告急的试剂盒、漫长的等待、30%左右的阳性率……新冠病毒核酸检测,各类难题如何解?
腾讯医典医学团队
更新于 2020-02-08

新型冠状病毒肺炎(以下简称为新冠肺炎)仍在持续爆发,截至今日,确诊病例数不断攀升,已超过3万例。更值得关注的是,还有超过26000例疑似患者待确诊。

为什么会有这么多的疑似患者?我们不妨来分析看看这些疑似患者都有哪些人。

第一类:尚未能进行病毒核酸检测的疑似患者

原因:试剂盒告急

目前CDC推荐的病毒核酸检测方式之一为实时逆转录酶聚合酶链检测方法(rRT-PCR)。这是一种非常常用的病原学检测方式。我们就以新冠病毒为例来进行说明它是如何工作的。

新冠病毒是一种RNA病毒,医生在提取患者的RNA后,通过荧光特异性引物,合成cDNA的第一链并扩增,之后根据拷贝数,比对是否是2019-nCoV,即可得出结果。而新冠病毒试剂盒,是检测新冠病毒的仪器所需的试剂。

“巧妇难为无米之炊”,没有试剂盒,也就没法做PCR检测,疑似患者也就无法确诊。

第二类:样本检测结果迟迟未回的疑似患者

原因:检测反应时间较长+检验能力跟不上

刚刚去世的李文亮医生,在微博中介绍过自己的病程,其中就提到,第一次病毒核酸检测结果一直没回。

这并非个例。在之前一线记者的报道中,就曾多次提及病毒核酸检测结果需要好几天才能拿到,甚至迟迟没有回音。

究其原因,一方面与PCR检查本身需要较长的反应时间有关。单次PCR检测一般需要1.5至3个小时,如果算上提交检测申请、标本运输、结果返回等的时间,通常要等3~5天。

另一方面,我国已将新冠肺炎纳入乙类传染病,采取甲类管理,因此,样本检测需要送到疾控中心进行检测。检测结果回报的速度,也就与检测人员的数量、能进行检测的场所等因素都有关系。按照之前新闻报道,如果按10家机构全部运行来计算,每天最多也就能检测2000份样本。

第三类:感染了新冠病毒但核酸检验为阴性的“假阴性”患者

原因:样本类型、采样时机、保持和运输、试剂品牌等多因素

之前湖北1例疑似患者在1月23、25、27日三次检测病毒核酸的结果分别为:阴性、弱阳性、阳性。而天津的1例患者则是在第4次病毒核酸检测时,才出现阳性,得以确诊。这样的患者并不是少数。

此外,还有另外一种情况。在之前《新英格兰医学杂志》刊登的美国首例新冠肺炎患者病例中,患者鼻咽、口咽拭子,甚至粪便中,病毒核酸检测都为阳性,但直至患者出院,血清的病毒核酸检测都一直是阴性。

可见,不止同一来源的样本在不同时期病毒核酸的检测结果可能不一样,不同来源的样本之间也可能出现差异。

我国呼吸与危重症医学专家、中国工程院副院长王辰院士介绍,“核酸检测对于阳性病人,最高有30%~50%的阳性率。”这意味着,病毒核酸检测为阴性的疑似患者中包含2种情况:(1)的确不是新冠病毒感染;(2)新冠病毒感染但未能检出。后一种也被称为“假阴性”。

“假阴性”的检查结果与检测方式的灵敏度偏低或不稳定有关,可能造成影响的因素包括:

  • 选择的样本来源:鼻咽拭子结果随机性较高,不如深部痰液标本结果可靠。
  • 采样的有效性:是否真正采到了感染的样本。
  • 采样的时机:早期感染可能在肺部的边缘,病毒在样本中含量很少或没有,导致检测显示为阴性。
  • 采样以后的样本保存和运输:采样后如果时间间隔太长,容易导致病毒核酸检测结果为阴性。
  • 不同品牌试剂:用于检测的核酸检测试剂盒质量可能有差异,也可能导致多次检查结果不一致。
  • 检测结果解读:在检测结果解读时,有些试剂说明书上描述需2个靶标同时阳性才可报阳性,只有一个靶标阳性的这部分检测结果被定为阴性,其中可能混杂了一部分“假阴性”。

总的来说,新冠病毒核酸检测的结果判定很有意思,如果为阳性,患者确诊;如果为阴性,也并不代表患者“逃过一劫”,还是得重复做病毒核酸检测。

这些问题如何解决?

分析完疑似患者包括哪些人,就不难看出目前检验检查与疾病确诊中所面临的主要问题。如果能解决这些问题,就有可能加快确诊的步伐,帮助疑似患者及时得到针对性的治疗。

目前正在推进的解决方案包括:

1. 填补试剂盒缺口

1 月 26 日,国家食品药品监督管理局启动应急审批程序,仅 4 天就批准了四家公司四个试剂盒产品,到目前为止,已批准了 7 个新型冠状病毒试剂盒。

同时,多家企业迅速研发出检测试剂盒,并立即投入生产。鉴于试剂盒的研发和生产,对技术含量的要求并不特别高,目前国内有能力生产新型冠状病毒检测试剂盒的厂家,已有超过30家在全力生产。

2. 进一步扩大检测机构范围

针对疫情最重的武汉市,也征得上级同意,进一步扩大了检测机构范围,确定多家疾控机构、医院和专业机构可开展新冠病毒病原学检测。

3. 探索其他检测方式

除了PCR,其他病毒核酸检测方式也在发力。

香港科技大学官网报道,他们的研究团队研制出了一种便携式检测仪,通过基因芯片检测新型冠状病毒,从取样到检测结果约40分钟内即可完成确诊,目前已于深圳及广州的疾控中心应用。

而基于二代测序(NGS)等技术平台的检测试剂也在陆续开发中,二代测序准确性高,测序速度更快,可为疑似患者提供更多的检测选择。

在这里不得不提的还有胸部CT。

武汉大学中南医院影像科副主任张笑春之前建议,将胸部CT作为新冠肺炎的诊断依据,不必等病毒核酸的检测结果。目前在国家卫生健康委员会出版的第五版《新型冠状病毒肺炎诊疗方案》中,湖北省的患者可依据胸部CT结果做临床诊断,但真正确诊,还是要依靠病毒核酸检测。

也就是说,并不能用胸部CT替代病毒核酸检测,主要原因在于,CT检查的特异性低,可能造成不是该病的大量患者被误诊为患此病,造成交叉感染。尽管病毒核酸检测有不少问题,但它仍是当前最准确和灵敏的新冠病毒检测方法。