【干貨分享】第十二期:德爾塔變異株來(lái)襲,核酸檢測(cè)中的細(xì)節(jié)你注意到了嗎
自7月20日南京祿口機(jī)場(chǎng)檢出陽(yáng)性病例至今,除南京本地日增確診病例是兩位數(shù)外,傳播鏈已經(jīng)波及安徽、廣東、四川、重慶、湖南、遼寧、北京等多個(gè)省市。
自7月20日南京祿口機(jī)場(chǎng)檢出陽(yáng)性病例至今,除南京本地日增確診病例是兩位數(shù)外,傳播鏈已經(jīng)波及安徽、廣東、四川、重慶、湖南、遼寧、北京等多個(gè)省市。7月30日上午,南京市新聞發(fā)布會(huì)就本輪疫情源頭疾控中心通報(bào)稱,目前已完成本土疫情相關(guān)的52個(gè)病例的病毒基因測(cè)序工作,均屬于德爾塔毒株;病毒基因組序列高度同源,提示是同一個(gè)傳播鏈。
據(jù)專家比對(duì)研究后發(fā)現(xiàn)德爾塔毒株感染者的呼吸道病毒載量是原始毒株感染者的1260倍,患者樣本的核酸檢測(cè)Ct值非常低(越低表示體內(nèi)病毒載量越高)。這說(shuō)明,德爾塔毒株的自我復(fù)制速度非常迅猛。此外,攜帶德爾塔毒株的人可能會(huì)更快地具有傳染性。研究指出,早期原始毒株在人體內(nèi)可被檢測(cè)出來(lái)的時(shí)間為6天,而德爾塔毒株僅需4天就能被檢測(cè)出。
德爾塔毒株感染者病毒載量高,應(yīng)該更容易被檢出,那么還會(huì)有漏檢的風(fēng)險(xiǎn)嗎?今天小編帶您揭秘預(yù)擴(kuò)增試劑面對(duì)高載量病毒時(shí)的漏檢原理。
首先讓我們了解一下什么是預(yù)擴(kuò)增:預(yù)擴(kuò)增是在逆轉(zhuǎn)錄之后,正式開始PCR循環(huán)之前,設(shè)置10個(gè)左右不采集熒光信號(hào)的循環(huán)。常規(guī)和預(yù)擴(kuò)增PCR程序設(shè)置區(qū)別如下,見下圖(預(yù)擴(kuò)增的3和4是增加的步驟):
常規(guī)PCR新冠核酸檢測(cè)試劑程序:
設(shè)置了預(yù)擴(kuò)增的檢測(cè)試劑程序:
設(shè)置預(yù)擴(kuò)增是為了快速提高模板濃度,在后續(xù)帶有熒光采集信號(hào)的循環(huán)階段,因?yàn)橛辛饲捌诘念A(yù)擴(kuò)增階段對(duì)模板的充分?jǐn)U增,就可以縮短信號(hào)采集的時(shí)間,將原本需要90-100分鐘的擴(kuò)增過(guò)程縮短至30-40分鐘完成。
那超強(qiáng)變異株德爾塔毒株的核酸檢測(cè)情況是什么樣的?因德爾塔毒株病毒載量高,Ct值會(huì)更低,在15-20個(gè)Ct左右,甚至有樣本Ct值在個(gè)位數(shù)的情況出現(xiàn),檢測(cè)曲線如下圖所示,同時(shí)儀器判定為陽(yáng)性。
那新冠核酸檢測(cè)試劑如果設(shè)置了預(yù)擴(kuò)增,檢測(cè)曲線會(huì)發(fā)生什么變化?設(shè)置了預(yù)擴(kuò)增的新冠核酸檢測(cè)試劑擴(kuò)增曲線(圖例僅示意),前10個(gè)循環(huán)無(wú)熒光信號(hào),從11個(gè)循環(huán)開始采集熒光。出現(xiàn)病毒載量超高的德爾塔變異株Ct值為個(gè)位數(shù)時(shí),這10個(gè)循環(huán)在有預(yù)擴(kuò)增的程序中,儀器將檢測(cè)不到指數(shù)增長(zhǎng)的起始熒光,最后判定為陰性。
為什么一個(gè)簡(jiǎn)單的預(yù)擴(kuò)增設(shè)置會(huì)導(dǎo)致病毒載量較高的德爾塔毒株最后的檢測(cè)結(jié)果變成假陰性?讓我們從實(shí)時(shí)熒光定量PCR檢測(cè)原理來(lái)看。實(shí)時(shí)熒光PCR的曲線分為基線期、指數(shù)增長(zhǎng)期、線性增長(zhǎng)期與平臺(tái)期。(如下圖)
線性圖譜中的基線期,是通過(guò)PCR儀內(nèi)部的計(jì)算,將原始信號(hào)中的噪音計(jì)算成熒光信號(hào)為“0”的直線,以基線為參照,后續(xù)的熒光信號(hào)才被計(jì)算機(jī)轉(zhuǎn)化為S型曲線。
在普遍情況下,前十幾個(gè)循環(huán)以內(nèi)往往都是噪音,所以大多數(shù)PCR儀的自動(dòng)基線范圍會(huì)在3-15。
而設(shè)置了預(yù)擴(kuò)增(例如10個(gè)),前10個(gè)循環(huán)無(wú)熒光信號(hào),從11個(gè)循環(huán)開始采集熒光。那么,當(dāng)遇到病毒載量非常高的樣本,在普通熒光PCR反應(yīng)中,可能在10個(gè)循環(huán)以內(nèi)就已經(jīng)開始出現(xiàn)指數(shù)增長(zhǎng)期,而這10個(gè)循環(huán)在有預(yù)擴(kuò)增的程序中,儀器將檢測(cè)不到指數(shù)增長(zhǎng)的起始熒光(指數(shù)增長(zhǎng)期與閾值線的交點(diǎn)即為Ct值),從而丟失了確保S型擴(kuò)增曲線完整的關(guān)鍵信號(hào)。
因此,帶有預(yù)擴(kuò)增的程序,在當(dāng)前德爾塔變異株為主流型別的情況下,有非常大的漏檢風(fēng)險(xiǎn)。而且,這樣的漏檢并非是我們常常關(guān)注的弱陽(yáng)性樣本,而是風(fēng)險(xiǎn)極大的強(qiáng)陽(yáng)性樣本,越強(qiáng)越容易漏檢。
快檢查一下,你的新冠核酸檢測(cè)PCR程序,有沒有刪掉預(yù)擴(kuò)增?
上海伯杰醫(yī)療科技有限公司是一家致力于感染性病原體分子診斷試劑研發(fā)和應(yīng)用,深耕于多重?zé)晒釶CR診斷試劑和痕量病毒二代測(cè)序試劑及相關(guān)服務(wù)的國(guó)家高新技術(shù)企業(yè)。公司圍繞感染性病原體這一主線,從診斷試劑、診斷儀器、測(cè)序服務(wù)和醫(yī)檢所服務(wù)等多個(gè)面提供全套解決方案。公司秉承“勇于創(chuàng)新,質(zhì)量為先”的方針,為醫(yī)療機(jī)構(gòu)、疾控公衛(wèi)、高校科研等合作伙伴提供優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品與服務(wù)。
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