Faire la lumière sur l'origine, la transmission et la propagation du COVID-19 à Norfolk

Des chercheurs britanniques ont mené une étude de séquençage du génome entier à grande échelle d'échantillons cliniques positifs pour le coronavirus 2 du syndrome respiratoire aigu sévère (SRAS-CoV-2) dans la région de Norfolk pour faire la lumière sur les origines, la variation génétique, la transmission et propagation du virus dans la région.

Le SRAS-CoV-2 est l'agent responsable de la pandémie actuelle de coronavirus 2019 (COVID-19) qui constitue de plus en plus une menace pour la santé publique et l'économie dans le monde.

En collaboration avec le consortium COVID-19 Genomics UK, des chercheurs du Norwich Research Park et de diverses autres institutions au Royaume-Uni ont analysé les données de séquençage du génome d'échantillons positifs au SRAS-CoV-2 collectés dans quatre grands hôpitaux et divers hôpitaux mineurs, établissements de soins et organisations communautaires de Norfolk et des environs.

L’évaluation approfondie par l’équipe de l’épidémiologie génétique du SRAS-CoV-2 dans cette région au cours de la première vague de la pandémie (mars à août 2020) a fourni des informations exploitables pour les futures stratégies de gestion.

Les exemples comprenaient l'identification d'une lignée virale spécifique associée à six établissements de soins, la décision de sortir d'une éclosion nosocomiale et la confirmation d'une éclosion dans une installation de transformation des aliments.

Une version pré-imprimée du papier est disponible sur le serveur medRxiv *, tandis que l'article fait l'objet d'un examen par les pairs.

Nombre total d'échantillons positifs dans la région par semaine, ventilé par type. Tous n'étaient pas disponibles pour le séquençage et un seul individu peut avoir été échantillonné plusieurs fois. Le personnel (travailleurs clés) comprend les travailleurs de la santé et les travailleurs essentiels, tels que les policiers.

Nombre total d'échantillons positifs dans la région par semaine, ventilé par type. Tous n'étaient pas disponibles pour le séquençage et un seul individu peut avoir été échantillonné plusieurs fois. Le personnel (travailleurs clés) comprend les travailleurs de la santé et les travailleurs essentiels, tels que les policiers.

En savoir plus sur l'évolution, la transmission et la propagation du virus

Depuis que les premiers cas de COVID-19 ont été identifiés à Wuhan, en Chine, à la fin de l'année dernière, l'agent causal –SARS-CoV-2 – s'est propagé dans presque tous les pays du monde.

Au Royaume-Uni, le pic initial s'est produit en avril 2020, et dans le comté de Norfolk et ses environs, plus de 3200 cas ont été signalés entre mars et août.

Le consortium COVID-19 Genomics UK (COG-UK) est une initiative nationale de surveillance de la santé publique qui a été mise en place pour générer et étudier des ensembles de données de séquençage du SRAS-CoV-2 à grande échelle, dans le but de mieux comprendre l'évolution, la transmission, et propagation du virus au Royaume-Uni.

Qu'ont fait les chercheurs?

Dans le cadre des activités du consortium, Andrew Page (Norwich Research Park) et ses collègues ont effectué le séquençage du génome entier des génomes du SRAS-CoV-2 présents dans des échantillons cliniques prélevés dans quatre grands hôpitaux, cinq petits hôpitaux, trois organismes de soins communautaires et des installations de test en voiture. à Norfolk et dans les environs.

Les métadonnées cliniques ont été combinées avec les données de séquençage du génome pour étudier les origines, la variation génétique, la transmission et la propagation du SRAS-CoV-2 dans la région de Norfolk et pour ajouter du contexte aux données nationales et mondiales.

«Les données de séquençage hebdomadaires ont été réinjectées dans l'effort national de gestion de la pandémie, tout en étant simultanément utilisées pour aider les analyses locales des épidémies», écrit l'équipe.

Les chercheurs ont évalué 1565 échantillons positifs pour le SRAS-CoV-2 de 1376 cas, collectés entre mars et août 2020. Cela représentait 42,6% de tous les cas identifiés par les tests hospitaliers dans la population locale, y compris ceux ayant un besoin clinique, les travailleurs clés et les membres de leur famille.

Les génomes du SRAS-CoV-2 de 1 035 des cas étaient d'une qualité suffisamment élevée pour fournir des lignées phylogénétiques.

Qu'a trouvé l'étude?

Dans la région, 26 lignées mondiales distinctes ont été observées, suggérant que des lignées génomiquement distinctes se sont développées dans le monde entier et indiquant de multiples introductions distinctes du virus dans la région.

En outre, 100 lignées britanniques génétiquement distinctes ont été observées, démontrant une évolution locale, selon l'équipe.

Au fur et à mesure que le nombre de cas d'infections augmentait au cours de la pandémie, davantage de lignées ont été identifiées, le nombre de lignées concomitantes culminant à environ cinq à six semaines après la mise en œuvre d'un verrouillage national.

«Par la suite, le nombre de lignées a considérablement chuté, beaucoup d'entre elles s'étant rapidement éteintes dans la région, ce qui prouve que les mesures de verrouillage interrompent la transmission», écrit l'équipe.

L'équipe a identifié une épidémie soutenue dans les établissements de soins

Les chercheurs affirment que leurs données ont identifié de manière inattendue une épidémie soutenue dans six établissements de soins.

En examinant une lignée commune dans la région, l'équipe a remarqué que les échantillons positifs provenaient principalement d'adultes plus âgés, ce qui suggère un lien potentiel avec les établissements de soins. Une enquête plus approfondie a révélé que six établissements de soins partageaient un sous-lignage distinct qui se trouvait principalement uniquement dans ces établissements.

Les données de la lignée ont également exclu une épidémie nosocomiale à l'hôpital d'Ipswich. Lors du séquençage de 31 échantillons de l'hôpital, les chercheurs ont identifié huit lignées britanniques, dont la plus courante était également la lignée la plus couramment observée au Royaume-Uni.

«Cela a démontré qu'une seule grande épidémie nosocomiale ne s'était pas produite, mais que les patients hospitalisés avaient été infectés dans la communauté par des lignées circulantes», ont déclaré Page et son équipe.

Transmission d'une nouvelle lignée au sein d'une usine de transformation alimentaire

Enfin, le séquençage du génome appliqué à une usine de transformation des aliments a identifié des génomes pratiquement identiques qui n'étaient pas présents dans la communauté générale avant l'épidémie, démontrant ainsi la transmission d'une nouvelle lignée au sein de l'usine.

«La sous-lignée d'usine est suffisamment nouvelle pour la lier à l'usine si elle est identifiée n'importe où dans le pays», écrivent les chercheurs.

Page et ses collègues disent que les résultats démontrent le rôle précieux du séquençage du génome à grande échelle du SRAS-CoV-2 pour informer la surveillance et la gestion régionale des épidémies.

«Le séquençage du génome à grande échelle d'échantillons positifs au SRAS-CoV-2 a fourni des données supplémentaires précieuses pour l'épidémiologie de santé publique dans la région de Norfolk, et continuera à aider à identifier et démêler les chaînes de transmission cachées à mesure que la pandémie évolue», conclut l'équipe. .

*Avis important

medRxiv publie des rapports scientifiques préliminaires qui ne sont pas examinés 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.

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