Vers un test ADN rapide du coronavirus COVID-19

Publié le 26/03/2020, MAJ le 17/04/2020

Des kits de test ADN rapide du coronavirus sont mis au point par plusieurs équipes de scientifiques européens.
Le test ADN est actuellement prescrit en cas de détresse respiratoire aiguë.
Il faudrait faire un test rapide de millions de personnes pour isoler les personnes porteuses et enrayer l’épidémie en France.
L’OMS recommande de tester massivement la population comme en Corée du Sud
Il ne suffit pas de créer une nouvelle technique. Mais il faut aussi pouvoir acheter les composants en masse, produire les machines et livrer des millions de kits de test ADN rapide du coronavirus.

Le test de détection de l’ADN du coronavirus développé à partir de prélèvements sur les premiers malades

Le test ADN du coronavirus le plus couramment utilisé en France a été développé par le Centre national de référence des virus des infections respiratoires (dont la grippe) de l’Institut Pasteur.

L’institut Pasteur était le premier laboratoire français à avoir démarré le séquençage complet du génome du coronavirus. Ils avaient récupéré de l’ADN du virus auprès des premiers patients infectés hospitalisés en France au mois de janvier (des touristes chinois). Ils ont ainsi pu comparer l’ADN du virus à celui des patients atteints de coronavirus en Chine.

Le test ADN du coronavirus de l’institut Pasteur est facile à réaliser : on introduit un écouvillon dans le nez du patient pour récupérer des cellules nasales profondes. Le prélèvement est très rapide et indolore. Seulement on ne peut pas délivrer le résultat sur place.

Le test du coronavirus utilise la PCR, technique utilisée pour les autres tests ADN

L’analyse consiste à mettre en évidence des brins d’ARN caractéristiques du coronavirus. L’ARN (Acide RiboNucléique) est un matériel génétique unique proche de la molécule d’ADN. Identifier l’ARN du coronavirus permet de prouver la présence du virus, même en petite quantité.

Le test ADN actuel nécessite une analyse en laboratoire avec un équipement spécialisé de réaction en chaine par Polymérase (PCR en anglais Polymerase Chain Reaction). La PCR consiste en la réplication en très grand nombre d’un fragment d’ADN ou d’ARN à partir d’une faible quantité d’ADN.

On peut ainsi détecter la présence d’un virus tel que le VIH, ou d’hépatites B, C et D. Avec la PCR, on obtient ainsi en moins d’une heure un milliard de copies d’une séquence ADN recherchée du coronavirus.

En France, au milieu du mois de mars 2020, le Ministère de la Santé a confirmé qu’il y avait 45 établissements en France équipés d’un laboratoire capable de réaliser ce test ADN rapide du coronavirus.

Combien de test produisons nous par jour?

Puisque l’opération nécessite un grand nombre de manipulations humaines, cela limite le nombre de tests réalisables chaque jour en France (entre 5000 à 8000 tests par jour). Il faut ainsi compter 3 à 5 heures pour le plus rapide test ADN du coronavirus avec la méthode actuelle. Cependant le patient doit encore attendre son résultat 24 à 48 heures après le prélèvement. Certains laboratoires étaient saturés et en raison de la saturation de certains laboratoires et des arbitrages de priorité de certains cas.

Il y a eu rapidement tant de demande que l’accès au test a du être restreint aux cas de suspicion du Coronavirus SARS-CoV-2 (COVID-19) validés par le SAMU et par un infectiologue référent.

En pratique, le test est prescrit en France aux personnes présentant des signes de syndrome de détresse respiratoire aiguë. C’est un usage « rationnel » des tests, basé sur l’hypothèque que seules les personnes présentant des symptômes pouvaient contaminer les autres. De toutes manières, la France n’était pas capable de fabriquer des millions de tests de dépistage sur son sol. Les biologistes des laboratoires manquaient également de matériel de protection tels que des masques et gants, ils ne figuraient pas sur la liste des professionnels prioritaires. «Nous avons été oubliés dans tous les arrêtés listant les professionnels prioritaires», regrette le Syndicat des biologistes.

Combien de tests rapides du coronavirus faudrait-il avoir?

Fin mars, la situation a changé, les analyses chinoises nous ont appris que 50% des contaminations viendraient de personnes peu ou asymptomatiques. Pour enrayer l’épidémie, l’OMS recommande désormais de tester au moins tous les malades et les personnes ayant été en contact avec eux. Mais il faudra aussi l’étendre à un dépistage massif de la population, donc des personnes qui ne sont pas « à risque ».

En Corée du Sud, 300 000 tests ont été effectués depuis de début de l’épidémie (pour une population totale de 52 millions d’habitants). Cela fait en moyenne 20 000 tests par jour. 30% des 20-29 ans avaient été testés positifs. Comme ces personnes se pensaient comme étant moins à risque. Elles ont donc vraisemblablement davantage circulé et propagé le virus que les personnes symptomatiques. Il est indispensable de commencer à tester les porteurs sains avant la fin de la période de confinement.

Les chercheurs se lancent dans une course au test rapide du coronavirus

A ce jour, seuls les grands acteurs du marché mondial du diagnostic in vitro sont en mesure de livrer des tests, réactifs et machines pour réaliser des tests rapides du coronavirus en très grand nombre.

En Suisse, Roche a développé un test rapide du coronavirus : résultat en 3h30. La cadence est industrielle : jusqu’à 1000 résultats par 8 heures. Roche a obtenu l’autorisation de la FDA aux Etats-Unis (Food and Drug Administration) et de l’union européenne. La production est d’échelle industrielle. Le processus est automatisé à partir des équipements à haut débit dans des laboratoires de biologie de ville. Les laboratoires doivent s’équiper de la plateforme d’analyse de Roche appelée « Cobas » (voir sur le site du laboratoire), Roche a annoncé pouvoir «fournir environ 3,5 millions de tests par mois sur ses machines Cobas qui font la taille d’une grande armoire» d’après Le Figaro.

Aux Etats-Unis, la société américaine Hologic a reçu l’aval des autorités pour sa plateforme « Panther Fusion System». Les hôpitaux de Lyon et de Toulouse utilisent actuellement ce système depuis deux semaines d’après le Figaro. Aux Etats-Unis, les équipements Panther permettront d’effectuer près de 600 000 tests ADN du coronavirus par jour à partir du mois d’avril (plus d’informations sur le site du laboratoire Hologic).

Des tests ADN rapides du coronavirus en France

En France, le géant français BioMérieux a développé un test basé sur un échantillon respiratoire, qui donne un résultat en 45 minutes (au lieu de 4 à 5 heures). Le test Biofire COVID 19 est disponible en France et a reçu une autorisation temporaire d’urgence de la FDA aux Etats-Unis. Le test se fait à partir d’un prélèvement nasopharyngé réalisé avec un écouvillon. L’échantillon est ensuite placé dans l’équipement spécifique Filmarray. Tout est automatisé, un agent avec une formation et des compétences en biologie moléculaire très minimes peut l’utiliser.

Le laboratoire BioMérieux a également amélioré son panel de détection d’infections respiratoires BIOFIRE Film Array RP2 pour ajouter la détection du SARS-CoV-2. Il avait reçu le soutien du Département américain de la Défense (DoD). Ce nouveau panel RP2.1 permettait de détecter les 21 pathogènes les plus fréquemment responsables d’infections respiratoires.

Le français Eurobio Scientific annonce également avoir finalisé son test rapide du coronavirus EBX 041 SARS CoV2. La détection du virus SARS COv2 prend 1h15 environ. Le laboratoire produit actuellement le test en interne, en France dans ses locaux des Ulis. C’est un test de PCR en temps réel multiplexé. Il fonctionnera dès à présent sur les instruments thermocycleurs déjà présents dans des laboratoires de diagnostics. En clair, il ne nécessite pas d’équipement spécifique comme les tests de Hologic ou BioMérieux. Ils produisent déjà 20 000 tests par jour.

D’autres laboratoires plus petits ainsi que des biotechs travaillent également sur des solutions innovantes de tests. Seront-ils capables de passer suffisamment rapidement de la mise au point d’un prototype à la production de millions de kits de tests?

Un test ADN rapide du coronavirus sans instruments compliqués

La semaine dernière, une équipe de l’université d’Oxford a annoncé avoir mis au point un test rapide du coronavirus. Les résultats seront disponibles en 1h30 à 2 heures après le prélèvement d’ADN. C’est trois fois plus rapide que la méthode actuelle française.

L’originalité du test développé à Oxford est qu’il ne nécessite pas d’instruments compliqués. Il s’agit des équipes du Dr Zhanfeng Cui et Dr Wei Huang de l’University of Oxford’s Engineering Science Department et du centre OSCAR (Oxford Suzhou Centre for Advanced Research).

D’après le Dr Wei Huang : « La beauté de ce nouveau test repose sur la méthode de détection du virus, qui peut reconnaître spécifiquement l’ARN ou des fragments de l’ADN du SARS-CoV-2 (COVID-19).

Le test comporte un système de contrôles intégrés pour éviter les faux positifs ou faux négatifs et les résultats sont extrêmement précis.

De plus, la technologie est très sensible. Elle détectera donc les premiers stades de l’infection. Cela aidera potentiellement à réduire la propagation du coronavirus.

Notre technologie nécessite simplement un bloc chauffant. Le bloc maintient une température constante pendant la transcription inverse de l’ARN et l’amplification de l’ADN. Puis on interprète les résultats à l’œil nu. Le test serait facilement utilisable dans les zones rurales et dans les centres de santé communautaires. »

Des essais cliniques sur des échantillons de l’Hôpital Populaire Luohou de Shenzhen ont validé cette technologie.

Un auto-test à domicile bientôt disponible au Royaume Uni

Le Journal Business Insider rapportait hier, le 25 mars 2020 qu’un kit d’autotest du coronavirus serait proposé au public dans les prochains jours. Le Professor Sharon Peacock, directeur du Service National des Infections auprès du Ministère de la santé l’a déclaré aux membres du parlement.

D’après Itv.com, 3.5 millions de kits de prélèvement de sang au bout du doigt ont été achetés. Les professionnels de santé pourront les commander dans les prochains jours. Pourquoi ce délai? Les autorités veulent vérifier la sensibilité du test. « Il n’y a rien de pire qu’un mauvais test ». Le test permettra aux docteurs et infirmières de revenir travailler s’ils ont déjà eu le virus, avec l’assurance dès qu’ils auront développé assez d’anticorps.

Le Royaume-Uni a actuellement une capacité de test de 5 000 à 6 000 tests par jour. Ils espèrent pouvoir rapidement tester 25 000 personnes par jour.

Puis Amazon et d’autres pharmacies en ligne telles que Boots au Royaume-Uni vendront le test au grand public. A la date du 17 avril, le grand public n’a toujours pas accès au test car les autorités n’étaient pas certaines de sa fiabilité.