Test diagnostique du SARS-CoV-2

Kit CDC de diagnostic par transcriptase inverse en temps réel pour le Coronavirus 2019-nCoV, rebaptisé SARS-CoV-2
Écouvillons stériles pour prélèvements à fin de recherche du coronavirus SARS-CoV-2 en laboratoire

Un test diagnostique du SARS-CoV-2 peut être effectué en cas de suspicion de maladie à coronavirus 2019 (Covid-19) à l'examen clinique et en complément à des examens approfondis (tomodensitométrie, etc.). Il peut être effectué par des tests de réaction en chaîne par polymérase après transcription réverse pour la détection de l'ARN viral (RT-PCR) ou par des tests à base d'anticorps ELISA pour la détection des protéines du virion.

L'infrastructure de recherche européenne EVA (European Virus Archive) s'est rapidement organisée pour fournir aux laboratoires de diagnostic du monde entier des éléments viraux destinés à servir de contrôles pour les tests basés sur l'ARN ou sur la protéine[1].

RT-PCR

L'un des premiers tests de RT-PCR a été développé à La Charité à Berlin en janvier 2020 en utilisant la PCR quantitative et a formé la base de 250 000 kits que l'OMS distribue[2]. Le 2 mars, l'OMS diffuse un protocole-type établi par l'Institut Pasteur de Paris[3]. D'après une étude coréenne, ce dernier test aurait une sensibilité inférieure à la détection du gène N [4].

La société sud-coréenne Kogenebiotech[5] a annoncé le [6] que son kit de détection PowerChek 2019-nCoV™ Real-time PCR Kit, qui cible le gène « E » partagé par tous les Betacoronavirus et le gène RdRp spécifique du SARS-CoV-2[7], avait reçu une autorisation d'utilisation en urgence  de la part des autorités coréennes et américaines.

D'autres sociétés comme Seegene[8] et Solgent[9] ont également développé en février 2020 leurs versions de kits de détection de qualité clinique appelés « DiaPlexQ » et « Allplex 2019-nCoV Assay » respectivement.

Aux États-Unis, les Centers for Disease Control distribuent le test de diagnostic CDC 2019-Novel Coronavirus (2019-nCoV) Real-Time RT-PCR aux laboratoires de santé publique[10]. Dans les premières versions, un test génétique sur trois avait donné des résultats non concluants au CDC d'Atlanta ; les tests plus récents utilisant deux composants ont été jugés fiables le 28 février 2020, permettant aux laboratoires nationaux et locaux d'accomplir rapidement les tests[11] : ce test a été approuvé par la Food and Drug Administration (FDA) en vertu d'une autorisation d'utilisation en urgence.

L'université des sciences et technologies de Hong Kong a proposé début février un test RT-PCR microfluidique très rapide[12].

Au 4 mars 2020, l'OMS a répertorié les laboratoires de référence officiels et les protocoles de développement suivants[13] :

Pays Institut Cibles génétiques
Drapeau de l'Allemagne Allemagne Charité RdRp, E, N
Drapeau de la République populaire de Chine Chine CDC chinois ORF 1ab et nucléoprotéine (N)
Drapeau des États-Unis États-Unis CDC américain Trois cibles dans le gène N
Drapeau de la France France Institut Pasteur, Paris Deux cibles dans le gène RdRp, E
Drapeau de Hong Kong Hong Kong HKU ORF1b-nsp14, N
Drapeau du Japon Japon Institut national des maladies infectieuses Protéine Spike (Peplomer )
Drapeau de la Thaïlande Thaïlande Institut national de la santé N

Anticorps

Le diagnostic de COVID-19 peut également être effectué grâce à des kits de détection d'anticorps. Les tests immunologiques utilisent un échantillon de sérum sanguin et peuvent fournir un résultat positif même si la personne s'est rétablie et que le virus n'est plus présent. Le premier test immunologique a été décrit par une équipe du Wuhan Institute of Virology le 17 février 2020[14],[15].

Le 25 février, une équipe de la École de médecine Duke – NUS  de Singapour a annoncé un autre test d'anticorps pour le SARS-CoV-2 qui pourrait fournir un résultat en quelques jours[15],[16].

Le 28 février 2020, une autre société sud-coréenne appelée PCL a déposé une demande de désignation accélérée auprès du ministère de la Sécurité alimentaire et des médicaments de Corée du Sud pour son kit de détection à base d'anticorps, "COVID-19 Ag GICA Rapid". Contrairement à un kit de détection basé sur RT-PCR en temps réel, PCL affirme que son kit basé sur les anticorps pourrait poser un diagnostic en 10 minutes.

Les tests sérologiques sont beaucoup moins sensibles durant la période d'incubation (qui s'élève en moyenne à 6 jours) que les tests PCR [17], ce qui diminue leur fiabilité.

Acide nucléique

Le test "Explify Respiratory" d'IDbyDNA est un test d'analyse métagénomique qui peut identifier plus de 900 agents pathogènes respiratoires, y compris SARS-CoV-2. L'analyse des données réelles prend moins d'une heure; le délai d'exécution entre la réception de l'échantillon et le résultat du test est de 36 heures. Il est plus cher que les tests RT-PCR[18].

Production de kits de test

La Chine a annoncé qu'elle produisait chaque jour 1,7 million de tests à base d'acide nucléique et 350 000 kits de test d'anticorps au [19].

Collecte d'échantillons

Le test de RT-PCR en temps réel peut être effectué sur des échantillons respiratoires obtenus par diverses méthodes, y compris un écouvillonnage nasopharyngé ou un échantillon d'expectoration[20],[21]. Les résultats sont généralement disponibles en quelques heures à 2 jours[22].

Hong Kong a mis en place un système permettant aux patients suspects de rester à la maison : le service des urgences fournit un tube d'échantillon au patient, celui-ci crache dedans, le renvoie et obtient un résultat de test quelque temps après[23].

Le NHS britannique a annoncé lui aussi qu'il commencerait à tester les cas suspects à la maison, ce qui évite le risque d'infecter d'autres personnes à l'hôpital et de devoir désinfecter l'ambulance en cas d'utilisation[24].

Scanner pulmonaire

Le scanner pulmonaire, un outil d'imagerie de routine pour le diagnostic de la pneumonie, est rapide et relativement facile à réaliser en complément à l'examen clinique, sans être un test de détection virale à proprement parler. Une recherche a révélé que la sensibilité de la méthode pour la détection de la COVID-19 était de 98 %, à comparer à une sensibilité de 71 % pour la RT-PCR[25]. Pour cette étude, des chercheurs de l'hôpital Tongji de Wuhan, en Chine, ont entrepris d'étudier la valeur diagnostique et la cohérence de l'imagerie thoracique par rapport au test RT-PCR pour le diagnostic de COVID-19.

Lieux et conditions de prescription des tests

En France, par exemple, la détection se fait dans les hôpitaux[26]. Le délai est relativement long car il faut acheminer les prélèvements dans l'un des 120 centres de détection[27] et réaliser le test qui prend actuellement une demi-journée. Pour limiter la propagation, il serait sans doute préférable que la médecine de ville dispose de moyens mobiles[28],[29] de détection, qui accéléreraient le dépistage, et le généraliseraient en permettant une détection même avant l'apparition de signes cliniques[30]. D'après l'Imperial College de Londres, il faudrait en effet bloquer « plus de 60 % des contaminations par des mesures de contrôle pour maîtriser l'épidémie »[31]. Les conditions climatiques ne joueraient pas en faveur d'une atténuation de la diffusion, contrairement à ce qui se produit pour la grippe dite saisonnière [32], au moins jusqu'en 2022. Ceci semble par ailleurs confirmé par la diffusion observée dans des pays comme l'Iran ou l'Australie, qui connaissent en début d'année des températures printanières pour l'hémisphère nord.

Le taux de patients infectés mais asymptomatiques serait compris entre 1 et 50%, selon les sources[33],[34],[35]. La population juvénile serait pour certains un vecteur de transmission car infectée autant que la population adulte [36], pour d'autres le serait peu [37], en particulier pour les enfants de moins de 14 ans [38].

Un protocole de détection systématique ciblé par foyer ou micro-foyer d'infection, comme il a été utilisé dans les pays asiatiques (méthode de type "Surveillance-containment"[39],[40]), n'est pas privilégié par le ministère de la santé, en France[41],[42], faute de disposer d'assez de tests et de centres de détection et de parvenir à maîtriser complètement les questions connexes de pénuries de masques de protection [43], [44],[45],[46], de réactifs [47], (comme de respirateurs[48] en réanimation) due en particulier à l'insuffisance de la production nationale[49], [50]. Les exemples de la contamination de l'EHPAD de Vill'alizé[51],[52],[53],[54] ou encore de la direction de l'AP-HP qui a reconnu qu'il était encore possible pour les soignants de travailler "quand les symptômes sont extrêmement modestes" montrent le danger de reporter la mise en œuvre d'un test de dépistage à la phase symptomatique de la maladie alors que la période moyenne d'incubation avant symptômes est de 6 jours [55]. Ces défauts de dépistage de mise à disposition du matériel de protection du personnel soignant[56],[57], subis ou résultants de négligence, seraient juridiquement de nature à engager la responsabilité de l'État, et de la direction de certains Ehpad [58], dans le cadre du principe de précaution [59], de la non application du droit de retrait[60] ou de mise en danger de la vie d'autrui. Ainsi si le ministre de la santé a déclaré dans sa conférence de presse du 28/3/20: "Je demanderai que nous puissions tester en priorité le personnel des Ehpad", sa demande parait difficilement réalisable. En effet compte tenu d'une effectif de personnel travaillant les Ehpad de 430 000 personnes[61], d'une production de tests, fin mars, par jour au niveau national de 12000 , d'une durée d'incubation du virus de 7 jours, cela impliquerait de réaliser 430.000 tests hebdomadaires, c'est-à-dire largement au-dessus de la capacité disponible (en comparaison de l'Allemagne où 500.000 tests sont réalisés par semaine [62]). Ceci alors que par ailleurs des instructions sont données pour ne pas hospitaliser les patients des Ehpad en cas d'infection [63] et que le chiffre de 100 000 morts à venir est y jugé probable [64].

Le nombre journalier de tests de dépistage en France est en effet faible comparé aux autres pays: le pays ne serait qu'en 8e position dans le classement des pays par nombre de tests pratiqués, rapportés à la population (8 fois moins de tests qu'en Corée dont la population avoisine les 52 millions)[65], [66]. Ainsi, d'après le New England Journal of Medicine, dans une étude portant sur plus de 1 000 patients porteurs du coronavirus et hospitalisés en Chine, seulement 43,8% des patients avaient de la fièvre lors de leur admission[67] et qu'une autre étude indique que les cas asymptomatiques seraient à l'origine de la contamination de 79% des cas détectés [68].

L'évaluation de la mortalité apportée par le virus (de 0,6% à 5% suivant les pays[69], et probablement de 1% en moyenne[70]) semble liée au taux de prescription de tests par habitant effectués, et dans une moindre mesure à la qualité des traitements apportés. En effet, si les chiffres des décès sont connus avec une bonne précision, ceux des personnes contaminées sont très approximatifs du fait de la proportion importante d'asymptomatiques, en particulier si les prescriptions de tests sont réservées aux patients symptomatiques en état de détresse respiratoire. La comparaison des courbes de contamination de la Corée et d'autres pays[71] permet de supposer une sous-estimation du nombre de cas réels de contamination en France [72]. En particulier, la mortalité apparente dix fois plus élevée en France qu'en Allemagne (dont les capacités de dépistage sont 6 fois [73],[74] plus élevées qu'en France) est probablement liée en grande partie à une sous estimation du nombre de cas réels en France [75],[76]. Les capacités de détection en France sont essentiellement limitées[77] par l'équipement en appareils thermocycleurs du domaine public, disponibles seulement dans les 120 centres de détection. Par ailleurs, malgré l'arrêté du 7 mars 2020[78] autorisant l'ouverture de nouveaux centres de dépistage, en pratique il a eu assez peu[79], [80], [81], [82] d'ouvertures de centres, qui sont au nombre d'environ 150 en France, presque uniquement en milieu hospitalier, ce qui accroît les risques de maladies nosocomiales [83],[84],[85], (contre par exemple 540[86],[87],[88] pour la Corée). Le 16 mars, l'OMS appelle à tester chaque cas suspect [89]. Cependant la politique de dépistage reste, à la mi-mars 2020, suivant les pays très disparate[90], alors que la réponse à l'épidémie planétaire ne peut se faire efficacement sans action coordonnée des États, et sans s'inspirer de la politique de dépistage des pays [91],[92] ayant réussi à donner une inflexion [93] à la courbe des cas détectés. Le 20 mars, le président du conseil scientifique estime qu'un dépistage généralisé sera nécessaire à la sortie de la période de confinement[94]. Ceci alors que les données disponibles mi-mars 2020 laissent penser que la progression de l'épidémie en France suivrait, à peu de différence près, celle de l'Italie avec un décalage de 6 à 9 jours de retard[95],[96],[97] et que l'effet des mesures de confinement décidées dans ce dernier pays tarde à se faire sentir [98],[99]. La courbe des décès laisse cependant espérer une stabilisation début mai[99].

Nombre de tests selon les pays

Selon le journal Le Monde, au 20 mars 2020[100] on procédait en Allemagne à « 160 000 tests par semaine » (= 22 857 /jour), alors qu'en France on en faisait moins de 2 000 /jour jusqu'au 8 mars, et 4 000 /jour à partir du 13 mars.

En Angleterre, selon The Guardian, au 18 mars 2020[101] on procédait à 4 000 tests/jour et le gouvernement annonçait vouloir parvenir rapidement à 20 000 tests/jour.

Aux États-Unis, selon le New York Times[102], LabCorp annonçait pouvoir effectuer 10 000 tests/jour dès le 23 mars 2020, puis 20 000 tests/jour à la fin du mois de mars ; le secteur public n'ayant effectué que 30 000 tests durant les cinq semaines précédentes, selon les données de l'université Johns-Hopkins. Le 24 mars, la coordinatrice du groupe de travail de la Maison-Blanche sur le coronavirus annonçait que 50 000 à 70 000 tests quotidiens étaient pratiqués[103].

Notes et références

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