Que veut dire PCR Covid ? Définition et fonctionnement du test

Pendant la crise sanitaire, le test PCR est devenu l'un des mots les plus entendus en France : on le faisait avant de rendre visite à un proche âgé, après un contact avec une personne malade ou avant un voyage. Le sigle, pourtant, reste mystérieux pour beaucoup. Il désigne une technique de biologie moléculaire, la réaction en chaîne par polymérase, capable de repérer et de multiplier d'infimes quantités de matériel génétique, ici celui du virus SARS-CoV-2, responsable du Covid. Le test PCR Covid n'est donc qu'une application, parmi beaucoup d'autres, d'une méthode utilisée depuis des décennies en recherche, en médecine, en criminalistique ou en agroalimentaire. Il s'est imposé comme le test de référence pour diagnostiquer une infection en cours, aux côtés des tests antigéniques, plus rapides, et des sérologies, qui recherchent les anticorps. Cette définition explique ce que veut dire PCR, comment le test fonctionne, comment se déroulent les différents prélèvements, ce qu'est le test de criblage des variants, à quel moment se faire tester et comment interpréter un résultat, en rappelant que les règles de dépistage ont évolué depuis la fin de la crise.

Que veut dire PCR ? Signification du sigle

PCR est le sigle anglais de Polymerase Chain Reaction, que l'on traduit par « réaction en chaîne par polymérase » ou « amplification génique ». Mise au point au début des années 1980 par le biochimiste américain Kary Mullis, récompensé pour cette invention par le prix Nobel de chimie, elle permet de copier un fragment précis d'ADN des millions de fois en quelques heures. Le principe repose sur une enzyme, l'ADN polymérase, qui sait fabriquer un brin d'ADN à partir d'un brin modèle. Dans un appareil appelé thermocycleur, l'échantillon subit une succession de cycles de température : à forte chaleur, les deux brins de l'ADN se séparent (dénaturation) ; en refroidissant, de courtes séquences appelées amorces, choisies pour reconnaître uniquement le gène recherché, se fixent sur leur cible (hybridation) ; puis la polymérase allonge ces amorces et recopie la séquence (élongation). À chaque cycle, le nombre de copies double environ, si bien qu'après quelques dizaines de cycles, une quantité initialement indétectable devient mesurable. Dans les tests modernes dits « en temps réel », une sonde fluorescente signale l'apparition des copies au fur et à mesure, ce qui permet de rendre un résultat sans étape supplémentaire.

Pourquoi parle-t-on de RT-PCR pour le Covid ?

Le virus SARS-CoV-2 n'a pas un génome en ADN mais en ARN, une molécule voisine que la polymérase classique ne sait pas recopier directement. Le laboratoire ajoute donc une étape préalable : une enzyme appelée transcriptase inverse (en anglais reverse transcriptase) convertit l'ARN viral en ADN complémentaire, qui peut ensuite être amplifié par PCR. D'où le nom exact du test, RT-PCR, pour Reverse Transcription Polymerase Chain Reaction. Les amorces utilisées ciblent plusieurs gènes propres au coronavirus, ce qui rend le test très spécifique : il ne réagit pas aux autres virus respiratoires courants, sauf si la trousse est conçue pour les rechercher en même temps, comme le font les tests dits multiplex qui détectent aussi la grippe ou le virus respiratoire syncytial. Le résultat s'accompagne parfois d'une valeur appelée Ct (cycle threshold), qui indique le nombre de cycles nécessaires pour que le signal devienne détectable : plus il est bas, plus la quantité d'ARN dans l'échantillon était importante. Cette valeur, utile aux biologistes, ne se compare toutefois pas directement d'un laboratoire à l'autre et ne suffit pas, à elle seule, à dire si une personne est contagieuse.

Comment se déroule un test PCR Covid ?

Le test PCR Covid le plus courant repose sur un prélèvement nasopharyngé. Un professionnel formé (biologiste, infirmier, pharmacien, médecin) introduit délicatement un écouvillon, sorte de long coton-tige souple et fin, dans une narine, horizontalement, jusqu'au fond des fosses nasales, au niveau du rhinopharynx, puis le fait tourner quelques secondes avant de le retirer. Contrairement à une idée répandue, l'écouvillon ne reste pas en place plusieurs minutes et le geste ne touche pas le cerveau : il est désagréable, provoque souvent un larmoiement ou une envie d'éternuer, mais il est bref et sans danger lorsqu'il est réalisé correctement. Il est préférable de ne pas se moucher juste avant et de rester tête droite, immobile, pendant le geste. L'écouvillon est ensuite placé dans un tube contenant un liquide de conservation, étiqueté et transmis au laboratoire de biologie médicale, où l'analyse par RT-PCR est réalisée sur des automates. Pendant la crise, les résultats étaient généralement rendus en moins de vingt-quatre heures, par message sécurisé, avec des délais parfois plus longs lors des pics épidémiques. Le résultat indique la présence ou l'absence d'ARN viral dans l'échantillon au moment du prélèvement.

Le test PCR salivaire et le prélèvement oropharyngé

D'autres prélèvements peuvent remplacer l'écouvillon nasal. Le test PCR salivaire consiste à recueillir de la salive dans un tube stérile, en crachant ou à l'aide d'une pipette, idéalement à distance du dernier repas, d'un brossage de dents ou d'une cigarette. Plus confortable, il a été largement utilisé pour les jeunes enfants, notamment dans les écoles, et pour les personnes chez qui l'écouvillonnage nasal est difficile, comme certaines personnes âgées, en situation de handicap ou présentant des troubles psychiatriques. L'analyse au laboratoire reste une RT-PCR classique. Le prélèvement oropharyngé, lui, se fait par la bouche : l'écouvillon est passé au fond de la gorge, sur les amygdales et la paroi arrière du pharynx. Il a été proposé lorsque le prélèvement nasal était impossible ou contre-indiqué, par exemple en cas de déviation importante de la cloison nasale. La fiabilité de ces méthodes alternatives dépend beaucoup de la qualité du recueil et du moment où il est réalisé ; selon les études et les situations, elles se sont révélées un peu moins sensibles que le prélèvement nasopharyngé, qui reste la référence. Il ne faut pas confondre le test salivaire PCR, analysé en laboratoire, avec les autotests antigéniques, réalisés seul à la maison.

Test PCR Covid, antigénique ou sérologie : quelles différences ?

Trois grandes familles de tests ont été utilisées face au Covid, et il est facile de les confondre. Le test PCR recherche le matériel génétique du virus : c'est le plus sensible, capable de détecter de très faibles quantités d'ARN, mais il nécessite un laboratoire et un délai de quelques heures. Le test antigénique recherche des protéines du virus, appelées antigènes, à la surface de l'échantillon : réalisé en pharmacie ou à domicile sous forme d'autotest, il donne un résultat en une quinzaine de minutes, mais il est moins sensible, surtout lorsque la quantité de virus est faible, au tout début de l'infection ou chez les personnes sans symptômes. Un autotest négatif ne permet donc pas d'écarter une infection avec certitude, et un autotest positif devait, pendant la crise, être confirmé selon les règles en vigueur. La sérologie, enfin, est une prise de sang qui recherche les anticorps produits par l'organisme : elle renseigne sur une infection passée ou une réponse à la vaccination, mais ne sert pas à diagnostiquer une infection en cours. Le tableau suivant résume ces différences.

Le test PCR de criblage des variants du Covid

Comme tous les virus, le SARS-CoV-2 a accumulé des mutations au fil de sa circulation, donnant naissance à des variants plus transmissibles ou capables d'échapper en partie à l'immunité. Pour suivre leur diffusion, les autorités sanitaires ont mis en place, à partir de début 2021, le test PCR de criblage. Il ne s'agit pas d'un nouveau prélèvement : le laboratoire réutilise l'échantillon d'un test PCR positif et l'analyse avec des trousses spécifiques, conçues pour repérer quelques mutations caractéristiques, idéalement dans les jours qui suivent le premier résultat. Ces tests ont d'abord ciblé le variant identifié au Royaume-Uni (20I/501Y.V1), puis ceux repérés en Afrique du Sud (20H/501Y.V2) et au Brésil (20J/501Y.V3), rebaptisés ensuite Alpha, Bêta et Gamma par l'Organisation mondiale de la santé, qui a préféré des lettres grecques aux noms de pays pour éviter toute stigmatisation. D'autres variants, comme Delta puis Omicron et ses nombreux sous-lignages, ont suivi. Le criblage donne une indication rapide, mais seul le séquençage complet du génome viral, réalisé sur une partie des échantillons, permet d'identifier précisément un variant et d'en découvrir de nouveaux.

Quand faire un test PCR Covid et comment lire le résultat ?

Le moment du prélèvement influence beaucoup la fiabilité du test PCR Covid. Pendant l'incubation, entre la contamination et l'apparition des symptômes, la quantité de virus est d'abord trop faible pour être détectée : un test fait trop tôt après un contact peut revenir négatif alors que l'infection est en train de s'installer. C'est pourquoi les recommandations prévoyaient, pour les cas contacts sans symptômes, un test quelques jours après l'exposition plutôt que le lendemain. Chez une personne qui présente des symptômes, le test est le plus fiable dans les premiers jours qui suivent leur apparition, lorsque la charge virale est élevée. L'ARN viral peut en revanche rester détectable par PCR plusieurs semaines après la guérison, sous forme de fragments qui ne correspondent plus à un virus capable de se transmettre : un test positif longtemps après un Covid ne signifie donc pas forcément une nouvelle infection. Les modalités de dépistage, d'isolement et de remboursement ont beaucoup changé depuis la fin de la crise sanitaire ; il convient de se référer aux recommandations en vigueur et à l'avis de son médecin ou de son pharmacien.

Comprendre un résultat positif ou négatif

Un résultat positif signifie que de l'ARN du SARS-CoV-2 a été détecté dans l'échantillon : la personne est infectée, ou l'a été récemment. Il invite à limiter les contacts, à porter un masque, à aérer et à protéger en priorité les personnes fragiles, et à contacter son médecin si l'on présente un risque de forme grave, car des traitements peuvent être proposés à certains patients lorsqu'ils sont débutés tôt. Un résultat négatif indique qu'aucun ARN n'a été trouvé au moment du prélèvement, mais il ne protège pas pour l'avenir et peut être faussement rassurant si le test a été fait trop tôt ou si le prélèvement était de mauvaise qualité : en cas de symptômes persistants, un nouveau test ou une consultation s'imposent. Quel que soit le résultat, certains signes doivent faire appeler le 15 ou le 112 sans attendre : difficulté à respirer, essoufflement au moindre effort, douleur dans la poitrine, confusion, lèvres bleutées. Enfin, une personne peut être porteuse du virus et contagieuse sans ressentir le moindre symptôme : c'est tout l'enjeu des personnes dites asymptomatiques, qui a justifié le dépistage des cas contacts pendant l'épidémie.