本文轉(zhuǎn)載自檢驗(yàn)醫(yī)學(xué)

抗疫2年，我們檢驗(yàn)人也沒(méi)日沒(méi)夜地在實(shí)驗(yàn)室里【死磕】了2年核酸檢測(cè)...

如今，除了最為我們熟知的熒光PCR外，不斷涌現(xiàn)的抗疫“黑科技”讓我們對(duì)早日擺脫核酸檢測(cè)的【陰影】抱有一絲期待...

1月19日，科技日?qǐng)?bào)消息，清華大學(xué)醫(yī)學(xué)院劉鵬、生命學(xué)院王建斌、藥學(xué)院白凈衛(wèi)聯(lián)合北京大學(xué)要茂盛和黃巖誼、中國(guó)醫(yī)學(xué)科學(xué)院病原生物學(xué)研究所任麗麗和昌平實(shí)驗(yàn)室等單位，針對(duì)新冠疫情發(fā)展的新趨勢(shì)和新挑戰(zhàn)，開(kāi)展應(yīng)急攻關(guān)，經(jīng)過(guò)8個(gè)月的努力，開(kāi)發(fā)完成了公共空間生物氣溶膠新冠病毒核酸監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。 

據(jù)清華大學(xué)醫(yī)學(xué)院研究員劉鵬介紹：“相比咽拭子等常規(guī)方式，迅速檢測(cè)空氣中的新冠病毒是非常大的難題。新冠病毒會(huì)通過(guò)空氣里的氣溶膠傳播，而對(duì)氣溶膠的采集一直沒(méi)有很好的方法。由于空氣中的病毒含量遠(yuǎn)低于人體內(nèi)的含量，且新冠病毒為RNA病毒，穩(wěn)定性較差，加上空氣始終在流動(dòng)，如果延遲太久，就失去檢測(cè)意義，這就需要樣本收集高效，檢測(cè)靈敏精準(zhǔn)�！�

“這套系統(tǒng)可在45分鐘內(nèi)自動(dòng)檢測(cè)出結(jié)果，突出特點(diǎn)是靈敏度很高，能實(shí)現(xiàn)每毫升20拷貝，而常規(guī)方法需每毫升200至500拷貝才能檢出�？梢哉f(shuō)，檢測(cè)靈敏度比現(xiàn)有技術(shù)提升了一個(gè)數(shù)量級(jí)。并且它可以全集成自動(dòng)化，把試劑存儲(chǔ)、流體控制、生物分子檢測(cè)等濃縮在芯片和配套的儀器之中，無(wú)須人工干預(yù)，省時(shí)省力�！�  

清華大學(xué)醫(yī)學(xué)院生物醫(yī)學(xué)工程系的碩士生李保正在操作一臺(tái)病毒核酸檢測(cè)儀器。

據(jù)了解，劉鵬和團(tuán)隊(duì)2021年4月曾將氣溶膠核酸檢測(cè)系統(tǒng)在地壇醫(yī)院測(cè)試，開(kāi)展新冠病毒樣本實(shí)地采集，對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)際驗(yàn)證。當(dāng)時(shí)科研人員采集了病人的鼻咽拭子、唾液、呼出的氣體和病房中的氣溶膠樣本，并將樣本一分為二，同步進(jìn)行氣溶膠檢測(cè)和常規(guī)檢測(cè)。結(jié)果顯示，兩種檢測(cè)方式的吻合度很高，且氣溶膠系統(tǒng)的檢出率是現(xiàn)有PCR體系的三倍。 

2021年8-9月，研發(fā)團(tuán)隊(duì)按照指示要求，由北京市計(jì)量檢測(cè)科學(xué)研究院完成生物氣溶膠采樣器和自動(dòng)化全集成高靈敏新冠病毒核酸檢測(cè)系統(tǒng)（環(huán)境樣本）兩項(xiàng)產(chǎn)品的第三方測(cè)試和企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)自我聲明公開(kāi)，具備上市銷售的條件。同時(shí)，研發(fā)團(tuán)隊(duì)按照專家意見(jiàn)在P3實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行充分實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，證明了氣溶膠采集的安全性。

同年10月-12月，研究團(tuán)隊(duì)在昌平實(shí)驗(yàn)室支持下，先后在首都體育館、國(guó)家速滑館、冰立方、五棵松冰上中心、國(guó)家體育場(chǎng)5個(gè)奧運(yùn)場(chǎng)館，主媒體中心，以及兩家簽約酒店進(jìn)行氣溶膠采樣和檢測(cè)工作。測(cè)試賽期間共采集和檢測(cè)348例標(biāo)本，檢測(cè)成功率100%

據(jù)介紹，冬奧會(huì)期間，將在各個(gè)比賽場(chǎng)館進(jìn)行氣溶膠標(biāo)本的采集，再把標(biāo)本轉(zhuǎn)移到檢測(cè)站進(jìn)行檢測(cè)，能夠在4個(gè)小時(shí)之內(nèi)把結(jié)果反饋給防疫部門，協(xié)助他們根據(jù)結(jié)果采取進(jìn)一步的措施。值得一提的是，據(jù)劉鵬介紹，這套系統(tǒng)不“挑”毒株，即使是最新突變的奧密克戎毒株，也同樣逃不過(guò)它的檢測(cè)。

清華大學(xué)15日對(duì)外發(fā)布消息稱，由清華大學(xué)醫(yī)學(xué)院郭永教授團(tuán)隊(duì)與北京新羿生物科技有限公司等多家單位聯(lián)合研發(fā)的新型冠狀病毒(2019-nCoV)核酸檢測(cè)試劑盒(熒光PCR法)正式獲得國(guó)家藥品監(jiān)督管理局(NMPA)醫(yī)療器械批文。

郭永介紹稱，新的試劑盒采用的是數(shù)字PCR技術(shù)(第三代PCR技術(shù))，在之前熒光定量PCR(第二代PCR技術(shù))的基礎(chǔ)上借助了微流控生物芯片的方式，數(shù)字化顯示新冠病毒數(shù)據(jù)，極大提升了核酸檢測(cè)的“信噪比”，其靈敏度可達(dá)100拷貝/mL。

數(shù)字PCR一般包括兩部分內(nèi)容，即PCR擴(kuò)增和熒光信號(hào)分析。在PCR 擴(kuò)增階段，與傳統(tǒng)技術(shù)不同，數(shù)字PCR一般需要將樣品稀釋到單分子水平，并平均分配到幾十至幾萬(wàn)個(gè)單元中進(jìn)行反應(yīng)。不同于qPCR 對(duì)每個(gè)循環(huán)進(jìn)行實(shí)時(shí)熒光測(cè)定的方法，數(shù)字 PCR 技術(shù)是在擴(kuò)增結(jié)束后對(duì)每個(gè)反應(yīng)單元的熒光信號(hào)進(jìn)行采集。最后通過(guò)直接計(jì)數(shù)或泊松分布公式計(jì)算得到樣品的原始濃度或含量。

圖 1 數(shù)字 PCR 技術(shù)原理: a) 數(shù)字 PCR 過(guò)程，第一步稀釋樣本分配至每個(gè)反應(yīng)單元進(jìn)行 PCR 反應(yīng)，第二步熒光檢測(cè)；b) 分子信標(biāo)基因突變分析原理；c) BEAMing 檢測(cè)原理

據(jù)介紹，針對(duì)新冠病毒諸多變異株出現(xiàn)的情況，研發(fā)團(tuán)隊(duì)已完成相應(yīng)變異株序列的生物信息分析，并對(duì)潛在可能影響試劑檢測(cè)性能的突變開(kāi)展了驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)。

新的試劑盒此番獲得的批文是國(guó)家藥監(jiān)局批準(zhǔn)的首張基于數(shù)字PCR技術(shù)進(jìn)行新冠病毒核酸檢測(cè)的III類醫(yī)療器械證書，也是全球首個(gè)經(jīng)評(píng)審后正式獲批的將數(shù)字PCR技術(shù)運(yùn)用于新冠領(lǐng)域的研究成果。該進(jìn)展被認(rèn)為意味著這一技術(shù)的國(guó)產(chǎn)化和自主可控。對(duì)于整個(gè)技術(shù)領(lǐng)域而言，基于數(shù)字PCR技術(shù)的新冠核酸檢測(cè)試劑正式獲批上市，可以推動(dòng)這一技術(shù)的更新迭代和快速進(jìn)步。

2021年12月8日晚，由清華大學(xué)張林琦教授團(tuán)隊(duì)、生命學(xué)院王新泉教授團(tuán)隊(duì)與深圳市第三人民醫(yī)院張政教授團(tuán)隊(duì)、騰盛華創(chuàng)醫(yī)藥技術(shù)（北京）有限公司共同研發(fā)的抗新冠病毒抗體組合藥物，正式被中國(guó)藥監(jiān)局批準(zhǔn)上市，這標(biāo)志著中國(guó)擁有的首個(gè)全自主研發(fā)并證明有效的抗新冠病毒抗體特效藥正式問(wèn)世。

該藥物由張林琦教授團(tuán)隊(duì)從新冠肺炎康復(fù)者的血液樣本中，分離篩選出了兩株最強(qiáng)中和能力的抗體組合BRII-196（安巴韋單抗）和BRII-198（羅米司韋單抗）。經(jīng)研究和試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，該抗體組合對(duì)目前全球發(fā)現(xiàn)的包括德?tīng)査�等在�?nèi)的所有病毒變異株均保持高效中和活性。

奧密克戎變異株基因信息公布后，張林琦團(tuán)隊(duì)也第一時(shí)間做了針對(duì)奧密克戎株的抗體活性檢測(cè)，經(jīng)過(guò)合成基因、嵌合病毒包裝、中和活性檢測(cè)等長(zhǎng)達(dá)一周多的實(shí)驗(yàn)工作，實(shí)驗(yàn)結(jié)果終于出來(lái)了：我國(guó)首個(gè)新冠特效藥對(duì)奧密克戎毒株仍保持著良好的活性。

因該抗體組合來(lái)自人體免疫自然產(chǎn)生，相比于其他藥物，展現(xiàn)了更優(yōu)異的安全性和有效性。在前期國(guó)外開(kāi)展的III期臨床試驗(yàn)最終結(jié)果分析展示，該抗體治療組的住院及死亡率與安慰劑組相比降低80%，治療組受試者在28天治療期內(nèi)無(wú)死亡，而安慰劑組有9例死亡。目前已在全球累積臨床試驗(yàn)人數(shù)接近1300人，并在國(guó)內(nèi)疫情發(fā)生的多個(gè)特定地區(qū)開(kāi)展臨床救治。

"BRII-196、BRII-198這個(gè)抗體是一個(gè)很好的、對(duì)治療病毒負(fù)荷量比較大的病人的一個(gè)很有效的辦法。到目前為止，應(yīng)該說(shuō)是最有效的辦法。中國(guó)能夠在抗體上面生產(chǎn)自己研發(fā)的藥物，那是很有價(jià)值的。我認(rèn)為這個(gè)藥的推廣以及在全世界的推廣都是很有價(jià)值的。"鐘南山院士在采訪中表示。

本文來(lái)源：科技日?qǐng)?bào)、中國(guó)新聞網(wǎng)、澎湃新聞、央視新聞、清華大學(xué)