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Prédire les résultats du COVID-19 chez les vétérans

Une étude met en avant des facteurs clés qui influencent les issues graves du COVID-19 chez les vétérans.

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Vétérans et risques liésVétérans et risques liésà la COVID-19pour les vétérans atteints de COVID-19.Une étude révèle les principaux risques
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La pandémie de COVID-19 a eu un impact énorme dans le monde entier, avec environ 521 millions d'infections et plus de 6 millions de morts. Le virus, connu sous le nom de SARS-CoV-2, a subi de nombreux changements, donnant lieu à de nouvelles variantes. L'une des variantes les plus notables est Omicron, qui est apparue en Afrique du Sud fin 2021 et est devenue la principale cause d'infections aux États-Unis d'ici janvier 2022. Même si Omicron semblait entraîner moins de cas graves par rapport aux variantes précédentes, son taux de propagation élevé a continué de mettre à rude épreuve les systèmes de santé. La pandémie a aussi montré comment le virus peut partiellement échapper aux vaccins et résister aux anticorps.

Prédire les résultats de COVID-19

Pendant la pandémie, des chercheurs ont bossé pour comprendre comment prédire les résultats cliniques pour les personnes infectées par COVID-19. Cependant, beaucoup d'outils de prédiction existants ne prenaient pas en compte la nouvelle variante Omicron. Ils négligeaient aussi souvent des infos importantes comme le statut vaccinal et les infections COVID-19 antérieures. Dans une étude récente, des chercheurs ont utilisé des techniques avancées d'apprentissage automatique pour prédire la probabilité d'hospitalisation, d'augmentation des soins médicaux et de Décès chez des vétérans aux États-Unis ayant été testés positifs pour COVID-19 durant une période où Omicron était répandu. Ils ont inclus des facteurs comme le statut vaccinal et l'historique des infections passées, qui n'avaient pas été soulignés auparavant.

Participants à l'étude

L'étude a porté sur 192 984 vétérans qui avaient testé positif pour COVID-19 entre janvier et août 2022. Les chercheurs ont eu accès aux données de l'Administration des anciens combattants (VHA) sans contacter directement les patients. Ils ont veillé à ce que les données soient sécurisées et approuvées pour des fins de recherche. Seuls les vétérans âgés de 18 à 100 ans et avec un indice de masse corporelle (IMC) normal ont été inclus dans l'analyse.

Résultats de l'étude

Les chercheurs visaient à prédire trois résultats principaux dans les 30 jours suivant un test positif : l'hospitalisation, le besoin d'une intervention médicale accrue et le décès. Si un vétéran n’a pas connu l’un de ces résultats dans ce délai, il était considéré comme ayant eu une infection bénigne. L'analyse des données a révélé que 88,3 % des vétérans avaient des infections bénignes, tandis que 10,5 % nécessitaient une hospitalisation, 2,5 % avaient besoin de soins plus intensifs, et 1,4 % sont décédés.

Certains facteurs étaient liés à des résultats plus graves. Par exemple, un âge avancé et un IMC plus élevé étaient associés à des risques plus élevés d'hospitalisation et de décès. De plus, un pourcentage plus élevé de vétérans blancs est décédé par rapport à d'autres groupes raciaux et ethniques.

Évaluation des facteurs de santé

Les chercheurs ont examiné divers facteurs de santé, y compris les conditions médicales existantes, le statut vaccinal et des infos démographiques. Ils ont découvert que les vétérans ayant des problèmes de santé sous-jacents graves-comme le diabète ou des maladies pulmonaires chroniques-avaient plus de chances de connaître des résultats graves. Ceux qui n'étaient pas vaccinés avaient un risque nettement plus élevé de décès par rapport à ceux qui étaient entièrement vaccinés et récemment renforcés.

L'étude a aussi pris en compte les infections COVID-19 précédentes. Les vétérans ayant un historique d'infections COVID-19 avaient un risque plus bas de mourir dans les 30 jours suivant leur infection actuelle, mais ils étaient plus susceptibles de nécessiter une hospitalisation ou des soins accrus. Cela montre une relation complexe entre les infections passées et la maladie actuelle.

Modèles d'apprentissage automatique

Les chercheurs ont créé des modèles séparés pour chacun des trois résultats principaux. Ils ont inclus 159 facteurs différents dans les modèles pour déterminer lesquels étaient les plus prédictifs de résultats graves. Les modèles ont été entraînés sur des données de la première partie de la période d'observation, puis testés sur des données de la seconde partie.

Les résultats ont montré une bonne précision dans la prédiction des résultats. Par exemple, le modèle pour prédire le décès a particulièrement bien fonctionné, indiquant qu'il pouvait identifier efficacement les personnes à risque.

Principaux prédicteurs de résultats graves

L'étude a identifié plusieurs facteurs clés influençant la probabilité de résultats graves. L'âge avancé était le prédicteur le plus significatif d'hospitalisation, de soins accrus, et de décès. De plus, la combinaison de certaines conditions médicales était plus prédictive que de considérer chaque condition individuellement.

Fait intéressant, l'étude a également trouvé qu'un IMC plus élevé était corrélé à un risque prédit plus bas pour des résultats indésirables. Ce résultat contredit des recherches antérieures et indique que la relation entre le poids et la gravité de COVID-19 pourrait être plus compliquée qu'on ne le pensait initialement.

L'importance de la vaccination

La vaccination a joué un rôle crucial dans les résultats de l'étude. Les vétérans qui avaient reçu leurs vaccinations et rappels montraient des risques significativement plus bas pour des résultats graves. La recherche a indiqué que prioriser la vaccination des personnes à risque élevé pouvait conduire à des réductions substantielles des Hospitalisations et des décès.

Les chercheurs ont utilisé leurs modèles pour prédire l'impact de différentes stratégies de vaccination. Ils ont projeté que vacciner les individus non vaccinés pourrait considérablement réduire le nombre de résultats graves. Par exemple, si tous les vétérans non vaccinés recevaient des vaccinations, les hospitalisations pourraient chuter de près de 80 %.

Implications de l'étude

Les résultats de cette étude sont importants pour la prise de décisions en matière de santé, notamment pour préparer les futures vagues de COVID-19. La capacité à prédire qui est à risque plus élevé peut aider les systèmes de santé à allouer les ressources de manière plus efficace.

Bien que cette étude ait porté sur des vétérans aux États-Unis, les méthodes utilisées pourraient également s'appliquer à d'autres populations et systèmes de santé. Comprendre ces facteurs peut améliorer les réponses de santé publique pendant les pandémies.

Limites de l'étude

Malgré les infos obtenues, il y a des limites à considérer. Comme l'étude n'impliquait que des vétérans, les résultats peuvent ne pas représenter la population générale. Les vétérans étudiés étaient principalement des hommes et avaient des profils de santé différents de ceux de la communauté plus large. De plus, les données analysées ne capturaient pas les hospitalisations survenues en dehors du système VHA, ce qui peut influencer les résultats liés aux soins et à la mortalité.

En outre, l'étude a examiné des résultats spécifiquement liés à la variante Omicron, ce qui signifie que les insights peuvent ne pas être applicables à d'autres variantes de COVID-19.

Conclusion

Cette recherche contribue à notre compréhension des risques de COVID-19, surtout pendant la poussée de la variante Omicron. En identifiant les principaux prédicteurs de résultats graves et l'importance de la vaccination, elle établit les bases pour améliorer les réponses sanitaires futures. Les modèles prédictifs basés sur cette étude peuvent aider à cibler les interventions pour ceux qui ont le plus à en bénéficier. En fin de compte, une recherche continue sera cruciale pour naviguer dans les défis persistants posés par COVID-19 et ses variantes.

Source originale

Titre: Predicting Clinical Outcomes of SARS-CoV-2 Infection During the Omicron Wave Using Machine Learning

Résumé: The Omicron SARS-CoV-2 variant continues to strain healthcare systems. Developing tools that facilitate the identification of patients at highest risk of adverse outcomes is a priority. The study objectives are to develop population-scale predictive models that: 1) identify predictors of adverse outcomes with Omicron surge SARS-CoV-2 infections, and 2) predict the impact of prioritized vaccination of high-risk groups for said outcome. We prepared a retrospective longitudinal observational study of a national cohort of 192,984 patients in the U.S. Veteran Health Administration who tested positive for SARS-CoV-2 from January 15 to August 15, 2022. We utilized sociodemographic characteristics, comorbidities, vaccination status, and prior COVID-19 infections, at time of testing positive for SARS-CoV-2 to predict hospitalization, escalation of care (high-flow oxygen, mechanical ventilation, vasopressor use, dialysis, or extracorporeal membrane oxygenation), and death within 30 days. Machine learning models demonstrated that advanced age, high comorbidity burden, lower body mass index, unvaccinated status, prior SARS-CoV-2 infection, and oral anticoagulant use were the important predictors of hospitalization and escalation of care. Similar factors predicted death. However, prior SARS-CoV-2 infection was associated with lower 30-day mortality, and anticoagulant use did not predict mortality risk. The all-cause death model showed the highest discrimination (Area Under the Curve (AUC) = 0.895, 95% Confidence Interval (CI): 0.885, 0.906) followed by hospitalization (AUC = 0.829, CI: 0.825, 0.834), then escalation of care (AUC=0.805, CI: 0.795, 0.814). Assuming a vaccine efficacy range of 70.8 to 78.7%, our simulations projected that targeted prevention in the highest risk group may have reduced 30-day hospitalization, care escalation, and death in more than 2 of 5 unvaccinated patients.

Auteurs: jennifer lee, S. B. Cogill, S. Nallamshetty, N. Fullenkamp, K. Heberer, J. Lynch, K. M. Lee, M. Aslan, M.-C. Shih

Dernière mise à jour: 2023-08-09 00:00:00

Langue: English

Source URL: https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2023.08.06.23293725

Source PDF: https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2023.08.06.23293725.full.pdf

Licence: https://creativecommons.org/publicdomain/zero/1.0/

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