新冠自測試劑盒是什么原理
- 教育綜合
- 2022-11-27 17:43:14
可居家自檢的新冠病毒抗原檢測來了,檢測試劑的原理是什么?
國務(wù)院應(yīng)根據(jù)新冠狀病毒疾病的檢測結(jié)果,對新冠病毒組進行抗原檢測。該計劃明確規(guī)定,如果社區(qū)居民有自檢需求,可以通過零售藥店、網(wǎng)上銷售平臺等渠道購買抗原檢測試劑進行自檢。COVID-19有四種主要的結(jié)構(gòu)蛋白:S蛋白(S蛋白)、核衣殼蛋白(核衣殼蛋白、N蛋白)、膜蛋白(膜蛋白、M蛋白)和包膜蛋白(包膜蛋白、E蛋白)。
一旦人體感染病毒,這些結(jié)構(gòu)蛋白就可以作為免疫原,刺激漿細胞產(chǎn)生特異性抗體。經(jīng)批準的抗原檢測產(chǎn)物主要使用COVID-19N蛋白作為抗原檢測的靶標??乖瓩z測的樣本來源通常是鼻腔、喉嚨或唾液。它的一個特點是,它可以快速產(chǎn)生結(jié)果,這可以在大約15分鐘內(nèi)實現(xiàn)。它可以實現(xiàn)嫌疑人的早期轉(zhuǎn)移。操作相對簡單,價格也是三種檢測方法中較便宜的一種,但抗原檢測的靈敏度也較低。
核酸檢測更準確。雖然沒有完美的檢測方法,但核酸檢測顯然比抗原檢測更接近完美。數(shù)據(jù)顯示,無癥狀感染常用抗原檢測試劑盒的準確率僅為58%。核酸檢測可以通過這種方式了解病毒的數(shù)量,有助于分析隨后的變化,從整體上控制疫情??乖瓩z測只能知道是否有感染。數(shù)據(jù)共享并不容易實現(xiàn)。核酸檢測是在組織內(nèi)進行的,結(jié)果是聯(lián)網(wǎng)的,以便于查詢和鎖定。抗原自檢和通報依賴于自我意識,不利于疫情的可追溯性。
核酸檢測在具備核酸檢測能力的情況下仍然是主流。發(fā)放抗原測試盒,讓人們自己測試,這樣他們可以更快地知道測試者是否具有傳染性,并盡早隔離傳染性最強的患者。抗原檢測和核酸檢測應(yīng)該相輔相成。核酸和抗原是重要的檢測方法,它們有自己最適用的場合。例如,當沒有核酸檢測能力,例如遠離檢測點,或在半夜有發(fā)燒或感冒癥狀時,可以使用更方便的抗原檢測。
病毒檢測盒的原理是啥,其他國家為何都缺少呢?
病毒試劑盒的生產(chǎn)技術(shù)已經(jīng)相當成熟,只是大規(guī)模量產(chǎn)很難,新冠病毒讓各個國家對檢測試劑盒的需求大幅增加,而且對新冠病毒的檢測至少需要P3級別的實驗室,于是導(dǎo)致很多國家的檢測能力跟不上。
從3月份開始,中國之外的其他國家陸續(xù)爆發(fā)新冠肺炎,很多國家普遍面臨的難題是檢測能力不足,檢測試劑盒不夠,那么試劑盒檢測病毒的原理是什么?里面又有什么高科技呢?
檢測原理
除了類生物的朊病毒之外,其余病毒都由蛋白質(zhì)外殼包裹核酸組成,對該類病毒的檢測主要有三個辦法:
核酸檢測:檢測到病毒遺傳物質(zhì)的特殊段落(專業(yè)名稱靶基因),就證明存在該病毒。
抗原檢測:檢測到病原體的表面蛋白或者內(nèi)部核蛋白,也能證明存在該病毒。
抗體檢測:免疫系統(tǒng)會對入侵機體的抗原產(chǎn)生特異性抗體,檢測到對應(yīng)抗體也能證明感染過該病毒。
其中抗體在人體內(nèi)的產(chǎn)生需要數(shù)天的時間,而且免疫力低的人可能抗體數(shù)量很低,從而造成假陰性,抗體檢測一般適用于康復(fù)檢測。
新冠病毒屬于單鏈RNA病毒,核酸檢測非常適用,檢測的大致步驟為:
第一步:用棉簽在病人咽部擦拭,從而得到病原體
第二步:把病毒放入營養(yǎng)液中,讓病毒數(shù)量擴張數(shù)百倍
第三步:倒入另外一個瓶子,里面的抑制劑可以殺死該病毒之外的其他生物體
第四步:分離病毒,加入特殊的檢測液,讓病毒顯影
根據(jù)不同的檢測原理,檢測方法和時間可能不相同,比如常見的熒光定量PCR,在把病毒的RNA分離之后,再把RNA逆轉(zhuǎn)錄為DNA,然后經(jīng)過一系列復(fù)雜的反應(yīng)讓生成物發(fā)出熒光,每擴增一條DNA鏈就能生成一個熒光分子,從而被儀器檢測到。
試劑盒的生產(chǎn)
只要有了病毒的核酸序列,病毒檢測試劑盒的生產(chǎn)并不算難事,很多制藥企業(yè)都能生產(chǎn),各種常見已知病毒的檢測試劑網(wǎng)上都有售賣,醫(yī)院也有一些常用病毒檢測、化學成分檢測的試劑盒。
但是對于一種全新的病毒,從研發(fā)到大規(guī)模量產(chǎn)考驗的不僅僅是一個企業(yè)的研發(fā)能力,比如新冠肺炎暴發(fā)時,1月份就有一家制藥企業(yè)匿名表示:全公司已經(jīng)實行三班倒,但是每天10萬人份已經(jīng)是產(chǎn)量的極限。
考慮假陰性的存在,還需要對單人進行重復(fù)檢測,所以新冠病毒試劑盒的需求量非常大;當試劑盒生產(chǎn)出來后,測試人員需要接觸可疑患者的體液或者血液,對于新冠病毒來說是非常危險的,至少要在P3級別的實驗室中才行。
一般來說,核酸檢測的整個過程需要2~6小時,如果算上樣本采集,樣本轉(zhuǎn)移和等待的時間,從采集到得出結(jié)果需要1~2天。一些新型的檢測方法可能會縮短檢測時間,但是能否量產(chǎn)以及準確率如何也是問題。
我國是世界上唯一擁有完整產(chǎn)業(yè)鏈的國家,一些企業(yè)能在短時間內(nèi)更改產(chǎn)品類型,比如比亞迪3天畫圖紙,七天生產(chǎn)自動化口罩機,10天出口罩,這一切都是國家完整產(chǎn)業(yè)鏈的體現(xiàn)。
病毒檢測試劑盒也是一樣的,要在短時間實現(xiàn)大規(guī)模產(chǎn)量很難,從生產(chǎn)生物酶,制作試劑盒子包裝,原材料的供應(yīng)等等都是問題,相信全世界也沒有幾個國家能做到,但是我們國家率先做到了,對于其他產(chǎn)業(yè)鏈不完整的國家,可能原材料都成問題
核酸檢測是怎樣檢測的?新冠病毒核酸檢測的原理是什么?
除朊病毒外的所有生物都含有核酸,核酸包括脫氧核糖核酸(DNA)和核糖核酸(RNA)。新型冠狀病毒是一種只含有核糖核酸的病毒。在新冠病毒出現(xiàn)后,我國科學家在短時間內(nèi)完成了對新冠病毒的全基因組序列的分析。在核酸檢測過程中,如果在患者樣本中發(fā)現(xiàn)新型冠狀病毒特殊的核酸序列,則說明該患者可能感染新型冠狀病毒。
樣本收集在臨床核酸檢測中,首先需要根據(jù)試劑盒的樣本要求進行樣本的收集。樣本類型主要包括咽拭子,鼻拭子,痰液,支氣管灌洗液,肺泡灌洗液等。
獲得樣本后,要立即進行檢驗,如果不能立即檢驗樣本要根據(jù)試劑盒說明書進行低溫保存運輸,運送到專門的機構(gòu)進行核酸檢測。在運輸過程中一定要防止樣品混淆,交叉感染,這樣會導(dǎo)致檢測結(jié)果不準確,出現(xiàn)假陽性等情況。
RNA的檢測首先要將其轉(zhuǎn)錄為cDNA,在進行擴增檢測。通過熒光定量PCR所得到樣本Ct值的大小,就可以判斷樣本中是否含有核酸。
無論是樣本的提取,保存,運輸,樣本核酸的提取檢測以及結(jié)果的判讀必須嚴格按照試劑盒的說明書來進行。
考慮到利于操作等多種因素,核酸檢測樣本多為鼻拭子。鼻拭子和口咽拭子的提取方法如下:
用一根較長的棉簽插入鼻孔,通過鼻腔取鼻咽后部的分泌物;口咽拭子則是從口腔進入,擦拭扁桃體和咽隱窩附近的分泌物。
核酸檢測全程時間比較短,無創(chuàng)口,高效快速。檢測完就可以離開,回去等待結(jié)果就好??紤]到新型冠狀病毒 感染癥狀的特殊性,有條件以及所處地區(qū)有要求的人要積極配合完成核酸檢測。
核酸檢測的原理是什么?
核酸檢測其實是檢測受測者體內(nèi)是否有新冠病毒的核酸(RNA)。每種病毒的核酸內(nèi)部都含有核糖核苷酸,不同的病毒所含的核糖核苷酸數(shù)量和排列順序不同,使得每種病毒都具有特異性。
新冠病毒的核酸也是獨特的,核酸檢測就是對新冠病毒的核酸進行特異性檢測。在進行核酸檢測之前,需要采集受測者的痰液、咽拭子、肺泡灌洗液、血液等樣本,對這些樣本進行檢測,就可以發(fā)現(xiàn)受測者的呼吸道感染了什么病菌。新冠病毒核酸檢測常用的是咽拭子樣本檢測,將樣本裂解提純,從中提取出可能存在的新冠病毒核酸,檢測的準備工作就做好了。
新冠病毒核酸檢測主要用熒光定量RT-PCR技術(shù),這種技術(shù)是熒光定量PCR技術(shù)與RT-PCR技術(shù)的結(jié)合。在檢測過程中,先采用RT-PCR技術(shù)將新冠病毒的核酸(RNA)逆轉(zhuǎn)錄為對應(yīng)的脫氧核糖核酸(DNA);再采用熒光定量PCR技術(shù),將得到的DNA進行大量復(fù)制,同時,使用特異性探針對復(fù)制得到的DNA進行檢測,打上標記。
如果存在新冠病毒核酸,儀器就可以檢測到熒光信號,而且,隨著DNA的不斷復(fù)制,熒光信號不斷增強,這樣就間接檢測到了新冠病毒的存在。
核酸檢測為陽性不一定是確診
核酸檢測結(jié)果呈陽性,就可以確認受測者上呼吸道存在病毒核酸,但并不能直接確診為新冠肺炎患者。在核酸檢測為陽性的情況下,還要綜合流行病學史對受測者進行進一步的診斷,如果受測者還有發(fā)熱、咽痛、咳嗽、乏力等癥狀,以及與已確診的感染者有接觸史等,就可以診斷為確診病例。
如果受測者沒有任何相關(guān)癥狀,一般診斷為無癥狀感染者。無癥狀感染者也有傳染性,而且一些無癥狀感染者后來也開始出現(xiàn)癥狀,變成了確診患者。
以上內(nèi)容參考 瀟湘晨報—核酸檢測的原理到底是什么?為什么會出現(xiàn)假陰性?
西安啟用多套氣膜實驗室測核酸,這種檢測核酸的原理是什么?
它的原理是氣膜實驗室是一個整體可以固定安裝也可以隨時移動,工作員提取到樣本之后可以直接在實驗室里面提取樣本檢測這樣更加快速有效。氣膜實驗室是第一次投入到使用當中,在此之間已經(jīng)經(jīng)過了多次試驗,無論是在安全上還是效率上都是有保障的。
一、這種實驗室有什么好處?
這種實驗室的好處在于可以快速有效的檢測提取到的樣本,不同于常規(guī)實驗室。常規(guī)的實驗室提取到樣本之后還要送到專門的研究室進行病毒檢測,氣膜實驗室有專門的擴增室提取到樣本之后,可以直接在擴增室里面進行檢測。一方面這種實驗室可以增加效率,另一方面也可以防止病毒從實驗室當中傳播出去既有效率又安全。
二、這種實驗室效率如何?
這種氣膜實驗室每天可以對二百五十二萬人進行核酸檢測效率是十分高效的,比以往的普通實驗室效率要高出很多。氣膜實驗室適合人口較多的城市可以有效的提高檢測效率,能夠快速完成核酸檢測,根據(jù)目前已知的消息西安政府總共有兩套氣膜室實驗,各地政府也應(yīng)該積極引入。
三、面對疫情我們要注意什么?
當我們身處疫情較嚴重的地區(qū)時,一定要注意好個人防范。出門時一定要攜帶口罩,同時也要勤洗手,多多打開窗戶通風。發(fā)現(xiàn)身體不適是一定要及時向社區(qū)報告,這樣可以有效預(yù)防疫情的擴散。非緊急情況盡量不要前往高中風險地區(qū),高中風險地區(qū)的人員也盡量不要前往其他地區(qū)。當社區(qū)通知進行核酸檢測時,一定要及時前往不能夠掉以輕心,也要遵守當?shù)氐姆酪咭?,這不僅是為了我們個人,也是為了整個社區(qū)。