Identification of circulating biomarkers to predict frailty
Identification de biomarqueurs circulants pour prédire la fragilité
- Biomarqueur
- Fragilité
- Vieillissement
- Fragilité (médecine)
- Personnes âgées -- Santé et hygiène
- Vieillissement
- Facteurs de risque
- Marqueurs biologiques
- Scores en médecine
- Fragilité
- Personne âgée fragile
- Vieillissement
- Facteurs de risque
- Marqueurs biologiques
- Biomarker
- Frailty
- Aging
- Langue : Anglais
- Discipline : Sciences de la vie et de la santé
- Identifiant : 2026ULILS006
- Type de thèse : Doctorat
- Date de soutenance : 09/01/2026
Résumé en langue originale
Le vieillissement est un processus dynamique, avec différentes trajectoires menant à différents profils de vieillissement: robuste, fragile ou dépendant. La fragilité est définie comme un déclin de plusieurs systèmes physiologiques, accompagné d'une vulnérabilité accrue à divers stress. De nombreuses échelles ont déjà été proposées pour évaluer la fragilité, mais aucune référence n'a été définie. Cela complique l'identification, en particulier dans les soins premiers. Divers facteurs ont été suggérés comme étant impliqués dans l'apparition de la fragilité, notamment des facteurs génétiques, biologiques, physiques, sociaux et environnementaux, qui agissent par le biais de mécanismes tels que la malnutrition et les altérations des systèmes endocrinien et immunitaire. Les biomarqueurs associés à ces domaines pourraient donc être considérés comme des indicateurs d'une altération des capacités intrinsèques et, par conséquent, d'une fragilité sous-jacente. Un score biologique basé sur des biomarqueurs de fragilité permettrait un dépistage plus précoce et plus facile de la fragilité. Dans la première partie de cette étude, nous avons mené une revue et une méta-analyse qui nous ont permis d'identifier cinq biomarqueurs associés à la fragilité pouvant être mesurés en routine dans les laboratoires de ville et hospitaliers : l'hémoglobine, l'albumine, la protéine C-réactive (CRP), la vitamine D et, chez les hommes, la testostérone libre. Une analyse transversale dans la deuxième partie de l'étude nous a permis de mettre en évidence une association entre ces biomarqueurs et la fragilité telle que définie par l'Hospital Frailty Risk Score (HFRS), une échelle adaptée aux bases de données de santé électroniques pour détecter la fragilité dérivée de la 10e révision de la Classification internationale des maladies (CIM-10) avec des codes diagnostiques. Cela nous a permis de développer et de valider le bFRAil score (score de fragilité biologique), qui combine l'hémoglobine, l'albumine, la CRP et la vitamine D avec l'âge et le sexe pour détecter la fragilité. Nous avons démontré que le bFRAil score a une bonne corrélation avec l'HFRS, avec une aire sous la courbe (AUC) de 0,78 [0,77 ; 0,80], ce qui indique une bonne capacité prédictive. Le score bFRAil n'a été validé que chez des patients hospitalisés âgés de plus de 50 ans. La troisième partie de la thèse de doctorat s'appuie sur l'étude de cohorte BUTTERFLY (BrUssels sTudy on The Early pRedictors of FraiLtY) et examine l'effet indirect des taux d'hémoglobine, d'albumine, de protéine C-réactive, de vitamine D et de testostérone libre au fil du temps sur la relation entre le profil de vieillissement à T0 et le score de fragilité à T4 (deux ans plus tard). Nous n'avons trouvé aucune preuve que l'un des biomarqueurs étudiés ait eu un effet indirect sur cette relation. Nous avons toutefois observé des différences statistiques entre les participants robustes et fragiles en ce qui concerne la CRP, la vitamine D, l'hémoglobine et la testostérone libre (uniquement chez les hommes) à certains moments du suivi. Dans cette population de personnes âgées de plus de 80 ans vivant dans la communauté et non fragiles à T0, le score bFRAil n'a pas permis de détecter la fragilité pendant le suivi. Les recherches futures dans le domaine de la détection de la fragilité devraient se concentrer sur l'identification de nouveaux biomarqueurs cliniques ou biologiques pouvant être utilisés conjointement pour faciliter la détection de la fragilité dans la pratique médicale quotidienne.
Résumé traduit
Aging is a dynamic process, with different trajectories leading to different agingprofiles: robust, frail, or dependent. Frailty is defined as a decline in several physiologicalsystems, accompanied by an increased vulnerability to various stresses. Many scales havealready been proposed to assess frailty, but no gold standard defined. This complicatesidentification, especially in primary care. Various factors have been suggested to be involved in the onset of frailty, including genetic, biological, physical, social and environmental factors, which act through mechanisms such as malnutrition and alterations to the endocrine and immune systems. Biomarkers associated with these areas could therefore potentially be considered as indicators of impaired intrinsic abilities and, consequently, underlying frailty. A biological score based on frailty biomarkers would allow earlier and easier screening for frailty. In the first part of this study, we conducted a review and meta-analysis that enabled us to identify five frailty-associated biomarkers that can be routinely measured in community and hospital laboratories: hemoglobin, albumin, C-reactive protein (CRP), vitamin D and, in men, free testosterone. A cross-sectional analysis in the second part of the study helped us to identify an association between these biomarkers and frailty as defined by the Hospital Frailty Risk Score (HFRS), a scale adapted to electronic health databases to detect frailty derived from the10th revision of the International Classification of Diseases (ICD-10) with diagnostic codes. This allowed us to develop and validate the bFRAil score (biological frailty score), which combines hemoglobin, albumin, CRP and vitamin D with age and sex to detect frailty. We demonstrated that the bFRAil score correlates well with the HFRS, with an area under the curve (AUC) of 0.78 [0.77; 0.80], indicating good predictive capacity. The bFRAil score has only been validated in hospitalized patients over the age of 50. The third part of the doctoral thesis is based on the BUTTERFLY cohort study (BrUssels sTudy on The Early pRedictors of FraiLtY) and examines the indirect effect of hemoglobin, albumin, C-reactive protein, vitamin D, and free testosterone levels over time on the relationship between the aging profile at T0 and the frailty score at T4 (two years later). We found no evidence that any of the biomarkers of interest had an indirect effect on this relationship. We did observe statistical differences between robust and frail participants concerning CRP, vitamin D, hemoglobin and Free testosterone (only in men) at certain time points. In this population of community-dwelling older adults aged over 80 non-frail at T0, the bFRAil score failed to detect frailty during follow-up. Future research in the field of frailty detection should focus on identifying new clinical or biological biomarkers that can be used together to facilitate frailty detection in everyday medical practice.
- Directeur(s) de thèse : Boulanger, Éric - Bautmans, Ivan
- Président de jury : Vansintejan, Johan
- Membre(s) de jury : Pigny, Pascal
- Rapporteur(s) : Raynaud-Simon, Agathe - Gilbert, Thomas
- Laboratoire : Bien vieillir : de l'inflammaging à la prévention (Lille ; 2026-....)
- École doctorale : École doctorale Biologie-Santé
AUTEUR
- Mailliez, Aurélie
