對(duì)SARS-CoV-2（導(dǎo)致COVID-19的病毒）進(jìn)行基于工作場(chǎng)所的測(cè)試可以識(shí)別感染了SARS-CoV-2的工人，從而有助于預(yù)防或減少進(jìn)一步傳播，但隨著所有這些測(cè)試的出現(xiàn)，您應(yīng)該選擇哪一位來(lái)篩查無(wú)癥狀員工，以提高您捕捉無(wú)聲傳播者的機(jī)會(huì)？如果您和執(zhí)行團(tuán)隊(duì)中的許多其他人一樣，則沒有獲得博士學(xué)位。在臨床檢驗(yàn)醫(yī)學(xué)方面。您可能只想了解一點(diǎn)有關(guān)測(cè)試技術(shù)的知識(shí)，以創(chuàng)建安全的工作環(huán)境。一種讓您的員工在重返工作崗位時(shí)感到舒適并降低爆發(fā)風(fēng)險(xiǎn)的方法。

快速抗原檢測(cè)，即尋找SARS-CoV-2特有的蛋白質(zhì)的檢測(cè)，正在成為社區(qū)病毒檢測(cè)的實(shí)用解決方案。它們很快——通常在12-30分鐘內(nèi)提供結(jié)果，它們易于使用，并且它們的價(jià)格適合大規(guī)模測(cè)試。但是您可能會(huì)想到的敏感性呢？它們不是比PCR準(zhǔn)確嗎？答案有點(diǎn)復(fù)雜。

一些抗原測(cè)試比其他的更敏感。這取決于測(cè)試技術(shù)。低靈敏度測(cè)試意味著更多的假陰性，這意味著一些攜帶病毒的感染者能夠在未被發(fā)現(xiàn)的情況下與其他勞動(dòng)力混在一起。更高的靈敏度測(cè)試可以檢測(cè)到更少量的病毒，從而降低受感染個(gè)體的假陰性結(jié)果率。通常，即使沒有出現(xiàn)癥狀，個(gè)人也可能具有傳染性。這些人可能沒有癥狀，也可能有輕微癥狀，甚至從未出現(xiàn)癥狀，但仍然能夠?qū)⒉《緜鞑ソo他人。

在“護(hù)理點(diǎn)”中使用的基于抗原的測(cè)試技術(shù)可以分為兩類，更熟悉的側(cè)流抗原測(cè)試和代表下一代護(hù)理點(diǎn)測(cè)試技術(shù)的微流體抗原測(cè)試。微流控抗原檢測(cè)和側(cè)流抗原檢測(cè)有什么區(qū)別？在大流行之前，這些是深?yuàn)W的術(shù)語(yǔ)，通常僅限于醫(yī)院實(shí)驗(yàn)室四堵墻內(nèi)的談話；然而，隨著下一代即時(shí)檢測(cè)的出現(xiàn)，強(qiáng)調(diào)這兩種技術(shù)之間的差異及其對(duì)SARS-CoV-2抗原檢測(cè)的意義非常重要。簡(jiǎn)而言之，并非所有的抗原檢測(cè)都是相同的。

側(cè)流抗原檢測(cè)已經(jīng)存在了幾十年。他們使用被動(dòng)毛細(xì)管作用來(lái)驅(qū)動(dòng)免疫色譜分析。舉一個(gè)更熟悉的例子，如果將半張紙巾放入一杯水中，水會(huì)通過稱為毛細(xì)作用的過程爬上紙巾的干燥部分。這與側(cè)流抗原測(cè)試背后的驅(qū)動(dòng)力原理相同。簡(jiǎn)單地說(shuō)，液體樣本被整個(gè)測(cè)試墊吸收，最終穿過旨在捕獲SARS病毒特有蛋白質(zhì)的抗體草坪。然后通常由非實(shí)驗(yàn)室訓(xùn)練有素的人員通過主觀觀察直觀地確定結(jié)果，想象一下視覺讀取的妊娠試驗(yàn)，其中1行表示測(cè)試有效，2行表示您懷孕了。計(jì)算一兩行可能具有挑戰(zhàn)性，尤其是當(dāng)一行非常微弱時(shí)，當(dāng)您嘗試檢測(cè)的濃度接近檢測(cè)下限時(shí)，就會(huì)發(fā)生這種情況。這會(huì)導(dǎo)致對(duì)結(jié)果的誤解。最近，為了提高可讀性和靈敏度，這些側(cè)流抗原測(cè)試使用不同類型的熒光染料，并與數(shù)字閱讀器結(jié)合使用。這些簡(jiǎn)單的測(cè)試便宜、便攜，并且可以快速提供結(jié)果；然而，靈敏度的顯著限制給SARS-CoV-2測(cè)試帶來(lái)了挑戰(zhàn)。檢測(cè)陽(yáng)性信號(hào)需要更高濃度的分析物限制了靈敏度。它們可以很好地快速識(shí)別病毒載量最高的傳染性個(gè)體，但病毒載量相對(duì)較低但仍可能具有傳染性的個(gè)體的性能會(huì)降低。為了克服不敏感的限制，大多數(shù)（如果不是全部）側(cè)流抗原測(cè)試需要在24-48小時(shí)窗口內(nèi)對(duì)同一患者多次使用。在不同時(shí)間點(diǎn)進(jìn)行檢測(cè)（也稱為連續(xù)檢測(cè)）可能比在單個(gè)時(shí)間點(diǎn)進(jìn)行檢測(cè)更有可能在重復(fù)接觸的工人中發(fā)現(xiàn)急性感染。值得注意的是，這些所謂的“快速橫向流動(dòng)抗原測(cè)試”，如果使用得當(dāng)，實(shí)際上至少需要24小時(shí)15分鐘才能提供結(jié)果。預(yù)計(jì)新興的下一代微流體抗原測(cè)試將在短期內(nèi)成為主導(dǎo)架構(gòu)。與在單個(gè)時(shí)間點(diǎn)進(jìn)行的測(cè)試相比，可能更有可能在重復(fù)接觸的工人中發(fā)現(xiàn)急性感染。值得注意的是，這些所謂的“快速橫向流動(dòng)抗原測(cè)試”，如果使用得當(dāng)，實(shí)際上至少需要24小時(shí)15分鐘才能提供結(jié)果。預(yù)計(jì)新興的下一代微流體抗原測(cè)試將在短期內(nèi)成為主導(dǎo)架構(gòu)。與在單個(gè)時(shí)間點(diǎn)進(jìn)行的測(cè)試相比，可能更有可能在重復(fù)接觸的工人中發(fā)現(xiàn)急性感染。值得注意的是，這些所謂的“快速橫向流動(dòng)抗原測(cè)試”，如果使用得當(dāng)，實(shí)際上至少需要24小時(shí)15分鐘才能提供結(jié)果。預(yù)計(jì)新興的下一代微流體抗原測(cè)試將在短期內(nèi)成為主導(dǎo)架構(gòu)。

下一代微流體床旁抗原檢測(cè)使用更先進(jìn)的技術(shù)來(lái)模擬復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)室分析儀，但縮小到適合單個(gè)芯片的程度——因此稱為芯片實(shí)驗(yàn)室。這種新型的即時(shí)檢驗(yàn)使用微流體系統(tǒng)來(lái)使復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)室流程小型化，而這些流程迄今為止僅在更復(fù)雜的醫(yī)院實(shí)驗(yàn)室中可用。微流體裝置具有從小于一微米到幾毫米厚的微通道。相比之下，人類的頭發(fā)大約有100微米厚。微流體越來(lái)越多地用于生物科學(xué)，因?yàn)榭梢砸愿偷某杀竞透斓乃俣冗M(jìn)行精確和受控的實(shí)驗(yàn)。這些新穎的系統(tǒng)以納升級(jí)別的精度主動(dòng)操縱微升體積，以在護(hù)理點(diǎn)提供卓越的性能。微流體架構(gòu)不僅可以控制混合以加速反應(yīng)動(dòng)力學(xué)，還可以通過洗去殘留樣品來(lái)控制分析環(huán)境，從而提供更高分辨率的分析。與橫向流動(dòng)抗原測(cè)試相比，這種無(wú)液體分析的檢測(cè)限(LoD)提高了四倍。這些測(cè)試還精確控制反應(yīng)時(shí)間和溫度。微流體系統(tǒng)中的反應(yīng)時(shí)間比傳統(tǒng)設(shè)備快得多，因?yàn)橄到y(tǒng)的尺寸較小，導(dǎo)致任何給定分子的擴(kuò)散時(shí)間較短。將這些資產(chǎn)集成到單個(gè)測(cè)試條上，通過將更高性能的技術(shù)帶出傳統(tǒng)醫(yī)院實(shí)驗(yàn)室并更貼近患者，從而有可能徹底改變POCT。

SARS-CoV-2檢測(cè)需求正在推動(dòng)這種新技術(shù)在各種環(huán)境中采用，從傳統(tǒng)的醫(yī)療保健環(huán)境到移動(dòng)診所、現(xiàn)場(chǎng)診所以及學(xué)校、工作場(chǎng)所和大型活動(dòng)中的近站點(diǎn)診所。快速微流體SARS-CoV-2抗原測(cè)試旨在檢測(cè)比POC側(cè)流抗原測(cè)試平臺(tái)上通常可行的濃度更低的核衣殼蛋白(N)的存在。這些高靈敏度、快速的微流體免疫測(cè)定在如何、何地和何時(shí)可以將測(cè)試用于大流行控制方面具有重要意義。

我們需要快速、準(zhǔn)確的檢測(cè)來(lái)對(duì)抗COVID-19，因?yàn)榻M織、醫(yī)生和個(gè)人需要知道人們是否具有傳染性，即使他們沒有癥狀。但無(wú)論是PCR還是傳統(tǒng)的橫向流動(dòng)抗原測(cè)試都沒有經(jīng)過優(yōu)化以滿足這些需求。SARS-CoV-2核衣殼抗原的快速微流控檢測(cè)的卓越分析靈敏度恰到好處：它們快速、易于使用、成本低且準(zhǔn)確；與PCR不同的是，它們的設(shè)計(jì)目的不是檢測(cè)RNA，因此它們不會(huì)檢測(cè)來(lái)自先前受感染但現(xiàn)在已康復(fù)的非感染個(gè)體的殘余RNA。康復(fù)患者在癥狀出現(xiàn)后最多12周內(nèi)仍可在其上呼吸道標(biāo)本中檢測(cè)到SARS-CoV-2RNA。對(duì)285名“持續(xù)陽(yáng)性”成人的調(diào)查，其中包括126名出現(xiàn)復(fù)發(fā)癥狀的成年人，在與這些病例的790名接觸者中沒有發(fā)現(xiàn)繼發(fā)感染。從這285名病例中的108名患者中分離出具有復(fù)制能力的病毒的努力沒有成功。基本上在這項(xiàng)研究中，一群人通過PCR檢測(cè)結(jié)果一直呈陽(yáng)性，但沒有發(fā)現(xiàn)具有傳染性。想象一下，將您的明星表演者送回家進(jìn)行10天的隔離，因?yàn)樗麄兺ㄟ^PCR檢測(cè)呈陽(yáng)性，但沒有表現(xiàn)出癥狀并且不再具有傳染性。

贏得抗擊大流行的戰(zhàn)爭(zhēng)將需要撲滅社區(qū)和工作場(chǎng)所中傳染性傳播的野火。快速準(zhǔn)確地識(shí)別可能仍然具有傳染性的受感染個(gè)體的測(cè)試，同時(shí)足夠便宜且易于使用以允許頻繁測(cè)試，可以成為打破傳播鏈和防止未來(lái)爆發(fā)的強(qiáng)大工具。PCR是核酸的首要發(fā)現(xiàn)者，無(wú)一例外。但分子檢測(cè)并不一定表示存在可恢復(fù)的傳染性病毒。約翰霍普金斯大學(xué)實(shí)驗(yàn)室的最新數(shù)據(jù)表明，抗原檢測(cè)而非PCR與病毒培養(yǎng)的相關(guān)性更好，病毒培養(yǎng)被認(rèn)為是感染性的最佳可用指標(biāo)。恢復(fù)不再具有感染性的患者可以主動(dòng)釋放病毒RNA，其水平很容易通過PCR檢測(cè)到，數(shù)周或數(shù)月。檢測(cè)所有病毒傳播者是一種昂貴的奢侈品，并不一定符合社會(huì)的最佳利益。

結(jié)論：

相比之下，基于抗原的檢測(cè)可以幫助快速識(shí)別病毒含量高的人——那些最有可能傳染給他人的人——并將他們與社區(qū)隔離。然而，并非所有的抗原測(cè)試都是一樣的。橫向流動(dòng)抗原測(cè)試可提供快速結(jié)果，但可能會(huì)出現(xiàn)時(shí)間短，因?yàn)樗鼈儍H被授權(quán)用于在癥狀出現(xiàn)后5或7天內(nèi)出現(xiàn)的患者，具體取決于供應(yīng)商。這可能無(wú)法提供足夠的靈敏度來(lái)涵蓋可能長(zhǎng)達(dá)10天的傳染性的全部范圍。另一方面，微流體SARS-CoV-2檢測(cè)已顯示在癥狀出現(xiàn)后的第12天保持高性能。

社會(huì)真正需要的是一種足夠敏感的護(hù)理點(diǎn)測(cè)試，以充分覆蓋最廣泛的傳染性，快速提供結(jié)果，并以合理的成本實(shí)現(xiàn)在各種用例中的廣泛實(shí)施。與橫向流動(dòng)抗原測(cè)試不同，新興的下一代微流體技術(shù)簡(jiǎn)化、縮小和整合實(shí)驗(yàn)室分析儀中使用的技術(shù)，以提供可在社區(qū)護(hù)理環(huán)境中輕松使用的實(shí)驗(yàn)室可比診斷測(cè)試。一種系統(tǒng)經(jīng)FDA授權(quán)在COVID-19大流行期間緊急使用，用于癥狀出現(xiàn)后長(zhǎng)達(dá)12天的患者，與大多數(shù)橫向流動(dòng)測(cè)定相比具有更高的靈敏度，允許目前在豁免設(shè)置中可用的最長(zhǎng)測(cè)試窗口，與RT-PCR相比，顯示出高陽(yáng)性預(yù)測(cè)一致性(PPA)。

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