Les méthodes basées sur les acides nucléiques sont utilisées pour détecter les séquences d'ADN ou d'ARN extraites du microrganisme et spécifiques de ce microrganisme. Les séquences peuvent ou non être amplifiées in vitro.
L'identification basée sur les acides nucléiques (moléculaire) est de plus en plus utilisée dans les situations cliniques; l'identification rapide qui en résulte permet au patient d'être placé sous un traitement antimicrobien spécifique et d'éviter les traitements empiriques prolongés par des médicaments potentiellement inappropriés.
Les méthodes basées sur les acides nucléiques sont généralement spécifiques et très sensibles et peuvent être utilisées pour toutes les catégories de microbes. Les résultats sont obtenus rapidement. Comme chaque test est spécifique d'un seul microrganisme, le médecin doit envisager les diagnostics possibles et orienter sa prescription en conséquence.
Des progrès récents ont permis le développement de dosages multiplex, dans lesquels un seul test à base d'acide nucléique permet de détecter et de différencier ≥ 2 microrganismes en cause. Des tests multiplex sont actuellement disponibles pour détecter les agents de guerre biologique et certains agents pathogènes respiratoires, entériques ou neurotropes. Ces tests comprennent un panel d'agents pathogènes viraux et non viraux et sont prescrits en réponse à un syndrome clinique, tel que des symptômes respiratoires, gastro-intestinaux ou de méningo-encéphalite. Les tests multiplex ont une sensibilité et une spécificité similaires aux tests à cible unique, mais sont principalement qualitatifs et peuvent être plus difficiles à interpréter chez un patient donné.
Les tests à base d'acides nucléiques sont qualitatifs, mais il existe des méthodes de quantification pour un nombre actuellement limité mais croissant d'infections (p. ex., hépatite B, hépatite C, VIH, cytomégalovirus, virus T-lymphotrope humain); ces méthodes peuvent être utiles pour le diagnostic et pour surveiller la réponse au traitement.
Test non amplifié
Les techniques qui ciblent des séquences d'acides nucléiques mais qui ne nécessitent pas d'amplification de ces séquences sont généralement limitées aux situations dans lesquelles le microrganisme a été d'abord mis en culture ou est présent à de fortes concentrations dans le prélèvement (p. ex., pharyngite due à Streptococcus du groupe A, infections génitales dues à Chlamydia trachomatis ou Neisseria gonorrhoeae).
Amplification des acides nucléiques
Les techniques d'amplification des acides nucléiques (TAAN) utilisent d'infimes quantités d'ADN ou d'ARN, les répliquent de très nombreuses fois, et peuvent ainsi détecter des traces minimes d'un microrganisme dans un prélèvement, évitant le besoin de recourir à une culture. Ces techniques sont particulièrement utiles pour les micro-organismes difficiles à cultiver ou à identifier par d'autres méthodes (p. ex., virus, pathogènes intracellulaires obligatoires, champignons, mycobactéries, certaines autres bactéries) ou présents en petit nombre.
Ces tests peuvent comprendre
L'amplification de cible (p. ex., réaction en chaîne par polymérase [PCR], reverse transcriptase-PCR [RT-PCR], amplification par déplacement de brin, amplification par transcription)
L'amplification du signal (p. ex., tests d'ADN ramifié, capture hybride)
L'amplification par sonde (p. ex., réaction en chaîne par ligase, cleavase-invader, sondes cycliques)
L'analyse de postamplification (p. ex., séquençage du produit amplifié, analyse par puces à ADN et analyse des courbes de fusion, comme cela se fait dans la PCR en temps réel)
Un prélèvement et un stockage appropriés avant l'arrivée au laboratoire de diagnostic moléculaire sont essentiels. Comme les méthodes d'amplification sont très sensibles, des faux positifs par contamination des prélèvements ou des équipements sont possibles.
En dépit d'une grande sensibilité, des résultats faussement négatifs sont parfois possibles même si le patient est symptomatique (p. ex., dans l'infection par le virus du Nil occidental). Les résultats faux négatifs peuvent être minimisés par les moyens suivants:
En évitant l'utilisation d'écouvillons en bois ou de cotons-tiges (l'écouvillon qui a été validé pour le test d'amplification doit être utilisé)
Par le transport rapide des prélèvements
Congélation ou réfrigération des prélèvements si le transport est susceptible de durer > 2 h
La congélation est la méthode de stockage typique pour les tests d'amplification des acides nucléiques. Cependant, les prélèvements doivent être réfrigérés plutôt que congelés si des virus labiles (p. ex., le virus varicelle-zona, le virus influenza, le VIH-2) sont suspectés ou si des cultures virales sont également prévues (les prélèvements congelés peuvent ne pas être utilisables pour les cultures standards).
