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[闲聊] 新冠检测试剂盒

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小李飛刀 发表于 2022-5-10 11:10:42 | 只看该作者 打印 上一主题 下一主题
 
从2019年十二月低到2022年的三月底，人类受新冠威胁的日子已有两年又四个月了。由于omicron的快速传播，目前国内正在面临着比2020年初更艰巨的防疫任务。上海2022.03.26日的本土单日新增有2676（包括无症状），现在基层的筛查工作量巨大。目前看到政府为了缓解核酸检测的压力，非重点管控区域已经采取发快速检测试剂盒让市民居家自己检测。核酸检测相信大多数人已经不陌生，但是对于快速检测试剂盒了解的人应该相对不多。目前能够检测新冠的方法比较多（图1），但国内主要用的是核酸、抗原和抗体检测法。截止2021年6月底，国家药监局已批准 59 个新冠病毒检测试剂， 29 个核酸检测试剂， 27 个抗体检测试剂和3个抗原检测试剂。这篇文章，给大家介绍目前国内主要用的核酸检测、抗原快速检测、抗体快速检测的原理。

新冠检测试剂盒 第1张图片

图1检测新冠病毒的方法

核酸检测：
目前RT-PCR是新冠检测的金标准（图一显示的是RT-PCR的检测过程），主要涉及的步骤：①采样：鼻咽拭子或者咽喉拭子或者肺泡灌洗；②样品储存运输到检测实验室；③病毒灭活和RNA抽提；④RNA反转录成DNA；⑤RT-PCR扩增，同时读取信号结果。现在的RT-PCR法只定性不定量，全程一般耗时4-8h，根据试剂盒的方法不同而耗时有差异。
尽管RT-PCR是目前检测的金标准，该方法也有自己的局限性，如会出现假阴性。在出现症状后，假阴性的概率可能达38%，而在出现症状前，假阴性的概率可高达67%，出现症状的16天后，假阴性可达66%。新的高灵敏性的试剂盒的检测线为 0.3 拷贝/µl -100 拷贝/µl。但是这是理论数据，在实际操作中，检测限一般会是理论值的10倍及以上，也就是3拷贝/µl到1000拷贝/µl才能检测的到。假阴性主要是样本采集、运输、储存等会造成检测的病毒量没达到最低检测限的要求，或者到了病程后期病毒载量很低，直接从源头上没办法达到检测要求的病毒量，导致检测结果为假阴。中国工程院副院长王辰表示：“核酸检测对于阳性患者，最高有 30%~50% 的阳性率”，这也是目前一些康复患者“复阳”的原因之一，出院时的两次核酸结果出现了假阴性。
另外RT-PCR也会出现假阳性，这主要是因为在采集鼻咽拭子或其它操作时如果操作不当会出现标本间交叉污染的情况，造成检测结果假阳性。

新冠检测试剂盒 第2张图片

图2 RT-PCR检测流程

抗原检测试剂盒:
抗原快速诊断检测（Antigen rapid diagnostic test，Ag-RDT）。SARS-CoV-2是通过S 蛋白结合血管紧张素转化酶 2(ACE-2)后进入细胞，而SARS-CoV-2的N抗原在临床症状出现的前 1d 就可以被检测到，因此S蛋白和N蛋白都被认为是检测新冠病毒的最佳靶点之一。目前在全球创新诊断基金会(FIND)登记的大部分 Ag-RDT 试剂的检测靶标是新冠病毒的N和S蛋白，只有少部分是检测 S1 和S2亚基蛋白、S 蛋白受体结合域（RBD）。截止 2021年12月16日， 在FIND注册登记的新冠病毒 Ag-RDT 试剂(侧流免疫层析法, LFIA)有408，占新冠病毒检测试剂总数的 35.6%。但是，现在上市的Ag-RDT中只有少数经过第三方机构评估，且评估的结果与厂商标注的性能差异也比较大。 另外，Ag-RDT 的敏感性比核酸检测方法低，在实际引用中，需要结合核酸结果才能确定最终是否为阳性。
表1给出几个经过第三方检验的国产抗原试剂盒。大部分 Ag-RDT 试剂的检测时间＜20 min，肉眼判读检测结果。各制造商标称的 Ag-RDT 试剂敏感性为 80%～100%，特异性为 90%～100%。

新冠检测试剂盒 第3张图片

表1 经第三方使用过的新冠抗原快速检测试剂盒

WHO 针对新冠病毒 Ag-RDT 试剂的使用提出以下建议： (1)最低性能要求为： 敏感性≥80%， 特异性≥97%； (2)症状出现 7d 内是适宜检测时间； (3)Ag-RDT 试剂适用以下情形： ①为了应对不能立即获得核酸检测的偏远地区和半封闭社区的疑似新冠肺炎疫情， ②为了支持疫情调查(例如在封闭或半封闭的环境， 包括学校、 游轮、 疗养院、 监狱、 工作场所和宿舍等)， ③为了监测社区的发病率趋势， 特别是疫情期间或社区传播广泛地区工作人员的发病率趋势， ④在社区传播广泛的地方， 用于追踪密切接触者， ⑤对无症状的病例接触者进行检测，⑥Ag-RDT 阴性结果不能完全排除新冠肺炎感染， 特别是在有症状的患者中， 对Ag-RDT 阴性样品应尽可能进行重复检测或优选确认性核酸检测， ⑦不建议在预期患病率低的环境或人群使用。

新冠检测试剂盒 第4张图片

图3：抗原检测试剂盒的原理和步骤

前面的数据没有相关的抗原检测试剂盒的假阳性和假阴性的数据，这里补充一下，对于高风险人群一般出现假阳的概率远低于假阴。这种抗原试剂盒是建议在出现症状后检测，阳性的结果准确率较高。FDA和WHO都是建议在出现症状后的一定时间内检测，过早或过晚都可能造成检测结果的不准确。

新冠检测试剂盒 第5张图片

表2：国外试剂盒的临床敏感性和特异性

新冠检测试剂盒 第6张图片

表3：国外试剂盒的假阴和假阳性概率统计

抗体快速检测试剂盒
虽然核酸检测在临床诊断中作为“金标准”，但新冠病毒感染像野生型、贝塔毒株等的感染患者主要表现为下呼吸道感染，在接受治疗后体内病毒含量逐渐降低，核酸检测结果会受到受样本采样部位和时间的影响，易产生假阴性结果。所以在疾病预防中，采用RT-PCR法和其它方法相结合可以提高诊断的准确性。
目前新冠病毒抗体检测试剂盒分为刺突糖蛋白（S蛋白）和核衣壳蛋白（N蛋白）作为包被抗原。大多数的抗体检测试剂盒检测的是血清中的IgM和IgG 。
由于IgM和IgG抗体在发病的第一周阳性的检出率仅约40%，因此 WHO 推荐新冠抗体检测血清样本采集第一次应在发病后1 周，第二次采集在发病后的3~4 周。因抗体会随着病程时间的延长而阳性率逐渐提高，到第3周阳性率最高可达100%。
刚开始感染时，检测阳性结果为阳性对照和IgM条带有颜色，感染一阵时间后为阳性对照、IgM和IgG条带都有染色。在恢复期，检测阳性为阳性对照和IgG条带染色。如果阳性对照条带消失，即使其它条带有染色，也判断检测结果失败。
IgM和IgG一般是感染后的第三周才会有较高的表达量，所以检测时间的选择很重要。由于这些抗体试剂盒的检测时间决定它们不能在早期检测，所以IgA被作为抗体快速检测试剂盒的另一个选择抗体。在出现症状后，血清中IgG和IgM能持续阳性一个月乃至于更长的时间，但是需要注意的是，IgM在出现症状的六周后开始下降。
通过病毒核酸和特异性抗体双重检测，也十分有利于无症状感染者的排查。

新冠检测试剂盒 第7张图片

图4 新冠抗体快速检测试剂盒的原理和步骤

新冠检测试剂盒 第8张图片

表4 部分抗体快速检测试剂盒的对照RT-PCR的结果（字母代表不同厂家的试剂盒）

核酸检测和抗原、抗体快速检测试剂盒的比较
就操作和耗时而言：核酸检测需要对应的仪器和一定的分子生物学实验基础才能完成检测，且耗时相对较长，一般要4-8h；抗原、抗体检测试剂盒，大多数都是在30 min左右可以出结果，且可肉眼判读，不需要太多的实验技能就能完成。就检测时间和准确性而言：核酸检测在早期感染和感染中期是判定阳性的金标准；抗原试剂盒需要在感染有一定的时间后（一般有症状）后才能检出，需要结合核酸检测判定检测的结果；抗体检测在感染中后期检测结果比较准确，可以结合核酸检测判定出院标准。

新冠检测试剂盒 第9张图片

图5 核酸和抗体试剂盒检测的适合使用时间

参考文献：
1，孙莉等 国产新型冠状病毒 IgG 抗体检测试剂盒的性能比较（2021.06）
2，王丹等 国产新型冠状病毒抗体胶体金法检测试剂盒在低流行区应用的诊断效果评价（2021.05）
3，陈赞等，新冠病毒抗原快速检测试剂的性能及其适用范围（2022.02）
4，刘威等10种新型冠状病毒抗体检测试剂盒效果评价（2020.09）
5，LUcA FALZONE etc. Current and innovative methods for the diagnosis
of COVID‑19 infection (Review)(2021.03)
6，Rosanna W Peeling，Scaling up COVID-19 rapid antigen tests: promises and  challenges（2021.02）


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标签：2019年2022年十二月试剂盒基层
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沙发
爱上万绿湖 发表于 2022-5-10 11:11:23 | 只看该作者
 
中文自测盒[赞同]
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板凳
山西0357 发表于 2022-5-10 11:11:45 | 只看该作者
 
检测盒，零售，供货，一手货源，国内过审的都有，各位老板快来抢购！
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地板
泼褂唐匀冶 发表于 2022-5-10 11:12:09 | 只看该作者
 
你好，可以使用一下例图吗🥺最近在做这方面的报告
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5#
感情久了是啥情 发表于 2022-5-10 11:12:38 | 只看该作者
 
可以啊，都是文献上的，你备注好文献信息就可以。这些图不是我的原创
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6#
明月夜haha 发表于 2022-5-10 11:13:18 | 只看该作者
 
好的十分感谢[爱]
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