北京地壇醫(yī)院張福杰團隊與清華大學醫(yī)學院郭永團隊合作，在《Clinical Infectious Diseases》報道對新冠肺炎患者的病毒核酸定量檢測研究
導言：新型冠狀病毒 (SARS-CoV-2) 作為一種以呼吸道感染為主的新病毒，短時間內(nèi)爆發(fā)并迅速向世界各國蔓延。近日，首都醫(yī)科大學附屬北京地壇醫(yī)院張福杰教授團隊基于清華大學郭永研究員團隊研發(fā)的微液滴數(shù)字PCR (ddPCR)技術(shù)，比較了ddPCR與實時熒光定量PCR（RT-PCR）在新冠病毒檢測中的應用，并利用ddPCR 評估了SARS-CoV-2病毒載量在不同樣本中的差異以及在疾病進程中的動態(tài)變化，發(fā)現(xiàn)痰標本更能反應體內(nèi)病毒復制水平，定量監(jiān)測下呼吸道樣本的病毒載量有助于評估疾病進程。該研究結(jié)果于3月28日在Clinical Infectious Diseases上發(fā)表。
正文：
目前，我國及世界各國將定性核酸檢測作為COVID-19病原學診斷的金標準，但在臨床和流行病學高度疑似的病例中存在核酸檢測陰性的問題以及確診病人出院2周復查發(fā)現(xiàn)核酸“復陽”的報道，核酸檢測在COVID-19診斷中的作用需要進一步研究。
該研究對來自76位確診病人的323份樣本（鼻拭子55、咽拭子134、痰116，尿14，血4）同時進行RT-PCR與ddPCR配對檢測，發(fā)現(xiàn)95個RT-PCR檢測陽性的樣本ddPCR結(jié)果也為陽性，qPCR的Ct值與ddPCR的拷貝數(shù)高度相關(guān)，但有4例（2.5%）RT-PCR判斷陰性的樣本ddPCR檢測為陽性，拷貝數(shù)處于11.3-20.7 copies/test，41例（61.2%）RT-PCR判斷為N基因或ORF1ab 基因單陽的樣本ddPCR為陽性，拷貝數(shù)處于11.1-123.2 copies/test。對比研究表明兩種方法均可為COVID-19診斷提供較準確的結(jié)果，但ddPCR在低病毒載量的檢測中更有優(yōu)勢且能給出樣本中的病毒載量數(shù)值（圖1）。
圖1 RT-PCR與ddPCR在COVID-19確診病人核酸檢測中的一致性評價
利用ddPCR分析不同組織樣本的病毒載量，發(fā)現(xiàn)痰標本的平均病毒載量(17429 ± 6920 copies/test) 顯著高于咽拭子 (2552 ± 1965 copies/test, p < 0.001) 和鼻拭子 (651 ± 501 copies/test)，表明痰更能反應體內(nèi)病毒復制水平。進一步用44位確診病人的116份痰標本分析病毒載量在疾病進程中的變化，發(fā)現(xiàn)在疾病早期和進展期平均病毒載量顯著高于恢復期（圖2A）。因此，早期診斷并采取隔離措施有助于減少傳播和控制疾病。另外，通過對2位臨床表現(xiàn)和胸部CT提示進入恢復期的患者進行9天的動態(tài)觀察，分別檢測6次和7次痰標本，發(fā)現(xiàn)在核酸轉(zhuǎn)陰之前較長時間處于無癥狀低病毒載量攜帶狀態(tài)（圖2B），提示這一階段取樣方法不當或采集上呼吸道樣本極易出現(xiàn)檢測“陰性”的結(jié)果，多次下呼吸道樣本及不同方法的檢測有助于提高靈敏度。
圖2 痰標本病毒載量在疾病進程中的變化
目前，COVID-19尚無有效的抗病毒治療藥物，對于正在以及未來進行的抗病毒藥物臨床試驗，ddPCR定量檢測可能對藥物療效評價具有重要指導意義。
于鳳婷、閆力婷、王楠為該研究的共同第一作者，張福杰和郭永為該研究的共同通訊作者。本項目的研究受到了首都醫(yī)科大學附屬北京地壇醫(yī)院、新發(fā)突發(fā)傳染病研究北京市重點實驗室、清華大學等單位的支持。
論文鏈接：https://doi.org/10.1093/cid/ciaa345
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