Fin mars 2020, alors que la première vague de l’épidémie de Covid-19 s’abattait sur notre pays, le ministère des Solidarités et de la Santé a acté l’implantation dans plusieurs métropoles françaises de plates-formes de biologie moléculaire dédiées à la détection du virus SARS-CoV-2 par polymerase chain reaction (PCR), ou réaction de polymérisation en chaîne.

Élodie Alessandri-Gradt, Anaïs Soares et Marie Gueudin, nous ouvrent les portes de celle qui a été mise en place au Centre Hospitalier Universitaire de Rouen.

En un mois, un laboratoire a vu le jour, afin de prendre en charge des milliers de tests PCR à la fin du premier confinement.

Voici comment s’y déroule une journée type :

6h : top départ

La première équipe arrive, composée de six techniciens et deux agents administratifs. Les prélèvements à analyser sont amenés au laboratoire dans un emballage hermétique qui permet un transport sécurisé, même en cas de fuite inopinée. Ce sont des tubes en plastique qui renferment une solution de transport dans laquelle est immergé un écouvillon. Celui-ci sert à collecter, au niveau du naso-pharynx du patient, un échantillon de cellules respiratoires susceptibles d’héberger le virus du SARS-CoV-2. Le génome de ce dernier étant très fragile, la solution de transport en prévient les dégradations pendant plusieurs heures. À partir de là, les prélèvements suivent un circuit précis avant que le résultat ne soit rendu au patient.

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L’étape initiale, dite « préanalytique », consiste à vérifier la conformité de l’échantillon et fiabiliser le résultat. Il est notamment impératif de s’assurer que le prélèvement ait été recueilli dans un contenant dont le milieux de transport est conforme à la réalisation de la PCR SARS-CoV-2, que les délais de son acheminement soient acceptables pour en éviter une dégradation trop importante, ou encore que les informations obligatoires sur l’échantillon et l’identité du patient soient renseignées. Une fois validé, le prélèvement est enregistré dans le système informatique du laboratoire pour assurer sa traçabilité.

7h : début des analyses

Le prélèvement passe dans la première pièce technique. Son emballage est ouvert sous un poste de sécurité microbiologique qui assure la protection du manipulateur. La surface externe du tube est alors aspergée de solution décontaminante pendant cinq minutes, toujours pour garantir la sécurité du manipulateur lors des étapes suivantes. Puis l’échantillon est chauffé à 56 °C pendant 30 minutes pour inactiver le virus qu’il contient potentiellement. À la sortie de la pièce, il ne présente plus aucun risque infectieux pour les manipulateurs.

10h : dernière étape analytique

La plaque est transférée dans la dernière pièce technique, celle des thermocycleurs. Ces appareils alternent des cycles de différentes températures permettant aux enzymes de réaliser la PCR en 2h15 et de détecter un signal fluorescent en temps réel. Celui-ci est d’autant plus intense que l’ARN viral est amplifié.

12h : interprétation et rendu du résultat

C’est la fin de l’analyse. Les techniciens vérifient que les critères de validation technique sont respectés avant de déposer les résultats sur le serveur informatique du laboratoire.

Un biologiste intervient alors pour interpréter l’ensemble des résultats et valider l’interprétation finale, puis le patient pourra consulter son résultat sur un serveur sécurisé. Soit les deux cibles virales sont amplifiées, auquel cas il y a présence d’ARN de SARS-CoV-2, soit seule la cible non virale est amplifiée, et l’on peut conclure à l’absence de détection d’ARN viral.

Certains résultats amènent parfois le biologiste à effectuer des contrôles, l’amplification d’une seule des deux cibles virales, par exemple, la détection d’un signal très faible ou encore l’échec d’amplification de la cible non virale. L’échantillon concerné subit alors un nouveau cycle d’analyses. Malheureusement, il est parfois nécessaire de réaliser un nouveau prélèvement pour obtenir un résultat définitif.

Le biologiste est aussi en charge de communiquer avec les médecins et les patients pour obtenir des informations cliniques complémentaires permettant de mieux cerner certains dossiers et discuter de la complexité des résultats. Il est soumis à tout moment au secret professionnel quant aux résultats du test.

14h-15h : rotation des équipes techniques

C’est la fin de la journée pour la première équipe, qui passe le relais et transmet les informations importantes du jour à la seconde équipe. C’est aussi le moment privilégié pour discuter avec toute l’équipe de nouvelles consignes et des éventuelles difficultés rencontrées.

16h : dans les coulisses

L’habilitation des 24 techniciens du laboratoire est assurée par deux ingénieurs, au cours d’une formation spécialisée. Ces ingénieurs ont également pour mission de résoudre tous les problèmes techniques qui ne manquent pas de survenir, tels que les réglages permanents des robots, à ajuster au gré des pénuries de consommables qui obligent à s’adapter aux références disponibles. Ils s’assurent enfin, avec l’aide d’un logisticien, que les stocks du laboratoire sont suffisants pour éviter une telle rupture sur un consommable critique.

Un cadre de santé assure la gestion des ressources humaines pour le personnel non médical : embauches et élaboration du planning en correspondance avec l’activité fluctuante du laboratoire, évaluation des compétences acquises, respect de la réglementation (nombre d’heures de repos obligatoires, nombre de dimanches travaillés…).

Biologiste et virologue, le responsable de la plate-forme assure le lien entre les différents personnels du laboratoire, ainsi qu’avec les établis-sements partenaires. Il forme l’équipe de biologistes, prend des décisions sur les éventuels problèmes critiques et essaie d’anticiper les flux extrêmement variables de prélèvements.

• Déroulement d’une journée dans un laboratoire Covid

17-22h : en flux continu

À cette heure, de nombreux prélèvements affluent à la plate-forme. L’équipe reste donc pleinement mobilisée pour assurer leur prise en charge dans les meilleurs délais. Pour certains, l’éloignement du site de prélèvement (parfois plus de 100 kilomètres) peut impacter le délai de rendu du résultat.

La PCR reste la référence du diagnostic COVID

L’implantation et le fonctionnement de laboratoire COVID sur le territoire français représente un défi inédit pour l’ensemble des équipes concernées. De la réalisation du prélèvement au rendu du résultat de l’analyse de la PCR, la fiabilité du diagnostic repose sur la précision des étapes successives de traitement de l’échantillon. La logistique nécessaire à l’analyse de PCR reste complexe malgré son automatisation. Cependant, malgré l’arrivée des tests antigéniques sur le marché ayant étoffé l’offre de détection du virus, cette analyse demeure à ce jour le test diagnostique de référence pour l’infection par le SARS-CoV-2.