COVID-19 sur l'expression et la pathologie des gènes placentaires (PROSPER)

L'épidémie actuelle de COVID-19, la maladie causée par le coronavirus 2 du syndrome respiratoire aigu sévère (SRAS-CoV-2), partage des similitudes avec l'épidémie de syndrome respiratoire aigu sévère (SRAS) (2002-2003) et la crise respiratoire en cours au Moyen-Orient. (MERS) qui a débuté en 2012. Les trois infections se manifestent par de la toux, de la fièvre et un risque de maladie des voies respiratoires inférieures. Alors que le SRAS et le MERS maintiennent un taux de létalité (CFR) plus élevé, la transmissibilité plus élevée du COVID-19 entraîne un plus grand nombre de cas et de décès. Les infections respiratoires graves qui entraînent généralement une pneumonie, comme le SRAS et la grippe A H1N1, sont associées à un risque accru de mortalité maternelle et de mortinatalité. Bien que les preuves actuelles ne suggèrent pas un risque d'infection maternel plus élevé que la population générale, on sait peu de choses sur l'impact de l'infection sur la grossesse et les issues néonatales indésirables. Une revue systématique des infections du spectre du coronavirus a signalé une augmentation de 11 % du taux de décès périnatals. Les mécanismes exacts des décès périnatals ne sont pas bien caractérisés.

Bien qu'il existe à ce jour peu de preuves suggérant que l'infection par le SRAS-CoV-2 est transmissible verticalement au fœtus, l'enzyme de conversion de l'angiotensine 2 (ACE2), le récepteur confirmé du SRAS-CoV-2, a été détectée à des niveaux élevés au début. placenta humain et présente des modèles d'activité spécifiques aux tissus. Les cellules villeuses de cytotrophoblaste et de syncytiotrophoblaste présentent des niveaux élevés d'expression d'ACE2 au cours du premier trimestre, tandis que l'expression dans la couche de trophoblaste extravilleuse commence à un niveau faible au début de la grossesse, puis culmine vers 24 semaines de gestation. Une perturbation de la vascularisation et/ou de la capacité métabolique du placenta pourrait entraîner une insuffisance placentaire et une croissance et un développement fœtoplacentaires sous-optimaux. Une étude antérieure sur les résultats placentaires de patients atteints de COVID-19 a démontré une augmentation de l'artériopathie déciduale et des schémas de malperfusion vasculaire maternelle (MVM), dont beaucoup étaient asymptomatiques du COVID-19. De plus, une partie des patientes atteintes du COVID-19 pendant la grossesse souffriront d’une pneumonie et d’une hypoxie ultérieure. Nous émettons l'hypothèse que l'exposition à l'hypoxémie et à l'insuffisance respiratoire maternelle pourrait menacer davantage les demandes métaboliques de l'unité fœtoplacentaire pendant la gestation.

Notre principale hypothèse de recherche est que la maladie COVID-19 a un impact sur le développement et la fonction placentaires et est médiée par la gravité et la durée de la maladie. Nous émettons l'hypothèse que l'impact sur le développement placentaire augmentera par la suite les résultats fœtaux indésirables.

Il s'agit d'un projet de recherche cas-témoins qui utilisera les données des patients (y compris l'historique des dossiers) et les échantillons placentaires collectés à l'hôpital Greenville Memorial entre juin 2020 et juin 2021 pendant l'épidémie de COVID-19. Les contrôles seront comparés à l'aide d'échantillons de placenta et de sang de cordon en banque collectés au Greenville Memorial Hospital ou au système de santé de l'Université Northshore avant l'émergence de l'épidémie de COVID-19, entre mars 2017 et décembre 2019. Nous prévoyons d’utiliser des échantillons en banque étant donné le taux potentiellement élevé de cas asymptomatiques. À la fin de l'étude, les échantillons et les données collectés à l'hôpital Greenville Memorial seront anonymisés et combinés avec des échantillons collectés au NorthShore University Health Center pour analyse et publication ultérieures.

Les patientes potentiellement éligibles seront identifiées lors de leurs soins prénatals de routine au Prisma Health OB/GYN Center, via le registre Prisma Health COVID-19, ou lors de leur admission à l'hôpital Greenville Memorial pour l'accouchement. L'éligibilité des patients sera évaluée sur la base d'un examen du dossier médical. Les patientes identifiées avant leur admission à l'hôpital peuvent obtenir leur consentement lors de leur prochaine visite de soins prénatals au centre d'obstétrique/gynécologie, unité de médecine maternelle et fœtale, ou à leur arrivée au Greenville Memorial pour l'accouchement. Les patients identifiés comme éligibles avant l'admission à l'hôpital pour l'accouchement seront marqués comme éligibles sous l'onglet recherche de leur dossier. Les patients identifiés avant l'admission à l'hôpital peuvent être consentis et inscrits lors de leur prochaine visite de soins prénatals au centre d'obstétrique/gynécologie, à l'unité de médecine maternelle et fœtale ou à leur arrivée au Greenville Memorial pour l'accouchement.

Lors de l'inscription, les patients répondront à un court questionnaire concernant les données démographiques et les symptômes du COVID. Au moment de l'accouchement, des échantillons placentaires et du sang de cordon ombilical seront collectés pour des évaluations moléculaires et histologiques de l'inflammation. Le personnel infirmier, résident et/ou de recherche qualifié collectera et traitera ces échantillons. Étant donné que les villosités se développent de manière clonée, l’expression des gènes peut se regrouper spatialement. Pour minimiser l'influence de ces variations, le personnel obtiendra des biopsies de 0,4 cm3 de quatre cotylédons distincts dans chaque placenta et mettra en suspension le tissu dans un agent stabilisant (AllProtect Tissue Reagent, Qiagen). Les biopsies placentaires anonymisées seront regroupées et expédiées au laboratoire du Dr Greg Miller à l'Université NorthShore, Chicago, Illinois, où elles seront préparées pour une analyse impliquant la régulation de la transcription placentaire. Des échantillons placentaires anonymisés seront expédiés au Social Genomics Core de l'UCLA, qui mesurera la régulation transcriptionnelle comme en témoigne l'expression de l'ARNm et du miARN. À partir d'échantillons anonymisés, les techniciens Core extrairont l'ARN à l'aide des mini kits Qiagen RNeasy et effectueront des contrôles QA/QC avec une TapeStation Agilent. 500 ng d'ARN seront convertis en ADNc (Illumina TruSeq Stranded Total RNA RiboZero Globin) et séquencés sur un instrument Illumina HiSeq 4000, en utilisant des protocoles qui détectent de manière optimale l'ARNm et le miARN. > 50 millions de lectures de séquence par échantillon seront cartographiées sur le génome humain RefSeq (hisat2/stringtie) et normalisées pour le nombre de transcriptions par million de lectures cartographiées pour chaque ARNm et miARN actuellement annotés. Un pathologiste qualifié du Greenville Memorial procédera à un examen global du placenta et préparera des cassettes pour une évaluation histologique ultérieure. Des lames placentaires anonymisées seront obtenues auprès du laboratoire de pathologie et seront expédiées à NorthShore où un pathologiste périnatal confirmera les résultats de la pathologie. Plus précisément, des sections des membranes, de la plaque basale et du parenchyme villeux colorées à l'hématoxyline et à l'éosine, de 5 µm d'épaisseur, seront examinées à la recherche de signes de lésions inflammatoires aiguës et chroniques dans les trois compartiments principaux du placenta : membranes, parenchyme villeux et plaque basale. Le pathologiste périnatal de Northshore examinera en outre le tissu placentaire pour le COVID à l'aide de colorants immunohistochimiques pour le COVID-19. Les dossiers médicaux seront extraits des résultats de la grossesse et des complications. Plus précisément, nous résumerons les antécédents obstétricaux et médicaux, y compris la parité, les antécédents de problèmes de santé et d'issues de naissance, l'indice de masse corporelle avant la grossesse, les résultats des tests oraux de tolérance au glucose et les dépistages du diabète gestationnel, les diagnostics de diabète, d'hypertension, de prééclampsie et de maladies infectieuses. pendant la grossesse en cours. Les données d'accouchement comprendront la méthode d'accouchement et la durée du travail, ainsi que le sexe, le poids, la longueur et l'âge gestationnel du fœtus. Deux codeurs, aveugles aux autres données, résumeront chaque enregistrement et résoudront les divergences par consensus. Une fois les données spécifiées collectées, aucune autre enquête sur les dossiers médicaux ne sera effectuée. En d’autres termes, nous n’avons pas l’intention de continuer à extraire des informations sur la santé de la mère ou de l’enfant au fil du temps. Si nous souhaitons commencer à le faire, nous demanderions conseil à la CISR sur la manière d'obtenir le consentement approprié des participants pour ce faire. Nous prévoyons que l'étude se déroulera sur 1 an. Les participantes seront impliquées au moment de leur accouchement et leurs dossiers médicaux seront examinés depuis la grossesse jusqu'à 6 semaines après l'accouchement.