感染者多次診斷“假陰”,核酸檢測究竟怎麼了?

感染者多次診斷“假陰”,核酸檢測究竟怎麼了?

疫情洶洶,每天千萬人時刻關心確診人數,但是,診斷標準突然有變!

2月5日下午,《新型冠狀病毒感染的肺炎的診療方案(試行第五版)》發佈,國家衛健委的新方案中,將CT影像結果作為診斷標準(只限於湖北省),“疑似病例具有肺炎影像學特徵者”,即為臨床診斷病例。

當天,中國醫學科學院院長王辰接受央視採訪,公開表示“核酸對於真實病例的檢測率不過30%至50%”

要緊時刻,為什麼要改診斷標準?既然有變,為什麼又只限湖北省?事實上,這不是一個簡單的技術細節調整,而是落實防控疫情要求的關鍵一招。

漏檢是怎麼發生的?

核酸檢測試劑盒,到底怎麼用?為什麼會出現漏檢?

金斯瑞生物科技提供了部分檢測試劑,其生命科學總裁邵煒慧告訴《21CBR》記者,區分新型冠狀病毒感染和普通感冒,核酸檢測是相對快速準確的檢測手段。

邵煒慧指出,目前通用的是反轉錄定量熒光PCR檢測法,艾滋病、SARS也以此檢測。其關鍵在於原材料:試劑。高質量、高標準的試劑製備,直接影響檢測方法的可靠性與一致性。

那麼,新病毒出現後,如何開發試劑?

首先要了解病毒,進行全基因組測序,獲得基因組序列,以新型冠狀病毒為例,試劑公司會將病毒的全基因組序列和人類的全基因組序列等對比,找出其獨特序列特徵,作為檢測的靶向序列。

“病毒基因組一般在3萬個鹼基左右,和人類30億個鹼基相比,單鏈RNA病毒基因組不會太大。找到特異性序列後,再根據生物學分析,基於很難改變的生物特性,尋找到合適的參照序列。” 邵煒慧解釋,金斯瑞此次交付的試劑,加入了體外合成的陽性參照質粒,作為實際合理性的關鍵判斷原料,可輔助判斷結果是否可靠。

據瞭解,一個完整的體外診斷產業鏈,合成試劑、診斷方案等產品後,再交付測序以及診斷類公司進行組裝成檢測盒,進入到臨床診斷,供給擁有檢測資質的機構使用。

感染者多次診斷“假陰”,核酸檢測究竟怎麼了?

單鏈RNA病毒的複製過程

邵煒慧向《21CBR》解釋道,在使用過程中,因為新冠病毒是單鏈RNA病毒,有一個逆轉錄過程,將原來的RNA病毒逆轉錄成為DNA鏈,再進行PCR檢測。

按照兩步法走的話,整個檢測反應時間應在4小時左右,不包括樣品取樣和遞送。金斯瑞已將兩步合成一步後,降低樣品處理要求和實際操作難度,減少汙染,將檢測反應時間直接縮減到1.5小時。

但是,檢測盒的製備,到一線臨床運用之間,隔了幾道門,這會影響檢測準確率。

感染者多次診斷“假陰”,核酸檢測究竟怎麼了?

圖為醫務人員查看檢測數據,來源:新華網

邵煒慧解釋,檢測試劑盒的準確程度與實驗結果,受到各個環節、各個因素影響,包括樣品病毒濃度、檢測操作標準等。如果病毒濃度過低,逆轉錄後擴增也達不到檢測閾值,檢測盒檢測不到,就會導致假陰性。

“新冠病毒專門感染下呼吸道,也就是肺部,肺部細胞感染病變後,產生的黏液和病變組織通過咳嗽的方式,也很難出來。”中國科學院神經學科研究所研究員仇子龍告訴《21CBR》記者,一般患者無法採用肺泡灌洗液的方法,準確吸取肺泡組織附近的樣本,只能採取咽喉部棉籤刮擦取樣,肺部病變組織就不一定在咽喉處取得到,這就是很多醫生反映的,有明顯CT病灶、咽喉處取樣結果陰性的原因。

錯殺一千,還是放過一個?

張笑春是第一個公開質疑核酸檢測準確率的醫生。

2月3日,這位身處疫情一線的武漢大學中南醫院影像科副主任,在朋友圈高呼“別再迷信核酸檢測了”,其截圖廣為流傳,呼籲在武漢疫區,應以CT影像作為篩查的主要依據,給予核酸檢測陰性但CT影像陽性的人予以隔離,以防家庭聚集感染,使疫情進一步蔓延。

感染者多次診斷“假陰”,核酸檢測究竟怎麼了?

由此,確診標準的討論進入公共輿論場。

即便如此,張笑春仍然在“丁香園”解釋,並未否定核酸檢測結果,而是認為其作為檢測的最終手段,受到產量、採樣方式等限制,武漢現階段無法完全依賴核酸檢測去篩查病人。

對一線疫區的醫護來說,關鍵是提高效率,寧錯勿漏。

因此,實踐中強硬一方主張將CT影像出現問題即確診,並視作“曹操式”操作,“寧可錯殺一千,不能放過一個”。

特別是,目前一線疫情診斷上,漏診、誤診現象並不少,有媒體報道,個別病例經歷了3-4次核酸測試才確診。

也有一方相對穩健,強調完整的流行病學、影像學和病原學同時互補確診,要證據確鑿。

一位資深生物技術研究人員告訴《21CBR》記者,檢測界並不認同以CT影像為單獨診斷標準的建議,至少不認可大眾將CT和核酸檢測放在對立面上的做法。

“核酸檢測不是一項新技術,包括親子鑑定、核酸提取這類體外診斷,技術成熟,已有數十年商業實踐,病毒一旦序列確定,就可提供相應引物探針和對照物。檢測時將個體DNA或RNA樣本擴增到10的7次方倍,精準度幾乎可達到99.999%,這在行業裡幾乎是共識。”該資深人士說。

仇子龍則認為,檢測試劑有質量問題的概率也非常低,“核酸檢測試劑的生產並不難,基本不會成為檢測假陰性率高的原因,或者說只要樣本有病毒存在,能獲批的試劑盒,影響檢測質量的可能性可以忽略。”

前述資深人士向《21CBR》解釋,造成假陰性結果的原因,矛頭不能單一指向核算檢測技術或者質量問題。

“疫情嚴峻,在核酸檢測過程中,匆忙之中,試劑盒的冷鏈運輸、低溫存儲是否符合各大供應商溫度標準?在臨床採樣過程中,是否有效採到帶病毒的體液或者分泌物樣本?各大實驗室在檢測過程中,是否確保了實驗室環境滿足條件?均是非常重要的變量,這些會影響準確率。”

此外,現在武漢醫療機構超負荷運作的條件下,也很難快速出核酸檢測結果,除了取樣本身難,對於檢測設備和人員都有要求,實驗室的設備能不能高負荷運轉,配緩衝液的人手夠不夠?有些樣本檢測陰性後,是不是要多重取樣做複核?這些都會影響檢測效率。

非常時、非常法

醫學上,核酸檢測依舊應是確診的“金標準”。

仇子龍解釋,病毒是一種攜帶遺傳信息的微生物,遺傳信息的儲存形式是核酸,核酸分為DNA和RNA,RNA是遺傳信息DNA轉變為蛋白質的中間態。

檢測到病毒的核酸,就能確認病毒存在。仇子龍認為,“對於新冠病毒的確認,核酸檢測一定是確診標準,只有在呼吸道分泌物中發現核酸,才能確診患者。”

在技術上,核酸檢測、CT兩者相互印證、雙向輔助無疑是最理想的,此外,採樣也可以找到更高效的方式,比如腸道、呼吸道同步取樣。

感染者多次診斷“假陰”,核酸檢測究竟怎麼了?

但是,戰鬥在抗疫第一線醫生面對的不只是技術問題。

至少操作上,新型冠狀病毒感染肺部,咽喉處取呼吸道分泌物樣本進行核酸檢測,確實不易準確反映病情;而且,疫區大量感染人員往往處在疾病初期,用核酸檢測更不容易檢測。

大敵當前,非常時非常法。

從醫學診斷角度來看,如果在疫區肺部CT出現明確的臨床指徵,有很大概率是新型冠狀病毒感染的肺炎,這樣“寧枉勿縱”,不等確診,馬上隔離治療,是阻隔傳染的最有效辦法。

在“診療方案(試行第五版)”中,明確規定將CT影像結果作為湖北省診斷標準,正代表了決策層從善如流、做好疫情防控的決心。

一位曾參與抗擊SARS、現在一線支援的臨床醫生,向記者肯定了CT檢測的建議,“從目前數據看,插管病人從氣道分泌物中採樣的陽性率非常高,但是,由於其他取樣方法不到位等原因,實際檢出率還不夠,而CT就夠快,尤其在疫區,只要有白肺,十有八九就是新冠病毒感染,立刻確診隔離是最好的。”這樣,在緊急關頭,就能起到有效甄別早期病症的重要作用。

他告訴《21CBR》記者,不建議在其他地區採用此方法的原因是,很多流感感染也會引起白肺,加上其他地區的核酸檢測時間短,流程和武漢當地不一樣。

“以上海為例,一旦CT出現白肺,就進入該醫院隔離觀察區,耐心等待核酸檢測結果。從確診的技術角度,一定是要經過核酸檢測這一病原學確認的。”這位醫生解釋道。

不過,臨床診斷採用CT檢測,在實際應用上,也具有挑戰性。

相對而言,核酸檢測的通量非常大,一個成熟實驗室每天可完成數千的樣本檢測,有的全自動核酸檢測儀有可能每天檢測上萬樣本。

CT檢測具有如下特點:掃描時間短,閱片時間長;檢查時間短,消毒時間長,其最大瓶頸是檢測通量小。

“病人一個接著一個做掃描,掃描時間只要幾分鐘,但是掃描結果要影像科醫生讀片,面對疑似病例,診斷室和CT機器必須做好全面消毒工作,工作量可想而知,與病患有接觸史的人可能達數萬名,在快速診斷方面會有挑戰。”仇子龍告訴《21CBR》記者,用CT作為診斷方法還有一些其他問題,比如對於孕婦及兒童不一定合適,也不能排除其他病毒導致的肺炎。

這意味著,需要湖北各方大量協同,協調資源,用以妥善處理標準改變帶來的現實挑戰。

2月6日上午,孫春蘭副總理出席武漢肺炎疫情全面排查動員會,其特別指出,疫情防控要“不落一戶、不漏一人”。湖北省診斷標準的改變,無疑呼應了這一總要求。


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