Les niveaux d’ADN mitochondrial circulant sont associés au diagnostic précoce et au pronostic chez les patients atteints de sepsis
Le sepsis, état potentiellement mortel caractérisé par une réponse hôte dysrégulée à l’infection, demeure une cause majeure de morbidité et de mortalité en réanimation. Les motifs moléculaires associés aux agents pathogènes (PAMPs) et aux dommages (DAMPs) contribuent à l’inflammation excessive et aux lésions tissulaires observées dans le sepsis. Parmi les DAMPs, l’ADN mitochondrial (ADNmt) suscite un intérêt croissant en raison de sa similitude structurale avec l’ADN bactérien et de sa capacité à activer les voies immunitaires innées, exacerbant l’inflammation systémique. Bien que des études récentes relient l’ADNmt à la physiopathologie du sepsis, des résultats contradictoires persistent quant à son utilité clinique. Cette étude vise à clarifier la pertinence diagnostique et pronostique des taux circulants d’ADNmt mesurés dans les 24 heures suivant l’admission en réanimation chez des patients septiques.
L’étude a inclus 99 patients admis dans le service de réanimation de l’hôpital Peking Union Medical College entre septembre 2020 et octobre 2021. Les participants ont été répartis en un groupe témoin (n=32, patients postopératoires non infectés) et un groupe sepsis (n=67), subdivisé en sepsis sans choc (n=40) et choc septique (n=27) selon les critères Sepsis-3. Le groupe sepsis a également été stratifié selon la survie à 28 jours en survivants (n=55) et non-survivants (n=12). Les critères d’exclusion principaux incluaient un âge <18 ans, un séjour en réanimation <24 heures, des antécédents d’événements cardiaques récents ou d’embolie pulmonaire. Les taux sériques d’ADNmt ont été quantifiés par kit QIAamp DNA Blood Mini et PCR en temps réel ciblant le gène mitochondrial ND1, avec normalisation par le gène β-globine via la méthode 2^(-ΔΔCq).
Les résultats montrent une élévation significative de l’ADNmt chez les patients septiques comparés aux témoins (213,85 [144,18–357,17] ng/mL vs. 44,53 [35,61–56,70] ng/mL ; P<0,0001). Les sous-analyses révèlent des niveaux plus élevés dans le choc septique vs. sepsis sans choc (297,58 [207,48–525,49] ng/mL vs. 191,06 [126,71–245,77] ng/mL ; P=0,003), et chez les non-survivants vs. survivants (533,29 [370,84–773,30] ng/mL vs. 192,82 [137,24–245,17] ng/mL ; P=0,003). Ces données soulignent le potentiel de l’ADNmt comme biomarqueur de sévérité et de mortalité.
L’analyse ROC a démontré une AUC de 0,714 (IC95% : 0,586–0,842 ; P=0,0031) pour discriminer choc septique et sepsis sans choc (seuil optimal : 222,4 ng/mL ; sensibilité 70,37%, spécificité 72,50%). Pour la mortalité à 28 jours, l’AUC était de 0,930 (IC95% : 0,871–0,989 ; P<0,0001) avec un seuil à 318,3 ng/mL (sensibilité 99,99%, spécificité 85,45%). L’analyse de Kaplan-Meier confirme une survie réduite chez les patients avec ADNmt >318,3 ng/mL (test du log-rank, χ²=32,0 ; P<0,0001).
L’élévation de l’ADNmt circulant pourrait résulter de dommages mitochondriaux et de mort cellulaire durant l’inflammation systémique. Agissant comme DAMP, l’ADNmt active TLR9 et l’inflammasome NLRP3, exacerbant la tempête cytokinique et la défaillance multiviscérale. Ces résultats s’alignent avec des études pédiatriques liant l’ADNmt à la défaillance d’organes, mais contrastent avec des travaux antérieurs (Puskarich et al.) n’observant pas d’élévation significative aux urgences. Ces divergences pourraient s’expliquer par des différences de populations, de temporalité des prélèvements ou de critères diagnostiques (Sepsis-3 vs. anciennes définitions).
Les limites incluent un design monocentrique, un effectif modeste et l’hétérogénéité des patients (sources infectieuses, comorbidités). Bien que l’ADNmt présente une haute précision pronostique, sa spécificité diagnostique modérée pour le choc septique reflète la multifactorialité des atteintes mitochondriales en réanimation. Des variations génétiques immunitaires, les thérapeutiques ou les défaillances d’organes concomitantes pourraient influencer les taux d’ADNmt, nécessitant une validation multicentrique.
En conclusion, l’ADNmt circulant émerge comme un biomarqueur prometteur pour l’identification précoce du choc septique et la prédiction de mortalité à 28 jours. Sa quantification rapide en réanimation offre un avantage pratique, notamment en milieux ressources limitées. Son intégration en routine clinique nécessitera des études prospectives évaluant sa performance dans des populations diversifiées et son association à d’autres biomarqueurs. Des stratégies ciblant la dysfonction mitochondriale méritent également d’être explorées pour améliorer le pronostic du sepsis.
doi.org/10.1097/CM9.0000000000002485