Coronavirus : circulation des variants du SARS-CoV-2

De nombreux variants du SARS-CoV-2 circulent en France et de nouveaux variants porteurs de mutations sont régulièrement identifiés. Comment sont-ils surveillés et classifiés ? Tout savoir sur la surveillance mise en place pour les détecter.

Mis à jour le 20 septembre 2021
Dans cet article

Coronavirus : que sait-on sur la nature des variants du SARS-CoV-2 ?

Les virus se caractérisent dans leur immense majorité par une évolution génétique constante, plus ou moins rapide selon les virus. Elle survient notamment suite à des mutations introduites dans leur génome. Pour un virus comme le SARS-CoV-2, l’émergence de variants au cours du temps est donc un phénomène attendu.

Plusieurs variants du SARS-CoV-2 ont aujourd’hui un impact démontré sur la santé publique (augmentation de la transmissibilité, de la gravité de l’infection ou encore échappement immunitaire). Ils ont émergé fin 2020 dans des zones géographiques distinctes, et sont désignés comme des « variants préoccupants » (« variants of concern », ou VOC, en anglais). Parmi eux, le variant apparu au Royaume-Uni, dénommé 20I/501Y.V1 ou B.1.1.7, s’est rapidement propagé en France après son introduction fin 2020 et est désormais majoritaire sur le territoire national.

Face à l’émergence et la diffusion mondiale de variants d’intérêt, les capacités de surveillance génomique (séquençage du virus) aptes à leur détection se sont considérablement accrues en France et au niveau international. D’autres variants, porteurs de mutations qui les distinguent des souches virales de référence du SARS-CoV-2, sont depuis régulièrement identifiés, en partie du fait de ce renforcement des capacités de séquençage. Pour certains de ces variants nouvellement détectés, leur impact en santé publique n’est pas formellement démontré, mais leurs caractéristiques virologiques, cliniques et/ou épidémiologiques justifient le classement en « variants à suivre » (« variants of interest », ou VOI en anglais).

Les variations génétiques du SARS-CoV-2 sont surveillées au niveau mondial et les séquences produits dans chaque pays sont partagées dans des bases de données internationales, dont la base de données GISAID (Global Initiative on Sharing Avian Influenza Data). En France et depuis le début de l’épidémie, près de 12 000 séquences du virus avaient été début mars publiées sur cette base de données par des laboratoires français.

Chiffres clés et cartographie des variants en FranceAfficherMasquer

Information : Face à la diversité des variants émergents du SARS-CoV-2, la stratégie initiale de criblage ciblant les variants préoccupants VOC 20I/501Y.V1 (Alpha), VOC 20H/501Y.V2 (Beta) et 20J/501Y.V3 (Gamma) a évolué depuis le 31/05/21 au profit d’une nouvelle stratégie de criblage à la recherche de mutations d’intérêt. Les mutations E484K, E484Q et L452R ont été sélectionnées car elles sont potentiellement liées à un échappement immunitaire et/ou à une augmentation de transmissibilité, et sont retrouvées dans la majorité des VOC à ce jour.

Chiffres clés au 20/09/21

[Mis à jour chaque lundi]

Au niveau national, sur la semaine du 11 au 17 septembre 2021, 30 649 résultats de criblages ont été saisis en nouvelle nomenclature, soit 45,6% du nombre de tests (TAG et PCR) positifs.

  • 55 résultats positifs pour la mutation E484K ont été enregistrés, soit 0.2% des PCR criblées en nouvelle nomenclature où la mutation E484K est recherchée, avec un résultat interprétable.
  • 190 résultats positifs pour la mutation E484Q ont été enregistrés, soit 0.7% des PCR criblées en nouvelle nomenclature où la mutation E484Q est recherchée, avec un résultat interprétable.
  • 25 746 résultats positifs pour la mutation L452R ont été enregistrés, soit 95.6% des PCR criblées en nouvelle nomenclature où la mutation L452R est recherchée, avec un résultat interprétable.

Indicateurs quotidiens de suivi des mutations d'intérêt en open-data sur Géodes

Comment sont-ils surveillés ?AfficherMasquer

La nature des variants présents sur le territoire et leur impact potentiel en terme de transmissibilité, de virulence ou d’échappement immunitaire potentiel justifie la mise en place d’une surveillance et de mesures de gestion spécifiques au niveau national dans l’objectif de contenir leur progression.

Cette surveillance repose sur une stratégie à plusieurs niveaux :

  • La réalisation de tests RT-PCR de criblage des mutations d’intérêt ; le criblage systématique des tests positifs permettant une surveillance plus réactive. En cas de diagnostic positif d’un premier test RT-PCR, un test RT-PCR de criblage est réalisé permettant de détecter les principales mutations d’intérêt E484K, E484Q et L452R en raison de leur impact sur la transmissibilité (L452R) ou un possible échappement à la réponse immunitaire (L452R, E484K et E484Q). Les données sur ces tests de criblage sont analysés par Santé publique France pour évaluer en temps réel leur circulation sur le territoire. Les données de criblage disponibles associées aux indicateurs épidémiologiques (incidence, taux de positivité) et les données issues du contact-tracing (éventuels clusters) sont utiles pour identifier de manière réactive toute situation anormale pouvant faire suspecter l’émergence et la diffusion de certains variants porteurs de mutations d’intérêts dans un territoire donné. En cas de situation inhabituelle identifiée, un renforcement du séquençage pourra être mis en place dans la zone géographique concernée.
  • Des enquêtes faisant appel au séquençage du génome viral, sur une sélection de prélèvements RT-PCR positifs aujourd’hui aléatoire (enquêtes Flash). Répétées à intervalles réguliers, elles ont pour objectif prioritaire de dresser une cartographie complète des types de virus (VOC, VOI, souches historiques, variants en cours d’évaluation) circulant en France et de contribuer à la détection de l’émergence de nouveaux variants.
  • Une surveillance épidémiologique renforcée à l’échelle de tout le territoire afin de repérer tout signal épidémiologique (hausse de l’incidence, par exemple) qui pourrait constituer également une alerte, compte tenu de la forte suspicion de transmissibilité accrue de ces nouveaux variants.

Comment sont-ils classés ? Catégories de variants et analyses de risqueAfficherMasquer

En France, Santé publique France et le Centre National de Référence des virus des infections respiratoires réalisent conjointement et de façon hebdomadaire, une analyse de risque sur les différents variants identifiés en France et à l’international du SARS-CoV-2, sur la base des informations disponibles sur leur diffusion en France et à l’international et leurs caractéristiques  (sources : données du consortium EMERGEN dont les enquêtes Flash, résultats des RT-PCR de criblage, base de données virologiques internationale « Global Initiative on Sharing Avian Influenza Data » ou GISAID, données de la littérature scientifique, documents produits par l’OMS et l’ECDC, etc.), de l’analyse fonctionnelle virologique en France, notamment par le CNR, et de la définition de variants de l’OMS le 25/02/2021

Cette analyse de risque aboutit au classement des variants évalués en trois catégories :

  • variant préoccupant, ou VOC (« variant of concern » en anglais) : variant pour lequel il a été démontré en comparant avec un/plusieurs virus de référence :
    • une augmentation de la transmissibilité ou un impact défavorable sur l’épidémiologie du COVID-19 ;
    • une augmentation de la gravité ou un changement de présentation clinique ;
    • une diminution de l’efficacité des mesures de contrôle mises en place (mesures de prévention, tests diagnostiques, vaccins, molécules thérapeutiques) OU
    • classement en VOC par l’OMS
  • variant à suivre, ou VOI (« variant under investigation » ou « variant of interest » en anglais) : variant caractérisé par un changement phénotypique par rapport à un virus de référence ou des mutations qui conduisent à des changements en acides aminés associés à des implications phénotypiques confirmées ou suspectées ET
    • responsable d’une transmission communautaire ou multiples cas confirmés ou clusters, ou a été détecté dans de multiples pays OU
    • classement en VOI par l’OMS
  • variant en cours d’évaluation : absence d’éléments virologiques, épidémiologiques ou cliniques probants en faveur d’un impact en santé publique en France, malgré la présence de mutations retrouvées chez un ou plusieurs variants d’intérêt/à suivre.

Impact du classement en variant d’intérêt ou à suivre

  • Variant préoccupant ou VOC : une surveillance et des mesures de gestion spécifiques sont mises en place au niveau national
  • Variant à suivre ou VOI : le CNR Virus des infections respiratoires et Santé publique France mettent en place un suivi national et international renforcé ainsi que des analyses virologiques spécifiques permettant d'évaluer leurs caractéristiques virologiques, cliniques et épidémiologiques ;

Source de données et définition de cas pour l'analyse de risque variants

Classement des variants du SARS-CoV-2 en France, 08/09/2021
Variants préoccupants (VOC)Variants à suivre (VOI)Variants en cours d'évaluation (VUM)
20I (V1, B.1.1.7 +/- E484K/Q, Q.*, Alpha)
<0,5% des séquences (Flash #21)
21G (C.37, Lambda)
Non détecté lors de Flash #21
20A (B.1.620)
Non détecté lors de Flash #21
20H (V2, B.1.351/ B.1.351.*, Beta)
Non détecté lors de Flash #21
21H (B.1.621/B.1.621.1, Mu)
Non détecté lors de Flash #21
20B (B.1.1.318)
Non détecté lors de Flash #21
20J (V3, P.1/P.1.*, Gamma)
<0,5% des séquences (Flash #21)
 20D (C.36.3)
Non détecté lors de Flash #21
21A (B.1.617.2/AY.*, Delta)
99,5% des séquences (Flash #21)
 20D (C.1.2)
Non détecté lors de Flash #21

Mise à jour de l'analyse de risque réalisée le 08/09/2021. Les données indiquées concernent la France métropolitaine.
La nomenclature OMS attribuée à certains variants est ajoutée entre parenthèses (alphabet grec).
Enquête Flash #21 réalisée le 17/08 : données préliminaires sur 568 séquences interprétables.
AY.* comprend AY.1-AY.12, la mutation K417N est uniquement présente dans les variants AY.1 et AY.2 ; P.1.* comprend P.1.1, P.1.2, P.1.4, P.1.6, P.1.7

En savoir plus l’analyse de risque et les caractéristiques des variants d’intérêt à suivre

Consortium EMERGEN - Activité hebdomadaire de séquençageAfficherMasquer

EMERGEN en bref

Le projet EMERGEN (Consortium pour la surveillance et la recherche sur les infections à pathogènes EMERgents via la GENomique microbienne), coordonné par Santé publique France et l'ANRS | Maladies infectieuses émergentes, vise à déployer sur l’ensemble du territoire national un système de surveillance génomique des infections à SARS-CoV-2. Il s’agit d’une première étape (2 ans) d’un réseau de séquençage en soutien des activités de surveillance et de recherche sur les maladies infectieuses émergentes (virales, mais aussi bactériennes, fongiques ou parasitaires). Il combine des activités de surveillance conduites sous l’égide de Santé publique France et du Centre national de référence Virus des infections respiratoires, et des activités de recherche conduites sous l’égide de l’ANRS|Maladies Infectieuses Emergentes.

Objectif : suivre l'évolution génétique du virus SARS-CoV-2 pour détecter l'émergence et la distribution spatio-temporelle de variants, c’est-à-dire de virus présentant des mutations susceptibles d'avoir des conséquences fonctionnelles, comme par exemple l’infectiosité, la contagiosité, la virulence ou l’échappement immunitaire. 

Activité de séquençage

Les résultats de séquençage sont basés sur les remontées d’information à date des activités des 4 plateformes de séquençage (CNR - Institut Pasteur (Paris), CNR - Hospices civils de Lyon, APHP Henri Mondor (Créteil), IHU Marseille) et des laboratoires hospitaliers de virologie du réseau ANRS, qui constituent le support de la stratégie nationale de surveillance génomique du SARS-CoV-2 construite par Santé publique France et l’ANRS|Maladies Infectieuses Émergentes.

Points clés en semaine 35-2021 (du 30 août au 5 septembre août, données non consolidées)

  • L’activité de séquençage regroupée au sein du consortium EMERGEN est de 11 794 séquences et celle de la semaine 34 (du 20 au 26 août, données consolidées) est de 11 306 séquences (-11,7% par rapport à S33).
  • Au total, les séquences produites représentaient 7,7% des 145 893 cas positifs de COVID-19 recensés la semaine précédente. Le nombre total de séquences en S35 n’est pas consolidé et est donc sous-estimé.
  • Depuis la semaine 5/2021, 174 209 séquences ont été produites par les laboratoires membres du consortium EMERGEN.

Les enquêtes Flash #18 (03/08/2021), Flash #19 (10/08/2021), Flash #20 (17/08/2021), Flash #21 (24/08/2021) et Flash #22 (31/08/2021) ont permis le séquençage de 6 755 prélèvements par les 4 plateformes en S35 ; d’autres prélèvements sont en cours d’envoi. Les enquêtes Flash sont obligatoires et hebdomadaires. Compte tenu du niveau actuel de l’épidémie, Flash #23 (07/09/2021) continue d’être basée sur un échantillonnage aléatoire de 50% des prélèvements positifs. Les résultats consolidés des enquêtes Flash sont publiés chaque semaine dans « Le Point Sur les enquêtes Flash ».

L’activité hebdomadaire de chaque plateforme peut fluctuer d’une semaine à l’autre en fonction des demandes qui leur sont adressées ou de contraintes techniques.

Activité réelle de séquençage du SARS-CoV-2 basée sur le nombre de prélèvements reçus, Consortium EMER-GEN, France, semaines 5 à 35/2021 (Source : données EMERGEN, Santé publique France)

Activité réelle de séquençage du SARS-CoV-2 basée sur le nombre de prélèvements reçus, Consortium EMERGEN, France, semaines 5 à 35/2021

Au niveau international, la plateforme GISAID a pour but de collecter les données de séquençage du virus de la grippe et est, depuis 2020, impliquée dans la collecte des séquences du génome complet du SARS-CoV-2.

Points clés en semaine 35-2021

  • Activité de dépôt dans GISAID en augmentation en semaine 35 (6 178 vs. 3 418 en S34) ; les efforts de dépôts doivent être maintenus.
  • Au 06/09/2021, 84 598 séquences de SARS-CoV-2 ont été déposées sur GISAID depuis janvier 2021 par des laboratoires français (chiffre basé sur la date de soumission).
  • Cette activité place la France au 8e rang mondial des contributeurs, et au 4e rang des pays de l’Union européenne (après l’Allemagne, le Danemark et la Suède).

Il faut noter que le délai de soumission puis d’acceptation des séquences soumises sur GISAID peut parfois être important : il n’est donc pas possible de comparer les données hebdomadaires EMERGEN aux données de dépôts des semaines équivalentes sur GISAID. Un travail est en cours pour construire un indicateur de suivi robuste de l’activité réelle de dépôt des séquences par ces laboratoires et accompagner ces derniers dans cet effort de publication si besoin est par l’intermédiaire de l’Institut Français de Bio-informatique. Le site GISAID permet de visualiser le délai médian de soumission des séquences depuis la date de prélèvement. Pour la France, ce délai médian est de 26 jours, et est en augmentation récemment : 22 sur les 180 derniers jours, 23 sur les 90 derniers jours et 21 sur les 30 derniers jours. Les délais de soumission actuels sur les 30 derniers jours sont au-dessus de ceux des pays soumettant le plus de séquences sur GISAID et peuvent s’expliquer par des RH impactées par les congés d’été. Pour augmenter et accélérer le rythme de ces dépôts, un travail est par ailleurs en cours afin d’enrichir la base de données européenne (ENA) et GISAID par l’intermédiaire de l’IFB.

Nombre de dépôts dans GISAID de séquences de SARS-CoV-2, par des laboratoires français, semaines 1 à 35/2021 (Source : GISAID)

Nombre de dépôts dans GISAID de séquences de SARS-CoV-2, par des laboratoires français, semaines 1 à 35/2021 (Source : GISAID)

Zoom sur les enquêtes FlashAfficherMasquer

Les Enquêtes Flash# ont été mises en place dans le but de cartographier à un instant donné les variants du SARS-CoV-2 circulant en France. Les premières enquêtes ont été menées les 7 et 8 janvier 2021 et sont depuis répétées à intervalle régulier. Les enquêtes Flash font partie des cibles prioritaires de la stratégie nationale de surveillance génomique coordonnée par Santé publique France et l’ANRS|Maladies Infectieuses Emergentes dans le cadre du consortium EMER-GEN.