La pandémie de Covid-19 continue de sévir à travers le monde causant plus de six millions de décès et affectant 568 millions de personnes (source OMS en juillet 2022 1). La maladie, causée par le virus SARS-CoV-2, induit généralement des symptômes respiratoires et pulmonaires pouvant entraîner, dans les cas graves, une détresse respiratoire mortelle.
Dès le début de l'épidémie, des modèles animaux d'infection par le virus SARS-CoV-2 ont été développés pour comprendre la physiopathologie de la maladie et tester des molécules thérapeutiques et candidats-vaccins.
Parmi les modèles d'étude développés, est utilisé le primate non-humain (PNH) qui, de par sa proximité phylogénétique avec l'homme, possède des caractéristiques appuyant la pertinence de ce modèle pour l'approche préclinique de la maladie. Le PNH exprime le même récepteur (ACE-2) nécessaire pour l'entrée du virus SARS-CoV-2 que chez l'homme. Des études ont également montré que l'infection précoce par le SARS-CoV-2 comme la réponse immunitaire développée par le modèle PNH sont en tout point similaires chez l'homme.
Plusieurs études cliniques ont montré l'intérêt de l'imagerie scanner mais également TEP (Tomographie à Emission de Positons) au [18F]-FDG pour le suivi des patients infectés. Cependant cette dernière modalité n'est pas recommandée comme premier choix d'outil pour diagnostiquer la maladie.
Dans un certain nombre d'études pilotes sur les PNH, une inflammation accrue dans les poumons et les organes lymphatiques a été détectée grâce à l'imagerie TEP. Ces études ayant été réalisées sur un petit nombre d'animaux, elles sont principalement qualitatives, limitant la puissance de l'analyse comparative. C'est dans ce contexte que les chercheurs d'IDMIT ont mis en place une étude de suivi longitudinal par imagerie nucléaire combinant la TEP au [18F]-FDG à la tomodensitométrie (TDM- scanner à rayons X) sur une large cohorte de PNHs exposés au SARS-CoV-2 afin de mieux caractériser les différentes composantes des phases de la Covid-19. Il s'agit de la plus grande étude de cohorte de PNHs réalisée à ce jour dans ce domaine.
Les résultats, publiés dans le journal iScience, ont montré qu'au-delà des lésions pulmonaires induites par l'infection qui ont pu être caractérisées par tomodensitométrie, le suivi des animaux par TEP a permis de mettre en avant les phénomènes hypermétaboliques et inflammatoires survenant en phase aigüe de la pathologie dans le tractus respiratoire mais également dans d'autres organes lymphoïdes.
En comparant les données d'imagerie obtenues chez les PNHs infectés à des données précédentes obtenues lors d'essais d'efficacité de certains traitements et candidats-vaccins, les chercheurs ont noté que l'évaluation par tomodensitométrie des poumons pourrait être un indicateur d'intérêt de l'efficacité d'un vaccin ou d'une molécule thérapeutique. Ils ont également observé qu'un suivi précoce par imagerie TEP de la captation du radiotraceur [18F]-FDG dans les principaux organes d'intérêt (poumons, ganglions lymphatiques, rate) pourrait constituer un indicateur significatif de l'efficacité d'un vaccin.
L'association des données obtenues par imagerie sur de larges cohortes de PNHs à d'autres paramètres biologiques (comme les titres de neutralisation d'anticorps sériques) pourrait permettre de développer un algorithme aidant à la prédiction de l'évolution de la maladie dans l'organisme modèle.
Cette étude présente l'intérêt de l'imagerie in vivo pour l'évaluation préclinique de nouvelles stratégies thérapeutiques ou vaccinales.