Contexte
La COVID-19 est une maladie infectieuse causée par le virus SARS-CoV-2 qui se propage facilement entre les personnes de la même manière que le rhume ou la grippe. La plupart des personnes atteintes de COVID-19 ont une maladie respiratoire légère à modérée, et certaines peuvent ne présenter aucun symptôme (infection asymptomatique). D'autres présentent des symptômes graves et ont besoin de traitements spécialisés et de soins intensifs.
En réponse à l'infection par la COVID-19, le système immunitaire développe des protéines appelées anticorps qui peuvent attaquer le virus lorsqu'il circule dans le sang. Les personnes qui ont été vaccinées contre la COVID-19 produisent également ces anticorps contre le virus. Des tests sont disponibles pour détecter les anticorps dans le sang des personnes, ce qui pourrait indiquer qu'elles sont actuellement atteintes de la COVID-19 ou qu'elles l'ont déjà été, ou encore qu'elles ont été vaccinées (bien que ce groupe n'ait pas fait l'objet de cette revue).
Pourquoi est-il important de disposer de tests précis ?
Un test précis permet d'identifier les personnes qui doivent s'isoler pour éviter la propagation de l'infection, ou qui pourraient avoir besoin d'un traitement pour leur infection. L'incapacité des tests de diagnostic à détecter l'infection par la COVID-19 lorsqu'elle est présente (un résultat faux négatif) pourrait retarder le traitement et risquer de propager davantage l'infection à d'autres personnes. Un diagnostic erroné de la COVID-19 lorsqu'elle n'est pas présente (un résultat faux positif) pourrait conduire à des tests supplémentaires inutiles, à un traitement et à l'isolement de la personne et de ses contacts proches. L'identification précise des personnes qui ont déjà eu la COVID-19 est importante pour mesurer la propagation de la maladie et évaluer le succès des interventions de santé publique.
Pour déterminer la précision d'un test d'anticorps dans l'identification de la COVID-19, les résultats du test sont comparés chez des personnes connues pour avoir (ou avoir eu) la COVID-19 et chez des personnes connues pour ne pas avoir (ou avoir eu) la COVID-19. Le critère utilisé pour déterminer si une personne est connue ou non comme étant atteinte de COVID-19 est appelé « standard de référence » De nombreuses études utilisent un test appelé « réaction en chaîne par polymérase après transcription inverse » (RT-PCR) comme standard de référence, avec des échantillons prélevés dans le nez et la gorge. D'autres tests peuvent être utilisés, notamment la mesure des symptômes, comme la toux ou une température élevée, ou des tests d'imagerie, comme les radiographies du thorax. Les personnes dont on sait qu'elles n'ont pas la COVID-19 sont parfois identifiées à partir d'échantillons de sang stockés, prélevés avant l'existence de la COVID-19, ou à partir de patients dont les symptômes sont confirmés comme étant causés par d'autres maladies.
Qu'est-ce que la revue a étudié ?
Nous voulions savoir si des tests sérologiques :
- sont capables de diagnostiquer l'infection chez les personnes présentant ou non des symptômes de la COVID-19, et
- peuvent être utilisés pour savoir si quelqu'un a déjà eu la COVID-19.
Les études que nous avons incluses dans notre revue ont porté sur trois types d'anticorps. Le plus souvent, les tests d'anticorps mesurent deux types connus sous le nom d'IgG et IgM, mais certains tests ne mesurent qu'un seul type d'anticorps ou différentes combinaisons des trois types d'anticorps (IgA, IgG, IgM).
Comment avons-nous procédé ?
Nous avons recherché des études qui mesuraient la précision diagnostique des tests d'anticorps pour détecter une infection actuelle ou passée par la COVID-19 et les comparaient aux critères du standard de référence. Comme il existe de nombreux tests d'anticorps, nous avons inclus des études évaluant tout test d'anticorps par rapport à tout standard de référence. Les personnes pouvaient être testées à l'hôpital ou dans la communauté. Les personnes testées pourraient avoir été confirmées comme ayant, ou non, une infection par la COVID-19, ou pourraient être suspectées d'avoir la COVID-19.
Caractéristiques des études
Nous avons trouvé 178 études pertinentes. Les études ont eu lieu en Europe (94), en Asie (45), en Amérique du Nord (35), en Australie (2) et en Amérique du Sud (2).
Soixante-dix-huit études ont inclus des personnes hospitalisées pour une infection suspectée ou confirmée par la COVID-19 et 14 études ont inclus des personnes vivant dans la communauté. Plusieurs études ont inclus des personnes provenant de plusieurs milieux (35) ou n'ont pas indiqué où les participants avaient été recrutés (39).
Cent quarante et une études ont inclus des cas d'infection récente (principalement de la semaine 1 à la semaine 3 après l'apparition des symptômes), et beaucoup ont également inclus des personnes testées plus tard (à partir du 21e jour après l'infection) (117).
Principaux résultats
Chez les participants qui avaient la COVID-19 et qui ont été testés une semaine après l'apparition des symptômes, les tests d'anticorps n'ont détecté que 27 % à 41 % des infections. Au cours de la deuxième semaine après les premiers symptômes, 64 % à 79 % des infections ont été détectées, puis 78 % à 88 % au cours de la troisième semaine. Les tests qui détectaient spécifiquement les anticorps IgG ou IgM étaient les plus précis et, lorsqu'ils testaient les personnes à partir de 21 jours après les premiers symptômes, ils détectaient 93 % des personnes atteintes de la COVID-19. Les tests ont donné des résultats faussement positifs pour 1% des personnes sans COVID-19.
Nous illustrons ci-dessous les résultats pour deux scénarios différents.
Si 1000 personnes ont été testées pour la recherche d'anticorps IgG ou IgM au cours de la troisième semaine après l'apparition des symptômes et que seulement 20 (2 %) d'entre elles étaient effectivement atteintes de la COVID-19 :
- 26 personnes seraient testées positives. Parmi celles-ci, 8 personnes (31 %) n'auraient pas la COVID-19 (résultat faux positif).
- 974 personnes auraient un test négatif. Parmi ceux-ci, 2 personnes (0,2 %) auraient en réalité la COVID-19 (résultat faussement négatif).
Si 1000 personnes ne présentant aucun symptôme pour la COVID-19 étaient testées pour la recherche d'anticorps IgG et que 500 (50 %) d'entre elles avaient déjà eu une infection à la COVID-19 plus de 21 jours auparavant :
- 455 personnes seraient testées positives. Parmi elles, 6 personnes (1 %) n'auraient pas été infectées (résultat faux positif).
- 545 personnes auraient un test négatif. Parmi eux, 51 (9 %) auraient en fait eu une infection antérieure à la COVID-19 (résultat faux négatif).
Les résultats des études de cette revue étaient-ils fiables ?
Notre confiance dans les données probantes est limitée pour plusieurs raisons. Le nombre d'échantillons fournis par les études pour chaque semaine suivant l'apparition des symptômes était souvent faible, et la façon dont les études étaient menées posait parfois problème. Les participants inclus dans les études étaient souvent des patients hospitalisés qui étaient plus susceptibles d'avoir subi des symptômes graves de la COVID-19. La précision des tests d'anticorps pour détecter la COVID-19 chez ces patients pourrait être différente de la précision des tests chez les personnes présentant des symptômes légers ou modérés. Il n'est pas possible de déterminer dans quelle mesure les résultats du test seraient différents dans d'autres populations.
À qui s’appliquent les résultats de cette revue ?
Un pourcentage élevé de participants ont été hospitalisés avec la COVID-19, et étaient donc susceptibles d'avoir une maladie plus grave que les personnes atteintes de la COVID-19 qui n'ont pas été hospitalisées. Seul un petit nombre d'études a évalué ces tests chez des personnes ne présentant aucun symptôme. Les résultats de la revue pourraient donc s'appliquer davantage aux personnes atteintes d'une forme grave de la maladie qu'aux personnes présentant des symptômes légers.
Souvent, les études n'indiquaient pas si les participants présentaient des symptômes au moment du prélèvement des échantillons pour le test, ce qui rend difficile la séparation complète des résultats des tests pour les infections en phase précoce par rapport aux infections en phase ultérieure.
Les études de notre revue ont évalué plusieurs méthodes de test sur une population mondiale, il est donc probable que les résultats des tests soient similaires dans la plupart des régions du monde.
Quelles sont les implications de cette revue ?
La revue montre que les tests d'anticorps pourraient jouer un rôle utile dans la détection d'une personne ayant eu la COVID-19, mais le moment de l'utilisation du test est important. Certains tests d'anticorps pourraient aider à confirmer l'infection par la COVID-19 chez les personnes qui présentent des symptômes depuis plus de deux semaines mais qui n'ont pas pu confirmer leur infection par d'autres méthodes. Cela est particulièrement utile s'ils présentent des symptômes potentiellement graves qui pourraient être dus à la COVID-19, car ils pourraient nécessiter un traitement spécifique. Les tests d'anticorps pourraient également être utiles pour déterminer combien de personnes ont déjà été infectées par la COVID-19. Nous ne pouvions pas être certains de l'efficacité des tests pour les personnes présentant une maladie moins grave ou ne présentant aucun symptôme, ou pour la détection des anticorps résultant d'une vaccination.
Cette revue est-elle à jour ?
Cette revue met à jour notre revue précédente. Les données probantes sont à jour jusqu'en septembre 2020.
Certains tests d'anticorps pourraient constituer un outil de diagnostic utile pour les personnes chez qui les tests moléculaires ou basés sur les antigènes n'ont pas permis de détecter le virus SARS-CoV-2, notamment chez celles qui présentent des symptômes continus d'infection aiguë (à partir de la troisième semaine) ou celles qui présentent des séquelles post-aiguës de la COVID-19. Cependant, les tests d'anticorps ont une probabilité croissante de détecter une réponse immunitaire à l'infection à mesure que le temps écoulé depuis le début de l'infection progresse et ont démontré une performance adéquate pour la détection d'une infection antérieure à des fins séro-épidémiologiques. L'applicabilité des résultats pour la détection des anticorps induits par la vaccination est incertaine.
Les défis diagnostiques associés à la pandémie de la COVID-19 ont entraîné le développement rapide de méthodes de tests diagnostiques pour détecter l'infection par le SARS-CoV-2. Les tests sérologiques visant à détecter la présence d'anticorps contre le SARS-CoV-2 permettent de déceler une infection passée et pourraient détecter des cas d'infection par le SARS-CoV-2 qui n'ont pas été détectés par les tests de diagnostic antérieurs. La compréhension de la précision diagnostique des tests sérologiques pour l'infection par le SARS-CoV-2 pourrait permettre de développer des voies de diagnostic et de gestion efficaces, d'éclairer les décisions de gestion de la santé publique et de comprendre l'épidémiologie du SARS-CoV-2.
Évaluer la précision des tests d'anticorps, d'une part, pour déterminer si une personne se présentant dans la communauté ou dans un centre de soins primaires ou secondaires est actuellement infectée par le SARS-CoV-2 en fonction du temps écoulé depuis l'apparition de l'infection et, d'autre part, pour déterminer si une personne a déjà été infectée par le SARS-CoV-2. Les sources d'hétérogénéité étudiées comprenaient : le moment du test, la méthode de test, l'antigène du SARS-CoV-2 utilisé, la marque du test et le standard de référence pour les cas sans SARS-CoV-2.
Nous avons effectué des recherches dans la base de données des données probantes dynamiques du projet COVID-19 Open Access de l'Université de Berne (qui comprend les mises à jour quotidiennes de PubMed et Embase et les prépublications de medRxiv et bioRxiv) le 30 septembre 2020. Nous avons inclus d'autres publications du Centre d’information et de coordination de la politique et la pratique fondées sur des preuves (EPPI-Centre) « COVID-19 : Living map of the evidence » et l'Institut norvégien de santé publique « NIPH systematic and living map on COVID-19 evidence ». Nous n’avons pas appliqué de restriction sur la langue.
Nous avons inclus des études sur la précision des tests, quelle que soit leur conception, qui ont évalué des tests sérologiques produits commercialement, ciblant les IgG, IgM, IgA seuls ou en combinaison. Les études doivent avoir fourni des données sur la sensibilité, qui peuvent être attribuées à une période de temps prédéfinie après l'apparition des symptômes, ou après un test RT-PCR positif. Les petites études comportant moins de 25 cas d'infection par le SARS-CoV-2 ont été exclues. Nous avons inclus tout standard de référence permettant de définir la présence ou l'absence du SARS-CoV-2 (y compris les tests de réaction en chaîne par polymérase après transcription inverse (RT-PCR), les critères de diagnostic clinique et les échantillons pré-pandémiques).
Nous utilisons des procédures de sélection standard avec trois examinateurs. L'évaluation de la qualité (à l'aide de l'outil QUADAS-2) et les résultats numériques des études ont été extraits indépendamment par deux personnes. Les autres caractéristiques des études ont été extraites par un examinateur et vérifiées par un second. Nous présentons la sensibilité et la spécificité avec des intervalles de confiance (IC) à 95 % pour chaque test et, pour la méta-analyse, nous avons ajusté des modèles de régression logistique à effets aléatoires univariés pour la sensibilité par période éligible et pour la spécificité par groupe de tests de référence. L'hétérogénéité a été étudiée en incluant des variables indicatrices dans les modèles de régression logistique à effets aléatoires. Nous avons présenté les résultats par fabricant de tests et résumé les résultats des tests qui ont été évalués sur 200 échantillons ou plus et qui ont satisfait à une modification des critères de performance cibles de l’Agence britannique de réglementation des médicaments et des produits de santé (MHRA).
Nous avons inclus 178 études distinctes (décrites dans 177 rapports d'étude, dont 45 prépublications) fournissant 527 évaluations de tests. Les études ont porté sur 64 688 échantillons, dont 25 724 provenant de personnes dont l’infection par le SARS-CoV-2 a été confirmée ; la plupart ont comparé l'exactitude de deux tests ou plus (102/178, 57 %). Les participants présentant une infection confirmée par le SARS-CoV-2 étaient le plus souvent des patients hospitalisés (78/178, 44 %), et des échantillons pré-pandémiques ont été utilisés par 45 % (81/178) pour estimer la spécificité. Plus des deux tiers des études ont recruté des participants en fonction du statut d'infection connu par le SARS-CoV-2 (123/178, 69 %). Toutes les études ont été menées avant l'introduction des vaccins contre le SARS-CoV-2 et présentent des données sur les réponses anticorps acquises naturellement. Soixante-dix-neuf pour cent (141/178) des études ont rapporté une sensibilité par semaine après l'apparition des symptômes et 66 % (117/178) pour l'infection en phase de convalescence. Les études ont évalué les tests immuno-enzymatiques (ELISA) (165/527 ; 31 %), les tests chimioluminescents (CLIA) (167/527 ; 32%) ou les tests à flux latéral (LFA) (188/527 ; 36%).
Le risque de biais était élevé en raison de la sélection des participants (172, 97 %), de l'application et de l'interprétation du test index (35, 20 %), des faiblesses du standard de référence (38, 21 %) et des problèmes liés au flux et du moment de la participation (148, 82 %). Nous avons jugé qu'il y avait de fortes préoccupations quant à l'applicabilité des données probantes relatives aux participants dans 170 (96 %) études, et quant à l'applicabilité du standard de référence dans 162 (91%) études.
Les sensibilités moyennes pour l'infection actuelle par le SARS-CoV-2 ont augmenté au fil des semaines après l'apparition de l'infection pour tous les anticorps cibles. La sensibilité moyenne pour l'association des IgG ou des IgM était de 41,1 % la première semaine (IC à 95 % : 38,1 à 44,2 ; 103 évaluations ; 3881 échantillons, 1593 cas), de 74,9 % la deuxième semaine (IC à 95 % : 72,4 à 77,3 ; 96 évaluations, 3948 échantillons, 2904 cas) et de 88,0 % la troisième semaine après l'apparition des symptômes (IC à 95 % : 86,3 à 89,5 ; 103 évaluations, 2929 échantillons, 2571 cas). La sensibilité moyenne pendant la phase de convalescence de l'infection (jusqu'à un maximum de 100 jours depuis l'apparition des symptômes, lorsque cela a été signalé) était de 89,8 % pour les IgG (IC à 95 % : 88,5 à 90,9 ; 253 évaluations, 16 846 échantillons, 14 183 cas), de 92,9 % pour les IgG ou IgM combinés (IC à 95 % : 91,0 à 94,4 ; 108 évaluations, 3571 échantillons, 3206 cas) et de 94,3 % pour les anticorps totaux (IC à 95 % : 92,8 à 95,5 ; 58 évaluations, 7063 échantillons, 6652 cas). Les sensibilités moyennes pour les IgM seuls ont suivi un schéma similaire mais ont été d'une précision de test inférieure dans chaque tranche horaire.
Les spécificités moyennes étaient constamment élevées et précises, en particulier pour les échantillons pré-pandémiques qui fournissent les estimations les moins biaisées de la spécificité (allant de 98,6 % pour les IgM à 99,8 % pour les anticorps totaux).
Les analyses de sous-groupes ont suggéré de légères différences de sensibilité et de spécificité selon la technologie du test, mais l'hétérogénéité des résultats des études, le moment de la collecte des échantillons et le nombre réduit d'échantillons dans certains groupes ont rendu les comparaisons difficiles. Pour les IgG, les CLIA étaient les plus sensibles (infection en phase de convalescence) et les plus spécifiques (échantillons pré-pandémiques) par rapport aux ELISA et aux LFA (P < 0,001 pour les différences entre les méthodes de test). Les antigènes utilisés (qu'ils proviennent de la protéine Spike ou de la nucléocapside) semblent avoir un certain effet sur la sensibilité moyenne au cours des premières semaines suivant l'apparition de l'infection, mais il n’y avait pas de données probantes claires suggérant un effet pendant la phase de convalescence.
Les enquêtes sur les performances des tests par marque ont montré une variation considérable de la sensibilité entre les tests, et des résultats entre les études évaluant le même test. Pour les tests qui ont été évalués sur 200 échantillons ou plus, la limite inférieure de l'IC à 95 % pour la sensibilité était de 90 % ou plus pour un petit nombre de tests seulement (IgG, n = 5 ; IgG ou IgM, n = 1 ; anticorps totaux, n = 4). Un plus grand nombre de marques de tests ont satisfait aux critères minimaux de la MHRA pour une spécificité de 98 % ou plus (IgG, n = 16 ; IgG ou IgM, n = 5 ; anticorps totaux, n = 7). Sept tests ont satisfait aux critères spécifiés à la fois pour la sensibilité et la spécificité.
Dans un contexte de faible prévalence (2 %), où les tests d'anticorps sont utilisés pour diagnostiquer la COVID-19 chez les personnes présentant des symptômes mais dont le test PCR est négatif, nous prévoyons qu'un (1 à 2) cas serait manqué et que 8 (5 à 15) seraient faussement positifs sur 1000 personnes subissant un test d'IgG ou d'IgM au cours de la troisième semaine après le début de l'infection par le SARS-CoV-2.
Dans le cadre d'une enquête de séroprévalence, où la prévalence d'une infection antérieure est de 50 %, on s'attendrait à ce que 51 (46 à 58) cas ne soient pas détectés et que 6 (5 à 7) soient faussement positifs sur 1000 personnes ayant subi des tests d'IgG pendant la phase de convalescence (21 à 100 jours après l'apparition des symptômes ou après une PCR positive) de l'infection par le SARS-CoV-2.
Post-édition effectuée par Andrea Moreno et Cochrane France. Une erreur de traduction ou dans le texte d'origine ? Merci d'adresser vos commentaires à : traduction@cochrane.fr