Leopoldo N. Segal et ses collègues suggèrent que les microbes pulmonaires pourraient être prédictifs d'une infection grave au COVID et d'une résistance aux anticorps.
"Ces données soulignent l'importance de l'abondance du SRAS-CoV-2 dans les voies respiratoires inférieures en tant que prédicteur de la mortalité, et la contribution significative du transcriptome de la cellule hôte, qui reflète la réponse des cellules des voies aériennes inférieures à l'infection, " ont écrit les chercheurs.
Les résultats pourraient aider à identifier les patients les plus à risque de mauvais résultats cliniques et à proposer des traitements alternatifs dès le début.
L'étude « signatures microbiennes dans les voies respiratoires inférieures des patients COVID19 ventilés mécaniquement associées à des résultats cliniques médiocres » est disponible sous forme de préimpression sur le medRxiv * serveur, tandis que l'article est soumis à un examen par les pairs.
Les échantillons des voies respiratoires inférieures collectés auprès de patients sous ventilation suite à une infection au COVID-19 lors de la première vague à New York. Ils ont collecté des échantillons des voies respiratoires de 142 patients infectés par COVID-19.
En utilisant la métagénomique, les chercheurs ont établi un lien entre les microbes vivant dans le microbiome pulmonaire et les résultats cliniques des patients.
Les résultats ont montré que le fait d'avoir des quantités élevées de Mycoplasme salivaire était associée à une charge virale plus élevée de SARS-CoV-2. En outre, une réponse immunoglobuline limitée dans les voies respiratoires inférieures était corrélée à un risque accru de mortalité.
« Les données présentées ici grâce à l'utilisation de méthodes quantitatives directes (RT-PCR) et d'une approche non ciblée semi-quantitative (séquençage du métatranscriptome) soutiennent l'hypothèse selon laquelle la charge virale SARS-CoV-2 dans les voies respiratoires inférieures joue un rôle essentiel dans la progression clinique. des patients COVID-19 gravement malades, " ont écrit les chercheurs.
Alors que la plupart des patients ont reçu des antibiotiques à large spectre et des antifongiques, il n'y avait aucune preuve d'aggravation des effets de la co-infection bactérienne, viral, et les champignons pathogènes respiratoires.
Pour examiner le risque de mortalité par infection au COVID-19, l'équipe a analysé les cultures de laboratoire de 589 patients hospitalisés pour une insuffisance respiratoire due à une infection grave au COVID-19.
Les résultats ont montré que les patients avec de mauvais résultats cliniques ne succombaient pas à d'autres infections respiratoires. Il n'y avait pas non plus de lien entre les cultures microbiennes positives et la mortalité dans les infections graves au COVID-19.
Associations entre la positivité de la culture et les résultats cliniques. Rapports de cotes et intervalles de confiance à 95 % correspondants pour les taux de positivité de la culture pour l'ensemble de la cohorte (n =589) pendant la durée de leur hospitalisation (à gauche) et pendant les 2 premières semaines d'hospitalisation (à droite). Au-delà des microbes, les voies respiratoires inférieures ont montré une forte présence de SARS-CoV-2, qui était associé à la mort. Un petit échantillon de patients avait des virus grippaux A ou B, suggérant qu'il est peu probable que la grippe se soit produite simultanément avec une infection à coronavirus.
Lors de l'observation de bactéries dans les voies respiratoires inférieures, les données du métatranscriptome ont trouvé des phages activement présents. Les chercheurs suggèrent que cela pourrait être la preuve que des alternances dans le microbiome bactérien pourraient se produire chez les patients atteints d'une infection grave au COVID-19.
Des changements ont été observés dans Staphylocoque phage, et Mycoplasme salivaire était activement présent chez les patients nécessitant une ventilation pendant plus de 28 jours et les patients décédés par rapport aux patients ayant été ventilés pendant moins de 28 jours.
Les patients avec de mauvais résultats cliniques ont exprimé des voies qui ont activé les gènes liés à la dégradation, transport, ainsi que l'expression des gènes de résistance aux antimicrobiens et de la signalisation.
Les chercheurs écrivent :
"Ces différences peuvent indiquer des différences fonctionnelles importantes conduisant à un environnement métabolique différent dans les voies respiratoires inférieures qui pourraient avoir un impact sur les réponses immunitaires de l'hôte. Cela pourrait également être représentatif des différences de pression microbienne chez les patients présentant des charges virales plus élevées et des environnements inflammatoires différents."
Il y a également eu une régulation à la hausse des voies de signalisation Sirtuin et Ferroptosis dans les cas de COVID-19 les plus gravement malades. Cela a coïncidé avec des caractéristiques de réponse immunitaire inactivées, y compris les phagocytes, neutrophiles, granulocytes, et les leucocytes. Une régulation négative des niveaux d'expression des immunoglobulines et un dysfonctionnement mitochondrial ont également été observés.
Sur la base des données, l'équipe suggère que les poumons des patients gravement malades qui nécessitent une ventilation suite à une infection au COVID-19 expriment un état déséquilibré plutôt qu'une inflammation élevée. Cela semble être prédictif d'une aggravation du pronostic.
Une analyse plus poussée a révélé des différences associées à la survie dans les réponses à l'interféron. L'activation de l'interféron de type I était un facteur prédictif d'une mortalité accrue.
"Alors que d'autres données longitudinales seront nécessaires pour clarifier le rôle de la signalisation de l'interféron sur la maladie, les données présentées ici suggèrent que la combinaison des signatures microbiennes et de l'hôte pourrait aider à comprendre le risque accru de mortalité chez les patients COVID-19 gravement malades. »
medRxiv publie des rapports scientifiques préliminaires qui ne sont pas évalués par des pairs et, donc, ne doit pas être considéré comme concluant, guider la pratique clinique/le comportement lié à la santé, ou traités comme des informations établies.
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