對 SARS-CoV-2（導致 COVID-19 的病毒）進行基于工作場所的測試可以識別感染了 SARS-CoV-2 的工人，從而有助于預防或減少進一步傳播[1]，但隨著所有這些測試的出現(xiàn)，您應該選擇哪一位來篩查無癥狀員工，以提高您捕捉無聲傳播者的機會？如果您和執(zhí)行團隊中的許多其他人一樣，則沒有獲得博士學位。在臨床檢驗醫(yī)學方面。您可能只想了解一點有關測試技術的知識，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感到舒適并降低爆發(fā)風險的方法。

快速抗原檢測，即尋找 SARS-CoV-2 特有的蛋白質的檢測，正在成為社區(qū)病毒檢測的實用解決方案。它們很快——通常在 12-30 分鐘內(nèi)提供結果，它們易于使用，并且它們的價格適合大規(guī)模測試。但是您可能會想到的敏感性呢？它們不是比 PCR 準確嗎？答案有點復雜。

一些抗原測試比其他的更敏感。這取決于測試技術。低靈敏度測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力混在一起。更高的靈敏度測試可以檢測到更少量的病毒，從而降低受感染個體的假陰性結果率。通常，即使沒有出現(xiàn)癥狀，個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，但仍然能夠將病毒傳播給他人。

在“護理點”中使用的基于抗原的測試技術可以分為兩類，更熟悉的側流抗原測試和代表下一代護理點測試技術的微流控抗原測試。微流控抗原檢測和側流抗原檢測有什么區(qū)別？在大流行之前，這些是深奧的術語，通常僅限于醫(yī)院實驗室四堵墻內(nèi)的談話；然而，隨著下一代即時檢測的出現(xiàn)，強調這兩種技術之間的差異及其對 SARS-CoV-2 抗原檢測的意義非常重要。簡而言之，并非所有的抗原檢測都是相同的。

側流抗原檢測已經(jīng)存在了幾十年。他們使用被動毛細管作用來驅動免疫色譜分析。舉一個更熟悉的例子，如果將半張紙巾放入一杯水中，水會通過稱為毛細作用的過程爬上紙巾的干燥部分。這與側流抗原測試背后的驅動力原理相同。簡單地說，液體樣本被整個測試墊吸收，最終穿過旨在捕獲 SARS 病毒特有蛋白質的抗體草坪。然后通常由非實驗室訓練有素的人員通過主觀觀察來直觀地確定結果，想象一下視覺讀取的妊娠試驗，其中 1 行表示測試有效，2 行表示您懷孕了。計算一兩行可能具有挑戰(zhàn)性，尤其是當一行非常微弱時，當您嘗試檢測的濃度接近檢測下限時，就會發(fā)生這種情況。這會導致對結果的誤解。最近，為了提高可讀性和靈敏度，這些側流抗原測試使用不同類型的熒光染料，并與數(shù)字閱讀器結合使用。這些簡單的測試便宜、便攜，并且可以快速提供結果；然而，靈敏度的顯著限制給 SARS-CoV-2 測試帶來了挑戰(zhàn)。檢測陽性信號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別病毒載量最高的傳染性個體，但病毒載量相對較低但仍可能具有傳染性的個體的性能會降低。為了克服不敏感的限制，大多數(shù)（如果不是全部）側流抗原測試需要在 24-48 小時窗口內(nèi)對同一患者多次使用。

在不同時間點進行檢測（也稱為連續(xù)檢測）可能比在單個時間點進行檢測更有可能在重復接觸的工人中發(fā)現(xiàn)急性感染。值得注意的是，這些所謂的“快速橫向流動抗原測試”，如果使用得當，實際上至少需要 24 小時 15 分鐘才能提供結果。預計新興的下一代微流體抗原測試將在短期內(nèi)成為主導架構。與在單個時間點進行的測試相比，可能更有可能在重復接觸的工人中發(fā)現(xiàn)急性感染。值得注意的是，這些所謂的“快速橫向流動抗原測試”，如果使用得當，實際上至少需要 24 小時 15 分鐘才能提供結果。預計新興的下一代微流體抗原測試將在短期內(nèi)成為主導架構。與在單個時間點進行的測試相比，可能更有可能在重復接觸的工人中發(fā)現(xiàn)急性感染。值得注意的是，這些所謂的“快速橫向流動抗原測試”，如果使用得當，實際上至少需要 24 小時 15 分鐘才能提供結果。預計新興的下一代微流體抗原測試將在短期內(nèi)成為主導架構。

下一代微流體床旁抗原檢測使用更先進的技術來模擬復雜的實驗室分析儀，但縮小到適合單個芯片的程度——因此稱為芯片實驗室。這種新型的即時檢驗使用微流體系統(tǒng)來使復雜的實驗室流程小型化，而這些流程迄今為止僅在更復雜的醫(yī)院實驗室中可用。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。微流體越來越多地用于生物科學，因為可以以更低的成本和更快的速度進行精確和受控的實驗。這些新穎的系統(tǒng)以納升級別的精度主動操縱微升體積，以在護理點提供卓越的性能。微流體架構不僅可以控制混合以加速反應動力學，還可以通過洗去殘留樣品來控制分析環(huán)境，從而提供更高分辨率的分析。與橫向流動抗原測試相比，這種無液體分析的檢測限 (LoD) 提高了四倍。這些測試還精確控制反應時間和溫度。微流體系統(tǒng)中的反應時間比傳統(tǒng)設備快得多，因為系統(tǒng)的尺寸較小，導致任何給定分子的擴散時間較短。 [2] 將這些資產(chǎn)集成到單個測試條上，通過將更高性能的技術帶出傳統(tǒng)醫(yī)院實驗室并更接近患者，提供了徹底改變 POCT 的潛力。

SARS-CoV-2 檢測需求正在推動這種新技術在各種環(huán)境中采用，從傳統(tǒng)的醫(yī)療保健環(huán)境到移動診所、現(xiàn)場診所以及學校、工作場所和大型活動中的近站點診所。快速微流體 SARS-CoV-2 抗原測試旨在檢測比 POC 側流抗原測試平臺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定在如何、何地和何時可以將測試用于大流行控制方面具有重要意義。

我們需要快速、準確的檢測來對抗 COVID-19，因為組織、醫(yī)生和個人需要知道人們是否具有傳染性，即使他們沒有癥狀。但無論是 PCR 還是傳統(tǒng)的橫向流動抗原測試都沒有經(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測試的卓越分析靈敏度恰到好處：它們快速、易于使用、成本低且準確；與 PCR 不同的是，它們的設計目的不是檢測 RNA，因此它們不會檢測來自先前受感染但現(xiàn)在已康復的非感染個體的殘余 RNA。 [3] 康復的患者可以在癥狀出現(xiàn)后長達 12 周內(nèi)繼續(xù)在其上呼吸道標本中檢測到 SARS-CoV-2 RNA。[3]、[4]、[5] 對 285 名“持續(xù)陽性”成人的調查，其中包括 126 名出現(xiàn)復發(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制能力的病毒的努力沒有成功。 [3] 基本上在這項研究中，一群人通過 PCR 檢測結果一直呈陽性，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行 10 天的隔離，因為他們通過 PCR 檢測呈陽性，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)爭將需要撲滅社區(qū)和工作場所中傳染性傳播的野火。快速準確地識別可能仍然具有傳染性的受感染個體的測試，同時足夠便宜且易于使用以允許頻繁測試，可以成為打破傳播鏈和防止未來爆發(fā)的強大工具。 [6] PCR 是核酸的首要發(fā)現(xiàn)者，無一例外。但分子檢測并不一定表示存在可恢復的傳染性病毒。約翰霍普金斯大學實驗室的最新數(shù)據(jù)表明，抗原檢測而非 PCR 與病毒培養(yǎng)的相關性更好，病毒培養(yǎng)被認為是感染性的最佳可用指標。 [7] 恢復不再具有感染性的患者可以主動釋放病毒 RNA，其水平很容易通過 PCR 檢測到，數(shù)周或數(shù)月。 [8] 檢測所有病毒傳播者是一種昂貴的奢侈品，并不一定符合社會的最佳利益。

結論：

相比之下，基于抗原的檢測可以幫助快速識別病毒含量高的人——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，并非所有的抗原測試都是一樣的。橫向流動抗原測試可提供快速結果，但可能會有點短，因為它們僅被授權用于在癥狀出現(xiàn)后 5 或 7 天內(nèi)出現(xiàn)的患者，具體取決于供應商。這可能無法提供足夠的靈敏度來涵蓋可能長達 10 天的傳染性的全部范圍。 [3] 另一方面，微流體 SARS-CoV-2 檢測已顯示在癥狀出現(xiàn)后的第 12 天保持高性能。

社會真正需要的是一種足夠敏感的護理點測試，以充分覆蓋最廣泛的傳染性，快速提供結果，并以合理的成本實現(xiàn)在各種用例中的廣泛實施。與橫向流動抗原測試不同，新興的下一代微流體技術簡化、縮小和整合實驗室分析儀中使用的技術，以提供可在社區(qū)護理環(huán)境中輕松使用的實驗室可比診斷測試。一種系統(tǒng)經(jīng) FDA 授權在 COVID-19 大流行期間緊急使用，用于癥狀出現(xiàn)后長達 12 天的患者，與大多數(shù)橫向流動測定相比具有更高的靈敏度，允許目前在豁免設置中可用的最長測試窗口，與 RT-PCR 相比，顯示出高陽性預測一致性 (PPA)。

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參考

1. SARS-CoV-2 測試策略：非醫(yī)療保健工作場所的注意事項。” 疾病控制與預防中心，疾病控制與預防中心，2021 年 3 月 17 日，www.cdc.gov/coronavirus/2019-ncov/community/organizations/testing-non-healthcare-workplaces.html。 

2. Convery N, Gadegaard N. 30 年的微流體。微納米工程。https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2590007219300036。2019 年 1 月 26 日發(fā)布。2021 年 5 月 1 日訪問。 

3. 關于 COVID-19 成人隔離持續(xù)時間和預防措施的臨時指南。疾病預防與控制中心。https://www.cdc.gov/coronavirus/2019-ncov/hcp/duration-isolation.html。2021 年 2 月 13 日發(fā)布。2021 年 5 月 1 日訪問。 

4. Li N, Wang X, Lv T. SARS-CoV-2 RNA 脫落延長：并非罕見現(xiàn)象。威利在線圖書館。https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/jmv.25952。2020 年 5 月 22 日發(fā)布。2021 年 5 月 1 日訪問。 

5. Liu WD, Chang SY, Wang JT, et al. 即使在 COVID-19 患者的血清轉化后，病毒也會延長脫落。感染雜志。2020；81(2):318-356。doi:10.1016/j.jinf.2020.03.063 

6. Mina MJ、Parker R、Larremore DB。重新思考 Covid-19 測試敏感性——遏制策略。新英格蘭醫(yī)學雜志。2020;383(22)。doi:10.1056/nejmp2025631 

7. Pekosz A、Parvu V、Li M 等。基于抗原的檢測而非實時聚合酶鏈反應與嚴重急性呼吸系統(tǒng)綜合癥冠狀病毒 2 病毒培養(yǎng)相關。臨床傳染病。2021 年 1 月。doi:10.1093/cid/ciaa1706 

8. Guglielmi G. 快速冠狀病毒測試：他們能做什么和不能做什么。自然新聞。https://www.nature.com/articles/d41586-020-02661-2#ref-CR3。2020 年 9 月 16 日發(fā)布。2021 年 5 月 1 日訪問。 

9. Arons MM、Hatfield KM、Reddy SC 等。熟練護理設施中的癥狀前 SARS-CoV-2 感染和傳播。新英格蘭醫(yī)學雜志。2020;382(22):2081-2090。doi:10.1056/nejmoa2008457 

10. Walsh KA、Spillane S、Comber L 等。感染 SARS-CoV-2 的個體的傳染性持續(xù)時間。感染雜志。2020；81(6)：847-856。doi:10.1016/j.jinf.2020.10.009 

11. 排水 PK、Ampajwala M、Chappel C 等。一種快速、高靈敏度的 SARS-CoV-2 核衣殼免疫測定法，以幫助在護理點診斷急性 COVID-19：一項臨床性能研究。傳染病和治療。2021 年 2 月。doi:10.1007/s40121-021-00413-x