In vitro diagnostic test systems — Requirements and recommendations for detection of severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2) by nucleic acid amplification methods

This document provides requirements and recommendations for the design, development, verification, validation and implementation of analytical tests for detecting the severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2) using nucleic acid amplification. It addresses pre-examination, examination and post-examination process steps for human specimens. This document is applicable to medical laboratories. It is also intended to be used by in vitro diagnostic developers and manufacturers, as well as by institutions and organizations supporting SARS-CoV-2 research and diagnostics. This document does not apply to environmental samples.

Systèmes d’essai pour diagnostic in vitro — Exigences et recommandations pour la détection du coronavirus 2 associé au syndrome respiratoire aigu sévère (SARS-CoV-2) par des méthodes d’amplification des acides nucléiques

Le présent document fournit des exigences et des recommandations pour la conception, le développement, la vérification, la validation et la mise en œuvre d’analyses afin de détecter le coronavirus 2 du syndrome respiratoire aigu sévère (SARS‑CoV‑2) au moyen de l’amplification de l’acide nucléique. Il aborde les étapes du processus préanalytique, de l’analyse et du processus postanalytique pour des spécimens humains. Le présent document s’applique aux laboratoires de biologie médicale. Il est également destiné aux concepteurs et fabricants de diagnostics in vitro, ainsi qu’aux institutions et aux organisations soutenant la recherche et le diagnostic du SARS‑CoV‑2. Le présent document ne s’applique pas aux échantillons environnementaux.

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Published
Publication Date
18-Apr-2022
Current Stage
6060 - International Standard published
Start Date
19-Apr-2022
Due Date
07-Jun-2022
Completion Date
19-Apr-2022
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Technical specification
ISO/TS 5798:2022 - In vitro diagnostic test systems — Requirements and recommendations for detection of severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2) by nucleic acid amplification methods Released:4/19/2022
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ISO/TS 5798:2022 - In vitro diagnostic test systems — Requirements and recommendations for detection of severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2) by nucleic acid amplification methods Released:23. 06. 2022
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REDLINE ISO/TS 5798:2022 - In vitro diagnostic test systems — Requirements and recommendations for detection of severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2) by nucleic acid amplification methods Released:23. 06. 2022
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Standards Content (Sample)

TECHNICAL ISO/TS
SPECIFICATION 5798
First edition
2022-04
In vitro diagnostic test systems —
Requirements and recommendations
for detection of severe acute
respiratory syndrome coronavirus 2
(SARS-CoV-2) by nucleic acid
amplification methods
Systèmes d’essai pour diagnostic in vitro — Exigences et
recommandations pour la détection du coronavirus 2 associé au
syndrome respiratoire aigu sévère (SARS-CoV-2) par des méthodes
d’amplification des acides nucléiques
Reference number
ISO/TS 5798:2022(E)
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ISO/TS 5798:2022(E)
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ISO/TS 5798:2022(E)
Contents Page

Foreword ..........................................................................................................................................................................................................................................v

Introduction .............................................................................................................................................................................................................................. vi

1 Scope ................................................................................................................................................................................................................................. 1

2 Normative references ..................................................................................................................................................................................... 1

3 Terms and definitions .................................................................................................................................................................................... 1

4 Overview ....................................................................................................................................................................................................................... 7

4.1 SARS-CoV-2 ................................................................................................................................................................................................ 7

4.1.1 General ........................................................................................................................................................................................ 7

4.1.2 Pre-examination ................................................................................................................................................................. 9

4.1.3 Examination — Overview .......................................................................................................................................... 9

4.1.4 Post-examination ............................................................................................................................................................ 11

4.2 Nucleic acid amplification methods .................................................................................................................................. 11

4.2.1 Reverse transcription qPCR (RT-qPCR) ...................................................................................................... 11

4.2.2 Reverse transcription digital PCR (RT-dPCR) .......................................................................................12

4.2.3 Isothermal amplification methods ..................................................................................................................12

5 Laboratory requirements .......................................................................................................................................................................12

5.1 General ........................................................................................................................................................................................................12

5.2 Biosafety requirements ............................................................................................................................................................... 13

5.2.1 Laboratory area ............................................................................................................................................................... 13

5.2.2 Risk control .......................................................................................................................................................................... 13

5.2.3 Personal protective equipment (PPE) .......................................................................................................... 13

5.3 General laboratory set-up ..........................................................................................................................................................13

5.4 Instrumentation ................................................................................................................................................................................. 14

5.5 Laboratory personnel .................................................................................................................................................................... 14

6 Design and development ..........................................................................................................................................................................14

6.1 Customer, patient and stakeholder needs ................................................................................................................... 14

6.2 Intended use of analytical test .............................................................................................................................................. 14

6.3 Institutional guideline strategy ........................................................................................................................................... 15

6.3.1 Laboratory developed tests (LDTs) versus in vitro diagnostic medical

devices (IVD medical devices) ............................................................................................................................ 15

6.3.2 Emergency use authorization .............................................................................................................................. 15

6.4 Clinical strategy ................................................................................................................................................................................. 15

6.5 Design and development planning ..................................................................................................................................... 16

6.5.1 Pre-examination of respiratory specimens for SARS-CoV-2 testing................................. 16

6.5.2 Examination design specifications (analytical test specifications) ..................................22

6.5.3 Design risk management .......................................................................................................................................... 27

6.6 Optimization of reagents and methods .........................................................................................................................28

6.6.1 Selection of SARS-CoV-2 target sequences ...............................................................................................28

6.6.2 Potential impact of variants of concern (VOCs) on the quality of NAAT

diagnostic methods for detecting SARS-CoV-2.....................................................................................28

6.6.3 Selection of amplification methods ................................................................................................................28

6.6.4 Design and selection of primers ........................................................................................................................28

6.6.5 Optimization of the reaction system .............................................................................................................29

6.6.6 Determination of cut-off values .........................................................................................................................29

6.6.7 Verification and validation of test design .................................................................................................29

7 Verification for patient care .................................................................................................................................................................31

7.1 General ...................................................................................................................................................................................................... 31

7.2 Confirmation of analytical performance characteristics .............................................................................. 31

7.2.1 Accuracy ................................................................................................................................................................................. 31

7.2.2 Limit of detection (LOD) ........................................................................................................................................... 31

7.2.3 Inclusivity .............................................................................................................................................................................. 32

7.2.4 Specificity .............................................................................................................................................................................. 32

iii
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---------------------- Page: 3 ----------------------
ISO/TS 5798:2022(E)

7.2.5 Robustness ................................... ........................................................................................................ ................................. 32

7.3 Clinical evidence ................................................................................................................................................................................ 33

8 Validation for patient care ........................................................................................................................................... ...........................33

8.1 General consideration ................................................................................................................................................................... 33

8.2 Clarification of the intended use ......................................................................................................................................... 33

8.3 Performance with clinical specimens or samples ................................................................................................34

9 Design transfer to production ............................................................................................................................................................34

10 Implementation and use in the laboratory and reporting of results ........................................................34

10.1 Implementation and use in the laboratory .................................................................................................................34

10.2 Reporting and interpretation of results ....................................................................................................................... 35

11 Quality assurance ............................................................................................................................................................................................36

11.1 Performance monitoring ............................................................................................................................................................ 36

11.2 Design change including optimization of analytical test ...............................................................................36

11.3 Interlaboratory comparison .................................................................................................................................................... 37

Annex A (informative) Nucleic acid amplification techniques ..............................................................................................38

Bibliography .............................................................................................................................................................................................................................41

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---------------------- Page: 4 ----------------------
ISO/TS 5798:2022(E)
Foreword

ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards

bodies (ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out

through ISO technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical

committee has been established has the right to be represented on that committee. International

organizations, governmental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work.

ISO collaborates closely with the International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of

electrotechnical standardization.

The procedures used to develop this document and those intended for its further maintenance are

described in the ISO/IEC Directives, Part 1. In particular, the different approval criteria needed for the

different types of ISO documents should be noted. This document was drafted in accordance with the

editorial rules of the ISO/IEC Directives, Part 2 (see www.iso.org/directives).

Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of

patent rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights. Details of

any patent rights identified during the development of the document will be in the Introduction and/or

on the ISO list of patent declarations received (see www.iso.org/patents).

Any trade name used in this document is information given for the convenience of users and does not

constitute an endorsement.

For an explanation of the voluntary nature of standards, the meaning of ISO specific terms and

expressions related to conformity assessment, as well as information about ISO’s adherence to

the World Trade Organization (WTO) principles in the Technical Barriers to Trade (TBT), see

www.iso.org/iso/foreword.html.

This document was prepared by Technical Committee ISO/TC 212, Clinical laboratory testing and in

vitro diagnostic test systems, in collaboration with Technical Committee ISO/TC 276, Biotechnology.

Any feedback or questions on this document should be directed to the user’s national standards body. A

complete listing of these bodies can be found at www.iso.org/members.html.
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ISO/TS 5798:2022(E)
Introduction

Coronaviruses are enveloped RNA viruses that are broadly distributed in the animal kingdom. They

have been identified in humans, other mammals, and birds. Coronaviruses were named because the

spike proteins known to facilitate viral attachment and cell entry appear like a halo on the virus surface

when viewed under an electron microscope. Coronaviruses are roughly spherical with a diameter

ranging from 118 nm to 136 nm. The coronavirus genome, which ranges from 26 kb to 32 kb, is the

largest among all RNA viruses, including RNA viruses that have segmented genomes. Until 2019, six

coronaviruses have been associated with human diseases:
— severe acute respiratory syndrome-related coronavirus (SARS-CoV),
— Middle East respiratory syndrome coronavirus (MERS-CoV),
— human coronavirus 229E (HCoV-229E),
— human coronavirus OC43 (HCoV-OC43),
— human coronavirus NL63 (HCoV-NL63), and
[1]
— human coronavirus HKU1 (HCoV-HKU1) .

In 2019, a cluster of patients presenting with a respiratory disease were shown, by sequencing, to be

[2]

infected with a novel coronavirus . The coronavirus associated with this cluster was subsequently

named severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2) by the International Committee

[3]

on Taxonomy of Viruses . SARS-CoV-2 is the seventh coronavirus known to infect humans. The disease

caused by SARS-CoV-2 was designated as coronavirus infectious disease 2019 (COVID-19) by the World

[4]
Health Organization (WHO) .

The host range for SARS-CoV-2 is not yet fully defined. SARS-CoV-2 is a beta-coronavirus. The receptor

for SARS-CoV-2 is the angiotensin-converting enzyme 2 (ACE2). ACE2 is a cell-surface, zinc-binding

carboxypeptidase involved in regulation of cardiac function and blood pressure. It is expressed in

epithelial cells of the lung and the small intestine, which are the primary targets of SARS-CoV-2, as well

as the heart, kidney, and other tissues.

SARS-CoV-2 replicates in the upper and lower respiratory tracts and is transmitted by droplets and

aerosols and most likely other contact with asymptomatic and symptomatic infected persons. The basic

reproduction number (R ) of the original variant is between 2 and 3, but significantly more contagious

[5]

variants have developed. The median incubation period is 5,7 (range 2 to 14) days . Similarly to SARS

and MERS, superspreading events have been reported, with a dispersion parameter (kappa) estimated

at 0,1. Most infections are uncomplicated, and 5 % to 10 % of patients are hospitalized mainly due to

pneumonia with severe inflammation. However, complications include respiratory and multiorgan

failures. Risk factors for the complicated disease increase with age and include hypertension, diabetes,

chronic cardiovascular and chronic pulmonary diseases, and immunodeficiency.

Clinical management of COVID-19 and control of infections and spread of SARS-CoV-2 require effective

and efficient in vitro diagnostics. There are a number of tests and kits in use for the detection of SARS-

CoV-2 and the number of methods will continue to increase. Acceptable design, development and

establishment of quality SARS-CoV-2 diagnostics based on nucleic acid detection methods is critical

to ensure COVID-19 infection control. Establishing indices for conducting comprehensive quality

evaluation of these methods and kits both during development and in routine application will ensure

the accuracy of the test results and support epidemic prevention and control. This document provides

requirements and recommendations to consider for the quality practice of SARS-CoV-2 nucleic acid

amplification methods.
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---------------------- Page: 6 ----------------------
TECHNICAL SPECIFICATION ISO/TS 5798:2022(E)
In vitro diagnostic test systems — Requirements and
recommendations for detection of severe acute respiratory
syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2) by nucleic acid
amplification methods
1 Scope

This document provides requirements and recommendations for the design, development, verification,

validation and implementation of analytical tests for detecting the severe acute respiratory syndrome

coronavirus 2 (SARS-CoV-2) using nucleic acid amplification. It addresses pre-examination, examination

and post-examination process steps for human specimens.

This document is applicable to medical laboratories. It is also intended to be used by in vitro diagnostic

developers and manufacturers, as well as by institutions and organizations supporting SARS-CoV-2

research and diagnostics.
This document does not apply to environmental samples.
2 Normative references
There are no normative references in this document.
3 Terms and definitions
For the purposes of this document, the following terms and definitions apply.

ISO and IEC maintain terminology databases for use in standardization at the following addresses:

— ISO Online browsing platform: available at https:// www .iso .org/ obp
— IEC Electropedia: available at https:// www .electropedia .org/
3.1
severe acute respiratory syndrome coronavirus 2
SARS-CoV-2
virus that causes coronavirus infectious disease 2019 (COVID-19)
3.2
specimen
primary sample

discrete portion of a body fluid, breath, hair or tissue taken for examination, study or analysis of one or

more quantities or properties assumed to apply for the whole

Note 1 to entry: The Global Harmonisation Task Force (GHTF) uses the term specimen in its harmonized guidance

documents to mean a sample of biological origin intended for examination by a medical laboratory.

Note 2 to entry: In some countries, the term “specimen” is used instead of “primary sample” (or a subsample

of it), which is the sample prepared for sending to, or as received by, the laboratory and which is intended for

examination.
[6]

[SOURCE: ISO 15189:2012, 3.16 modified — Note 2 to entry was removed and Note 3 to entry was

renumbered as Note 2 to entry.]
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---------------------- Page: 7 ----------------------
ISO/TS 5798:2022(E)
3.3
sample
one or more parts taken from a primary sample (3.2)
EXAMPLE A volume of serum taken from a larger volume of serum.
[6]
[SOURCE: ISO 15189:2012, 3.24 ]
3.4
reverse transcription

process of making complementary DNA [cDNA (3.6)] from an RNA (3.20) template (3.22), using the

enzymatic activity of a reverse transcriptase associated with one or more oligonucleotide primers

under a suitable set of conditions
[7]

[SOURCE: ISO 16577:2016, 3.180 , modified — Replaced “DNA” with “complementary DNA (cDNA)”.]

3.5
deoxyribonucleic acid
DNA

polymer of deoxyribonucleotides occurring in a double-stranded (dsDNA) or single-stranded (ssDNA)

form
[8]
[SOURCE: ISO 22174:2005, 3.1.2 ]
3.6
complementary DNA
cDNA

single-stranded DNA (3.5), complementary to a given RNA (3.20) and synthesised in the presence of

reverse transcriptase to serve as a template (3.22) for DNA amplification
[9]
[SOURCE: ISO 20395:2019, 3.5 ]
3.7
analytical specificity

capability of a measuring system, using a specified measurement procedure, to provide measurement

results for one or more measurands which do not depend on each other nor on any other quantity in the

system undergoing measurement

Note 1 to entry: Lack of analytical specificity is called analytical interference (see ISO 18113-1:2009, A.3.2).

[10]
[SOURCE: ISO 18113-1:2009, A.3.4 ]
3.8
limit of detection
LOD

measured quantity value, obtained by a given measurement procedure, for which the probability of

falsely claiming the absence of a component in a material is 0,05, given a probability of 0,05 of falsely

claiming its presence
[11]

[SOURCE: ISO/IEC Guide 99:2007, 4.18 , modified — “β, given a probability α” was replaced by “0,05,

given a probability of 0,05” and Notes 1 to 3 to entry were deleted.]
3.9
verification
provision of objective evidence that a given item fulfils specified requirements
[11]

[SOURCE: ISO/IEC Guide 99:2007, 2.44 , modified — EXAMPLES 1 to 3 and Notes 1 to 6 to entry were

deleted.]
© ISO 2022 – All rights reserved
---------------------- Page: 8 ----------------------
ISO/TS 5798:2022(E)
3.10
validation

confirmation, through the provision of objective evidence, that the requirements for a specific intended

use or application have been fulfilled

Note 1 to entry: The word “validated” is used to designate the corresponding status.

[12]

[SOURCE: ISO 9000:2015, 3.8.13 , modified — Notes 1 and 3 to entry were deleted and Note 2 to

entry was renamed Note 1 to entry.]
3.11
amplicon

specific DNA (3.5) fragment produced by a DNA-amplification technology, such as the polymerase chain

reaction (PCR) (3.12)
[13]
[SOURCE: ISO 13495:2013, 3.3.1 ]
3.12
polymerase chain reaction
PCR

enzymatic procedure which allows in vitro amplification of DNA (3.5) or RNA (3.20)

[8]

[SOURCE: ISO 22174:2005, 3.4.1 , modified — “or RNA” added to the end of the definition and “in vitro”

has been unitalicized in accordance with the ISO House Style.]
3.13
reference material

material, sufficiently homogeneous and stable with reference to specified properties, which has been

established to be fit for its intended use in measurement or in examination of nominal properties

[11]

[SOURCE: ISO/IEC Guide 99:2007, 5.13 , modified — Notes 1 to 8 to entry and EXAMPLES 1 to 5 were

deleted.]
3.14
pseudo-virus

virus or virus-like particle that can integrate the envelope glycoprotein of another virus to form a virus

with an exogenous viral envelope, and the genome retains the characteristics of the retrovirus itself

3.15
digital PCR
dPCR

procedure in which nucleic acid templates (3.22) are distributed across multiple partitions of nominally

equivalent volume, such that some partitions contain template and others do not, followed by PCR

(3.12) amplification of target sequences and detection of specific PCR products, providing a count of the

number of partitions with a positive and negative signal for the target template

Note 1 to entry: Nucleic acid target sequences are assumed to be randomly and independently distributed across

the partitions during the partitioning process.

Note 2 to entry: The count of positive and negative partitions is normally based on end point detection of PCR

products following thermal cycling, however real-time qPCR (3.16) monitoring of PCR product accumulation is

additionally possible for some dPCR platforms.
[9]
[SOURCE: ISO 20395:2019, 3.10 ]
© ISO 2022 – All rights reserved
---------------------- Page: 9 ----------------------
ISO/TS 5798:2022(E)
3.16
quantitative real-time PCR
qPCR

enzymatic procedure which combines the in vitro amplification of specific DNA (3.5) or RNA (3.20)

segments with the detection and quantification of specific PCR (3.12) products during the amplification

process

Note 1 to entry: While the PCR is producing copies of the relevant DNA sequence, the fluorescent marker

fluoresces in direct proportion to the amount of DNA present, which can theoretically be back-calculated to infer

the original amount of that particular DNA present in a sample (3.3) prior to initiation of PCR.

[9]
[SOURCE: ISO 20395:2019, 3.25 , modified — “RNA” was added.]
3.17
quantification cycle

quantitative real-time PCR (qPCR) (3.16) cycle at which the fluorescence from the reaction crosses a

specified threshold level at which the signal can be distinguished from background levels

Note 1 to entry: Quantification cycle is a generic term which includes cycle threshold (C ), crossing point (C ),

t p

take off point and all other instrument specific terms referring to the fractional cycle which is proportional to

the concentration of target in the qPCR assay.

Note 2 to entry: The quantification cycle is based either on a threshold applied to all samples (3.3) or on a

regression analysis of the signal, for each sample.

Note 3 to entry: The quantification cycle is a measure with poor reproducibility and cannot be used when

comparing kit performance.

Note 4 to entry: Laboratory based considerations sometimes lead to selection of a cut-off for the cycle number.

The cut-off cannot be chosen not to have a detrimental influence on available limit of detection (3.8).

Note 5 to entry: C does not apply for digital PCR (3.15) and isothermal amplification methods.

[9]

[SOURCE: ISO 20395:2019, 3.8 , modified — Notes 3 to 5 to entry have been added.]

3.18
clinical specificity
diagnostic specificity

ability of an in vitro diagnostic examination procedure to recognize the absence of a target marker

associated with a particular disease or condition

Note 1 to entry: Also defined as “percent negativity” in samples (3.3) where the target marker is known to be

absent.

Note 2 to entry: Clinical specificity is expressed as a percentage (number fraction multiplied by 100), calculated

as 100 × the number of true negative values (TN) divided by the sum of the number of true negative plus the

number of false positive (FP) values, or 100 × TN/ (TN + FP). This calculation is based on a study design where

only one sample is taken from each subject.

Note 3 to entry: The target condition is defined by criteria independent of the examination procedure under

consideration.
[10]
[SOURCE: ISO 18113-1:2009, A.3.16 ]
3.19
clinical sensitivity
diagnostic sensitivity

ability of an in vitro diagnostic examination procedure to identify the presence of a target marker

associated with a particular disease or condition

Note 1 to entry: Also defined as “percent positivity” in samples (3.3) where the target marker is known to be

present.
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---------------------- Page: 10 ----------------------
ISO/TS 5798:2022(E)

Note 2 to entry: Diagnostic sensitivity is expressed as a percentage (number fraction multiplied by 100),

calculated as 100 × the number of true positive values (TP) divided by the sum of the number of true positive

values (TP) plus the number of false negative values (FN), or 1
...

SPÉCIFICATION ISO/TS
TECHNIQUE 5798
Première édition
2022-04
Systèmes d’essai pour diagnostic
in vitro — Exigences et
recommandations pour la détection
du coronavirus 2 du syndrome
respiratoire aigu sévère (SARS-CoV-2)
au moyen de méthodes d’amplification
de l’acide nucléique
In vitro diagnostic test systems — Requirements and
recommendations for detection of severe acute respiratory syndrome
coronavirus 2 (SARS-CoV-2) by nucleic acid amplification methods
Numéro de référence
ISO/TS 5798:2022(F)
© ISO 2022
---------------------- Page: 1 ----------------------
ISO/TS 5798:2022(F)
DOCUMENT PROTÉGÉ PAR COPYRIGHT
© ISO 2022

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y compris la photocopie, ou la diffusion sur l’internet ou sur un intranet, sans autorisation écrite préalable. Une autorisation peut

être demandée à l’ISO à l’adresse ci-après ou au comité membre de l’ISO dans le pays du demandeur.

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---------------------- Page: 2 ----------------------
ISO/TS 5798:2022(F)
Sommaire Page

Avant-propos ...............................................................................................................................................................................................................................v

Introduction .............................................................................................................................................................................................................................. vi

1 Domaine d'application ...................................................................................................................................................................................1

2 Références normatives ..................................................................................................................................................................................1

3 Termes et définitions ...................................................................................................................................................................................... 1

4 Vue d’ensemble ......................................................................................................................................................................................................7

4.1 SARS-CoV-2 ................................................................................................................................................................................................ 7

4.1.1 Généralités ............................................................................................................................................................................... 7

4.1.2 Préanalyse ................................................................................................................................................................................ 9

4.1.3 Analyse — Vue d’ensemble ........................................................................................................................................ 9

4.1.4 Phase postanalytique .................................................................................................................................................. 11

4.2 Méthodes d’amplification de l’acide nucléique ........................................................................................................ 11

4.2.1 qPCR à transcription inverse (RT-qPCR) ................................................................................................... 11

4.2.2 PCR numérique à transcription inverse (RT-dPCR) .........................................................................12

4.2.3 Méthodes d’amplification isotherme .............................................................................................................12

5 Exigences imposées aux laboratoires.........................................................................................................................................13

5.1 Généralités ..............................................................................................................................................................................................13

5.2 Exigences de biosécurité ............................................................................................................................................................13

5.2.1 Au sein du laboratoire ................................................................................................................................................ 13

5.2.2 Maîtrise des risques ..................................................................................................................................................... 13

5.2.3 Équipement de protection individuelle (EPI) ........................................................................................ 14

5.3 Configuration générale du laboratoire .......................................................................................................................... 14

5.4 Appareillage ........................................................................................................................................................................................... 14

5.5 Personnel de laboratoire ............................................................................................................................................................ 14

6 Conception et développement ........................................................................................................................................... ..................15

6.1 Besoins des clients, des patients et des parties prenantes .......................................................................... 15

6.2 Usage prévu de l’analyse ............................................................................................................................................................. 15

6.3 Stratégie institutionnelle ...........................................................................................................................................................15

6.3.1 Tests développés en laboratoire (LDT) et dispositifs médicaux de

diagnostic in vitro (dispositifs médicaux de DIV) .............................................................................15

6.3.2 Autorisation d’utilisation d’urgence .............................................................................................................. 16

6.4 Stratégie clinique ........................................................................................................................................... .................................... 16

6.5 Spécification des besoins de conception et de développement ................................................................ 17

6.5.1 Préanalyse des spécimens respiratoires en vue du dépistage du SARS-CoV-2 ....... 17

6.5.2 Spécifications de conception de l’analyse (spécifications de l’analyse).......................... 24

6.5.3 Gestion du risque de conception .......................................................................................................................30

6.6 Optimisation des réactifs et des méthodes ................................................................................................................30

6.6.1 Sélection des séquences cibles du SARS-CoV-2 ....................................................................................30

6.6.2 Impact potentiel de variants préoccupants sur la qualité des méthodes

diagnostiques des TAAN pour la détection du SARS-CoV-2...................................................... 31

6.6.3 Sélection des méthodes d’amplification ..................................................................................................... 31

6.6.4 Conception et sélection des amorces............................................................................................................. 31

6.6.5 Optimisation du système réactionnel .......................................................................................................... 32

6.6.6 Détermination des valeurs seuils ..................................................................................................................... 32

6.6.7 Vérification et validation de la conception de l’essai....................................................................... 32

7 Vérification en vue de la prise en charge des patients .............................................................................................34

7.1 Généralités ..............................................................................................................................................................................................34

7.2 Confirmation des caractéristiques de performance analytique .............................................................34

7.2.1 Exactitude..............................................................................................................................................................................34

7.2.2 Limite de détection (LD) .......................................................................................................................................... 35

7.2.3 Inclusivité .............................................................................................................................................................................. 35

7.2.4 Spécificité .............................................................................................................................................................................. 36

iii
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ISO/TS 5798:2022(F)

7.2.5 Robustesse ............................................................................................................................................................................ 36

7.3 Preuves cliniques ...................................................................... ......................................................................................................... 36

8 Validation en vue de la prise en charge des patients .................................................................................................37

8.1 Critères généraux .............................................................................................................................................................................. 37

8.2 Clarification de l’usage prévu ................................................................................................................................................. 37

8.3 Performance avec des échantillons ou des spécimens cliniques ............................................................ 37

9 Transfert de la conception à la production ..........................................................................................................................38

10 Mise en œuvre et utilisation en laboratoire et publication des résultats ............................................38

10.1 Mise en œuvre et utilisation en laboratoire ..............................................................................................................38

10.2 Publication et interprétation des résultats ................................................................................................................39

11 Assurance qualité ............................................................................................................................................................................................40

11.1 Surveillance de la performance ............................................................................................................................................40

11.2 Changement de conception, y compris optimisation de l’analyse ..........................................................40

11.3 Comparaison interlaboratoires ............................................................................................................................................ 41

Annexe A (informative) Techniques d’amplification de l’acide nucléique ................................................................42

Bibliographie ...........................................................................................................................................................................................................................45

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ISO/TS 5798:2022(F)
Avant-propos

L’ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d’organismes

nationaux de normalisation (comités membres de l’ISO). L’élaboration des Normes internationales est

en général confiée aux comités techniques de l’ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude

a le droit de faire partie du comité technique créé à cet effet. Les organisations internationales,

gouvernementales et non gouvernementales, en liaison avec l’ISO participent également aux travaux.

L’ISO collabore étroitement avec la Commission électrotechnique internationale (IEC) en ce qui

concerne la normalisation électrotechnique.

Les procédures utilisées pour élaborer le présent document et celles destinées à sa mise à jour sont

décrites dans les Directives ISO/IEC, Partie 1. Il convient, en particulier de prendre note des différents

critères d’approbation requis pour les différents types de documents ISO. Le présent document

a été rédigé conformément aux règles de rédaction données dans les Directives ISO/IEC, Partie 2

(voir www.iso.org/directives).

L’attention est attirée sur le fait que certains des éléments du présent document peuvent faire l’objet de

droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L’ISO ne saurait être tenue pour responsable

de ne pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence. Les détails concernant

les références aux droits de propriété intellectuelle ou autres droits analogues identifiés lors de

l’élaboration du document sont indiqués dans l’Introduction et/ou dans la liste des déclarations de

brevets reçues par l’ISO (voir www.iso.org/brevets).

Les appellations commerciales éventuellement mentionnées dans le présent document sont données

pour information, par souci de commodité, à l’intention des utilisateurs et ne sauraient constituer un

engagement.

Pour une explication de la nature volontaire des normes, la signification des termes et expressions

spécifiques de l’ISO liés à l’évaluation de la conformité, ou pour toute information au sujet de l’adhésion

de l’ISO aux principes de l’Organisation mondiale du commerce (OMC) concernant les obstacles

techniques au commerce (OTC), voir le lien suivant : www.iso.org/iso/fr/avant-propos.

Le présent document a été élaboré par le comité technique ISO/TC 212, Laboratoires de biologie médicale

et systèmes de diagnostic in vitro, en collaboration avec le comité technique ISO/TC 276, Biotechnologie.

Il convient que l’utilisateur adresse tout retour d’information ou toute question concernant le présent

document à l’organisme national de normalisation de son pays. Une liste exhaustive desdits organismes

se trouve à l’adresse www.iso.org/fr/members.html.
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ISO/TS 5798:2022(F)
Introduction

Les coronavirus sont des virus à ARN enveloppés qui sont largement répandus dans le règne animal.

Ils ont été identifiés chez les humains, d’autres mammifères, ainsi que les oiseaux. Les coronavirus

doivent leur nom au halo que semblent former les protéines spike, connues pour faciliter l’attachement

viral et la pénétration du virus dans les cellules, à leur surface lorsqu’ils sont observés sous un

microscope électronique. À peu près sphériques, les coronavirus mesurent de 118 nm à 136 nm de

diamètre. Le génome des coronavirus, qui comprend de 26 kb à 32 kb, est le plus gros de tous les virus

à ARN, y compris les virus à ARN qui disposent de génomes segmentés. Jusqu’en 2019, six coronavirus

étaient associés à des maladies humaines :
— le coronavirus lié au syndrome respiratoire aigu sévère (SARS-CoV) ;
— le coronavirus du syndrome respiratoire du Moyen-Orient (MERS-CoV) ;
— le coronavirus humain 229E (HCoV-229E) ;
— le coronavirus humain OC43 (HCoV-OC43) ;
— le coronavirus humain NL63 (HCoV-NL63) ; et
[1]
— le coronavirus humain HKU1 (HCoV-HKU1) .

En 2019, un groupe de patients présentant une maladie respiratoire s’est révélé, après séquençage,

[2]

être infecté par un nouveau coronavirus . Le coronavirus associé à ce cluster a été ensuite baptisé

coronavirus 2 du syndrome respiratoire aigu sévère (SARS-CoV-2) par l’International Committee on

[3]

Taxonomy of Viruses . Le SARS-CoV-2 est le septième coronavirus connu qui infecte les humains.

La maladie provoquée par le SARS-CoV-2 a été désignée comme la maladie infectieuse à coronavirus

[4]
2019 (COVID-19) par l’Organisation mondiale de la santé (OMS) .

La gamme d’hôtes pour le SARS‑CoV‑2 n’est pas encore totalement définie. Le SARS‑CoV‑2 est un

bétacoronavirus. Le récepteur du SARS‑CoV‑2 est une enzyme de conversion de l’angiotensine 2 (ACE2).

L’ACE2 est une carboxypeptidase contenant du zinc exposée à la surface des cellules qui est impliquée

dans la régulation de la fonction cardiaque et de la pression sanguine. Elle s’exprime dans les cellules

épithéliales des poumons et de l’intestin grêle, qui sont les principales cibles du SARS-CoV-2, ainsi que

du cœur, des reins et d’autres tissus.

Le SARS-CoV-2 se reproduit dans les voies supérieures et inférieures de l’appareil respiratoire et

est transmis par des gouttelettes et des aérosols, mais aussi très probablement par le contact avec

d’autres personnes infectées, qu’elles soient symptomatiques ou non. Le nombre de reproduction de

base (R ) du variant d’origine est compris entre 2 et 3, mais des variants nettement plus contagieux

[5]

ont fait leur apparition. La période d’incubation médiane est de 5,7 (2 à 14) jours . Comme pour le

SARS et le MERS, des épisodes de supercontamination ont été rapportés, avec un facteur de dispersion

(kappa) estimé à 0,1. Si la plupart des infections ne présentent pas de complications, entre 5 % à

10 % des patients sont hospitalisés en raison d’une pneumonie associée à une inflammation sévère.

Cependant, les complications comprennent des insuffisances respiratoires et des défaillances

multi-organiques. Les facteurs de risque contribuant à l’apparition de formes graves augmentent

avec l’âge et comprennent l’hypertension, le diabète, les maladies cardiovasculaires et pulmonaires

chroniques, ainsi que l’immunodéficience.

La gestion clinique du COVID-19 et la maîtrise des infections et de la propagation du SARS-CoV-2

nécessitent des diagnostics in vitro efficaces et efficients. Il existe un certain nombre d’essais et de kits

visant à détecter le SARS-CoV-2 et le nombre de méthodes disponibles va continuer d’augmenter. Il est

essentiel de concevoir, de mettre au point et d’établir des diagnostics du SARS-CoV-2 de qualité fondés

sur des méthodes de détection utilisant l’acide nucléique afin de s’assurer que l’infection de COVID‑19

est sous contrôle. L’établissement d’indices pour la réalisation d’une évaluation de la qualité complète

de ces méthodes et de ces kits, que ce soit au cours de leur élaboration qu’en application de routine,

permettra de garantir l’exactitude des résultats d’essai et de soutenir la prévention et la maîtrise de

l’épidémie. Le présent document fournit des exigences et des recommandations à prendre en compte

pour une mise en œuvre de qualité des méthodes d’amplification de l’acide nucléique du SARS‑CoV‑2.

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SPÉCIFICATION TECHNIQUE ISO/TS 5798:2022(F)
Systèmes d’essai pour diagnostic in vitro — Exigences et
recommandations pour la détection du coronavirus 2 du
syndrome respiratoire aigu sévère (SARS-CoV-2) au moyen
de méthodes d’amplification de l’acide nucléique
1 Domaine d'application

Le présent document fournit des exigences et des recommandations pour la conception,

le développement, la vérification, la validation et la mise en œuvre d’analyses afin de détecter le

coronavirus 2 du syndrome respiratoire aigu sévère (SARS‑CoV‑2) au moyen de l’amplification de l’acide

nucléique. Il aborde les étapes du processus préanalytique, de l’analyse et du processus postanalytique

pour des spécimens humains.

Le présent document s’applique aux laboratoires de biologie médicale. Il est également destiné aux

concepteurs et fabricants de diagnostics in vitro, ainsi qu’aux institutions et aux organisations

soutenant la recherche et le diagnostic du SARS-CoV-2.
Le présent document ne s’applique pas aux échantillons environnementaux.
2 Références normatives
Le présent document ne contient aucune référence normative.
3 Termes et définitions

Pour les besoins du présent document, les termes et définitions suivants s’appliquent.

L’ISO et l’IEC tiennent à jour des bases de données terminologiques destinées à être utilisées en

normalisation, consultables aux adresses suivantes :

— ISO Online browsing platform : disponible à l’adresse http:// www .iso .org/ obp ;

— IEC Electropedia : disponible à l’adresse http:// www .electropedia .org/ .
3.1
coronavirus 2 du syndrome respiratoire aigu sévère
SARS-CoV-2
virus provoquant la maladie infectieuse à coronavirus 2019 (COVID-19)
3.2
spécimen
échantillon primaire

partie discrète d’un fluide corporel, d’une haleine, d’un cheveu ou d’un tissu prélevé à des fins d’examens,

d’étude ou d’analyse d’une ou plusieurs grandeurs ou propriétés pour déterminer le caractère de

l’ensemble

Note 1 à l'article: à l’article La Global Harmonisation Task Force (GHTF) utilise le terme spécimen dans ses

guides harmonisés pour désigner un échantillon d’origine biologique destiné à être analysé par un laboratoire de

biologie médicale.

Note 2 à l'article: Dans certains pays, le terme « spécimen » est utilisé au lieu du terme « échantillon primaire »

(ou l’un de ses sous-produits), lequel correspond à l’échantillon préparé pour envoi ou tel qu’il est reçu par le

laboratoire et destiné à être analysé.
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ISO/TS 5798:2022(F)
[6]

[SOURCE: : ISO 15189:2012, 3.16 modifié — La Note 2 à l’article a été supprimée et la Note 3 à l’article

a été renumérotée pour former la Note 2 à l’article.]
3.3
échantillon
une ou plusieurs parties prélevées à partir d’un échantillon primaire (3.2)
EXEMPLE Un volume de sérum prélevé à partir d’un volume de sérum plus important.
[6]
[SOURCE: : ISO 15189:2012, 3.24 ]
3.4
transcription inverse

méthode de synthèse de l’ADN complémentaire [ADNc (3.6)] à partir d’une matrice (3.22) d’ARN (3.20),

qui utilise l’activité enzymatique d’une transcriptase inverse couplée à une ou plusieurs amorces

oligonucléotidiques dans des conditions appropriées
[7]

[SOURCE: : ISO 16577:2016, 3.180 , modifié — « ADN » a été remplacé par « ADN complémentaire

(ADNc) ».]
3.5
acide désoxyribonucléique
ADN

polymère de désoxyribonucléotides se présentant sous la forme de double brin (ADNdb) ou de brin

simple (ADNsb)
[8]
[SOURCE: : ISO 22174:2005, 3.1.2 ]
3.6
ADN complémentaire
ADNc

ADN (3.5) simple brin, complémentaire à de l’ARN (3.20) donné et synthétisé en présence de

transcriptase inverse servant de matrice (3.22) pour l’amplification de l’ADN
[9]
[SOURCE: : ISO 20395:2019, 3.5 ]
3.7
spécificité analytique

capacité d’un système de mesure, utilisant une procédure de mesure spécifiée, à produire des résultats

de mesure, pour un ou plusieurs mesurandes, qui ne dépendent ni les uns des autres ni de toute autre

grandeur dans le système soumis au mesurage

Note 1 à l'article: Le manque de spécificité analytique est appelé interférence analytique

(voir l’ISO 18113-1:2009, A.3.2).
[10]
[SOURCE: : ISO 18113-1:2009, A.3.4 ]
3.8
limite de détection

valeur mesurée, obtenue par une procédure de mesure donnée, pour laquelle la probabilité de déclarer

faussement l’absence d’un constituant dans un matériau est 0,05, étant donnée une probabilité de 0,05

de déclarer faussement sa présence
[11]

[SOURCE: : ISO/IEC Guide 99:2007, 4.18 , modifié — « β, étant donnée la probabilité α » a été remplacé

par « 0,05, étant donné une probabilité de 0,05 », et les Notes 1 à 3 à l’article ont été supprimées.]

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ISO/TS 5798:2022(F)
3.9
vérification

fourniture de preuves tangibles qu’une entité donnée satisfait à des exigences spécifiées

[11]

[SOURCE: : ISO/IEC Guide 99:2007, 2.44 , modifié — Les EXEMPLES 1 à 3 et les Notes 1 à 6 à l’article

ont été supprimés.]
3.10
validation

confirmation par des preuves objectives que les exigences pour une utilisation spécifique ou une

application prévues ont été satisfaites

Note 1 à l'article: Le terme « validé » est utilisé pour désigner l’état correspondant.

[12]

[SOURCE: : ISO 9000:2015, 3.8.13 , modifié — Les Notes 1 à 3 à l’article ont été supprimées et la Note 2

à l’article a été renommée Note 1 à l’article.]
3.11
amplicon

fragment d’ADN (3.5) spécifique produit par une technologie d’amplification de l’ADN, telle que la

réaction de polymérisation en chaîne (PCR) (3.12)
[13]
[SOURCE: : ISO 13495:2013, 3.3.1 ]
3.12
réaction de polymérisation en chaîne
PCR

méthode enzymatique permettant l’amplification in vitro de l’ADN (3.5) ou de l’ARN (3.20)

[8]

[SOURCE: : ISO 22174:2005, 3.4.1 , modifié — « ou de l’ARN » a été ajouté à la fin de définition et la mise

en forme en italique d’« in vitro » a été supprimée conformément au Guide de style interne de l’ISO.]

3.13
matériau de référence

matériau suffisamment homogène et stable en ce qui concerne des propriétés spécifiées, qui a été

préparé pour être adapté à son utilisation prévue pour un mesurage ou pour l’examen de propriétés

qualitatives
[11]

[SOURCE: : ISO/IEC Guide 99:2007, 5.13 , modifié — Les Notes 1 à 8 à l’article et les EXEMPLES 1 à 5

ont été supprimés.]
3.14
pseudovirus

particule virale ou pseudovirale pouvant intégrer l’enveloppe glycoprotéique d’un autre virus pour

former un virus avec l’enveloppe du virus exogène, tandis que le génome conserve les caractéristiques

du rétrovirus
3.15
PCR numérique
dPCR

méthode consistant à répartir des matrices (3.22) d’acide nucléique entre plusieurs partitions d’un

volume nominal équivalent, de sorte que certaines partitions contiennent de la matrice et d’autres non,

puis à soumettre les séquences cibles à une amplification par PCR (3.12) pour détecter les produits

spécifiques de la PCR, en dénombrant les partitions avec un signal positif et négatif pour la matrice cible

Note 1 à l'article: Les séquences d’acide nucléique cibles sont présumées être réparties de manière aléatoire et

indépendante entre les partitions au cours du processus de partitionnement.

Note 2 à l'article: Le comptage de partitions positives et négatives s’appuie normalement sur la détection du point

final des produits de la PCR suivie par un cycle thermique, néanmoins il est également possible que certaines

plateformes de dPCR procèdent à une surveillance par qPCR (3.16) en temps réel de l’accumulation de produits

de PCR.
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ISO/TS 5798:2022(F)
[9]
[SOURCE: : ISO 20395:2019, 3.10 ]
3.16
PCR quantitative en temps réel
qPCR

technique de réaction enzymatique qui combine l’amplification in vitro de segments d’ADN (3.5) ou

d’ARN (3.20) spécifiques, la détection et la quantification de produits de PCR (3.12) spécifiques pendant

le processus d’amplification

Note 1 à l'article: Tandis que la PCR produit des copies de la séquence d’ADN pertinente, le marqueur fluorescent

émet une fluorescence directement proportionnelle à la quantité d’ADN présente, qui peut, en théorie, être

rétrocalculée pour déduire la quantité initiale de cet ADN spécifique présente dans un échantillon (3.3) avant la

réaction de PCR.
[9]
[SOURCE: : ISO 20395:2019, 3.25 , modifié — « ARN » a été ajouté.]
3.17
cycle de quantification

cycle de PCR quantitative en temps réel (qPCR) (3.16), au cours duquel la fluorescence provoquée par

la réaction atteint un niveau de seuil spécifié auquel le signal peut être distingué des niveaux de bruit

de fond

Note 1 à l'article: « Cycle de quantification » est un terme générique qui couvre le cycle seuil (C ), le point de

franchissement (C ), le point de décollage et tous les autres termes spécifiques à l’instrument faisant référence au

cycle fractionnel qui est proportionnel à la concentration d’ADN cible dans l’essai par qPCR.

Note 2 à l'article: Le cycle de quantification s’appuie soit sur un seuil appliqué à tous les échantillons (3.3) soit à

une analyse de régression du signal, pour chaque échantillon.

Note 3 à l'article: Le cycle de quantification est une mesure offrant une mauvaise reproductibilité qui ne peut pas

être utilisée pour comparer la performance de différents kits.

Note 4 à l'article: Il arrive que des considérations pratiques en laboratoire conduisent à sélectionner une valeur

seuil pour le nombre de cycles. Cette vale
...

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ISO/TC 212
Date : 2022-06-13
Deleted: 04
ISO/TS 5798:2022(F)
ISO/TC 212/JGT 6
Secrétariat : ANSI

Systèmes d’essai pour diagnostic in vitro — Exigences et recommandations pour la détection du

coronavirus 2 du syndrome respiratoire aigu sévère (SARS-CoV-2) au moyen de méthodes

d’amplification de l’acide nucléique

In vitro diagnostic test systems — Requirements and recommendations for detection of severe

acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2) by nucleic acid amplification methods

ICS : 11.100.01
Type du document : Spécification technique
Sous-type du document :
Stade du document : (60) Publication
Langue du document : F
---------------------- Page: 1 ----------------------
ISO/TS 5798:2022(F)
DOCUMENT PROTÉGÉ PAR COPYRIGHT
© ISO 2022
Deleted:

Droits de reproduction réservés. Sauf indication contraire, aucune partie de cette publication ne

peut être reproduite ni utilisée sous quelque forme que ce soit et par aucun procédé, électronique

ou mécanique, y compris la photocopie, l’affichage sur l’internet ou sur un Intranet, sans

autorisation écrite préalable. Les demandes d’autorisation peuvent être adressées à l’ISO à

l’adresse ci-après ou au comité membre de l’ISO dans le pays du demandeur.
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ISO/TS 5798:2022(F)
Sommaire Page

Avant-propos ................................................................................................................................................................... v Deleted: 5

Introduction ................................................................................................................................................................... vi

Deleted: 6

1 Domaine d'application ......................................................................................................................................... 1 Deleted: 8

2 Références normatives ........................................................................................................................................ 1 Deleted: 8

3 Termes et définitions ........................................................................................................................................... 1 Deleted: 8

4 Vue d’ensemble .................................................................................................................................................... 16

4.1 SARS-CoV-2 ...................................................................................................................................................... 16

4.1.1 Généralités ...................................................................................................................................................... 16

4.1.2 Préanalyse ....................................................................................................................................................... 18

4.1.3 Analyse — Vue d’ensemble ....................................................................................................................... 18

4.1.4 Phase postanalytique .................................................................................................................................. 20

4.2 Méthodes d’amplification de l’acide nucléique ................................................................................. 21

4.2.1 qPCR à transcription inverse (RT-qPCR) ............................................................................................. 21

4.2.2 PCR numérique à transcription inverse (RT-dPCR) ........................................................................ 21

4.2.3 Méthodes d’amplification isotherme..................................................................................................... 22

5 Exigences imposées aux laboratoires .......................................................................................................... 22

5.1 Généralités ...................................................................................................................................................... 22

5.2 Exigences de biosécurité ............................................................................................................................ 22

5.2.1 Au sein du laboratoire ................................................................................................................................ 22

5.2.2 Maîtrise des risques ..................................................................................................................................... 23

5.2.3 Équipement de protection individuelle (EPI) .................................................................................... 23

5.3 Configuration générale du laboratoire ................................................................................................. 24

5.4 Appareillage ................................................................................................................................................... 24

5.5 Personnel de laboratoire ........................................................................................................................... 24

6 Conception et développement........................................................................................................................ 24

6.1 Besoins des clients, des patients et des parties prenantes ............................................................ 24

6.2 Usage prévu de l’analyse ............................................................................................................................ 25

6.3 Stratégie institutionnelle ........................................................................................................................... 25

6.3.1 Tests développés en laboratoire (LDT) et dispositifs médicaux de diagnostic in vitro

(dispositifs médicaux de DIV) .................................................................................................................. 25

6.3.2 Autorisation d’utilisation d’urgence ...................................................................................................... 26

6.4 Stratégie clinique .......................................................................................................................................... 26

6.5 Spécification des besoins de conception et de développement ................................................... 26

6.5.1 Préanalyse des spécimens respiratoires en vue du dépistage du SARS-CoV-2 ...................... 26

6.5.2 Spécifications de conception de l’analyse (spécifications de l’analyse) ................................... 34

6.5.3 Gestion du risque de conception ............................................................................................................. 41

6.6 Optimisation des réactifs et des méthodes ......................................................................................... 41

6.6.1 Sélection des séquences cibles du SARS-CoV-2 .................................................................................. 41

6.6.2 Impact potentiel de variants préoccupants sur la qualité des méthodes

diagnostiques des TAAN pour la détection du SARS-CoV-2 ........................................................... 42

© ISO 2022 – Tous droits réservés iii
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ISO/TS 5798:2022(F)

6.6.3 Sélection des méthodes d’amplification .............................................................................................. 42

6.6.4 Conception et sélection des amorces .................................................................................................... 42

6.6.5 Optimisation du système réactionnel ................................................................................................... 43

6.6.6 Détermination des valeurs seuils ........................................................................................................... 43

6.6.7 Vérification et validation de la conception de l’essai ...................................................................... 43

7 Vérification en vue de la prise en charge des patients ......................................................................... 45

7.1 Généralités...................................................................................................................................................... 45

7.2 Confirmation des caractéristiques de performance analytique ................................................. 46

7.2.1 Exactitude ....................................................................................................................................................... 46

7.2.2 Limite de détection (LD) ............................................................................................................................ 46

7.2.3 Inclusivité ....................................................................................................................................................... 47

7.2.4 Spécificité ........................................................................................................................................................ 47

7.2.5 Robustesse ...................................................................................................................................................... 47

7.3 Preuves cliniques ......................................................................................................................................... 48

8 Validation en vue de la prise en charge des patients ............................................................................ 48

8.1 Critères généraux ......................................................................................................................................... 48

8.2 Clarification de l’usage prévu .................................................................................................................. 48

8.3 Performance avec des échantillons ou des spécimens cliniques ................................................ 49

9 Transfert de la conception à la production ............................................................................................... 49

10 Mise en œuvre et utilisation en laboratoire et publication des résultats ...................................... 49

10.1 Mise en œuvre et utilisation en laboratoire ....................................................................................... 49

10.2 Publication et interprétation des résultats ........................................................................................ 50

11 Assurance qualité ............................................................................................................................................... 51

11.1 Surveillance de la performance .............................................................................................................. 51

11.2 Changement de conception, y compris optimisation de l’analyse .............................................. 52

11.3 Comparaison interlaboratoires .............................................................................................................. 52

Annexe A (informative) Techniques d’amplification de l’acide nucléique .................................... 54

Bibliographie ............................................................................................................................................................... 57

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ISO/TS 5798:2022(F)
Avant-propos

L’ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d’organismes

nationaux de normalisation (comités membres de l’ISO). L’élaboration des Normes internationales est

en général confiée aux comités techniques de l’ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude a le

droit de faire partie du comité technique créé à cet effet. Les organisations internationales,

gouvernementales et non gouvernementales, en liaison avec l’ISO participent également aux travaux.

L’ISO collabore étroitement avec la Commission électrotechnique internationale (IEC) en ce qui

concerne la normalisation électrotechnique.

Les procédures utilisées pour élaborer le présent document et celles destinées à sa mise à jour sont

décrites dans les Directives ISO/IEC, Partie 1. Il convient, en particulier de prendre note des différents

critères d’approbation requis pour les différents types de documents ISO. Le présent document a été

rédigé conformément aux règles de rédaction données dans les Directives ISO/IEC, Partie 2

(voir www.iso.org/directives).

L’attention est attirée sur le fait que certains des éléments du présent document peuvent faire l’objet de

droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L’ISO ne saurait être tenue pour responsable

de ne pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence. Les détails concernant les

références aux droits de propriété intellectuelle ou autres droits analogues identifiés lors de

l’élaboration du document sont indiqués dans l’Introduction et/ou dans la liste des déclarations de

brevets reçues par l’ISO (voir www.iso.org/brevets).

Les appellations commerciales éventuellement mentionnées dans le présent document sont données

pour information, par souci de commodité, à l’intention des utilisateurs et ne sauraient constituer un

engagement.

Pour une explication de la nature volontaire des normes, la signification des termes et expressions

spécifiques de l’ISO liés à l’évaluation de la conformité, ou pour toute information au sujet de l’adhésion

de l’ISO aux principes de l’Organisation mondiale du commerce (OMC) concernant les obstacles

techniques au commerce (OTC), voir le lien suivant : www.iso.org/iso/fr/avant-propos.

Le présent document a été élaboré par le comité technique ISO/TC 212, Laboratoires de biologie

médicale et systèmes de diagnostic in vitro, en collaboration avec le comité technique ISO/TC 276,

Biotechnologie.

Il convient que l’utilisateur adresse tout retour d’information ou toute question concernant le présent

document à l’organisme national de normalisation de son pays. Une liste exhaustive desdits organismes

se trouve à l’adresse www.iso.org/fr/members.html.
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ISO/TS 5798:2022(F)
Introduction

Les coronavirus sont des virus à ARN enveloppés qui sont largement répandus dans le règne animal.

Ils ont été identifiés chez les humains, d’autres mammifères, ainsi que les oiseaux. Les coronavirus

doivent leur nom au halo que semblent former les protéines spike, connues pour faciliter l’attachement

viral et la pénétration du virus dans les cellules, à leur surface lorsqu’ils sont observés sous un

microscope électronique. À peu près sphériques, les coronavirus mesurent de 118 nm à 136 nm de

diamètre. Le génome des coronavirus, qui comprend de 26 kb à 32 kb, est le plus gros de tous les virus

à ARN, y compris les virus à ARN qui disposent de génomes segmentés. Jusqu’en 2019, six coronavirus

étaient associés à des maladies humaines :
— le coronavirus lié au syndrome respiratoire aigu sévère (SARS-CoV) ;
— le coronavirus du syndrome respiratoire du Moyen-Orient (MERS-CoV) ;
— le coronavirus humain 229E (HCoV-229E) ;
— le coronavirus humain OC43 (HCoV-OC43) ;
— le coronavirus humain NL63 (HCoV-NL63) ; et
[1]
— le coronavirus humain HKU1 (HCoV-HKU1) .

En 2019, un groupe de patients présentant une maladie respiratoire s’est révélé, après séquençage,

[2]

être infecté par un nouveau coronavirus . Le coronavirus associé à ce cluster a été ensuite baptisé

coronavirus 2 du syndrome respiratoire aigu sévère (SARS-CoV-2) par l’International Committee on

[3]

Taxonomy of Viruses . Le SARS-CoV-2 est le septième coronavirus connu qui infecte les humains.

La maladie provoquée par le SARS-CoV-2 a été désignée comme la maladie infectieuse à coronavirus

[4]
2019 (COVID-19) par l’Organisation mondiale de la santé (OMS) .

La gamme d’hôtes pour le SARS-CoV-2 n’est pas encore totalement définie. Le SARS-CoV-2 est un

bétacoronavirus. Le récepteur du SARS-CoV-2 est une enzyme de conversion de l’angiotensine 2

(ACE2). L’ACE2 est une carboxypeptidase contenant du zinc exposée à la surface des cellules qui est

impliquée dans la régulation de la fonction cardiaque et de la pression sanguine. Elle s’exprime dans les

cellules épithéliales des poumons et de l’intestin grêle, qui sont les principales cibles du SARS-CoV-2,

ainsi que du cœur, des reins et d’autres tissus.

Le SARS-CoV-2 se reproduit dans les voies supérieures et inférieures de l’appareil respiratoire et est

transmis par des gouttelettes et des aérosols, mais aussi très probablement par le contact avec d’autres

personnes infectées, qu’elles soient symptomatiques ou non. Le nombre de reproduction de base (R0)

du variant d’origine est compris entre 2 et 3, mais des variants nettement plus contagieux ont fait leur

[5]

apparition. La période d’incubation médiane est de 5,7 (2 à 14) jours . Comme pour le SARS et le

MERS, des épisodes de supercontamination ont été rapportés, avec un facteur de dispersion (kappa)

estimé à 0,1. Si la plupart des infections ne présentent pas de complications, entre 5 % à 10 % des

patients sont hospitalisés en raison d’une pneumonie associée à une inflammation sévère.

Cependant, les complications comprennent des insuffisances respiratoires et des défaillances

multi-organiques. Les facteurs de risque contribuant à l’apparition de formes graves augmentent avec

l’âge et comprennent l’hypertension, le diabète, les maladies cardiovasculaires et pulmonaires

chroniques, ainsi que l’immunodéficience.

La gestion clinique du COVID-19 et la maîtrise des infections et de la propagation du SARS-CoV-2

nécessitent des diagnostics in vitro efficaces et efficients. Il existe un certain nombre d’essais et de kits

visant à détecter le SARS-CoV-2 et le nombre de méthodes disponibles va continuer d’augmenter. Il est

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ISO/TS 5798:2022(F)

essentiel de concevoir, de mettre au point et d’établir des diagnostics du SARS-CoV-2 de qualité fondés

sur des méthodes de détection utilisant l’acide nucléique afin de s’assurer que l’infection de COVID-19

est sous contrôle. L’établissement d’indices pour la réalisation d’une évaluation de la qualité complète

de ces méthodes et de ces kits, que ce soit au cours de leur élaboration qu’en application de routine,

permettra de garantir l’exactitude des résultats d’essai et de soutenir la prévention et la maîtrise de

l’épidémie. Le présent document fournit des exigences et des recommandations à prendre en compte

pour une mise en œuvre de qualité des méthodes d’amplification de l’acide nucléique du SARS-CoV-2.

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SPÉCIFICATION TECHNIQUE ISO/TS 5798:2022(F)
Systèmes d’essai pour diagnostic in vitro — Exigences et
recommandations pour la détection du coronavirus 2 du
syndrome respiratoire aigu sévère (SARS-CoV-2) au moyen de
méthodes d’amplification de l’acide nucléique
1 Domaine d'application

Le présent document fournit des exigences et des recommandations pour la conception,

le développement, la vérification, la validation et la mise en œuvre d’analyses afin de détecter le

coronavirus 2 du syndrome respiratoire aigu sévère (SARS-CoV-2) au moyen de l’amplification de

l’acide nucléique. Il aborde les étapes du processus préanalytique, de l’analyse et du processus

postanalytique pour des spécimens humains.

Le présent document s’applique aux laboratoires de biologie médicale. Il est également destiné aux

concepteurs et fabricants de diagnostics in vitro, ainsi qu’aux institutions et aux organisations

soutenant la recherche et le diagnostic du SARS-CoV-2.
Le présent document ne s’applique pas aux échantillons environnementaux.
2 Références normatives
Le présent document ne contient aucune référence normative.
3 Termes et définitions

Pour les besoins du présent document, les termes et définitions suivants s’appliquent.

L’ISO et l’IEC tiennent à jour des bases de données terminologiques destinées à être utilisées en

normalisation, consultables aux adresses suivantes :
— ISO Online browsing platform : disponible à l’adresse http://www.iso.org/obp ;
— IEC Electropedia : disponible à l’adresse http://www.electropedia.org/.
3.1
coronavirus 2 du syndrome respiratoire aigu sévère
SARS-CoV-2
virus provoquant la maladie infectieuse à coronavirus 2019 (COVID-19)
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ISO/TS 5798:2022(F)
3.2
spécimen
échantillon primaire

partie discrète d’un fluide corporel, d’une haleine, d’un cheveu ou d’un tissu prélevé à des fins

d’examens, d’étude ou d’analyse d’une ou plusieurs grandeurs ou propriétés pour déterminer le

caractère de l’ensemble

Note 1 à l’article La Global Harmonisation Task Force (GHTF) utilise le terme spécimen dans ses guides

Deleted: :

harmonisés pour désigner un échantillon d’origine biologique destiné à être analysé par un laboratoire de biologie

médicale.

Note 2 à l’article: Dans certains pays, le terme « spécimen » est utilisé au lieu du terme « échantillon primaire »

Deleted: :

(ou l’un de ses sous-produits), lequel correspond à l’échantillon préparé pour envoi ou tel qu’il est reçu par le

laboratoire et destiné à être analysé.
[6]

[SOURCE : ISO 15189:2012, 3.16 modifié — La Note 2 à l’article a été supprimée et la Note 3 à l’article

a été renumérotée pour former la Note 2 à l’article.]
3.3
échantillon
une ou plusieurs parties prélevées à partir d’un échantillon primaire (3.2)

EXEMPLE: Un volume de sérum prélevé à partir d’un volume de sérum plus important.

[6]
[SOURCE : ISO 15189:2012, 3.24 ]
3.4
transcription inverse

méthode de synthèse de l’ADN complémentaire [ADNc (3.6)] à partir d’une matrice (3.22) d’ARN (3.20),

qui utilise l’activité enzymatique d’une transcriptase inverse couplée à une ou plusieurs amorces

oligonucléotidiques dans des conditions appropriées
[7]

[SOURCE : ISO 16577:2016, 3.180 , modifié — « ADN » a été remplacé par « ADN complémentaire

(ADNc) ».]
3.5
acide désoxyribonucléique
ADN

polymère de désoxyribonucléotides se présentant sous la forme de double brin (ADNdb) ou de brin

simple (ADNsb)
[8]
[SOURCE : ISO 22174:2005, 3.1.2 ]
3.6
ADN complémentaire
ADNc

ADN (3.5) simple brin, complémentaire à de l’ARN (3.20) donné et synthétisé en présence de

transcriptase inverse servant de matrice (3.22) pour l’amplification de l’ADN
[9]
[SOURCE : ISO 20395:2019, 3.5 ]
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ISO/TS 5798:2022(F)
3.7
spécificité analytique

capacité d’un système de mesure, utilisant une procédure de mesure spécifiée, à produire des résultats

de mesure, pour un ou plusieurs mesurandes, qui ne dépendent ni les uns des autres ni de toute autre

grandeur dans le système soumis au mesurage

Note 1 à l’article: Le manque de spécificité analytique est appelé interférence analytique

Deleted: :
(voir l’ISO 18113-1:2009, A.3.2).
[10]
[SOURCE : ISO 18113-1:2009, A.3.4 ]
3.8
limite de détection

valeur mesurée, obtenue par une procédure de mesure donnée, pour laquelle la probabilité de déclarer

faussement l’absence d’un constituant dans un matériau est 0,05, étant donnée une probabilité de 0,05

de déclarer faussement sa présence
[11]

[SOURCE : ISO/IEC Guide 99:2007, 4.18 , modifié — « β, étant donnée la probabilité α » a été remplacé

par « 0,05, étant donné une probabilité de 0,05 », et les Notes 1 à 3 à l’article ont été supprimées.]

3.9
vérification

fourniture de preuves tangibles qu’une entité donnée satisfait à des exigences spécifiées

[11]

[SOURCE : ISO/IEC Guide 99:2007, 2.44 , modifié —Les EXEMPLES 1 à 3 et les Notes 1 à 6 à l’article

ont été supprimés.]
3.10
validation

confirmation par des preuves objectives que les exigences pour une utilisation spécifique ou une

application prévues ont été satisfaites

Note 1 à l’article: Le terme « validé » est utilisé pour désigner l’état correspondant.

Deleted: :
[12]

[SOURCE : ISO 9000:2015, 3.8.13 , modifié — Les Notes 1 à 3 à l’article ont été supprimées et la

Note 2 à l’article a été renommée Note 1 à l’article.]
3.11
amplicon

fragment d’ADN (3.5) spécifique produit par une technologie d’amplification de l’ADN, telle que la

réaction de polymérisation en chaîne (PCR) (3.12)
[13]
[SOURCE : ISO 13495:2013, 3.3.1 ]
3.12
réaction de polymérisation en chaîne
PCR

méthode enzymatique permettant l’amplification in vitro de l’ADN (3.5) ou de l’ARN (3.20)

[8]

[SOURCE : ISO 22174:2005, 3.4.1 , modifié — « ou de l’ARN » a été ajouté à la fin de définition et

la mise en forme en italique d’« in vitro » a été supprimée conformément au Guide de style interne

de l’ISO.]
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ISO/TS 5798:2022(F)
3.13
matériau de référence

matériau suffisamment homogène et stable en ce qui concerne des propriétés spécifiées, qui a été

préparé pour être adapté à son utilisation prévue pour un mesurage ou pour l’examen de propriétés

qualitatives
[11]

[SOURCE : ISO/IEC Guide 99:2007, 5.13 , modifié — Les Notes 1 à 8 à l’article et les EXEMPLES 1 à 5

ont été supprimés.]
3.14
pseudovirus

particule virale ou pseudovirale pouvant intégrer l’enveloppe glycoprotéique d’un autre virus pour

former un virus avec l’enveloppe du virus exogène, tandis que le génome conserve les caractéristiques

du rétrovirus
3.15
PCR numérique
dPCR

méthode consistant à répartir des matrices (3.22) d’acide nucléique entre plusieurs partitions d’un

volume nominal équivalent, de sorte que certaines partitions contiennent de la matrice et d’autres non,

puis à soumettre les séquences cibles à une amplification par PCR (3.12) pour détecter les produits

spécifiques de la PCR, en dénombrant les partitions avec un signal positif et négatif pour la matrice cible

Note 1 à l’article: Les séquences d’acide nucléique cibles sont présumées être réparties de manière aléatoire et

Deleted: :
indépendante entre les partitions au cours du processus de partitionnement.

Note 2 à l’article: Le comptage de partitions positives et négatives s’appuie normalement sur la détection du

Deleted: :

point final des produits de la PCR suivie par un cycle thermique, néanmoins il est également possible que certaines

plateformes de dPCR procèdent à une surveillance par qPCR (3.16) en temps réel de l’accumulation de produits

de PCR.
[9]
[SOURCE : ISO 20395:2019, 3.10 ]
3.16
PCR quantitative en temps réel
qPCR

technique de réaction enzymatique qui combine l’amplification in vitro de segments d’ADN (3.5) ou

d’ARN (3.20) spécifiques, la détection et la quantification de produits de PCR (3.12) spécifiques pendant

le processus d’amplification

Note 1 à l’article: Tandis que la PCR produit des copies de la séquence d’ADN pertinente, le marqueur

Deleted: :

fluorescent émet une fluorescence directement proportionnelle à la quantité d’ADN présente, qui peut, en théorie,

être rétrocalculée pour déduire la quantité initiale de cet ADN spécifique présente dans un échantillon (3.3) avant

la réaction de PCR.
[9]
[SOURCE : ISO 20395:2019, 3.25 , modifié — « ARN » a été ajouté.]
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ISO/TS 5798:2022(F)
3.17
cycle de quantification

cycle de PCR quantitative en temps réel (qPCR) (3.16), au cours duquel la fluorescence provoquée par la

réaction atteint un niveau de seuil spécifié auquel le signal peut être distingué des niveaux de bruit

de fond

Note 1 à l’article: « Cycle de quantification » est un terme générique qui couvre le cycle seuil (C ), le point de

t Deleted: :

franchissement (Cp), le point de décollage et tous les autres termes spécifiques à l’instrument faisant référence au

cycle fractionnel qui est proportionnel à la concentration d’ADN cible dans l’essai par qPCR.

Note 2 à l’article: Le cycle de quantification s’appuie soit sur un seuil appliqué à tous les échantillons (3.3) soit à

Deleted: :
une analyse de régression du signal, pour chaque échantillon.

Note 3 à l’article: Le cycle de quantification est une mesure offrant une mauvaise reproductibilité qui ne peut

Deleted: :
pas être utilisée pour comparer la performance de différents kits.

Note 4 à l’article: Il arrive que des considérations pratiques en laboratoire conduisent à sélectionner une valeur

Deleted: :

seuil pour le nombre de cycles. Cette valeur seuil ne peut pas être choisie de manière à éviter toute influence

néfaste sur la limite de détection (3.8) disponible.

Note 5 à l’article: Le C ne s’applique pas aux méthodes de PCR numérique (3.15) et d’amplification isotherme.

q Deleted: :
[9]

[SOURCE : ISO 20395:2019, 3.8 , modifié — Les Notes 3 et 5 à l’article ont été ajoutées.]

3.18
spécificité clinique
spécificité diagnostique

aptitude d’une procédure d’analyse de diagnostic in vitro à reconnaître l’absence d’un marqueur cible

associé à une maladie particulière ou à un état particulier

Note 1 à l’article: Elle est également définie comme le « pourcentage de négativité » dans les échantillo

...

Questions, Comments and Discussion

Ask us and Technical Secretary will try to provide an answer. You can facilitate discussion about the standard in here.