观点集萃美国微生物学院院士汤一苇谈新冠病

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近日，医院论坛医院举行，美国微生物学院院士汤一苇教授受邀出席大会，介绍了新冠病毒快速检测的方法。美国微生物学院院士汤一苇教授他演讲的题目是《新冠病毒床旁快速检测的方法》，分享了针对新冠病毒等危险病原体的床旁快速检测的一些方法，详细介绍了样本采集、转移、检测以及检测结果判定、解释等过程。美国微生物学院院士汤一苇教授以下是演讲全文：今天，我给大家讲一个亟待解决的新冠患者或者新发病原体的快速诊断的问题。我们希望能够实现在病床旁对新冠病毒的检测并保证准确。下面我大概用25分钟的时间给大家讲这么几个点。第一点谈一个故事，这个故事现在还正在发生当中，还没有结束。第二点，在临床微生物或者说感染的诊断当中，有哪些实时的或者是床旁的，或者说现场的快速诊断的技术的存在。第三点重点给大家讲讲新冠病毒检测当中现在有哪些快速的诊断产品。如果我提到的问题有偏见的话请大家指正。新冠病毒床旁快速检测的实战案例这个故事发生在我们美丽的海南岛，具体来说就是海南岛的三亚机场。这个事情是4月8号开始的，主要的目的是希望能够防止病原体或者新冠病毒从大陆地区转到我们的海南岛。那么当时为什么会有这种情况？大家可能知道在4月份或者说更早的时间，当时我们中国经历了这一场灾难。那么实际上我们的领导人也想到了，这场“战争”如果不能很快控制的话，我们一定要保证我们中国有那么几个地方是完全没有病原体存在，这样有机会可以领导全国的抗疫。那么当然我们就选择了海南岛。为什么是海南岛？因为海南岛周围全部都是海，大家要到海南岛去的话，可能基本上一个办法就是飞机，所以如果把海南岛的机场控制住的话，基本上问题不是太大。所以这样一来，我们从4月8号开始，对海南岛的三个大机场来自于所谓高风险或者中风险的旅客进行筛查。那么当时最早对这些旅客们进行筛查，因为大家都知道检测试剂一般需要大概6~8个小时甚至更长的时间才能出结果，所以这些旅客进来以后在机场收集标本，然后如果他没有发烧，这些旅客该到哪就到哪去。如果有些什么问题，我们再请旅客回来进行进一步的研究，或者是进一步的筛查。实际上差不多有一个月的时间这样做都没有发生什么事情。一直到4月24号，当时我们发现了一例病原体的阳性，当然这个人是一个无症状的感染者。就马上把感染者找到，结果发现这位感染者已经产生了将近多例（确切数字例）的密切接触者。那么大家可以想象这多例每一个人都要重新进行隔离，重新进行筛查，这是非常大的一个工作量。所以在这种情况下，医院医院的李慧玲医生一起就做了一个决定，我们就立即用一个快速筛查的产品，它的样本结果可以在40分钟以内就出来，所以它可以在现场上做筛查这么一个工作。但是因为当时的试剂来自于美国，它的疫情也非常严重，我们能拿到的试剂量也非常少，所以我们用10:1的方法，就是10个旅行者的标本混在一起，进行所谓的混样的检测。结果也是很巧，我们是在5月3号开始这样做，然后在5月的5号和6号分别发现了两例病原体阳性，及时被我们抓到了。它的意义在什么地方呢？我们的第一例病人，因为我们在34小时以后才发现他阳性，所以这个病人就产生了超过例的接触者，导致我们当地的预防或者说感控受到了一个巨大的挑战。那么后来两例我们都是让旅行者不离开机场，在45分钟或者说在一个半小时以内，如果全部都阴性的话，那么就可以离开机场。那么这样的原因，虽然我们有两例阳性，这两例都没有产生任何的密切接触者。目前为止，我们一共找到了9例的这样的阳性旅行者，其中有8例是无症状感染者，有一例是病人。因为我们能够在机场及时地抓住了这些病人或者说感染者，所以就没有进一步传播。美国微生物学院院士汤一苇教授床旁检测的优势那么讲完了这么多，我就想提这么一个概念，就是说如果我们能够在现场或者是病床旁有个快速检测的方法，我们就可以防止病原体的进一步的扩散蔓延。所以这里提到一个概念就是叫pointofcare，也就是说床旁或者说及时现场检测这么一个概念。这个概念有4个方面的因素。第一点，这个方法一定是能够在病人所在的位置，或者说我们在检测所在的位置，比如说机场能够实施。第二点，这种方法一般不需要很大的设施，比如说我们现在实验室需要的4个房间，从污染区到半污染区到清洁区这样去做，同时也不需要非常有经验的技师们来做这件事情。第三点就这种方法做起来非常简单，结果的解释也是非常容易。第四点很重要的就是这种方法要快，一般来讲就是在30分钟或者最多是一小时以内就完成。我们为什么需要这个方法？实际上有很多的理由，最主要理由就是要减少样本到结果出来之前所谓的周转时间。这里周转时间有两个概念，第一个是样本从采集以后到实验室产生结果所需要的时间。第二个是病人来求医到医生开化验单的时间。这两个时间都是一个所谓实验室结果的周转时间，如果这个实验能够在床旁进行检测的话，前面所有的周转时间，还有后面检测的时间可以大大缩短。临床微生物实验大家都晓得，实际上我们过去临床微生物科里面有很多方法可以进行微生物的检查，包括病原体的检查。这里有些方法，其中比如说形态学的方法，它是不能够作为床旁检测的，因为比较复杂，而且主观性各方面也比较差。还有比如说我们讲的培养的方法基本上是不能够在床旁做的。床旁检测的应用案例现在可以做的，一个就是检测抗体的方法，还有一个就是检测病人特异性核酸的方法。下面我就给大家的很快提几个目前一些感染性疾病的已经可以用的床旁检测的方法。第一个就是大家可能都知道的就是甲型链球菌的咽喉炎的检测方法。医院去了，一般医生会给你做快速的床旁的这种抗原的检测。如果是甲型链球菌，这时候就很快用抗原方法进行检测，这种方法它的优点就是很快，它的缺点就是灵敏度比较差。再下面一个比较重要的床旁检测是呼吸实验，每次我们去体检的时候都要吃一点酸奶，吃完酸奶以后开始对一个球里面吹气，吹气检测什么？就是检测幽门螺旋菌它是不是存在。大家知道幽门螺旋菌它有一个非常强烈的一个尿素酶的这么一个能力，所以在短期内它就可以使得尿素分解产生二氧化碳，二氧化碳就可以被我们的这个机器检测出来。我下面要重点讲的就是以呼吸道病毒为例的SARS病毒的检测。那么实际上SARS病毒的检测也是分成三个部分。第一部分就是SARS病毒的标本采集，还有标本的转移的问题。第二部分就是标本的在实验室的实际检测。第三部分就是标本结果的解释问题。标本早期收集大家都知道很重要。早期的感染要收集上呼吸道标本，晚期的感染要收集大便的标本。这里我就很快地给大家讲讲。标本的质量非常重要，我们国内最早的时候是用咽试剂收集标本，当然收集的相对要容易一点，但它的灵敏度或者说特异性都不是太好，为什么这么讲？就是说安全性不够，因为我们要收集病人的口咽拭子的时候，我们的采集者一定要站在病人的前边，一定要让病人张开嘴，而且一定要看准病人的口腔位置，才能放咽拭子。在座各位很多是院长，很多是做管理的，实际上你们可能觉得这是很简单的事情，但这个事情是非常复杂的，为什么？因为你去采集标本的时候，稍微不小心就会引起病人的咳嗽，这个病人咳嗽对我们采集者来说是一个很危险的情形。那么鼻咽拭子的好处是什么？就是采集者可以站在病人的旁边或者病人的后面，而且采集的时候从鼻腔里塞进去，塞到指定的位置。它上面有根线，没有采到这个位置，采集的质量就没有到，所以质控比较容易。当然除了鼻咽拭子以外，我们还可以唾液标本，唾液标本是3年SARS的时候由香港大学袁国勇团队他们提出来的。当然他提的不是普通的口水标本，是所谓的深喉的唾液标本。下一点就是采集标本安全性的问题。大家知道我们国内用了50~30分钟灭活等等，但实际上有些灭活的手段，可能会降低检测的灵敏度。但是我这里建议就是说，如果我们需要进行处理的时候，要防止气溶胶的产生。比如我们如果用离心机的话，就建议用那种处理结核标本的离心机，这种类型离心机的好处它上面有个盖子。讲完了标本的前处理，下面我就很快地给大家讲讲检测的方法。检测方法当然最主要的还是培养方法，培养是我们新冠病毒检测的金标准，但是大家知道培养方法需要设施，也需要时间，更重要地是它需要在P3实验室才可以做。所以这种方法目前在我们中国主要是用于研究，用于大量的疫苗的研究，治疗结果的判定等等。那么抗原的检测它实际上还是一个比较快速的方法，但是它的一个缺点就是我刚才提到的灵敏度比较差。实际上灵敏度68%~98%这种根本就是不可能达到一个条件，一般来讲都是在50%~60%的这么一个灵敏度。那么最主要的方法就是核酸反应。大家知道核酸检测有很多种方法。在我们国内现在用的最多的方法就是实时荧光的方法。美国微生物学院院士汤一苇教授讲完这个以后我们就要讲学血清学方法。实际上一开始我们国家对血清学这个方法是比较过度的宣传，因为最早的时候我们的核酸检测的准确性不是太好，所以大家就比较多着重在血清学的方法。现在看来它不是那么好，它在早期感染检测应用灵敏度比较差，抗体产生需要时间，在晚期应用它有一定的判断确认感染的一个能力。但它有的时候有很多的交叉污染交叉的反应，特别是IgM。怀孕的妇女或者是在有自身免疫性疾病的一些病人当中，会有很多的交叉反应这么一个情况。那么下面我再给大家很快速的讲一下检测结果的判定。分子生物学是新冠感染检测的金标准，或者说白金标准。但是我们要注意一些问题，比如说我们要有一些对照，比如说我们要尽量避免用单个的靶标。我们可能要两个靶标，一个靶标是灵敏度比较高的，但是可以检测的新冠病毒可能不是非常特异。比如只是检测所有的冠状病毒，那么另外一种靶标它的特异性可能更好，只是检测我们现在的新冠病毒，但是灵敏度就可能会差一点。检测的方法有很多，有的是为了诊断做的，有的方法是为了筛查用的，有的方法是为了判定治疗效果的好坏，那么更多的方法是用来检测病人是不是治愈了。床旁检测的产品及其标准我讲了这么多，那么我们能不能够在现场在床旁提供快速的检测的方法？实际上现在这些方法都已经开始有了。中国国内在过去的差不多3个月以内也产生了大量的所谓的床旁的试剂，那么这里我给大家提个4个产品，包括卡尤迪的、优思达的，还有奥然的、万孚福的这些产品，它们的效果我们还要等待进一步的核实。床旁检测或者说现场检测是非常有用的，但是床旁检测或者现场检测需要有哪些要求？实际上WTO在好多年以前就给这种床旁检测或者是现场检测提供了一些标准，“ASSURED”的标准。这个词本身是有意思的，在英文中就是有保证的意思。实际上这个单词是由下面这几个词来的首字母组成的。第一个就是付得起（Affordable），一般来讲应该是10美元以下的，现在中国新冠的试剂都可以卖到十几块人民币，所以这个不是一个问题。再下面很重要的是灵敏度和特异性(SensitiveandSpecific)。我个人觉得现在我们国内的所有的产品在灵敏度特异上都还没有达到WTO所需要的要求。那么再下面一就是User-friendly，用起来非常容易，这个也还有一些距离要走。那么第四点就是快速（Rapidandrobust），我们国内的这些产品都没有问题。那么还有一个尽量不要用仪器（Equipment-free），如果用仪器的话，这个仪器也非常小。最后一点能够带着走(Deliverable)，就是说这种检测设备可以小到像咖啡壶那么大，当然这是一个相对理想的状态。我们真的能够让床旁或者实时检测达到这个水平，还需要一段时间。来源：中外医讯（medinfo-au）

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