COVID-19 : les alcootests peuvent-ils dépister le variant omicron ?

Un test rapide qui donne un résultat immédiat pour savoir si vous êtes positif ou non au coronavirus. C’est le principe des autotests largement déployés depuis plusieurs mois. Et depuis que le variant omicron se propage à grande échelle, il est question de savoir si un alcootest pourrait aussi déterminer si une personne est infectée par la COVID-19. « Le message est évident pour nous : le souffle en tant qu'échantillon de biopsie a un énorme potentiel pour le système de soins de santé au sens large. »

Depuis que les écoles sont à nouveau ouvertes aux Pays-Bas et en Belgique, un invité non désiré se glisse régulièrement dans les cours de récré. Guy Hans, directeur médical de l'UZ Antwerpen (UZA) a souligné dans le journal belge De Standaard qu'un grand nombre d'enfants infectés par la COVID-19 iront à l'école. «Le coronavirus va faire des ravages dans les salles de classe. Nous pouvons difficilement l'empêcher. Dans notre laboratoire, près de 35 % des échantillons sont positifs.»

Des nouvelles mesures pour limiter les dégâts

En Belgique, de nombreuses mesures supplémentaires ont été prises pour prévenir la propagation du variant omicron. Désormais, le port du masque est obligatoire dès l'âge de six ans. De plus, une quarantaine doit être faite lorsque quatre cas sont déclarés dans la même classe ou 25% de l’effectif. L'autodiagnostic est également un élément important de la stratégie de dépistage belge. Ainsi, les ministres flamands Ben Weyts (Éducation, N-VA) et Wouter Beke (Bien-être, CD&V) ont conseillé aux parents de tester leurs enfants une fois par semaine. Nul besoin d’un PCR, un autotest disponible au supermarché ou en pharmacie suffit. Une contrainte tout de même pour les familles. Sans parler des coûts qui peuvent être élevés pour une famille moyenne avec plusieurs enfants. Pour l’heure, les gouvernements fédéral et flamand ne sont pas désireux de distribuer des tests gratuits parmi la population belge.

Des tests peu fiables pour détecter la COVID-19

De plus en plus d'études montrent que les auto-tests ne sont pas entièrement fiables. Peter Peumans, CTO Health au centre de recherche imec, et Emmanuel André, microbiologiste clinique à l'UZ Leuven, ont constaté que les sujets infectés exhalaient la charge virale la plus importante au début d'une infection. «À ce moment-là, la concentration virale dans un écouvillon nasal est encore relativement faible et les tests rapides ne sont donc pas suffisamment fiables. Cela signifie que les tests rapides ne sont pas assez précis au moment même où nous sommes les plus contagieux.»

Néanmoins, les tests rapides devraient continuer à jouer un rôle dans le dépistage, affirment Peumans et André dans un article. Et cela même si suivant le moment où ils sont faits, ils ne peuvent déceler le coronavirus. Mais en plus des autotests antigéniques et des tests PCR plus précis basés sur des écouvillons nasaux ou des échantillons de salive, des alcootests sont disponibles depuis 2020. Ils ont d’ailleurs été largement testés aux Pays-Bas. Ils sont capables de détecter le virus directement dans les aérosols et les gouttelettes de l'air expiré ou dans les composants organiques en suspension dans l'air.

Échec d'un projet prometteur

L'un d'entre eux est l'e-nose de Breathomix. Il a été présenté aux Pays-Bas fin 2020 comme un projet prestigieux qui permettrait de réaliser environ 20 000 tests coronariens par appareil, sans coût supplémentaire. L'e-nose est un appareil qui analyse l'air que vous expirez. Sur cette base, il pourrait reconnaître diverses maladies, dont la COVID-19. Nicole Bouvy, responsable de la chirurgie innovante à l'UMC+ de Maastricht et professeur de techniques chirurgicales innovantes, a mené une étude avec un autre e-nose pour détecter le SRAS-CoV-2 ces dernières années. Et d’après ses recherches, le dispositif est un échec. « Cela semblait parfait ! Mais les capteurs électroniques étaient trop instables et trop dépendants de l'environnement dans lequel il était soufflé. » 

Les GGD ont constaté que ces tests respiratoires ne fonctionnaient pas correctement. Et cela malgré les centaines de milliers d'euros de subventions du gouvernement néerlandais investis en 2020. Dans une lettre adressée au ministère, l'organisation faîtière GGD GHOR a même expliqué que les résultats étaient « loin derrière ». Et même après les « nombreuses étapes d'amélioration » aucun résultat utilisable n’a été obtenu.

« Dans le test de l'haleine, une sorte de dépôt se forme probablement sur la membrane des capteurs », explique la Pr. Nicole Bouvy. « Les résultats ne sont donc plus fiables après un certain nombre de patients. De plus, vous ne pouvez plus comparer les résultats de différents e-nose selon les lieux d’utilisation.»

Pour couronner le tout, l'appareil s'est également révélé très sensible à l'humidité, à l'alcool et à la température. « C'est pourquoi nous avons mis un terme à notre projet de nez électronique à la mi-2021. Heureusement, nous n'étions pas encore passés à grande échelle à ce moment-là. »

Des paramètres trop diversifiés pour détecter la COVID-19

Les tests respiratoires pour détecter la COVID-19 sont-ils voués à l'échec ? Certainement pas, affirme la Pr. Bouvy. « Nous devons d'abord revoir les plans du projet initial. Il faut arriver à déterminer quels sont les éléments qui se trouvent dans l'air expiré, afin de pouvoir détecter une substance particulière de manière beaucoup plus précise. De plus, ce capteur qui n’a qu’une seule cible doit être fabriqué dans un matériau sur lequel rien d'autre n'adhère, comme le téflon, le diamant ou le verre. »

Nik Van den Wijngaert, directeur des solutions chez imec, partage la vision du Pr. Bouvy. « L’e-nose est un modèle basé sur les COV, les composés organiques volatils. Ils permettent de mesurer par approximation l'haleine d'une personne. Grâce à eux, vous pouvez extraire des composants organiques de l'haleine d'une personne en fonction de ce qu'elle a bu ou mangé. L'inconvénient est que vous devez alors prendre en compte de nombreux paramètres. Pour une infection telle que la COVID-19, nous recherchons des profils anormaux, de sorte à « entraîner » le dispositif à détecter le coronavirus. »

Le problème, selon M. Van den Wijngaert, est double. « Il faut beaucoup de données, mais aussi avoir un système d’IA suffisamment pointue pour détecter un certain profil d'infection dans ce gigantesque espace de recherche. » Ces tests basés sur les COV fonctionnent très bien dans un environnement de laboratoire contrôlé, selon M. Van den Wijngaert, mais sont moins adaptés à un usage quotidien. « La grande question est la suivante : si vous voyez une différence dans l'haleine de quelqu'un, est-ce spécifique au coronavirus ou avez-vous affaire à une autre infection au profil similaire ? ».

Quelles sont les perspectives ?

Selon le scientifique, il serait dommage de rejeter purement et simplement les tests d'haleine pour la COVID-19. « Après tout, il existe d'autres types de tests, qui sont souvent combinés avec un test PCR (très précis).» En effet, l'année dernière, la société miDiagnostics a mis sur le marché un test PCR ultra-rapide. Ce dernier est actuellement testé à l'aéroport de Bruxelles avec un test respiratoire développé par l'imec. «Ce test respiratoire capture les aérosols et les gouttelettes de l'air expiré afin de détecter le coronavirus et l'ARN viral de manière rapide et fiable. Il est donc fondamentalement différent d'un test basé sur les COV », explique M. Van den Wijngaert.

L'inconvénient, toutefois, est que ce test respiratoire nécessite toujours un analyseur PCR. Cela signifie qu’il ne sera pas de sitôt disponible dans les supermarchés ou les pharmacies. « Notre test respiratoire remplace l’inconfort de la tige dans le nez que nécessite un PCR classique. En soufflant une fois dans l'appareil, celui-ci prélève un échantillon de votre haleine. Environ quinze minutes plus tard, vous pourrez voir avec précision si votre test est positif ou négatif. »

La recherche doit continuer

Pour l'instant, un alcootest aussi fiable et rapide n'est pas encore sur le marché. Mais cette technologie pourrait devenir importante à l'avenir. M. Van den Wijngaert affirme que la technologie elle-même est à jour. C’est le chemin qui mène du prototype fonctionnel au produit commercial qui n'est pas facile. Par exemple, la production doit être correctement mise à l'échelle. Elle doit bénéficier d'un financement suffisant et elle nécessite également de nombreuses procédures d'approbation.

La technologie respiratoire pourrait donc jouer un rôle important dans la lutte contre les futures pandémies. «Outre la détection des cas, nous avons aussi beaucoup appris sur l'haleine comme échantillon de biopsie. Le coronavirus a été un élément déclencheur qui nous a incités à approfondir cette question. Mais elle nous a ouvert d’autres options. Par exemple, nous pouvons également étudier comment utiliser les alcootests pour détecter les infections bactériennes ou le cancer du poumon. Existent-ils d’autres certains biomarqueurs dans notre haleine pour détecter d'autres maladies ? Le message pour nous est évident ! Le souffle comme échantillon de biopsie a un énorme potentiel pour le secteur des soins de santé au sens large.»