Les effets des particules ambiantes2.5 et PMdix est restée significative pour l’exposition à court terme aux polluants atmosphériques (l’exposition moyenne sept jours avant l’admission à l’hôpital), tandis que celle de l’exposition au noir de carbone est restée significative pour l’exposition à long terme dans les modèles d’étude mutuellement ajustés.
De plus, ils ont noté une association entre l’exposition à long terme et les chances d’admission aux soins intensifs. Une augmentation de l’intervalle interquartile (IQR) du NO à long terme2, et l’exposition au BC était corrélée avec un rapport de cotes de 2,54 et 2,26, respectivement.
De plus, une augmentation de l’IQR du NO moyen2 l’exposition sept jours avant l’admission à l’hôpital a augmenté les chances d’admission en USI, avec OR = 2,06.
conclusion
Pour résumer, les résultats de l’étude favorisent le concept selon lequel même une pollution de l’air minimale était préjudiciable aux patients hospitalisés atteints de COVID-19, ce qui a surchargé les hôpitaux et augmenté les coûts des soins de santé pendant la pandémie.
Une autre découverte remarquable était que l’amélioration de la qualité de l’air représenterait environ 50% de l’effet conféré par de nouvelles interventions cliniques pour COVID-19.
À l’avenir, des études devraient valider ces observations concernant les résultats hospitaliers liés au COVID-19 en plus d’évaluer l’effet de la pollution de l’air sur le long COVID. De plus, des études devraient explorer l’impact de la pollution de l’air sur les récepteurs ACE2, en particulier du point de vue de la progression de la maladie.