核酸检测是怎么检测出来的?

众所周知,新型冠状病毒(冠状病毒肺炎-19)是一种严重的呼吸道传染病,其病原体为新型冠状病毒。如果要证明感染的症状是由这种病毒引起的,最准确的方法是从患者体内分离出活病毒,并进行病毒培养。

但这种方法不适合大规模应用,也不适合这种疑似病例的诊断。这是因为病毒培养需要较长的时间,对场地条件要求也很高(P3实验室),时效性远远跟不上临床需要。

核酸检测作为病原学的检测手段之一,效率非常高,正常情况下几个小时就能知道结果。所以在这次疫情中,临床上获取病原学证据的主要途径不是病毒培养,而是核酸检测。

核酸是遗传信息的载体,是DNA和RNA的总称。病毒主要由遗传物质和蛋白质组成。新型冠状病毒是一种RNA病毒,其遗传物质是单链RNA。核酸检测的原理是检测受试者咽拭子等样本中是否存在病毒RNA。如果存在,说明被病毒感染了。那么,我们了解病毒的RNA了吗?

△RNA和DNA(图片来源网络)

在武汉疫情初期,中国疾病预防控制中心利用宏基因组学技术在短时间内完成了对该病毒的鉴定,并获得了全基因组序列。该病毒的全基因组序列公布后,实时荧光逆转录聚合酶链反应(RT-PCR)试剂迅速发展起来。

随后,核酸检测试剂盒应用于临床,为新冠肺炎的诊断提供了病原学依据。那么,使用试剂盒进行核酸检测的流程是怎样的呢?

首先,检查员需要借助试剂从样本中提取核酸。然后将分离出来的核酸加入到核酸扩增试剂中,再放入核酸扩增仪中,一般两个小时内就会出结果。

事实上,扩增是操作步骤中非常重要的一步。扩增的意义在于微量遗传信息的指数级增加。只要样本中有一个核酸基因片段,就可以通过PCR扩增,从而更清晰地与病毒的全基因组序列进行比对。

实时荧光逆转录聚合酶链反应(RT-PCR)已经在临床实验室中使用了许多年。检测体系成熟,具有特异性强、灵敏度高、检测周期短、可定量检测等优点,还可动态监测病毒感染程度和治疗效果。

中日友好医院呼吸与重症医学科主任医师陈欣在接受记者采访时表示:核酸检测非常敏感。只要在患者的分泌物样本中发现病毒核酸的一部分,就可以通过RT-PCR扩增将其整合到序列中。

“虽然不能确定核酸是否来自活病毒,但对于有呼吸道感染症状的患者或疑似患者,如果其咽拭子有此核酸,一般认为是来自活病毒的一部分,间接证明其体内存在病毒繁殖和感染。”陈欣告诉记者。

核酸检测容易出现“假阴性”

核酸检测虽然具有灵敏度高、检测周期短的优点,但也有一些缺点。与直接从人体中分离活病毒的方式不同,核酸检测是一种间接的方式,可能会造成假阴性。

因为试剂盒存在最低检测限的问题,只有采集的样本中病毒含量达到一定水平才能检测出来。少数情况下,被恢复者可能无法恢复,但由于样本中病毒载量较低,被恢复者的核酸检测结果为阴性,也就是我们常说的“假阴性”。

因此,在《新型冠状病毒诊疗规范(试行第七版)》中,出院标准之一是痰液、鼻咽拭子等呼吸道样本连续两次(采样时间间隔至少24小时)阴性。

之所以选择呼吸道样本进行核酸检测,是因为新冠肺炎是呼吸道传染病,所以优先从呼吸道分泌物中获取样本。呼吸道分为上呼吸道和下呼吸道,前者主要包括鼻、咽、喉;后者主要包括气管、主支气管和肺内各级支气管。

因此,目前,为了检测疑似患者中的病毒核酸而收集的样品有两种,即上呼吸道样品和下呼吸道样品。

上呼吸道标本主要包括口咽拭子、鼻咽拭子(NPS)和鼻咽抽吸物(NPA)。下呼吸道标本主要包括痰液、气管抽吸物和支气管肺泡灌洗液(BALF)。