Une vaste étude décrit la première chaîne de transmission du variant Delta du SARS-CoV-2 en Chine. Celle-ci date du 21 mai 2021. Au total, 167 infections ont été détectées à Guangzhou (province de Guangdong) puis rattachées au cas index à partir de données épidémiologiques ou génétiques. Les chercheurs chinois révèlent que les charges virales associées aux infections par le variant Delta étaient environ mille fois supérieures à celles observées avec les souches virales (19A, 19B) qui circulaient lors de l’épidémie initiale de 2020.
À la suite de la découverte du cas index, la population de Guangzhou a été testée. Environ trente millions de tests PCR ont été réalisés entre le 26 mai et le 8 juin 2021. Un contact tracing a été réalisé avec mise en quarantaine-isolement des cas positifs.
Les chercheurs du Centre de contrôle et prévention des maladies de Guangzhou ont analysé les données des personnes placées en quarantaine et les ont comparées à celles observées lors de l’épidémie de 2020 causées par les souches historiques 19A et 19B.
Sur le plan épidémiologique, les chercheurs ont observé une différence notable avec les infections dues à la souche historique de Wuhan et d’autres variants préoccupants. Ils ont en effet observé un raccourcissement du temps moyen entre deux contaminations dans une chaîne de transmission, c’est-à-dire le temps qu’il faut pour qu’une personne nouvellement infectée en infecte une autre. Plus cet intervalle (appelé intervalle sériel) est court, plus la dynamique de l’épidémie est rapide. L’intervalle sériel n’était que de 2,3 jours en moyenne alors qu’il était, selon les études, compris entre 5,5 et 7,5 jours à Wuhan en 2020.
Dès la confirmation d’un cas, une enquête épidémiologique a été menée. Les sujets contacts ont été identifiés par interrogatoire, images de caméra de surveillance ou traçage via des applications mobiles. Ces cas contacts ont ainsi été immédiatement tracés et isolés. Un test PCR a ensuite été réalisé quotidiennement chez ces personnes placées en quarantaine, ce qui a permis aux chercheurs de déterminer l’intervalle entre l’exposition du virus et la première détection d’une charge virale au test PCR. Un séquençage génomique a enfin été réalisé à partir de l’ARN extrait des prélèvements oropharyngés.
Publiés le 7 juillet sur le site virological.org, puis sous forme de preprint le 12 juillet sur le site medRxiv, les résultats montrent que cet intervalle, qui était de six jours (pic à 5,6 jours) lors de l’épidémie de 2020, est de seulement quatre jours (pic à 3,7 jours) en 2021. Ce paramètre est déterminant dans la mesure où il indique un risque très précoce de transmission du virus. Au vu de ces éléments, les autorités sanitaires locales ont alors imposé aux personnes désireuses de quitter la ville de Guangzhou, par avion, train ou bus, de présenter un test PCR négatif non plus de soixante-douze heures mais de moins de quarante-huit heures.
Charges virales 1 260 fois plus élevées qu’avec les souches historiques
Yan Li, Jun Yuan, Jianfeng He, Jing Lu et leurs collègues ont ensuite évalué le niveau des charges virales lors du premier test PCR positif. Ils révèlent que les charges virales ont été 1 260 fois plus élevées que celles enregistrées lors des infections par les souches historiques 19A et 19B le jour où le SARS-CoV-2 a été pour la première fois détecté*.
Ces résultats se sont traduits par le fait que plus de 80 % des prélèvements oropharyngés réalisés chez des patients présentant une infection par le variant Delta renfermaient plus de 6 x 105 copies d’ARN viral/mL. Seulement 19 % des prélèvements provenant de personnes infectées par les souches historiques 19A ou 19B contenaient une charge virale aussi élevée. Ces résultats indiquent donc que le variant Delta semble plus infectieux au cours de la phase précoce de l’infection virale.
Des données similaires indiquant une charge virale plus élevée en cas d’infection par le variant Delta par rapport aux virus de référence ont récemment été publiées. Des chercheurs britanniques (Cambridge) ont notamment comparé les quantités d’ARN viral intracellulaire du variant Delta à celles observées lors de l’infection avec le variant Alpha. Ils ont observé un avantage significatif en matière de réplication pour Delta par rapport à Alpha**.
Au vu de l’ensemble de ces résultats, il apparaît donc que le variant Delta est « très probablement » capable de se répliquer plus rapidement et être plus infectieux à la phase précoce de l’infection. « La plus grande infectiosité des infections dues au variant Delta durant la phase présymptomatique souligne la nécessité d’un placement en quarantaine des cas suspects ou des cas contacts proches avant l’apparition des symptômes ou le dépistage par PCR », soulignent les auteurs de l’article.
À partir des données du séquençage génomique, les chercheurs chinois ont évalué la diversité intra-hôte qui traduit la coexistence chez un même individu, à côté du virus dominant, de virus génétiquement distincts, appelés variants minoritaires. Ceci a été recherché chez 126 patients infectés lors de cette flambée épidémique d’une durée de vingt-six jours.
Il ressort que toutes les séquences étaient génétiquement liées au cas index (une femme de 75 ans). Elles ont ainsi pu être regroupées en un cluster unique. Par rapport à la séquence génomique du cas index, les 126 cas différaient entre eux par le remplacement d’un nucléotide (substitution d’une « lettre » par une autre) au niveau de 31 emplacements différents dans le génome viral.
Les résultats obtenus montrent que des variants minoritaires (iSNV, pour intrahost single nucleotide variants) ont rapidement émergé, à bas niveau, lors de cette flambée épidémique. Quatre mutations (sur les 31 identifiées) ont été fixées dans la population des virus circulant lors de cette flambée épidémique. La transmission de ces variants minoritaires a été observée d’un sujet infecté à un autre. Elle a également été observée plusieurs fois entre un donneur et plusieurs receveurs. Dans un tel cas, la possibilité existe d’une transmission d’un virus doté d’une très forte transmissibilité ou capable d’échappement immunitaire, avec le risque que ces variants se pérennisent lorsque le virus est capable de diffuser rapidement et que l’épidémie n’est pas contrôlée.
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