青島市衛健委10月12日凌晨通報,青島市已制定並啟動全員核酸檢測方案,社區檢測正加快推進,3天內對市南、市北、李滄、嶗山、城陽5區檢測全覆蓋,5天內對全市檢測全覆蓋,檢測結果將及時發布。
核酸檢測是如何進行的?咽拭子和肛拭子檢測有哪些區別?我們一起來看看。
核酸檢測效率高,幾小時就能出結果
眾所周知,新型冠狀病毒肺炎(COVID-19)是一種烈性呼吸道傳染病,其病原體為新型冠狀病毒。若想證實已出現的感染症狀是由本病毒所引起,最準確的方法是從患者體內分離出活病毒,並進行病毒培養。
然而,此方法並不適合大面積應用,在此次疑似病例的確診工作中,也並不適用。這是因為病毒培養所需時間較長,需要的場所條件也很高(P3級實驗室),時效性遠遠跟不上臨床需要。
而核酸檢測作為病原學的檢測手段之一,效率很高,一般情況下幾個小時就可以知道結果。因此,在此次疫情中,臨床上取得病原學證據的主要方式並不是病毒培養,而是核酸檢測。
核酸是遺傳信息載體,是對DNA(脫氧核糖核酸)和RNA(核糖核酸)的統稱。病毒則主要由遺傳物質和蛋白質組成。而新型冠狀病毒正是一種RNA病毒,其遺傳物質是單鏈RNA。核酸檢測的原理,正是檢測在被測者的咽拭子等樣本中,是否存在病毒的RNA。如果存在,說明被病毒感染。那麼,我們是否已經獲悉了病毒的RNA呢?
△RNA與DNA(圖片來源網絡)
在武漢疫情初期,中國疾病預防控制中心應用宏基因組學技術,在短時間內完成該病毒的鑑定,並獲取了全基因組序列。在病毒全基因組序列公布後,實時螢光逆轉錄聚合酶鏈反應(RT-PCR)試劑被快速研發。
隨後,核酸檢測試劑盒被應用於臨床,並為確診新冠肺炎提供病原學證據。那麼,應用試劑盒進行核酸檢測,究竟是怎樣的一個過程呢?
首先,檢測人員需要在試劑的幫助下,將樣本中的核酸提取出來。再把已經分離出來的核酸加到核酸擴增試劑中,然後將其放到核酸擴增儀內,一般兩個小時內就會有結果。
事實上,在操作步驟中,擴增是很重要的一環。擴增的意義在於能讓微量的遺傳信息成指數增加。只要樣本中有核酸基因片段,就能用PCR法加以放大,從而更清晰地與病毒全基因組序列實現比對。
實時螢光逆轉錄聚合酶鏈反應(RT-PCR)法已在臨床實驗室應用多年,檢測體系成熟,具有特異性強、靈敏度高、檢測周期短和可定量檢測的優點,而且還能對病毒感染程度和治療效果進行動態監測。
中日友好醫院呼吸與危重症醫學科主任醫師陳欣在記者採訪中介紹道:核酸檢測十分敏感,只要在被檢者的分泌物樣本中找到一部分病毒的核酸,就可以通過RT-PCR擴增的方式,整合成序列。
"雖然不確定核酸是否來自於活病毒,但對於有呼吸道感染症狀的患者或疑似患者來說,如果其咽拭子有這種核酸,一般認為來源於活病毒的一部分,間接證實其體內存在著病毒的繁殖和感染。" 陳欣告訴記者。
核酸檢測容易出現"假陰性"
雖然核酸檢測有靈敏度高、檢測周期短等優點,但也存在著一定的弊端。不同於從人體內直接分離出活病毒的方式,核酸檢測採用的是一種間接的方式,有可能造成假陰性。
因為試劑盒存在最低檢測限的問題,所以只有當採到的樣本中,病毒的含量達到一定程度時才能檢測出來。少數情況下,可能康復者並未康復,但由於樣本中病毒載量低,故康復者核酸檢測的結果呈陰性,也就是我們常說的"假陰性"。
因此,在《新型冠狀病毒肺炎診療標準(試行第七版)》中,出院標準之一為連續兩次痰、鼻咽拭子等呼吸道標本核酸檢測陰性(釆樣時間至少間隔24小時)。
而之所以選取呼吸道標本進行核酸檢測,是因為新冠肺炎屬於呼吸道傳染病,故而優先考慮從呼吸道的分泌物中取得標本。呼吸道又分為上呼吸道和下呼吸道,前者主要包括鼻、咽、喉;後者主要包括氣管、主支氣管及肺內各級支氣管。
相應地,現在對疑似患者檢測病毒核酸,標本的採集一般有兩大類,上呼吸道標本和下呼吸道標本。
上呼吸道標本主要包括口咽拭子、鼻咽拭子(NPS)、鼻咽吸取物(NPA);下呼吸道標本主要包括痰液、氣管吸取物、支氣管肺泡灌洗液(BALF)等。
△上呼吸道及下呼吸道(圖片來源網絡)
由於新冠肺炎主要侵犯下呼吸道,所以從理論上來講,取自下呼吸道的樣本(深咳痰液、呼吸道抽取物、支氣管灌洗液、肺泡灌洗液和肺組織活檢標本等)可能檢出率相對更高。
然而,大多數下呼吸道樣本獲取難度大(需要通過氣管鏡檢查),只適合已上呼吸機的重症患者,對輕症患者不適用。故在多數情況下,核酸檢測的標本取自上呼吸道,包括口咽拭子、鼻咽拭子、鼻咽抽取物等。
△咽部的分區
△鼻咽拭子示意圖
△口咽拭子示意圖
陳欣表示,核酸檢測採樣多選用鼻咽拭子和口咽拭子的形式,取樣方便,結果也較為客觀。當然更客觀的是以支氣管肺泡灌洗液作為樣本,但取得這一樣本需要在支氣管鏡的幫助下,向被檢測者支氣管肺泡內注入生理鹽水並吸出,收集肺泡表面有效液體。操作起來比較複雜,一般不作為主要手段。
△支氣管肺泡灌洗液(圖片來源於網絡)
康復者體內可能是病毒核酸片段
按照《新型冠狀病毒肺炎診療標準(試行第七版)》規定,新冠肺炎患者連續兩次呼吸道標本核酸檢測陰性是出院的必要條件之一,且樣本最普遍的採樣方式為咽拭子。
但是少數出院患者,卻出現了兩次咽拭子核酸檢測陰性,肛拭子陽性的"非常規"情況。
2月29日,天津的一名6歲男童,在新冠肺炎治癒出院10天後,被查出腸道存在新冠病毒。最近,廣東、重慶、江蘇、海南等地都出現過出院者咽拭子核酸檢測陰性,肛拭子核酸檢測陽性的情況。
誠然,對於符合出院標準的患者來說,連續兩次呼吸道標本核酸檢測陰性,說明在患者的呼吸道裡,幾乎看不到病毒的身影。但肛拭子核酸檢測陽性,又說明在排洩物中存在病毒的核酸片段。然而必須注意,這個片段來源於活病毒、死病毒還是病毒的殘骸並不能確定。
所謂肛拭子檢測,就是將取樣拭子插入肛門的2至3釐米處採取標本,或在肛門周圍的褶皺處擦拭取樣。肛拭子檢測以前是用於篩查寄生蟲感染的檢查,如果平時吃東西不衛生,腸道裡的寄生蟲會產卵並隨大便排出,此時使用糞便檢測或者肛拭子就有可能發現寄生蟲。
在陳欣看來,前文所述的"非常規"情況下肛拭子中的核酸片段,來自病毒殘骸的可能性更高。因為病毒的殘骸需要人體通過代謝產物逐漸排出體外。而只要存在病毒核酸的片段,即使是殘骸,實時螢光逆轉錄PCR法也能根據病毒全基因組序列,通過擴增的方式整合成序列,因而呈現陽性結果。
鍾南山院士在央視採訪中也指出,部分患者肛拭子或糞便檢測出現陽性,只是檢測到核酸片段,並不是檢測到活病毒,這是兩回事。因此,少數患者出院後複查又出現核酸片段呈現陽性的情況,並不奇怪。這些患者需要繼續觀察兩周,長時間隔離後再進行複查。但是,這個現象是值得警惕的。
△鍾南山院士指出"非常規"病例是少數(圖片來源網絡)
目前,《新型冠狀病毒肺炎診療標準(試行第七版)》中,暫未將肛拭子檢測結果納入出院標準中。對此,鍾南山院士也談道:如果我們將目前的檢測標準進行調整,要求患者的肛拭子檢測結果也完全呈陰性,這樣就容易造成病人的積壓,影響後續診療。我建議對於這些病人要進行分級管理,密切觀察。
與現行《診療標準》相比,上海市的患者出院標準要更為嚴格。上海市公共衛生臨床中心黨委書記盧洪洲教授曾介紹,上海的患者在出院時,不僅要符合肺部滲出性病變明顯吸收、臨床症狀改善和咽拭子病毒核酸檢測陰性的標準,還要求出院患者的肛拭子核酸檢測結果為陰性。
來源:文字 | 北京科技報記者 廖邁倫、葛倩倩。編輯 | 陳永傑許藐文。新媒體編輯 | 許藐文