Risque d'hopitalisation par COVID et taille du thymus?

[Nutrimuscle-Conseils]

COVID-19 hospitalisation rates rise exponentially with age, inversely proportional to thymic T-cell production
Sam Palmer, medRxiv February 22, 2021.

Here we report that COVID-19 hospitalisation rates follow an exponential relationship with age, doubling for every 16 years of age or equivalently increasing by 4.5% per year of life (R2=0.98). This mirrors the well studied exponential decline of both thymus volume and T-cell production, which halve every 16 years. COVID-19 can therefore be added to the list of other diseases with this property, including those caused by MRSA, MERS-CoV, West Nile virus, Streptococcus Pneumonia and certain cancers, such as chronic myeloid leukemia and brain cancers. In addition, incidence of severe disease and mortality due to COVID-19 are both higher in men, consistent with the degree to which thymic involution (and the decrease in T-cell production with age) is more severe in men compared to women. Since these properties are shared with some non-contagious diseases, we hypothesised that the age-dependence does not come from social-mixing patterns, i.e. that the probability of hospitalisation given infection rises exponentially, doubling every 16 years. A Bayesian analysis of daily hospitalisations, incorporating contact matrices, found that this relationship holds for every age group except for the under 20s. While older adults have less contacts than young adults, our analysis suggests that there is an approximate cancellation between the effects of less contacts for the elderly and higher infectiousness due to a higher probability of developing severe disease. Our model fitting suggests under 20s have 49-75% additional immune protection beyond that predicted by strong thymus function alone, consistent with increased juvenile cross-immunity from other viruses. We found no evidence for differences between age groups in susceptibility to infection or infectiousness to others (given disease state), i.e. the only important factor in the age-dependence of hospitalisation rates is the probability of hospitalisation given infection.

These findings suggest the existence of a T-cell exhaustion threshold, proportional to thymic output, and that clonal expansion of peripheral T-cells does not affect disease risk. The strikingly simple inverse relationship between risk and thymic T-cell output adds to the evidence that thymic involution is an important factor in the decline of the immune system with age and may also be an important clue in understanding disease progression, not just for COVID-19 but other diseases as well.

[Nutrimuscle-Diététique]

Traduction de l'étude

Les taux d'hospitalisation au COVID-19 augmentent de façon exponentielle avec l'âge, inversement proportionnel à la production de lymphocytes T thymiques
Sam Palmer, medRxiv 22 février 2021.

Nous rapportons ici que les taux d'hospitalisation au COVID-19 suivent une relation exponentielle avec l'âge, doublant tous les 16 ans ou augmentant de manière équivalente de 4,5% par année de vie (R2 = 0,98). Cela reflète le déclin exponentiel bien étudié du volume de thymus et de la production de lymphocytes T, qui divisent par deux tous les 16 ans. Le COVID-19 peut donc être ajouté à la liste d'autres maladies possédant cette propriété, notamment celles causées par le SARM, le MERS-CoV, le virus du Nil occidental, la pneumonie à streptocoque et certains cancers, comme la leucémie myéloïde chronique et les cancers du cerveau. De plus, l'incidence des maladies graves et la mortalité due au COVID-19 sont toutes deux plus élevées chez les hommes, ce qui correspond au degré auquel l'involution thymique (et la diminution de la production de lymphocytes T avec l'âge) est plus sévère chez les hommes que chez les femmes. Comme ces propriétés sont partagées avec certaines maladies non contagieuses, nous avons émis l'hypothèse que la dépendance à l'âge ne provenait pas de modèles de mixité sociale, c'est-à-dire que la probabilité d'hospitalisation en cas d'infection augmentait de façon exponentielle, doublant tous les 16 ans. Une analyse bayésienne des hospitalisations quotidiennes, intégrant des matrices de contact, a révélé que cette relation est valable pour tous les groupes d'âge, à l'exception des moins de 20 ans. Alors que les adultes plus âgés ont moins de contacts que les jeunes adultes, notre analyse suggère qu'il y a une annulation approximative entre les effets de moins de contacts pour les personnes âgées et une contagiosité plus élevée en raison d'une probabilité plus élevée de développer une maladie grave. Notre ajustement du modèle suggère que les moins de 20 ans ont 49 à 75% de protection immunitaire supplémentaire au-delà de celle prédite par une fonction thymique forte seule, compatible avec une immunité croisée juvénile accrue contre d'autres virus. Nous n'avons trouvé aucune preuve de différences entre les groupes d'âge en ce qui concerne la sensibilité à l'infection ou la contagiosité envers les autres (état de la maladie donné), c'est-à-dire que le seul facteur important dans la dépendance à l'âge des taux d'hospitalisation est la probabilité d'hospitalisation en cas d'infection.

Ces résultats suggèrent l'existence d'un seuil d'épuisement des lymphocytes T, proportionnel à la production thymique, et que l'expansion clonale des lymphocytes T périphériques n'affecte pas le risque de maladie. La relation inverse étonnamment simple entre le risque et la production de lymphocytes T thymiques ajoute à la preuve que l'involution thymique est un facteur important dans le déclin du système immunitaire avec l'âge et peut également être un indice important pour comprendre la progression de la maladie, pas seulement pour le COVID- 19 mais aussi d'autres maladies.