PCR Test

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Les tests PCR détectent la présence du génome du Sars-CoV-2 chez l’homme et signalent ainsi une infection aigüe.

Les tests PCR pour le virus Sars-CoV-2 font l’objet de diverses préoccupations. À savoir, par exemple, si les tests sont appropriés pour détecter des infections, s’il n’existe aucune meilleure alternative ou si les cas positifs seraient uniquement le résultat d’un taux d’erreur élevé. De nombreux chiffres, mèmes et citations différents circulent sur Internet et sur les réseaux sociaux. Comment garder une vue d’ensemble ? Nous avons procédé à une vérification des faits et nous sommes penchés sur les critiques les plus courantes concernant les tests PCR.

Selon notre recherche, les tests PCR détectent la présence du génome du Sars-CoV-2 chez l’homme et signalent ainsi une infection aigüe. Le test ne peut toutefois pas révéler si le matériel viral détecté est aussi capable de se multiplier.

Qu’est-ce que ça veut dire ?

Cela signifie qu’un test positif est un indicateur, mais pas une preuve absolument certaine, que l’on est contagieux ou que l’on va soi-même tomber malade. « Un résultat de test positif signifie toutefois que la probabilité d’être contagieux est élevée », déclare Paul Wilmes, vice-porte-parole de la COVID-19 Task Force et professeur au LCSB de l’Université du Luxembourg. Au niveau individuel, ce test n’est donc pas fiable à 100 %, mais il joue un rôle important sur le plan de la santé publique où le but est de réduire statistiquement les probabilités de contagion au sein de la population. Et même si les tests PCR ne sont pas parfaits, la méthode PCR est considérée comme référence absolue : les virologues et les micro-biologues l’utilisent depuis de nombreuses années comme méthode diagnostique car elle est rapide et sensible.

Y a-t-il d'autres tests?

Il serait en effet possible de détecter le virus Sars-CoV-2 par culture cellulaire et ce type de test permettrait de clarifier si le virus est infectieux mais cette méthode est compliquée, elle n’est pas praticable dans tous les laboratoires et nécessite beaucoup de temps. Le test PCR est donc malgré tout le test choisi afin d’identifier le plus rapidement possible les personnes infectées et potentiellement contagieuses. Elles peuvent ainsi, le cas échéant, être isolées ce qui diminue le risque de contagion.

Il n'y a pas qu'un seul test PCR ...

C’est important : il n’existe pas qu’un seul et unique test PCR pour Sars-CoV-2 mais il en existe des différents, provenant de plusieurs fabricants. Les différents tests ne sont donc comparables que dans une mesure limitée. Cela crée sur Internet une confusion récurrente car souvent, les chiffres d’un test en particulier sont publiés et présentés comme s’ils se référaient à tous les tests PCR.

De façon générale, les tests se sont constamment améliorés depuis le début de la pandémie. Les chercheurs luxembourgeois estiment que les tests actuels sont très fiables. De nombreux taux d’erreur élevés qui circulent sur Internet ne sont aujourd’hui plus applicables. Il est également peu logique de s'appuyer sur des chiffres et des données d'Internet sur des tests PCR d'autres fabricants pour évaluer les tests PCR qui sont utilisés au Luxembourg. Au Luxembourg, en raison des nombreux tests, nous avons des données plus précises que dans certains autres pays. Regardons donc les données du Luxembourg.

Remarque : dans certaines analyses, effectuées sur les réseaux sociaux, le nombre total de tests (tests à grande échelle et tests de personnes symptomatiques) est pris en tant que base pour le calcul du taux positif, et pour ainsi faire des hypothèses sur les résultats de faux-positifs. Cependant, en recherchant des données sur d'éventuels faux-positifs, il est plus instructif de regarder séparément les tests à grande échelle et les tests des personnes symptomatiques, car le taux de positifs diffère considérablement si on teste principalement des personnes asymptomatiques (tests à grande échelle) ou principalement symptomatiques (après consultation d'un médecin ou immédiatement au laboratoire).

Correctif : il existe de nombreuses informations sur les résultats faussement positifs qui ne s'appliquent certainement pas au Luxembourg

Lors du Large Scale Testing au Luxemburg, un seul test PCR d’un fabricant a été utilisé. La capacité de ce test à identifier de manière correcte une personne en bonne santé tout comme une personne infectée a fait l’objet d’une étude de la Covid-19-Task-Force de Research Luxembourg. Lors de la première phase du Large Scale Testing, il n’y a eu aucune indication sur des résultats significatifs de faux-négatifs ou de faux-positifs. Les données disponibles permettent ainsi d’exclure qu’un grand nombre des   personnes testées au cours du Large Scale Testing ne sont que des faux positifs et la marge d’erreur pour les faux positifs est ainsi très faible – bien loin des chiffres circulant sur Internet où l’on parle de taux d’erreur de 1% ou de 1,4 %.

Un taux de faux positif de 1% ou plus ne peut absolument pas s’appliquer pour le Luxembourg. Lors du Large Scale Testing, 560.082 tests ont été effectués en tout. Sur ces tests, 781 étaient positifs, ce qui correspond en tout à un pourcentage de 0,14 %. De plus, sur les 12.000 premiers tests du Large Scale Testing, il n’y en avait pas un seul positif. Un taux de faux positif de 1% ou plus est donc absurde.  

Parmi les 781 personnes testées positives, la plupart étaient effectivement infectées et contagieuses. Comme le démontrent les arguments ci-dessous, il ne s’agit pas uniquement de problèmes statistiques comprenant des faux positifs :

  • Le taux de positivité a fluctué dans le temps, par vagues, et cela de façon identique à la concentration de Sars-CoV-2 dans les stations d’épuration luxembourgeoises. Cela signifie que si le virus était plus présent dans les eaux, il l’était également lors du LST. S’il ne s’agissait que de problèmes purement statistiques avec des faux positifs, cela n’aurait pas pu se produire ainsi.
  • Lors du LST, 39 personnes ont été testées positives une seconde fois dans un intervalle de 14 jours. Être testé positif deux fois de suite est, d’un point de vue statistique, très peu probable. Il y a donc des raisons de croire que tous ces 39, sans exception, étaient en fait positifs au premier test.

Les indices suivants démontrent que certaines personnes testées positives étaient également contagieuses : 

  • Sur les 781 personnes identifiées directement par le LST, 337 ont pu être encore une fois identifiées positives par le Contact Tracing. Ceci est clairement un indice qu’une partie des personnes testées positives étaient réellement contagieuses sinon le nombre de cas positifs au sein même de leurs contacts n’aurait pas été si élevé.
  • Selon les déclarations de Paulette Lehnert, un grand nombre des personnes testées positives mais sans aucun symptôme, en présentaient peu après.

Les faux négatifs sont eux-aussi très rares au Luxembourg :

  • Sur les 1800 participants à l’étude CONVINCE, tous testés cinq fois, il n’y a eu aucun cas de test PCR négatif suivi d’une réponse immunitaire spécifique au Sars-Cov2.

Comme nous le constatons, certains arguments circulant sur Internet et qualifiant les tests PCR d’inutiles et non fiables ne sont pas admissibles et ne font que déstabiliser la population. Evidemment, un test PCR n’est pas parfait mais c’est pour l’instant la meilleure méthode à disposition des scientifiques pour tester relativement rapidement et avec une grande fiabilité un grand nombre de personnes. Au Luxembourg le LST et tous les tests sur personnes symptomatiques nous permettent de rassembler de très nombreuses données. Ces données contredisent la grande marge d’erreur, entre autres, de tests plus anciens, qui est toujours et encore évoquée. 

Conclusion: Les tests PCR utilisés au Luxembourg sont très fiables. Il a été démontré que les informations sur les taux de faux positifs de 1% ou plus ne s'appliquent pas à la situation au Luxembourg. Il n'y a actuellement aucune preuve fiable de faux positifs significatifs, mais bien sûr, il ne peut être exclu que des faux positifs puissent se produire. Cependant, compte tenu des données, la probabilité est très faible.

Voici quelques détails sur les questions/points critiques des tests PCR.

Un test PCR reconnait si un prélèvement contient ou non des séquences spécifiques du génome du virus Sars-CoV2. La plupart des tests utilisés détectent deux sections du génome, certains même trois. En l‘occurrence : plus le test détecte de gènes, plus le résultat est sûr. Néanmoins, un argument revient toujours selon lequel les sections d’ARN détectées ne signifient pas forcement qu’une infection est présente. Cette question semble également diviser les experts. Un coup d’œil dans le dictionnaire de médecine „Pschyrembel“ apporte un peu de clarté : Une infection y est définie comme « la pénétration de micro-organismes pathogènes, comme les bactéries ou les virus, dans un organisme, suivi de colonisation et de prolifération ».

Avec la preuve de l’ARN viral, la première partie de la définition est déjà remplie, le virus s’est introduit dans le corps humain. Et le Sars-CoV2, tout comme les virus influenza, n’y ont pas leur place car ils ne font pas partie de notre flore normale - les bactéries et les champignons qui colonisent habituellement le corps humain sans que vous ne tombiez malade. Mais le test ne nous révèle rien concernant la deuxième partie de la définition : comme on ne sait pas si les sections d’ARN détectées ne sont que des fragments ou s’ils sont un virus complet, on ne peut pas dire s’il est infectieux et donc si la personne est contagieuse ou si l‘on va tomber malade. Un résultat de test positif est donc uniquement une indication que quelqu’un a été en contact avec le virus, déclare Sandra Ciesek, Professeur en virologie médicale à l’Université Goethe à Francfort dans une interview.  

Toutefois, si un test positif est accompagné de symptômes, on peut tout à fait en conclure que le Virus Sars-CoV2 est responsable de ces symptômes et qu’une infection aigüe est présente. Car le test s’avère en général positif un à deux jours avant l’apparition des symptômes et deux à trois semaines après. De plus, la charge virale est la plus élevée à l’apparition des symptômes.

Le test détecte même une infection lorsqu’aucun symptôme n’apparaît. Ces cas asymptomatiques ne représentent toutefois – contrairement à ce que l’on supposait jusqu’ici – qu’environ 20 pour cent, comme le montre une étude actuelle de l’Université de Bern.

Ce résultat est basé sur l’analyse de 79 études, publiées entre janvier et juin de cette année et comprend les données de plus de 6500 patients.

Conclusion : Le test PCR révèle si une personne a été en contact avec le virus. Un test PCR positif n’est pas la preuve d’une infection active mais suggère une infection active. Au niveau individuel, il y a une possibilité pour que la personne concernée ne soit éventuellement pas contagieuse. Mais la probabilité qu’elle soit contagieuse est élevée. Au niveau de la santé publique, les tests PCR sont couplés à des mesures de confinement, un moyen efficace pour briser les chaînes de contamination.

Parmi les examens médicaux en laboratoire qui analysent des échantillons provenant du corps humain, les tests PCR Sars-Cov-2 comptent parmi les diagnostics appelés in vitro. Ceux-ci sont soumis à déclaration et doivent remplir des exigences standardisées afin d’être commercialisés au sein de l’Union Européenne et de pouvoir être utilisés. Les tests utilisés sont ainsi certifiés, testés, souvent conformes à la norme CE et ainsi autorisés à des fins diagnostiques dans la pratique. Tout comme le test PCR FTD-Sars-CoV-2 RT de l’entreprise Fast Track Diagnostics, utilisé au Luxembourg au cours du Large Scale Testing. L’agence américaine, la FDA, lui a délivré, tout comme à tous les autres tests PCR pour Sars-CoV-2, une autorisation d’urgence dans le cadre d’une procédure accélérée. Ainsi, ce test est uniquement autorisé dans cette situation d’urgence (la pandémie) et uniquement pour le Covid-19.

Par ailleurs, chaque laboratoire est tenu de valider chaque test afin de pouvoir l’appliquer comme diagnostic, selon la virologue allemande Sandra Ciesek. Pour cela, on utilise des échantillons positifs et négatifs connus et on regarde si le test donne les bons résultats.

Le premier protocole de test PCR a été développé par une équipe travaillant avec le  virologue Christian Drosten au Centre allemand de recherche sur les infections à la Charité, à Berlin, en janvier 2020. À ce moment-là, le génome du nouveau virus avait déjà été décodé, mais il n’y avait pas d’échantillons à disposition pour valider le test. Mais depuis, des chercheurs à travers le monde ont récolté des données et ont considérablement amélioré et standardisé la méthodologie des tests. Ils ont particulièrement amélioré la sensibilité et la spécificité, autrement dit à quel point le test est sensible et précis.   

Un test sensible identifie de façon exacte des personnes infectées par le virus Sars-CoV-2. Si la sensibilité se situe par exemple à 99,9 pour cent, le test identifie de façon exacte 999 personnes infectées sur 1000. Néanmoins, une personne infectée reçoit un résultat de faux négatif : elle porte le virus en elle mais le test ne l’a pas reconnu. (Remarque : cela ne signifie pas que sur 1000 personnes testées, 1 personne sera automatiquement identifiée faux négatif mais qu’1 personne sur 1000 infectés sera identifiée faux négatif. Ce n’est pas la même chose).

Un test précis, quant à lui, identifie de façon exacte les personnes qui ne sont pas infectées. Cela signifie que pour une spécificité de 99,9 pour cent, le test apporte un résultat de faux positif dans un cas sur 1000 personnes en bonne santé. Plus ces deux valeurs sont élevées, plus les résultats sont fiables.

« Dernièrement, les tests sont devenus si sensibles que la salive suffit à obtenir des résultats fiables », déclare Ulf Nehrbass, professeur et directeur général du Luxembourg Institut of Health. Contrairement aux tests de première génération, ces tests ne nécessitent que de très petites quantités de virus pour le détecter. Lors des tests PCR du Large Scale Testing au Luxembourg, deux particules virales suffisent dans un échantillon. De ce fait, la technique, comme le prélèvement dans la gorge, ne joue plus un rôle si important qu’au début de la pandémie. «Les tests sont donc également appropriés pour détecter des porteurs asymptomatiques du nouveau Coronavirus qui transmettent peut-être moins le virus mais qui peuvent tout de même infecter inconsciemment d’autres personnes », déclare Ulf Nehrbass.

Toutefois, un test PCR n’est pas égal à un autre test PCR. Il existe sur le marché une multitude de tests PCR Sars-CoV-2 commercialisés. Et ils ne sont pas tous fiables. C’est pourquoi les taux d’erreurs ne peuvent pas être considérés comme données globales, ils dépendent toujours du test dont il est question. Les protocoles de tests de la Charité à Berlin et ceux du Center for Disease Control américain CDC sont considérés comme norme standard. Ils sont reconnus tous les deux, largement répandus et sont souvent utilisés lors des essais comparatifs afin d’analyser l’efficacité d’un nouveau test. Par ailleurs, des chercheurs de la Foundation of Innovative New Diagnostics, un centre de recherche à but non lucratif à Genève, ont évalué 22 tests PCR commercialisés pour Sars-CoV-2. Chez sept d’entre eux, l’étude clinique a constaté 100 pour cent de sensibilité et de précision. Parmi eux le test de Seegene, utilisé par le Luxembourg au début de la pandémie et également dans le cadre de l’étude CON-VINCE (voir ci-dessous).

Afin de vérifier des résultats individuels, des scientifiques du Laboratoire national de santé LNS et le Luxembourg Institute of Health ont effectué des échantillonages aléatoires dans le cadre de l’étude CON-VINCE. Lors de cette étude, ils ont régulièrement testé des volontaires à l’aide de tests PCR et de tests anticorps. Les chiffres montrent que sur les 1800 participants, qui ont tous été testés cinq fois, il n’y a pas eu un seul cas de test PCR négatif suivi d’une réponse immunitaire spécifique au Sars-CoV-2, autrement dit un test d’anticorps IgG positif. Les anticorps IgG sont normalement produits par le corps au cours d’une réponse immunitaire persistante contre un agent pathogène. Il n’y aurait donc aucune indication suggérant des résultats de faux négatifs, déclare le professeur Markus Ollert, co-responsable de l’étude CON-VINCE et directeur dans les domaines de recherche allergologie, immunologie et inflammation au Luxembourg Institute of Health. 

L’observation des taux de faux négatifs et de faux positifs lors du Large Scale Testing indique des valeurs très faibles. Ainsi, dans les deux premières semaines du Large Scale Testing (à partir de fin mai), il n’a été détecté, sur les 12.000 testés, pas un seul cas positif, comme le déclare Ulf Nehrbass lors d’une conférence de presse du Research Luxembourg. Plus tard, lorsque des cas positifs sont apparus, un deuxième test indépendant a été effectué sur 203 personnes testées positives. Chez toutes ces personnes, le deuxième test était également positif. Aucune des deux observations n’indique des résultats de faux positifs. Cela montre que les standards de qualité dans les laboratoires luxembourgeois sont élevés. Les diagnostics routiniers en laboratoire pourraient aussi conduire à de faux résultats, selon Markus Ollert. « Ceux-ci sont toutefois très rares ». 

Un indicateur supplémentaire témoignant de l’exactitude des résultats positifs du Large Scale Testing : l’évolution des cas positifs correspond à la concentration de virus dans les eaux usées luxembourgeoises, comme le démontre cette étude du Luxembourg Institute of Science and Technology. Dans le cadre de cette étude, l’augmentation dans l’eau des cas positifs apparaissait peu avant l’augmentation des cas de Corona positifs fin juin et était ainsi un bon système d’alerte, comme le disait le microbiologiste Henry-Michel Cauchie dans une déclaration.

La détection directe du virus, et ainsi d’une infection aigüe, peut être effectuée, outre le test PCR, par la détection d’antigènes – des protéines spécifiques du virus, souvent sur sa surface – par culture des virus ou par analyses microscopiques. Cette dernière est une méthode permettant de rendre les virus visibles à l’aide d’un microscope électronique. Un tel microscope n’est toutefois disponible que dans un nombre restreint de laboratoires. En revanche, la détection de virus par culture cellulaire est particulièrement adaptée pour déterminer si une personne est contagieuse. En effet, pour pourvoir effectuer la culture du virus de façon efficace, il doit exister dans son entièreté et pas simplement en fragments mais comme les virus n’ont pas de métabolismes qui leur sont propres, ils ne peuvent pas se reproduire seuls. Il faut toujours, pour cela, une cellule vivante. Par conséquent, cette méthode est fastidieuse, compliquée et aussi lente. De plus, tous les laboratoires ne sont pas équipés pour ce type de test et ne remplissent pas les standards nécessaires de sécurité pour procéder à la culture de virus. Dans ce cadre, les cultures cellulaires ne sont pas adaptées pour des tests standards.

Des résultats beaucoup plus rapides peuvent être obtenus grâce aux tests appelés tests antigéniques. Ils détectent des protéines spécifiques sur l’enveloppe du virus et fonctionne aussi simplement que, par exemple, un test de grossesse. Ils reconnaissent en quelques minutes, par frottis pharyngé, si une infection est présente ou pas. Toutefois, les tests antigéniques pour Sars-CoV-2 disponibles jusqu’à présent n’ont qu’une légère sensibilité et sont ainsi moins fiables que les tests PCR. De plus, les tests antigéniques peuvent uniquement détecter si le virus Sars-CoV-2 est présent mais ils ne peuvent pas déterminer si le virus est capable de se reproduire et si la personne testée est contagieuse.

De manière indirecte, il est également possible de détecter le virus par l’intermédiaire des anticorps dans le sang. Le système immunitaire les crée en réaction à une infection avec toutefois un certain décalage dans le temps. Dans le cas du sasr-CoV-2, il faut compter une à deux semaines entre les premiers symptômes et le moment où les anticorps sont détectables. De plus, les anticorps restent encore présents dans le sang même si le virus a déjà été vaincu et que la personne n’est plus contagieuse. C’est pourquoi ce type de test n’est pas adapté pour détecter une infection actuelle. Le test fournit toutefois des indices permettant de savoir à quel point le virus s’est répandu dans la population.

La méthode de tests PCR reste ainsi la référence absolue pour le diagnostic d’une infection aigüe par sa grande rapidité et sa sensibilité.

 

Auteurs : Felicitas Erzinger (Scitec-Media), Michèle Weber (FNR), Jean-Paul Bertemes (FNR)

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