AMiner疫情專題的「知識集錦」最近更新了新冠病毒的傑出團隊研究進展、重大論文和疫情新聞等,下面重點介紹一下各部分研究熱點。
傑出團隊最新進展
陳薇院士團隊在新冠疫苗研製方面取得重要階段性成果
據3月3日晚央視《新聞聯播》報導,由軍事醫學研究院陳薇院士領銜的科研團隊聞令即動、爭分奪秒,集中力量展開應急科研攻關,在新冠肺炎疫苗研製方面取得了重要階段性成果。
今年1月26日,農曆大年初二,54歲的陳薇少將帶領專家組進駐武漢。2天後(1月28日),由軍事醫學研究院與地方公司共同研製的新型冠狀病毒核酸檢測試劑盒(RT-PCR螢光探針法)通過國家藥品監督管理局應急審批,獲得醫療器械註冊證書。4天後(1月30日),緊急展開的軍事科學院帳篷式移動檢測實驗室開始運行,應用自主研發的檢測試劑盒,配合核酸全自動提取技術,核酸檢測時間比現有時間大大縮短,加快了確診速度。
目前全世界的科學家都在政府的大力支持下,快馬加鞭地研發新冠肺炎疫苗。
陳薇還表示,「1月28日美國總統川普宣布美國科學家將在12周內研製出新冠疫苗,我相信我們國家科研人員的速度不會亞於美國。」
「新型冠狀病毒變異再快,也在冠狀病毒這個大類裡,目前大數據研究發展迅速,一旦有新變異出現,可以馬上通過生物信息學或大數據挖掘找到共用的靶抗原、發病機制或受體,可以快速指導疫苗的改良。」陳薇說。
鍾南山團隊模型預測:疫情4月底趨於平緩
鍾南山院士團隊在《胸部疾病雜誌》期刊發文,利用機器學習預測重點省份及全國的新冠疫情發展。研究認為:
1)疫情在二月底已達到峰值,到四月底將趨於平緩;
2)如果推遲5天採取封城等幹預措施,中國大陸地區的感染規模將達到目前的3倍;
3)如果提前5天採取措施,感染規模將是目前的三分之一;
4)若逐漸放開對湖北省的限制,將導致當地在三月中旬出現第二個峰值。
鍾南山團隊SEIR 模型預測的全國現存感染人數
SEIR 模型預測圖包括 1 月 23 日採取幹預措施的情況(藍色)、推遲 5 天採取措施的情況(灰色)和提前 5 天採取幹預措施的情況(紅色),實際的確診人數用空心點標出。
重要學術論文
1、浙江大學藥物代謝和藥物分析研究所的科研人員在《Journal of Pharmaceutical Analysis》發表論文「Recent advances and perspectives of nucleic acid detection for coronavirus」,對冠狀病毒核酸的檢測方法進行了總結和展望。
文章提到,最近在中國由新型冠狀病毒(SARS-CoV-2)引起的肺炎暴發對全球公共衛生構成了巨大威脅,因此,快速準確地識別病原病毒在選擇適當的治療方法、挽救生命和預防流行病方面起著至關重要的作用。建立快速的標準診斷測試以檢測傳染病(COVID-19)以防止隨後的繼發性傳播非常重要。聚合酶鏈反應(PCR)被視為具有高靈敏度和特異性的分子診斷病毒和細菌感染的標準測試,等溫核酸擴增因其在恆溫條件下無需熱循環儀即可快速操作的基本優勢被認為是一種非常有前途的候選方法,另外還已經開發了多種改進方法。
文章總結了目前可用於冠狀病毒核酸的檢測方法,預計這將有助於研究人員和臨床醫生開發更好的技術,及時有效地檢測冠狀病毒感染。
論文連結:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2095177920302082
2、武漢大學人民醫院等於3月1日發表了題為「Deep learning-based model for detecting 2019 novel coronavirus pneumonia on high-resolution computed tomography: a prospective study」的文章。
研究旨在構建一個基於深度學習的系統,以在高解析度CT上檢測COVID-19肺炎,減輕放射科醫生的工作壓力,並有助於控制流行病。為了進行模型開發和驗證,研究人員回顧性收集和處理了武漢大學人民醫院(湖北省武漢市)106名例入院患者的46,096張匿名CT圖像,其中包括51例實驗室確診的COVID-19肺炎患者和55例其他疾病的對照患者。研究人員收集了2020年2月5日在武漢大學人民醫院接受CT掃描的27例患者信息,以評估和比較該模型與放射科醫生診斷2019年新型冠狀病毒肺炎的效率。結果顯示,該模型對每位患者的敏感性為100%,特異性為93.55%,準確性為95.24%,PPV為84.62%,NPV為100%;在回顧性數據集中,對每幅圖像的敏感性為94.34%,特異性為99.16%,準確性為98.85%,PPV為88.37%,NPV為99.61%。對於27名潛在患者,該模型的性能可與放射科專家相媲美。藉助該模型,放射科醫生的讀片時間減少了65%。
結論:深度學習模型顯示了與放射科專家相當的性能,並大大提高了放射科醫生在臨床實踐中的效率;具有緩解一線放射科醫生的壓力,改善早期診斷、隔離和治療的巨大潛力,從而有助於控制流行病。
論文連結:https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2020.02.25.20021568v2
3、武漢市金銀潭醫院等於3月1日發表了題為「Evaluation of Enzyme-Linked Immunoassay and Colloidal Gold- Immunochromatographic Assay Kit for Detection of Novel Coronavirus (SARS-Cov-2) Causing an Outbreak of Pneumonia (COVID-19)」的文章。
研究人員收集兩組診斷為COVID-19的病例進行實驗。一組收集了63個樣品用於酶聯免疫吸附測定(ELISA)IgG和IgM抗體;另一組收集了91個血漿樣品,用於膠體金免疫色譜分析(GICA)。結果顯示,ELISA IgM和ELISA IgG聯合檢測的靈敏度為55/63(87.3%),GICA IgM和GICA IgG組合檢測的靈敏度為75/91(82.4%),兩種方法檢查健康對照組均為陰性,特異性為100%。ELISA和GICA(IgM + IgG)之間的敏感性沒有顯著差異。
結論:特異性IgM和IgG抗體的ELISA和GICA檢測是常規的血清學檢測方法,操作簡便,快速,安全,結果可為臨床提供參考,可大大減輕巨大的臨床診斷和治療壓力。
論文連結:
https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2020.02.27.20028787v1
疫情重大新聞報導
騰訊與鍾南山團隊成立大數據及人工智慧實驗室
鍾南山任主任
2月27日,鍾南山院士團隊與騰訊公司宣布達成合作,共同成立大數據及人工智慧聯合實驗室,鍾南山院士本人擔任實驗室主任,廣州呼吸健康研究院院長何建行、騰訊醫療副總裁吳文達、騰訊醫療副總裁劉羽分別擔任實驗室副主任。
據介紹,雙方團隊將圍繞流行病篩查、人工智慧醫學影像、流行病疫情預測預警展開深入的科研合作。包括利用「騰訊健康」小程序等網際網路服務平臺,持續篩查高危人群並給予就醫指引;研究人工智慧醫學影像判讀篩查技術;針對新冠肺炎等多種流行病,將建立輻射全國的疾病上報和預測預警系統。