ID：BMR2004
輝睿生物研發生產的核酸檢測試劑盒 受訪者李輝供圖
“臘月二十六，殺豬割年肉。”這一天，人們忙活著購置年貨，火車、高鐵、飛機載著歸鄉團聚的人開始了聲勢浩大的人口遷徙，誰都沒有想到，2020年的這一天是從新型冠狀病毒感染的肺炎（以下簡稱“新冠肺炎”）出現136例新增病例開始的。
1月20日，謝宣（化名）帶著16日開始發低燒，18日出現呼吸困難的媽媽到了湖北省人民醫院，當天的CT報告裡顯示“雙肺感染，不排除病毒性肺炎”，及至她三天後輾轉五家醫院複診，都沒能用到試劑盒。後來，她得知自己一位高燒的朋友在1月22日早上七點到湖北省人民醫院掛號後用到了試劑盒。
從那開始，試劑盒短缺成了大眾最關注的話題之一。國內生物製藥公司也都相繼加快生產步伐。有公司生產核酸檢測試劑盒的產量從日均2萬份，提高到日均10萬份。
核酸檢測試劑盒的誕生
目前醫院在進行新冠肺炎篩查時，除了檢查血項、CT外，還要從咽喉部採樣做核酸檢測，通過核酸檢測試劑盒進行PCR反應後的結果進行確診。湖北省某人民醫院護士羅一南（化名）告訴記者，由於新冠病毒容易發生在胸膜下和下呼吸道，有時上呼吸道病毒量少，以及病毒性肺炎痰少多幹咳，導致咽喉部取樣測試出現假陰性，這也與各個廠家做出的試劑盒敏感度有關。
三優生物醫藥（上海）有限公司（以下簡稱“三優生物”）研發副總監閆閏向《商學院》記者表示，不同公司研發製造的試劑盒可能會出現精確度不同，“這是由配套溶液的一致性、聚合酶的活性、PCR儀器的穩定性、病人樣品情況和從樣品中提取核酸的方式等因素造成的。”
羅一南認為最準確的是做支氣管鏡和肺泡灌洗液檢測，“但是太麻煩。”相對來說，核酸檢測在咽喉部取材，做完即走，比CT便捷迅速，不容易交叉感染，風險也主要集中在PCR檢測的反應環節。
閆閏看到，現在各大公司研發製造的試劑盒也基本都是核酸檢測試劑盒，其檢驗原理是“由於新冠病毒存在有特異性的基因序列，用能夠識別這些基因序列的引物探針去做real-time RT-PCR，即實時熒光定量逆轉錄 PCR，它能夠放大擴增特定DNA片段，如果反應後有目標基因序列擴充出來，就說明存在新冠病毒。”
輝睿生物使用的ABI7500熒光定量PCR儀 受訪者李輝供圖
據閆閏介紹，除了這種核酸檢測試劑盒，還有一種基於蛋白的檢測試劑盒，其原理是將能識別病毒表面特異蛋白的抗體與採集到的人的樣品結合，或是用病毒抗原蛋白去捕獲人體產生的針對抗原的特異性抗體。如果樣品中存在目標病毒蛋白或人產生的特異性抗體，這種結合就會釋放出“信號”，這種信號有時是以光的形式發出，有時是以變色的形式顯現。
“要產生抗體，就得用相關蛋白去免疫，比如新冠病毒，說得比較多的就是S-蛋白，需要把該蛋白從整個病毒中純化出來，其實這已經比較難獲得了，之後再將相關蛋白注入到動物身上做免疫，免疫過程短則12天，長則兩三個月。”閆閏告訴《商學院》記者，相比核酸檢測試劑盒所需一週的研發時長，基於蛋白的檢測試劑盒往往需要數月。
在國家藥監局通過應急審批的7個新冠病毒檢測產品對應企業中，上海輝睿生物科技有限公司（以下簡稱“輝睿生物”）是被國家衛健委在1月18日發佈的《新型冠狀病毒感染的肺炎診療方案（試行）》和《全國各省（區、市）首例新型冠狀病毒感染的肺炎病例確認程序》裡點名提到的各省級疾控中心檢測試劑盒可選擇的三家企業之一。
“其實做疾病防控工作，最主要的是快速反應，說實話，最開始我沒想到（疫情）會這麼嚴重，在中國疾控中心沒有公佈測序結果的時候，我們參與的只是技術服務，全序測序完成後，我們就在24小時之內完成了熒光定量PCR的引物探針合成，因為我們有自己的合成品牌，不用去外面下訂單。”輝睿生物總經理李輝向《商學院》記者回憶道。
對於輝睿生物來說，這不是第一次參與重大突發的公共衛生事件了，李輝介紹，從早前的H1N1甲型流感病毒開始，一直到H7N9型禽流感、MERS-CoV中東呼吸綜合徵，他們都參與了熒光定量PCR的引物探針合成。“引物探針就是人工合成的DNA,是PCR的重要組成部分。”
李輝告訴記者，拿到基因序列，在其上設計引物探針，是核酸檢測試劑盒研發的基礎，也就是篩選更合適的引物探針和更合適的條件的過程。“整個過程沒有很難，就是基礎工作要做紮實，基因序列一公佈，流程其實很簡單。”
在閆閏看來，核酸試劑盒的研發生產技術門檻不高，相關技術成熟，主要看產能，即“化工原料供應能力、原料合成能力。”閆閏接著說：“主要是酶和引物探針，酶需要生物技術公司去提供，一般春節前，生產酶的工廠都會多供應出一些，但這個量與疫情下所需要的量是無法相比的，再加上工人春節放假，有些工人能召回，有些召不回，產能需要有個恢復過程，只是現在最要緊的是擴大產能。”
只是，要做到靈敏度高的試劑盒並不容易，中科院半導體研究所研究員任魯風向記者介紹，當前市場上最新的有96家企業推出核酸檢測試劑盒，但到現在為止，僅有7個產品拿到國家藥監局應急審批，其中6個採用熒光定量PCR法。
任魯風告訴記者，影響試劑盒精確度的因素太多，光是檢測靶點，被WHO（世界衛生組織）推薦的就有6套，即便使用同一套檢測靶點，也會因試劑盒的成分組成差異導致生化反應存在細微差別，此外，酶、離子用量和溶液、底物濃度配比都會影響試劑盒的靈敏度。這也是對廠家技術實力的考驗。
“目前國內對試劑盒的評價標準主要是通過臨床對比實驗來看檢測效果，就新冠病毒而言，只有陰性陽性符合性標準，並無試劑原料質量標準，配方也只規定了組成成分，並不規定具體比例，公開標準也均是推薦性，而非強制性，因為這些標準其實並無必要去統一，這更多是技術問題，也是市場機制下優勝劣汰的一部分。”任魯風認為，要提高檢測精確度，企業只能不斷修煉內功，提高對業務的認識和理解，從系統上全面積累經驗。
試劑盒“加速度”
新冠肺炎疫情引起重大關注的時候，也正是人們準備回家過年的時候。那時，輝睿生物進口購買的酶等原材料只夠提供5萬人份到10萬人份的試劑盒，並已全部貢獻到市場上。彼時，許多員工已買好回家的車票，小年夜那天，李輝決定做一個動員。
“我們最早被國家衛健委列入到試劑盒提供商家裡，存貨量需要直接向國家工信部彙報，這涉及到的是整個國家的防控戰略，我們服從安排保質保量生產，而且隨著時間的發展，確實沒想到疫情這麼嚴重，當時國家定義這是‘非典’之後最嚴重的一次公共衛生事件，事實上在我看來，這可能比‘非典’都嚴重，因為其傳染性已經超過了SARS。”李輝說。
為此，他做了經濟動員和思想動員，“人之常情，該給的工資得給，只講虛的東西就有點假。”緊接著，他提出希望大家能讓渡一些個人休息時間為疫情為廣大民眾服務，出於安全的考慮，他也建議湖北籍的員工留在公司可能風險更小。後來，買了票的同事退了票，老家遠在西部的同事也決定留下，百分之六七十的員工春節沒有回家。
輝睿生物的員工加班生產試劑盒 受訪者李輝供圖
同樣通過國家藥監局審批的華大基因也是早在2020年1月初就緊急組織科研及生產力量研製相關試劑盒。華大基因表示，為確保準確鑑定，避免形成交叉誤判，公司在用72小時完成初步研發後，進行了試劑盒工藝和質量控制等環節穩定性和準確性的嚴格評估，最終在1月14日宣佈完成試劑盒的全部研製工作。
華大補充道：“由於此次新冠病毒屬於RNA病毒，單鏈病毒發生變異的概率更高。採用基於高通量測序的宏基因組檢測，可以有效監測病毒在傳播過程中可能發生的變異情況，並覆蓋更廣的檢測範圍。”
雖然華大基因具有一定原材料儲備，但也考慮統籌生產力量。據華大基因介紹，公司第一時間成立應急指揮部，充分組織生產和交付力量，武漢、深圳、天津三地的病原交付團隊在春節期間隨時待命，提供最快信息反饋。
武漢華大實驗室 華大基因供圖
從一週，到72小時，再到24小時，是試劑盒廠家“加速度”的直觀體現。李輝這麼解釋該問題，沒有陽性樣品，只能是紙上談兵的狀態，研發速度自然受限，後期病例樣品多了以後，速度才會上來。
“大家的班通常是從早上8點上到晚上12點，留8個小時給大家和機器休息，中間可能有一個星期是24小時通宵趕工，像行軍一樣，輪替著休息。”據李輝講，如果原材料都齊備，生產一個試劑盒也就5到10分鐘，因為原材料和配方的調整在研發階段其實就已完成，後期產業化主要是做質量控制，“疫情來了，我們一次訂購的原材料量可能就200萬人份，質量控制等環節可能就花一天時間，接下來的生產還是蠻快的，大概5到10分鐘做好一個盒子，所以大量的時間是進行質檢和裝盒。”
為加快生產進度，輝睿生物的員工把原先所做的其他產品一一暫停，全部精力投入生產針對此次新冠病毒的核酸檢測試劑盒。這樣的改變是顯著的，疫情最初，公司的試劑盒產能也就2萬多人份，到了1月底，產能已達日均5萬人份，現在日均10萬多人份，甚至李輝已經記不清這些數據的拐點具體出現在哪天，“反正公司天天都在做這個。”
華大基因表示截至2月4日，試劑盒日均產能已達10萬人份，同時已加緊安排增加30萬人份的試劑盒生產，新儲備了30萬人份的試劑盒原料。華大基因告訴記者，目前公司已經完成了約30萬人份的新冠病毒核酸檢測試劑盒，並隨著疫情防控進入關鍵時期，將全力服務疫情防控需要，讓每一位疑似病例都能儘快確診。
華大基因工作人員正在緊急生產新型冠狀病毒核酸檢測試劑盒 華大基因供圖
等候檢測結果漫長的秘密
隨著試劑盒生產企業產能不斷提高，幾十萬甚至上百萬的核酸檢測試劑盒最終成為疑似病例確診的重要依據。但記者注意到，國家衛健委1月18日發佈的《全國各省（區、市）首例新型冠狀病毒感染的肺炎病例確認程序》裡規定，各省（區、市）首例病例樣品需交由省疾病預防控制中心實驗室檢測，再由中國疾病預防控制中心實驗室複核，最後結合病例臨床表現、流行病學史，以及省級醫療救治專家組會診研判得出最終結果。
李輝告訴記者，這是最早期的檢測流程，以前的傳染病也是按照這個方法實施的。他告訴記者：“對傳染病的檢測，是要非常謹慎的，誰都怕報上去假陽性，就像埃博拉病毒從非洲傳入到中國時，也要由國家來複核，他們也更專業。同時，省裡首例得到確診也就證明省裡的檢測方法得到了認可，隨著疫情的發展，國家也調整了檢測流程，後續省裡就可以自己報了，甚至市裡也可以自己報。”
閆閏也認為這種謹慎是非常必要的，“畢竟，如果出現誤診，就相當於將一個沒有感染的人置身於感染群中，而謹慎之後怎麼提高效率，是值得討論的問題。”
2月4日晚，國家衛健委專家組成員蔣榮猛在接受央視新聞採訪時說，目前試劑盒數量足夠，主要是之前檢測時間不夠。他表示：“這兩天，武漢市中心醫院、漢口醫院等已可以做到上午送樣當晚出結果，試劑盒檢測時間縮短到1天，過去需要3到4天。另外，部分一線醫院已可自行進行核酸檢測，不必送到第三方機構。”
據2月7日召開的湖北省第十七場疫情防控例行發佈會上，武漢市委常委、常務副市長鬍亞波介紹稱，武漢市當前可開展核酸檢測的機構已擴展至35家，每天的檢測能力從200份增加到了6000-8000份，並將繼續努力提升檢測能力。
羅一南前幾日在跟記者聊天時就提到，病人在發熱門診接受完評估，就去門診二樓耳鼻喉科採樣，當天就能出結果。由醫院來完成檢測，實際上大大提高了工作效率。
“國家要求病毒檢測必須在P2實驗室進行，檢測人員要採取生物安全三級個人防護，因為你拿到的是樣品裡是沒有滅活的病毒，一旦處理不小心就會被感染。”閆閏告訴記者，除了省級疾病預防控制中心，通常只有三甲醫院才配有這種實驗室，所以地方上的檢測也基本以三甲醫院為主。
具體而言，臨床PCR檢驗實驗室最少需要三個具有獨立空調系統的房間來避免操作時的交叉汙染，第一個房間用來提取樣品核酸，第二個房間用來配製檢測試劑，然後將加入了核酸的試管拿到第三個房間做熒光定量PCR反應（如果是非定量PCR，還需在第四個房間做產物分析）。
這不僅要求每個房間具備獨立通風、負壓環境，還要求檢驗人員經受過嚴格的分子生物學實驗操作訓練，“要達到可靠的操作水平，至少需要半年至一年的培訓，且醫院檢驗科的分子檢測往往佔比很低，即使是三甲醫院，能做該工作的人可能也只有兩三個，而一個人操作最快也要三四個小時，如果樣品多，時間就更長。”任魯風告訴記者。為什麼新冠肺炎疑似病例久久等不到檢測結果，這或許就是答案。
技術的前行是永不止步的，臨床永遠需要更快、更方便、更安全的檢驗設備，任魯風看到國外已經有了全自動化的核酸提取與定量PCR一體化設備，雖然價格高達幾十萬元甚至上百萬元，但較現在能大幅提高核酸檢測效率和及時性，並降低檢驗人員的感染風險。據他了解，國內已有企業從事此類設備的開發，但在這次疫情中還沒發揮起主力作用。“如果自身有能力，就應提前佈局，不能等有需求才去做。”他說。
還有更多的病毒待攻關
據河南省人民政府官網上的報道顯示，1月30日，河南農業大學校長、中國工程院院士張改平主持組織河南農業大學和鄭州大學、河南省農業科學院的3個實驗室緊急啟動新型冠狀病毒疫苗攻關和快速檢測試劑研究工作，其中就包括做出可以用於自我檢測的檢測試紙。
河南省人民政府官網截圖
“它的方法學是免疫法，方便快捷，但靈敏度比熒光定量PCR法要低，也因為快，其成本應該是更便宜，但就其靈敏度而言，如果做出假陰性，傳染風險還會存在，可以用試紙做大量篩查，但直接用於診斷還是有待考量。”李輝告訴記者：“但如果用試紙做出陽性，那麼基本可以判斷是陽性了。”
閆閏覺得，如果通過試紙檢測出是陽性，應再去醫院做更精確檢測，在他看來，做診斷最少需要兩種方法交叉驗證，甚至可以用三四種，以期得出一個最準確的結果。
據國家衛健委消息，2月7日0-24時，31個省（自治區、直轄市）和新疆生產建設兵團新增確診病例3399例，新增疑似病例4214例。記者梳理2月1日至2月7日新增疑似病例數，發現期間數據呈現有交替性的上下波動，不過，從2月5日到2月7日，新增疑似病例呈連續下降。
2月4日晚，首都醫科大學附屬北京地壇醫院感染二科主任醫師、國家醫院感染控制質控中心專家委員會委員、國家衛健委傳染病專家諮詢委員會成員蔣榮猛接受央視連線採訪時表示，從武漢1月23日“封城”到現在，第一個潛伏期剛好過去，至少還需度過第二個潛伏期，即再過14天。
2月7日，國家衛健委高級別專家組組長鍾南山在參加廣東省衛生健康委員會會議後表示，疫情拐點的到來還得有幾天，關鍵仍要做好早發現、早隔離，新增病例是一個重要的指標。目前試劑盒廠家也都繼續趕工生產，那麼到疫情結束時是否會出現產能過剩？到時將如何解決？
在李輝看來，產能過剩其實並不太擔心，因為還可以用到其他傳染病系列中，他現在最希望的就是第二天能用不上這些試劑盒了。“看到現在大街上店鋪都不開業，經濟這麼蕭條，真不想賺這個錢，這幾天我也買了一些消毒用品，準備捐掉，也不希望看到有人在炒這些東西，大家應該全力以赴一同對對抗病毒。”
閆閏也同樣不太擔心該問題，“其實這個病是有一定趨勢性的，當疑似病例數量陸續下降，疫情出現拐點，就可以調整產能提前減產。”而且，“現在PCR法試劑盒裡的大部分原料也可以做其他試劑盒的原料，只是引物探針不一樣。”
疫情終有結束的一天，對於試劑盒研發生產廠商來說，他們還有太多的事情要做，因疫情而暫時被忽視的流感等病毒還等著企業們去攻克。
閱讀更多 商學院雜誌 的文章
關鍵字: 伴隨成長的中國味品牌 動物
