作者:高雅丽 韩扬眉 来源:中国科学报微信公众号 发布时间:2020/2/20 9:53:48
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抗体检测最快3分钟出结果!核酸检测遭遇“替代危机”?

 

近日,多个科研团队对外宣称已成功研发抗体试剂盒,最快3分钟就能得知新型冠状病毒检测结果,有些产品也进入国家药品监督管理局审批程序。

这种新的检测方法是否能替代已有的核酸检测?不同方法有何区别?距进入临床使用还有多远?

中华医学会检验医学分会主任委员王成彬表示:“抗体检测尽管有便捷、快速的优势,但目前还不可能替代核酸检测。如何将病毒抗体(抗原)检测方法与病毒核酸检测方法联合应用,发挥各自优势,急需进行评价和验证。”

河南农业大学校长、中国工程院院士张改平也就上述问题接受了采访。

《中国科学报》:目前针对新型冠状病毒,主要的试剂检测办法有哪些?

王成彬:目前针对新型冠状病毒检测试剂分成两类,一类是对病毒的直接检测,一类是间接检测。

直接检测就是目前实验室广泛应用的针对病毒的核酸检测,检测新型冠状病毒基因中某些特定核酸序列的存在,是目前公认的新型冠状病毒肺炎实验室诊断金标准方法。

间接检测试剂分为针对病毒抗体检测和针对病毒抗原的检测。抗体检测试剂是检测血清中由病毒进入人体后刺激人体产生的IgM或IgG抗体,IgM抗体出现较早,IgG抗体出现较晚。病毒抗原检测主要是检测病毒表面的一些蛋白质。

《中国科学报》:目前发布的抗体检测试剂盒迅速高效,它会替代核酸检测试剂吗?

张改平:抗体检测,尤其适用于大量疑似病例的检测,无症状感染者也可用。

这个在将来也大有用处,我们可以用在人的流行病学筛选调查,比如调查1万人,通过抗体检测,到底有多少人感染过这个病毒而没有症状,就能得出数据了。

而快速检测全病毒抗原现在是不太可能的,还得等一等。因为抗原检测通常需要更高的敏感性,通常样品中含量很低,而这个新型冠状病毒刚出来,认识抗原、跟踪抗体的研究都需要一定的时间,针对病毒的单克隆抗体等研制也需要时间。

王成彬:卫健委发布的《新型冠状病毒感染的肺炎诊疗方案(试行第六版)》中,实验室确诊病例的依据还是核酸检测阳性,也增加了基因测序,还没有提及其他的检测方法。抗体检测是间接检测方法,尽管有便捷、快速的优势,但与核酸检测比较有其应用的局限性,目前还不可能替代核酸检测。

如何将间接的病毒抗体(抗原)检测方法与直接的病毒核酸检测方法联合应用,发挥各自优势,急需要进行评价和验证,据我了解相关部门已开始启动该项工作。

《中国科学报》:近日,麻省理工学院称其开发的核酸检测系统绕开PCR扩增、采用等温扩增技术RPA,有望一小时内实现病毒检测。

那么目前国内核酸检测技术与应用有哪些前沿技术开发,还有哪些难点需要克服?

王成彬:现在反映的核酸检测“假阴性”问题主要是用核酸检测确诊患者假阴性的问题,而不是核酸检测本身假阴性的问题。

至于等温扩增技术,这是个很好核酸检测方法,它的特点也是对核酸分子进行扩增检测,但不需要在不同温度间的变化环节,因此灵敏度高、简便快速、成本低。

但是目前由于不太好解决的易形成非特异扩增造成“假阳性”结果等问题,还没有在临床实验室广泛应用,需要继续进行改进。

近期,也有一些专家推荐更灵敏的数字PCR方法、可以检测更多病毒基因位点的RT-PCR毛细管电泳方法、高通量检测的核酸质谱方法、更可靠的基因测序方法,但是这些先进的前沿检测技术存在三个问题:

一是时间太长,其它方法有些要用10个小时以上,甚至于24个小时或更长时间;

第二,实验室常规检验中大多数用的是实时荧光RT-PCR方法,如果换成新的,实验室还得重新买设备、人员重新培训,成本太高;

第三,检测过程相对复杂,对检测人员素质要求高,检测质量不易控制。因此,以后如何对前沿检测技术进行简便易用的改良并在临床检测中广泛应用有必要成为关注重点。

《中国科学报》:据国务院联防联控机制新闻发布会消息,目前已有七个诊断检测试剂获批上市。在实际工作中,是否有一个行业标准去评价新型冠状病毒检测试剂的质量?

王成彬:任何检测试剂获准上市之前都要经过一系列严格的实验室质量评价和临床应用评价,这些评价肯定是要有评价标准的,而且大多数产品在进入临床实验室实际应用前,至少还要做临床患者的标本检测的性能验证。

目前临床实验室所开展的检测项目,国家和地方临检中心会定期对各个实验室之间的检测质量进行评价。

但由于本次疫情的特殊性,时间的紧迫性,很多厂家所研发试剂来不及完成正常流程,特别是无法得到一定数量临床患者标本的验证,有些厂家只能用新型冠状病毒目标RNA序列通过噬菌体蛋白外壳包裹等方式模拟真实标本中的病毒进行验证。

目前有超过130多家厂家在生产新型冠状病毒相关检测试剂,质量上的参差不齐在所难免。

但也并不说如此多厂家之间可能存在质量上的参差不齐,就一定意味着目前实验检测结果不可靠,因为实验室选购哪一家试剂应用,都会进行慎重评估和选择。

张改平:国家批准商业化试剂时需要复杂的鉴定过程,只有企业才能申请生产。

实际上,大家都容易被误导,很多人讲10分钟、3分钟出结果,但实际上对于基因检测这么短时间是不行的。

现在医院大部分用的都是试纸检测加实时荧光PCR检测,但是整个检测过程还包括采样、处理样本等等许多步骤,总时间是大于2小时左右。

此外,对于试纸来说,3分钟、5分钟差别并不大,主要是试纸材料的改进。

比如,试纸上的层析膜会固定不同生物活性材料从而形成“检测线”,膜的孔径一般是微米级的,要提高精度和敏感性,需要把孔径缩小,使待检样品溶液流的慢些;要提高速度,需把孔径放大,使待检样品溶液流的快些。

当然还有其他方面,比如标记的密度、抗体的亲和力等。

《中国科学报》:您认为此次抗击疫情过程中,我们在检测试剂研发方面能收获哪些经验和启示?

张改平:快速检测技术需要长期积累和技术积淀,而我们正是得益于在试纸快速检测方面有着长达20十余年的原始创新积累和技术储备,在国内率先建立了抗原、抗体及小分子半抗原三大快速检测技术体系,才能在此次疫情防控中快速制备出临床所需要的快速检测试纸,为国家和社会贡献应有之力。

 
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