Le microbiome respiratoire est lié à la gravité des infections à RSV et à la persistance des symptômes chez les enfants

Contexte académique

Le virus respiratoire syncytial (Respiratory Syncytial Virus, RSV) est l’une des principales causes d’infections respiratoires et d’hospitalisations chez les nourrissons. Bien que la prématurité, les cardiopathies congénitales et la dysplasie bronchopulmonaire soient des facteurs de risque connus pour les infections graves, même les nourrissons nés à terme et en bonne santé peuvent développer des maladies graves nécessitant une admission en unité de soins intensifs pédiatriques, avec des conséquences à long terme telles que la persistance de la respiration sifflante. La gravité des infections à RSV peut varier d’un simple rhume à une bronchiolite sévère accompagnée d’une insuffisance respiratoire, ce qui suggère que d’autres facteurs de l’hôte ou environnementaux pourraient moduler la gravité de la maladie.

Ces dernières années, plusieurs études ont montré que la composition du microbiome respiratoire précoce est associée au risque d’infections respiratoires ultérieures. Bien que les mécanismes ne soient pas encore entièrement compris, ces découvertes pourraient s’expliquer par la modulation immunitaire du microbiome ou par l’empreinte immunologique des événements microbiens précoces. Cependant, il reste à déterminer si le microbiome précoce est spécifiquement lié à la gravité des infections à RSV.

Source de l’étude

Cette étude a été menée par Maartje Kristensen, Wouter A.A. de Steenhuijsen Piters, Joanne Wildenbeest et d’autres auteurs issus de plusieurs institutions européennes, dont le centre médical universitaire d’Utrecht aux Pays-Bas, l’université d’Édimbourg au Royaume-Uni et l’université de Turku en Finlande. L’étude a été publiée le 17 décembre 2024 dans la revue Cell Reports Medicine sous le titre “The respiratory microbiome is linked to the severity of RSV infections and the persistence of symptoms in children”.

Méthodologie

Population étudiée et collecte des échantillons

L’étude a utilisé les données de deux cohortes pédiatriques issues du consortium européen sur le virus respiratoire syncytial (RESCEU), analysant un total de 1537 échantillons nasopharyngés provenant de 1135 nourrissons. L’étude comprenait une cohorte de naissance et une étude cas-témoins. La cohorte de naissance incluait 797 nourrissons (996 échantillons), tandis que l’étude cas-témoins incluait 257 nourrissons infectés par le RSV (489 échantillons) et 52 nourrissons en bonne santé (52 échantillons).

Les échantillons ont été collectés à différents moments : peu après la naissance (ligne de base), pendant l’infection à RSV et pendant la convalescence (6 à 8 semaines après l’infection). Tous les échantillons ont été soumis à un séquençage de l’ARNr 16S pour caractériser le microbiome bactérien.

Analyse des données

L’étude a utilisé des modèles linéaires à effets mixtes et des modèles de classification par forêts aléatoires pour analyser les données, en ajustant pour des covariables telles que l’âge, le sexe, la profondeur de séquençage et le site d’étude. Les différences dans les communautés microbiennes entre les groupes témoins sains, les groupes infectés par le RSV et les échantillons de convalescence ont été évaluées à l’aide d’une analyse en coordonnées principales (PCoA) et d’une analyse de l’abondance différentielle.

Résultats principaux

Relation entre la diversité microbienne et la gravité de l’infection à RSV

L’étude a révélé que les communautés microbiennes pendant l’infection à RSV différaient significativement de celles des témoins sains, et que cette déviation augmentait avec la gravité de la maladie. Plus précisément, l’abondance de Haemophilus, Streptococcus et Moraxella était associée à des maladies graves et à la persistance des symptômes, tandis que l’abondance de Dolosigranulum et Corynebacterium était associée à des maladies plus légères et à un état de santé.

Association entre le microbiome de convalescence et la persistance des symptômes

Pendant la convalescence après l’infection à RSV, les communautés microbiennes se sont partiellement rétablies à un état “sain”, mais restaient associées à des symptômes respiratoires résiduels. En particulier, une abondance élevée de Haemophilus était associée à des symptômes résiduels, tandis qu’un manque de Dolosigranulum était également lié à la persistance des symptômes.

Association entre le microbiome précoce et la gravité de l’infection à RSV

L’étude a montré que le microbiome respiratoire peu après la naissance n’était que faiblement associé à la gravité des infections à RSV ultérieures. Bien que le microbiome précoce ne soit pas associé au risque d’infection à RSV, il présentait une certaine corrélation avec la gravité des infections ultérieures.

Conclusion

L’étude démontre que le microbiome respiratoire pendant l’infection à RSV est étroitement lié à la gravité de la maladie et reste associé à des symptômes résiduels pendant la convalescence. Le microbiome respiratoire précoce n’est pas associé au risque d’infection à RSV, mais présente une certaine corrélation avec la gravité des infections ultérieures. Ces résultats offrent de nouvelles perspectives sur les mécanismes pathologiques des infections à RSV et pourraient orienter de futures stratégies de traitement et de prévention.

Points forts de l’étude

1. Association entre le microbiome et la gravité de la maladie : L’étude a révélé que les communautés microbiennes pendant l’infection à RSV différaient significativement de celles des témoins sains, et que cette déviation augmentait avec la gravité de la maladie.
2. Association entre le microbiome de convalescence et la persistance des symptômes : Pendant la convalescence après l’infection à RSV, les communautés microbiennes se sont partiellement rétablies à un état “sain”, mais restaient associées à des symptômes respiratoires résiduels.
3. Association entre le microbiome précoce et la gravité de l’infection à RSV : Bien que le microbiome précoce ne soit pas associé au risque d’infection à RSV, il présente une certaine corrélation avec la gravité des infections ultérieures.

Signification de l’étude

Cette étude, menée sur une large cohorte, met en lumière le lien entre le microbiome respiratoire, la gravité des infections à RSV et la persistance des symptômes, offrant ainsi de nouvelles perspectives sur les mécanismes pathologiques de ces infections. Les résultats pourraient orienter de futures stratégies de traitement et de prévention, en particulier dans le domaine des interventions sur le microbiome et des traitements personnalisés.