Manuel Galiñanes 1 * , Esteban Reynaga 2 , Márcio Borges Sá 3
1 Académie des sciences médicales et de la santé de Catalogne et des îles Baléares et Institut de recherche Vall d'Hebron (VHIR), Espagne
2 Département de médecine interne et des maladies infectieuses, Hôpital universitaire allemand Trias i Pujol, Espagne
3 Unité multidisciplinaire de septicémie, Hôpital universitaire Son Llatzer, Institut de recherche des îles Baléares (IDISBA), Espagne
* Auteur correspondant: Manuel Galiñanes, Académie des sciences médicales et de la santé de Catalogne et des îles Baléares et Institut de recherche Vall d'Hebron (VHIR), Carrer del Montseny, 9, Cabrils, 08348 Barcelone, Espagne
introduction
L'infection causée par le coronavirus SARS-CoV-2, connu sous le nom de Covid-19, a montré une infectivité élevée se propageant rapidement sur tous les continents en un court laps de temps avec une morbidité et une mortalité considérables. La plupart des personnes infectées, environ 80%, sont asymptomatiques ou présentent de légers symptômes respiratoires; cependant, il a été rapporté qu'environ 15% d'entre eux présentent un tableau clinique plus sévère et près de 5% tombent gravement malades avec une réponse inflammatoire sévère, une insuffisance respiratoire et multiorganique, nécessitant une admission en unité de soins intensifs (USI) et une ventilation mécanique [1 ]. Les différences de réponse peuvent dépendre du degré de charge virale, de la réponse immunitaire de l'hôte, de l'âge des patients et de la présence de comorbidités.
Les patients infectés par le virus SRAS-CoV-2, comme les autres maladies associées à la famille des coronavirus, lorsqu'ils sont symptomatiques, présentent principalement une insuffisance respiratoire. En raison de l'évolution rapide de l'épidémie mondiale, la majorité des services de santé ont été pris par des pénuries d'espace hospitalier, en particulier dans les soins intensifs, un nombre insuffisant de ventilateurs et d'autres mesures de survie, ce qui, combiné à une pénurie de personnel et d'équipement de protection, a entraîné dans la gestion clinique sous-optimale des patients à certains moments. Dans certains cas, la demande de lits de soins intensifs et le manque de ventilateurs suffisants ont forcé des décisions difficiles, telles que le refus de traiter les patients pour rendre les ressources disponibles pour d'autres patients avec une meilleure probabilité de survie, [2] et des protocoles ont été développés pour le rationnement et la réaffectation des ventilateurs [3,4].
Par conséquent, nous proposons ici l'utilisation de deux modèles de triage différents pour les patients atteints du SRAS-CoV-2 dans le but de faciliter la standardisation des soins. Pour construire les triages, des critères préétablis sélectionnés à partir des résultats cliniques chez les patients atteints de Covid-19 ont été pris en compte. La large application de ces triages permettra aux cliniciens de mieux évaluer la réponse au traitement à différents stades de la maladie et d'utiliser de manière optimale les ressources de santé disponibles, bien qu'il puisse être nécessaire de les recalibrer au fur et à mesure de l'acquisition de connaissances. De plus, ces triages peuvent être des outils utiles à des fins de recherche.
Calcul de la note de triage
La première étape pour calculer la note de triage a été d'identifier les différents critères de la littérature. Chaque critère a ensuite été classé entre 1 et 5, en fonction de la pertinence clinique et de la fréquence de présentation. Une note maximale de 5 a été attribuée à chaque système corporel (c.-à-d. Respiratoire, cardiaque, immunitaire). Comme plusieurs indices ont été utilisés pour évaluer certains des systèmes, les valeurs de chaque indice ont été ajoutées jusqu'à un maximum de 5. La dernière étape a consisté à attribuer des pondérations en pourcentages à chaque critère, puis divisées par 100 et multipliées par la note correspondante. Ces poids, obtenus suite à l'avis des cliniciens et des chercheurs d'institutions ayant de l'expérience dans le domaine et après examen détaillé de la littérature publiée, ont servi de facteurs d'échelle pour préciser l'importance relative de chaque critère. La somme de toutes les valeurs individuelles pour chaque critère représentait la note globale de triage. La formule suivante montre le calcul:
Note de triage = note du critère 1 x (% poids / 100) + note du critère 2 x (% poids / 100) +…. grade du critère nx (% poids / 100) = valeur totale
La valeur totale du grade définit la gravité de l'état clinique. Au départ, on peut supposer qu'une note totale entre 4 et 5 a le risque le plus élevé, une note entre 3 et 3,9 a un risque modéré et des notes inférieures à 3 ont le risque le plus faible. Cette méthode a été choisie en raison de sa flexibilité et de sa facilité d'utilisation, mais elle peut permettre un recalibrage, si nécessaire.
Matériaux et méthodes
Triage des personnes infectées par Covid-19 à l'extérieur de l'hôpital («Covid-19 Triage-1»)
L'objectif du Covid-19 Triage-1 était d'évaluer l'état clinique des patients présentant des symptômes respiratoires diagnostiqués ou soupçonnés d'être infectés par le SRAS-CoV-2 qui restent à l'extérieur de l'hôpital. Le triage permettrait également de sélectionner le type de soins requis, y compris si et quand le transfert vers un hôpital peut être nécessaire pour recevoir un traitement spécialisé.
Pour construire le Covid-19 Triage Score-1, les symptômes les plus fréquemment rapportés par les personnes infectées par Covid-19, comme la fièvre, la toux et l'essoufflement, [5] ont été retenus comme critères présélectionnés (tableau 1). Des symptômes moins fréquents comme la myalgie, les maux de tête, la diarrhée, l'anosmie ou l'agueusie ont également été pris en compte collectivement. L'essoufflement est le symptôme reflétant une affectation directe des poumons, et comme ces patients sont plus susceptibles d'avoir de pires résultats, ils ont reçu le poids le plus élevé. Covid-19 semble affecter préférentiellement les personnes âgées, conduisant à de pires résultats, [5,6] faisant donc un critère de risque. En revanche, les enfants ont connu de faibles taux d'infection par Covid-19 avec peu de symptômes et ont généralement un bon pronostic [7]. Les symptômes présélectionnés ont reçu 50% du poids total de Covid-19 Triage-1.
Les conditions comorbides associées au Covid-19, qui représentaient un risque plus élevé de complications et de mortalité, ont reçu l'autre 50% du poids pour construire le Covid-19 Triage-1. [1,8,9] L'hypertension, le diabète, les maladies cardiovasculaires, la bronchopneumopathie chronique obstructive, la maladie rénale chronique, les traitements d'immunosuppression et la malignité, se sont avérés être associés aux pires résultats, [1,8] et, par conséquent, étaient utilisé comme critère préétabli. Comme expliqué ci-dessus, et vu dans le tableau 1, chaque critère a reçu un poids unique pour déterminer son niveau d'influence sur le score global.
Puisque la présence de maladies pulmonaires et cardiovasculaires est associée à de pires résultats dans Covid-19, [1,8,9] ils ont reçu le poids le plus élevé. D'autres affections telles que l'insuffisance rénale chronique, [10] les tumeurs malignes et les traitements immunosuppresseurs, [11], bien que moins fréquentes, présentent également un risque particulier pour les patients atteints de Covid-19. Les patients avec ≥2 comorbidités peuvent être plus à risque de résultats moins bons et, de ce fait, ils devraient faire l'objet d'une surveillance accrue.
L'obésité est causalement liée aux maladies cardiaques, affecte la fonction pulmonaire et altère la réponse immunitaire. En outre, l'obésité influence la réponse immunitaire adaptative au virus de la grippe, [12] et elle a été liée à de pires résultats dans Covid-19. [13-15] Pour cette raison, l'indice de masse corporelle a également été inclus dans le Covid-19 Triage-1.
Triage des personnes infectées par le SRAS-CoV-2 à l'intérieur de l'hôpital («Covid-19 Triage-2»)
Les patients infectés par le SRAS-CoV-2 admis à l'hôpital ont différents degrés d'implication clinique et ils peuvent avoir une progression de la gravité de la maladie nécessitant une mise à l'échelle des soins. Pour cette raison, un deuxième triage, le Covid-19 Triage-2, a été conçu; pour lequel, comme le montre le tableau 2, un certain nombre d'indicateurs cliniques et de laboratoire de dysfonctionnement de différents systèmes corporels ont été pris en compte.
Covid-19 est principalement une infection respiratoire; cependant, comme le SRAS-CoV-2 utilise le récepteur de l'enzyme de conversion de l'angiotensine (ACE) 2 pour pénétrer dans les cellules cibles, un récepteur qui est principalement exprimé par les cellules épithéliales des poumons, de l'intestin, des reins, du cœur et des vaisseaux sanguins, [ 16] il peut provoquer une affectation multiorganique. Le SRAS-CoV-2 pénètre dans les cellules par endocytose ou fusion membranaire par le récepteur ACE2 [17] agissant de concert avec la protéase membranaire TMPRSS2 de l'hôte, qui amorce la protéine S du virus pour faciliter l'entrée cellulaire [18]. Des études précliniques avec le virus SRAS-CoV ont montré une régulation négative de l'ACE2 dans le cœur en raison de l'engagement du virus avec le récepteur ACE2 [19]. Cela peut être interprété comme faisant partie du mécanisme de défense de l'hôte en réponse à l'infection pour limiter la prolifération virale continue. cependant,
Implication respiratoire
Comme d'autres maladies associées à la famille des coronavirus, Covid-19 est une maladie affectant principalement le système respiratoire et la progression vers une insuffisance respiratoire aiguë est le résultat le plus grave; une complication potentiellement mortelle qui peut nécessiter une assistance respiratoire intensive, une intubation endotrachéale et une ventilation mécanique. Les patients infectés par le SRAS-CoV-2 et présentant une insuffisance respiratoire présentent généralement des lésions alvéolaires diffuses avec œdème pulmonaire, formation d'une membrane hyaline et infiltrat inflammatoire mononucléaire interstitiel, [20] altérations qui altèrent gravement les échanges gazeux. Il est d'une importance cruciale de détecter les patients susceptibles de développer une insuffisance respiratoire pour permettre la prise en charge clinique la plus appropriée, et même prévenir son apparition. Dans le syndrome de détresse respiratoire aiguë (SDRA), une intubation précoce a été associée à une amélioration de la survie. [21] Cependant, il est également important de noter que jusqu'à 50% des patients admis à l'USI ne nécessitent pas de ventilation mécanique [22] et que le fait de ne pas appliquer une oxygénation et une assistance respiratoire optimales peut être néfaste [23]. Par conséquent, pour améliorer les résultats des patients et faire une meilleure utilisation des ressources de santé, il serait avantageux de sélectionner les patients qui peuvent être pris en charge en toute sécurité en dehors de l'unité de soins intensifs et parmi ceux qui pourraient en bénéficier et nécessiter une assistance respiratoire plus avancée et invasive.
La mesure du rapport PaO 2 / FiO 2 et la fréquence respiratoire sont des indices appropriés pour évaluer l'état fonctionnel pulmonaire et, par conséquent, ils ont été considérés pour le Covid-19 Triage-2. En outre, la radiographie thoracique ou le scanner, qui permet d'identifier les dommages aux poumons causés par Covid-19, ont également été pris en compte. Dans les deux cas, les changements typiques consistent en des consolidations périphériques bilatérales et / ou des opacités de verre dépoli, [24,25] allant de petites à franches opacités diffuses selon le stade de la maladie [26].
Blessure cardiaque
Les patients atteints de maladies cardiovasculaires préexistantes ont un risque plus élevé de contracter Covid-19 [5] et une propension accrue à des résultats moins bons [27,28]. Les personnes atteintes de Covid-19 peuvent également développer de nouvelles complications cardiovasculaires, telles que l'insuffisance cardiaque, la myocardite, la péricardite, la vascularite et les arythmies cardiaques avec une augmentation marquée de la mortalité. Entre 8 et 28% des patients atteints de Covid-19 présentent des signes précoces de lésions cardiaques ou de stress avec des taux plasmatiques de troponine élevés [29]. Ils montrent également une élévation des peptides natriurétiques (BNP), qui sont tous hautement prévisibles des besoins d'admission, de ventilation et de décès en USI [30].
Les virus sont cardiotropes et peuvent provoquer des lésions cardiaques. Ainsi, des infections comme le virus respiratoire syncytial (RSV) ont été associées à un taux élevé d'événements cardiovasculaires [31]. Cependant, on ne sait toujours pas si les dommages cardiaques causés par le SRAS-CoV-2 sont dus à une blessure virale directe, au stress seul ou à une combinaison des deux, ou même à la conséquence de la réponse immunologique dans le système vasculaire qui, à son tour, peut provoquer une microangiopathie diffuse et une thrombose. Quelle que soit la cause principale, les patients présentant des signes de lésion myocardique doivent être surveillés pour recevoir un traitement cardiaque approprié. D'où l'élévation de la troponine I et du BNP (tous deux> 99e percentile de la limite supérieure de référence), et l'apparition de nouvelles anomalies électrocardiographiques et échocardiographiques,
Les réponses immunitaires et inflammatoires
La réponse inflammatoire de l'hôte contre l'infection est caractérisée par la libération de protéines de phase aiguë et de cytokines pro-inflammatoires dans le cadre de la réponse immunitaire innée et adaptative. La protéine C-réactive (CRP) joue un rôle important dans l'immunité innée en tant que mécanisme de défense précoce contre les infections, ses taux plasmatiques reflètent la gravité de la réaction de phase aiguë et se sont avérés prédictifs de l'admission à l'USI et de la nécessité d'une ventilation mécanique. dans les infections virales [34,35]. Des taux élevés de CRP ont également été montrés chez les patients atteints de Covid-19 et rapportés comme étant un prédicteur de la gravité de la maladie et des résultats indésirables, [36,37] et pour cette raison, ils ont été inclus dans le Covid-19 Triage-2.
La lymphopénie, avec réduction des taux circulants de lymphocytes T CD4 + et CD8 +, a également été une constatation constante survenant au début de l’infection par Covid-19 chez plus de 80% des patients [38,39]. Une déplétion des lymphocytes T a également été rapportée dans différentes infections virales, certaines infections chroniques et le cancer, un événement qui peut diminuer l'immunité antivirale de l'hôte [40]. Le degré de lymphopénie est un indicateur pronostique important dans Covid-19 et, en effet, la récupération du nombre de lymphocytes est corrélée à l'amélioration clinique.
De plus, les patients atteints de Covid-19 peuvent présenter des taux plasmatiques élevés d'IL-1, d'IL-6 et d'interféron g [41,42]. Un sous-groupe de ces patients peut développer une dérégulation de la réponse immunitaire avec une réponse immunitaire inflammatoire majeure et une régulation à la hausse des cytokines, également connue sous le nom de «tempête de cytokines». Ces cytokines jouent un rôle important dans une réponse immunitaire normale, mais sont nocives si elles sont produites et libérées en grandes quantités. Par conséquent, pour évaluer la gravité de la réaction inflammatoire, l'élévation des taux plasmatiques d'IL-6 a été utilisée dans le Covid-19 Triage-2.
La ferritine, une protéine de stockage intracellulaire du fer, est un autre marqueur plasmatique inflammatoire qui s'est avéré être élevé dans le plasma dans une variété de troubles infectieux et non infectieux, y compris Covid-19, [43] et en tant que tel, il a été incorporé au Covid -19 Triage-2.
Anomalies de la coagulation
En raison d'une inflammation excessive, d'une hypoxémie, d'une immobilisation et d'une maladie intravasculaire diffuse, une proportion de patients atteints de Covid-19 développent une coagulopathie et des complications thrombotiques associées à de mauvais résultats [44]. Parmi les différents indices de coagulation rapportés chez les patients atteints de maladies graves, les D-dimères sont les plus pertinents du point de vue pronostique, et des valeurs> 1000 ng / mL ont été associées à de mauvais résultats chez les patients Covid-19 [44].
Albumine sérique et lactate déshydrogénase (LDH)
L'albumine sérique a été rapportée comme un facteur de risque indépendant de mortalité chez les patients atteints de maladies infectieuses acquises dans la communauté, [45] et peut également prédire la gravité de Covid-19, [46] et, de ce fait, elle a été incluse dans le Covid-19 Triage-2.
La LDH est une enzyme glycolitique dans le cytosol et sa concentration élevée dans le plasma est un indicateur de dommages cellulaires. Une élévation de la LDH dans le plasma a été observée chez des patients atteints de Covid-19 [47] et, bien qu'elle ait une sensibilité et une spécificité limitées, a également été incorporée au triage comme marqueur utile pour surveiller l'activité de la maladie.
Dysfonctionnement rénal
La maladie rénale chronique est un risque de mauvais résultats dans les infections virales et a été rapportée chez 4,3% des patients infectés par Covid-19 avec un tableau clinique sévère [27]. En outre, des lésions rénales aiguës ont été rapportées chez 5,1% des patients atteints de Covid-19, ce qui est associé à un risque significativement plus élevé de décès à l'hôpital [14]. Par conséquent, en raison de l'impact de l'insuffisance rénale sur les résultats des patients atteints de Covid-19, la créatinine sérique, l'azote uréique sanguin et le taux de filtration glomérulaire estimé ont été utilisés pour le Covid-19 Triage-2.
Discussion
Nous avons décrit ici deux triages, Covid-19 Triage-1 et Covid-19 Triage-2, à utiliser dans deux contextes différents à l'extérieur et à l'intérieur de l'hôpital, respectivement, pour aider à l'évaluation et à la surveillance de l'état clinique et également à la traitement des patients atteints de Covid-19. Les patients avec des grades plus élevés doivent être suivis de près et, si nécessaire, être surveillés pour un dysfonctionnement des organes. Ainsi, on s'attend à ce que l'identification précoce de la détérioration clinique chez les patients à l'intérieur et à l'extérieur de l'hôpital se traduise par de meilleurs résultats cliniques. En outre, l'utilisation des triages peut se traduire par une meilleure utilisation des ressources de santé disponibles.
Les triages proposés sont une manière simplifiée d'évaluer l'état clinique des personnes infectées par Covid-19. Ils sont rapidement et facilement obtenus, de sorte qu'ils peuvent être appliqués à de grands ensembles de données, fournissant une approche pratique et efficace pour accélérer les soins, devenant ainsi un outil puissant pour améliorer la gestion clinique. Étant donné que les résultats cliniques et la prévalence des comorbidités peuvent différer selon les groupes ethniques et les pays, l'utilisation des triages facilitera la standardisation et la comparaison des données entre eux, y compris l'efficacité des différentes interventions thérapeutiques. Un avantage supplémentaire des triages suggérés, par rapport aux autres triages récemment publiés, [48-51] est que chaque paramètre reçoit un poids spécifique qui peut être ajusté en fonction de l'importance de leur présentation. Ce faisant,
Les tests pourraient également fournir des indices sur la pathogenèse de Covid-19 et être d'une importance critique pour la conception et la réalisation d'études de recherche mondiales. En effet, la standardisation des données peut aider à identifier pourquoi certaines personnes sont plus susceptibles que d'autres aux complications. À l'heure actuelle, des études génétiques sont menées chez les jeunes pour déterminer si la présence de variantes génétiques pourrait modifier la réponse inflammatoire et la sensibilité aux lésions tissulaires observées dans certains cas [52,53]. Récemment, il a été démontré une expression génique épithéliale nasale plus élevée du TMPRSS2 chez les individus noirs [54], ce qui pourrait expliquer l'incidence plus élevée des taux d'infection et de mortalité du Covid-19 dans ce groupe ethnique [55].
En conclusion, les triages décrits ici peuvent être des outils utiles dans la prise en charge des patients atteints de Covid-19, afin de réduire la morbidité et la mortalité associées. Les triages proposés permettent une évaluation rigoureuse continue par des médecins, des scientifiques et des responsables de la santé publique afin que les projections qui peuvent être faites soient robustes et fiables. On espère qu'elles contribueront à accélérer les soins, à faciliter le processus de flux et à améliorer l'efficacité de l'utilisation des ressources de santé, en évitant en même temps la discrimination potentielle et l'application inégale des critères de triage qui peuvent survenir [2-4,56]. En outre, ils peuvent être des outils utiles pour les chercheurs pour comparer quantitativement de manière standard les résultats cliniques de différents groupes ethniques et zones géographiques, et pour la conception d'études futures.
Conflit d'intérêts: rien à déclarer.
Contributions des auteurs
Manuel Galiñanes: a conçu l'idée et a écrit le manuscrit.
Esteban Reynaga: Aidé à la sélection des paramètres cliniques et des biomarqueurs ainsi qu'à la rédaction du manuscrit.
Márcio Borges Sá: Aidé à la sélection des paramètres cliniques et des biomarqueurs ainsi qu'à la rédaction du manuscrit.
Remerciements
Nous remercions le professeur Jordi Rello (Hôpital universitaire Vall d'Hebron, Barcelone, Espagne) pour son aide dans la sélection des paramètres cliniques et des biomarqueurs et pour ses commentaires et suggestions sur la préparation du manuscrit.