最低病毒量

近期国内新冠疫情频发，防控形势严峻。新冠病毒核酸检测质量对于疫情防控具有重要作用。目前病毒采样管仅需I类医疗备案，产品鱼龙混杂，招标参数关注点浮于表面，往往集中在采样管的材质、 规格尺寸、是否为灭活采样管等方面，忽视了更为关键的保存性能指标，为疫情的“动态清零”和“精准防控”增加了难度。1► 什么是病毒采样管，作用是什么？病毒采样管是一类用于保存病毒样本活性或维持样本中核酸稳定的一次性检测耗材。病毒采样管一般由一次性采样拭子、一次性病毒采样管和生物安全袋三部分构成。病毒采样管中的红色液体是病毒保存液，分为灭活型和非灭活型两种，根据《区域新型冠状病毒核酸检测组织实施指南（第三版）》中建议“人群筛查应选择具有病毒灭活功能，如含胍盐（异硫氰酸胍或盐酸胍等）或表面活性剂的采样管”。它的优点是能够迅速灭活拭子当中的新冠病毒， 防止检测中出现交叉感染，同时能够抑制核酸酶的活性，维持病毒核酸的稳定。2► 拭子的科技含量与性能指标一次性采样拭子的是利用植绒技术，将尼龙绒毛垂直喷射在涂有胶水的ABS杆上制成的。可以完整、快速将采集患者病灶处的上皮脱落细胞脱离释放到保存液中，用于病毒检测。（一）尼龙植绒拭子优势高吸附：尼龙植绒拭子的“吸附”效率比其他拭子高20%~60%。快采集：植绒尼龙拭子仅需3秒~11秒即可吸收采集样品；而棉质拭子的取样时间长达15秒~120秒。高释放：国内一项病原体的采集实验发现，植绒尼龙拭子对病原体的采集后释放效率，在不同稀释浓度下都几乎与无拭子阳性对照组相近；而棉质拭子的病原体采集后释放效率明显偏低，且结果受稀释浓度影响更大。（二）拭子对人体的安全性疫情常态化监测使核酸大筛成为生活日常，一周三检、四检，甚至一些服务行业人员需要每天进行核酸检测，拭子需要直接接触口腔和鼻腔粘膜，因此安全性不容忽视。ISO10993-10：2010医疗器械生物学评价分别从细胞毒性、皮肤刺激性和皮肤致敏性三个维度，对采样拭子的生物安全性进行评估，帮助我们挑选对人体安全的采样拭子。3► 病毒采样管的科技指标病毒采样管保存的拭子样本，需要送到分子实验室做核酸检测，由于新冠病毒的遗传物质是RNA，性质极其不稳定，温度太高容易降解，随处可见的核酸酶也会导致其降解，因此采样管能否稳定保存病毒的RNA，成为核酸检测准确性的关键。采样管质量的好坏，除了“看得见”的指标，更重要的是“看不见”的指标。“看得见”的指标包括采样管材质、工艺水平、密封性，灌装准确度等直接观察的质量指标。“看不见”的指标则包括了病毒核酸的保存效果、最低检测限保存效果、微生物指标、病毒灭活效率等方面，这些指标才是决定病毒核酸检测的关键。关键指标1：病毒核酸的保存效果病毒在保存管中被灭活，释放出遗传物质RNA，单链RNA在体外极其不稳定，极其容易发生降解和水解作用，病毒保存液的作用就是维持病毒RNA的完整，抑制降解和水解。温度、运输条件、保存天数都会都对RNA的完整性产生影响。RNA保护的越好，病毒的核酸检测越准确。不同病毒采样管的保存性能差异很大，上图A和D两品牌采样管分别测试4℃、25℃和37℃保存病毒24小时的核酸检测结果，A保存管ct值与刚采样时的ct值几乎无变化，说明保存效果较好，而D保存管，自第4小时起，已无法检出病毒核酸。关键指标2：最低检测限保存效果该项指标目的是为了确保低病毒载量的样本检得出，不发生假阴性误判。国家要求新冠检测灵敏度不高于500拷贝/ml，换言之，只要样本浓度不低于500拷贝/ml，就应该被检测到。而现实情况是，在大规模人群筛查，或者偏远地区核酸采样后，样本并不能立即送到实验室检测，原本病毒载量比较低的样本，有可能RNA降解比较严重，降至500拷贝/ml浓度以下，因此出现漏检，即假阴性检测结果。关键指标3：微生物指标达到“需氧菌总数(CFU/mL)≤200 霉菌和酵母菌总数(CFU/mL) ≤ 100”的要求。病毒采样管中的液体为病毒保存液，其中添加了颜色指示剂酚红。正常情况下，液体应为偏碱性，颜色为紫红色。一旦采样管微生物不达标，其繁殖会导致液体pH值下降，保存液由红转黄，可以通过管子液体颜色，直观判断微生物是否达标。微生物的存在会加速病毒RNA的降解，影响核酸检测的灵敏度。关键指标4：病毒灭活效率根据《医疗机构新型冠状病毒核酸检测工作手册 (试行第二版) 》 通知，“人群筛查应选择具有病毒灭活功能，如含胍盐 (异硫氰酸胍或盐酸胍等) 或表面活性剂的采样管，抗疫一线非常需要能直接灭活病毒的样本保存液，这样可以大大提高样本采集、运输过程中的安全性。应具备高效的病毒灭活效率，如下表所示，该病毒保存管可在 1min 达到 99.99% 的病毒灭活效率。4► 结语面对巨大的检测需求和市场，势必会出现良莠不齐的产品，但在关乎国计民生的新冠核酸筛查领域，产品质量比价格更为重要，要坚持品质至上的原则，确保核酸检测的准确性，不要因小失大。

近日，英国商业、能源和工业战略部拨款3360万英镑（约合3亿人民币）批准了一项新冠病毒人体试验科学研究。据悉，该项研究由伦敦帝国理工学院、英国政府疫苗任务小组、医疗公司hVIVO等多方共同合作开展，将90名18岁到30岁的成年志愿者置入“安全可控”的环境中主动接触新冠病毒，旨在明确感染所需的最低病毒数量，有助于加深对新冠病毒的了解，开发针对新冠的疫苗和药物。《华盛顿邮报》17日表示，让健康人士感染一种可能致命的病毒，即使是小剂量并且在可控环境下也是有争议的。但为了能更好的控制疫情，国家批准了该项探究，英国由此成为全球首个批准新冠病毒“人体挑战试验”的国家。此外，英国《卫报》提到，初步试验将在一个月内开展，志愿者将会在伦敦的医院接受隔离，他们的鼻子里会被滴入新冠病毒，并在随后的14天受到24小时监控，每天都将进行血检和鼻试子检测。研究人员还将跟踪志愿者长达一年，以监测某些长期症状，而志愿者则会得到4500英镑（约合4万人民币）的报酬。国务秘书Kwasi Kwarteng表示，"我们虽在疫苗开发方面取得了非常积极的进展，但仍希望能找到最佳、最有效的疫苗，以供长期使用。"他指出，该项研究有助于更快开发新的新冠疫苗。

2022年5月26日，加州大学圣地亚哥分校的研究人员在国际顶尖学术期刊Cell发表了题为：Humoral and cellular immune memory to four COVID-19 vaccines的研究论文。该研究深入研究了4种新冠疫苗——mRNA-1273（Moderna开发的mRNA疫苗）、BNT162b2（辉瑞/BioNTech开发的mRNA疫苗）、Ad26.COV2.S（强生公司开发腺病毒疫苗）、NVX-CoV2373（Novavax开发重组蛋白疫苗）接种后6个月内 T 细胞、B 细胞、抗体水平的变化，这4种疫苗均针对新冠病毒的刺突蛋白（S蛋白）。这也是史上首次头对头比较三种不同疫苗平台（mRNA疫苗平台、腺病毒疫苗平台、重组蛋白疫苗平台）开发的疫苗针对同一种病原体的免疫反应。主要发现：抗体：六个月后，接种 Moderna 的 mRNA 疫苗的人的中和抗体水平最高，其次是接种辉瑞/BioNTech的 mRNA 疫苗和 Novavax 的重组蛋白疫苗。接种强生公司的腺病毒疫苗产生的中和抗体水平最低。B细胞：六个月后，接种强生公司的腺病毒疫苗的人记忆 B 细胞的百分比最高。CD4+T细胞：所有疫苗接种后都保留了相似百分比的记忆 CD4+“辅助”T 细胞来对抗病毒。CD8+T细胞：接种 Novavax 的重组蛋白疫苗后的 CD8+“杀手”T 细胞的水平最低。六个月后，只有60%到70%的疫苗接种者保留了记忆 CD8+T 细胞。这是首次对这四种不同疫苗的综合免疫学结果进行的头对头比较，这项研究证实，无论接种哪种新冠疫苗，大多数人都会对新冠病毒保持一定的免疫反应。这种免疫记忆可能无法预防感染，但似乎有助于防止感染后出现严重症状。即使疫苗接种后很难长期维持高水平的中和抗体，但细胞免疫能够稳定存在，这表明如果接种疫苗后出现病毒感染，免疫系统可以在几天内迅速重新激活。展望未来，研究团队表示将进一步研究新冠疫苗加强针注射后对长期免疫记忆的影响。还将密切关注免疫细胞对新冠突变株的反应，目前正在分析接种疫苗后发生突破性感染的人的免疫反应。此外，还有研究直接比较了两款 mRNA 疫苗在真实世界的效果，2022年5月2日，科学医疗保健组织 Optum Labs 的研究人员在 Nature Communications 期刊发表了题为：Comparative effectiveness over time of the mRNA-1273 (Moderna) vaccine and the BNT162b2 (Pfizer-BioNTech) vaccine 的研究论文。这项回顾性队列研究，在美国近400万接种两剂 mRNA-1273（Moderna开发）或 BNT162b2（辉瑞/BioNTech开发）的个体中调查了他们感染新冠和严重程度与疫苗接种时间的关系。该研究显示，这两款 mRNA 疫苗在真实世界中效果并不相同，在完全接种后，接种 mRNA-1273 疫苗的防感染效果略高于 BNT162b 疫苗。 但这两种疫苗在完全接种后 90 天内防重症（住院、ICU或死亡）方面，效果相当。论文链接：https://www.cell.com/cell/fulltext/S0092-8674(22)00653-5https://www.nature.com/articles/s41467-022-30059-3