整理 | 王建斌 白淨衛
出品 | 網易科技《態℃》欄目組
新冠肺炎疫情發生之後，核酸檢測成為確診是否患有新冠肺炎的關鍵環節。早在1月21日，中國就已向世界公布新型冠狀病毒核酸檢測引物和探針序列，為各國開發檢測試劑提供了科技支撐。
但從目前來看，國外在檢測試劑的生產和使用過程中仍然面臨著諸多挑戰，比如某些國家核酸檢測試劑盒需要12-24小時，甚至72小時的流轉時間才能完成採樣到出結果的全過程。
中國的核酸檢測試劑有哪些經驗可以分享？為何中國檢測效率更高？清華大學藥學院PI白淨衛和清華大學生命科學學院PI王建斌給出了相關解答。
王建斌表示，中國並不是快速生成了大量檢測試劑，而是平時儲備了大量檢測試劑。中國可以和國際社會分享的更多是教訓而不是智慧。
「我們在試劑方面的參差不齊，一線人員的經驗也不是國際一流水平。疫情早期有80多家企業申請核酸檢測試劑盒臨床資質，但實際的效果大多不理想。」王建斌提到。
另外，王建斌指出，全世界使用的檢測方法都是相同的。我國之所以速度快，不是因為中國的試劑盒有什麼特殊，而是因為我們的檢測就在醫院進行，而且醫生24小時拼命工作。國外由於各種歷史原因，醫院基本不負責檢測，需要將樣品運輸到專門的檢測機構，而運輸需要耗費時間。此外，國外工作人員的工作沒有我們拼命，到點就下班。
以下為兩位專家的解答內容：
白淨衛，博士生導師，清華大學藥學院PI（教學科研系列獨立研究員），清華大學-北京大學生命科學聯合中心CO-PI（合作研究員）
王建斌，博士生導師，清華大學生命科學學院PI（教學科研系列獨立研究員），清華大學-北京大學生命科學聯合中心PI，清華大學結構生物學高精尖創新中心CO-PI（合作研究員）
1、請問您怎麼看國外各大學、藥企、基金會等組織獨自研發自己的試劑盒？您覺得在質量管控方面，應該有哪些措施？
白淨衛：國外的體外診斷類的公司（不是藥企）可能參與到本次疫情檢測試劑盒的有三類：羅氏、雅培這樣的技術和商業化非常成熟的龍頭類企業；新興的高科技公司；第三方檢驗公司。
由於我國在疫情早期已經鑑定除了肺炎的病原體（新型冠狀病毒），並且公布了核酸序列，相應的核心抗原蛋白也被陸續解析，大型IVD企業可以很快在自己現有的核酸檢測平臺和抗原抗體檢測平臺上開發出相應的產品，例如QPCR試劑盒等，配合自己的儀器平臺，在各國衛生部門的特批下完成臨床實驗，迅速推向市場，這個渠道難度不大，在完成人力資源配置的情況下，相應的廠商也在短時間內生產出大量的試劑盒。部分自動化的高通量的儀器，例如羅氏的cobas 8800系統可以在儘可能自動化的情況下8小時完成960個測試。
當然，這類儀器和試劑盒的部署是需要時間的，所以可能在前期還是會出現測試短缺的情況。質量控制方面，這類的產品的質量相對非常可靠，會通過比較嚴格的指控把關後才會進入市場。新興的高科技會在疫情器件利用自己的新技術開發一些測試試劑盒，例如sharlock技術，可能可以用來補充以上傳統測試的短板，比如依賴大型儀器，或者操作複雜等，由於是新技術，指控方面可能會比較複雜，如果之前沒有產品進入市場的話，將需要很多臨床樣本的測試來對其試劑盒的質量進行驗證。
除了核酸檢測，一些高科技公司也會在病原測序方面進行技術開發，比如二代高通量測序，納米孔測序等，主要用於科學發現，理解新冠病毒的毒力，傳染性，對病原的變異進行跟蹤等，這類產品可能不會進入臨床檢測市場，使用者可能主要是學術界以及醫學研究機構。第三方檢驗機構在國外也非常的盛行，例如在美國，以上開發出的試劑盒，一部分進入醫院使用，一方面會被第三方檢驗機構消化掉了，因為相對的技術門檻比較低，也不排除在早期沒有大量成品試劑盒的時候，第三方檢測機構也會開發自己的測試試劑，即臨床實驗室自建項目（LDT）。
對於國外的各大學、基金會的檢測試劑的開發，我的理解是研究機構出技術，基金會出資金，主要還是做前期的技術驗證，而且傾向於新技術的開發，而開發後期通常也會跟以上的企業合作進行商業化。比如Broad Institute的華人科學家張鋒教授開發的sharlock技術，已經在跟賽沛合作開發新冠檢測的產品。這跟國內的情形也是一樣的。
2、早在1月21日，中國就已向世界公布新型冠狀病毒核酸檢測引物和探針序列，為各國開發檢測試劑提供了科技支撐。但目前看來，某些國家在檢測試劑的生產和使用方面依然面臨諸多挑戰，請問您認為出現這些問題的原因是什麼？
王建斌：主要問題包括：1. 疾控部門早期不放權，這在各個國家都出現過；2. 試劑盒儲備量不足，這個主要是國外出現的問題；3. 試劑盒質量不過關；4. 檢測人員技術水平和經驗不足。
3、中國為什麼能快速生產大量的檢測試劑，並且迅速投入使用？中國在增強新冠肺炎檢測能力方面有沒有什麼經驗與智慧可以分享給國際社會？
王建斌：核酸檢測需要的試劑主要包括3部分。1. 核酸提取試劑盒；2. 酶及相關配套擴增試劑；3. 引物和探針。其中1和2都屬於通用試劑，只有3是針對新冠病毒的。
我國在核酸檢測領域市場化較早，有大量第三方機構針對各類疾病從事相關臨床和基礎研究服務，因此上述1和2試劑平時的使用量很大，有大量儲備。核酸檢測所需要引物和探針的工業化合成早已成熟，任何有經驗的實驗室可以在1周之內完成2-3輪設計、製備和測試。確定序列之後，有幾十上百家企業可以在一天之內完成上萬份檢測所需引物和探針的合成。
相比之下，國外在臨床檢驗方面的管理和市場經營方式與國內不同，導致相應檢測機構數量和業務量較少，試劑儲備不足。因此，中國並不是快速生成了大量檢測試劑，而是平時儲備了大量檢測試劑。
這裡需要指出的是，國外同樣有能力在1周之內完成2-3輪引物和探針的設計、製備和測試，再在一天之內完成上萬份檢測所需引物和探針的合成，只是他們缺少其他試劑。目前美國個別日常做核酸檢測的實驗室，都在開展新冠病毒檢測，所用試劑都是依靠平時的儲備。
除了上述情況以外，我們可以和國際社會分享的更多是教訓而不是智慧。我們在試劑方面的參差不齊，疫情早期有80多家企業申請核酸檢測試劑盒臨床資質，但實際的效果大多不理想。這背後有很多原因：上述核酸檢測試劑平時大多是針對人類自身各項疾病，很少有廠商針對病毒核酸檢測做過優化，因此檢測試劑的試劑使用效果不佳；我國日常核酸檢測主要由市場化機構負責，醫院的檢驗科平時主要從事生化和免疫檢測。這期疫情期間，檢測主要由醫院醫生完成，經驗更加豐富的第三方機構拿不到樣品，結果出現醫生超負荷工作。
4、目前國外生產的核酸檢測試劑盒需要12-24小時，甚至72小時的流轉時間才能完成採樣到出結果的全過程，請問有什麼辦法可以加快核酸試劑檢測的效率？
王建斌：目前，全世界使用的檢測方法都是相同的。我國之所以速度快，不是因為我們的試劑盒有什麼特殊，而是因為我們的檢測就在醫院進行，而且醫生24小時拼命工作。
國外由於各種歷史原因，醫院基本不負責檢測，需要將樣品運輸到專門的檢測機構，而運輸需要耗費時間。此外，國外工作人員的工作沒有我們拼命，到點就下班。
其實，我國也不是所有地方都可以做到快速檢測。病毒核酸提取需要在P3或者P2+生物安全實驗室進行，即使是很多新冠定點醫院也不具備上述條件。因此同樣存在相應的樣品運輸問題。我國這次出動了3輛車載移動P3實驗室，他們在核酸檢測方面發揮了巨大作用。此外，CDC需要對各醫院檢測陽性的樣品進行復檢，這也需要時間。
簡單總結一下。之前網絡上針對中國贈送日本核酸檢測試劑徵集與「風月同天」匹配的口號，結果高票結果中出現「多測幾次」。這從一個側面反映了我國新冠核酸檢測的真實狀況。平時的試劑儲備讓我們在供給方面獲得了優勢，但是其他技術和操作經驗的稍有不足，使得試劑供給優勢無法發揮。只有在平時做好全面的技術儲備，關鍵時刻才能堪大用。