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科技创新:如何两三分钟检测出新冠病毒感染

来源:未知发布日期2020-02-25 10:27浏览:

   张改平,中国工程院院士、河南农业大学校长。新冠肺炎疫情暴发以来,张改平带领团队,集中河南农业大学、郑州大学和河南省农业科学院动物免疫学重点实验室等优势资源,第一时间启动了新型冠状病毒疫苗和检测技术研究工作,目前项目进展顺利,取得了阶段性研究成果。


    这些阶段性研究成果是什么?三分钟就可快速检测新冠病毒的检测试纸准确率有多高?新冠病毒疫苗抗原的动物试验效果如何?什么时间能够推广应用?围绕这些问题,新华社记者2月18日专访了张改平院士。


   问:目前您带领的团队在新冠病毒检测技术和疫苗研发方面的工作进展情况怎样?取得了哪些阶段性成果?


    张改平:从武汉发生了新冠病毒的感染之后,我们一直高度重视。随着这个疫情的进展,我们觉得应该干点什么,因为我们拥有这么多的实验室,有这么好的条件,有这么大的团队,因此我们就决定做一些检测试剂和疫苗,因为检测试剂和疫苗是病毒性疾病感染的防控中,很重要的技术支撑和技术手段。


    检测试剂上我们做了四种,也就是PCR检测试剂,荧光定量PCR检测试剂,基因检测试纸(即核酸检测试纸)和抗体检测试纸。


    疫苗我们做了三种结构的设计,第一种的结构设计的疫苗,2月8日已经(做)免疫(动物实验)了,第二种的和第三种的(疫苗)将于后天(2月20日)去(做)免疫(动物实验),所以目前免疫之后的效果有待于我们采血检测抗体就知道了。


    问:两种检测试剂,普通PCR检测试剂、荧光定量PCR检测试剂分别是什么作用原理?有何特点?


    张改平:所谓PCR,它叫作聚合酶链式反应,实际上就是一个基因的扩增反应。因为你做诊断和监测的时候,这个病毒的量是非常少的,你要想能够看得见它,就得扩增它,增加它的量。因为基因有这个优越性,你可以靠增加它的量来看见。


    所以荧光定量PCR和普通PCR都是靠扩增基因的量来检测的,但是最后的看的方法,就是用肉眼来判断的时候,结果不一样。普通PCR需要跑一个凝胶,跑这个胶才能看见条带;而荧光定量PCR它一般是用一个专门的荧光定量PCR仪,用机器来看的,这是两种不同的(检测试剂)。


    荧光定量PCR它精度会更高一些,普通PCR的精度没有荧光定量PCR的精度高。


    问:两种检测试纸,核酸检测试纸和抗体检测试纸,分别是什么作用原理?有哪些优势?


    张改平:我们研制出来了两种试纸,一种是核酸(检测)试纸,新型冠状病毒的核酸(检测)试纸,另外一种是新型冠状病毒的抗体(检测)试纸。


    核酸(检测)试纸,它是用来检测病毒的核酸的,有核酸就代表了有病毒。核酸是什么?核酸就是病毒的基因。大家讲核酸,核酸就是病毒的基因。所以检出来病毒的特异性的基因,那就说明有病毒。


    抗体的检测试纸,是(用来)检测病毒感染人以后,在人的血液里边检到(产生的)抗体,所以叫新型冠状病毒的抗体检测试纸。那么你只要检测到这个特异性的就是针对(新型)冠状病毒的抗体了,那就说明(新型)冠状病毒感染了,至少是曾经感染过。


    这两种试纸比起以前的和现有的一些检测方法,一个共同地方就是,怎么说呢,用几个字吧。


    一个是“快”了,就是检测速度快了。现在我们医院用的荧光定量PCR基本上都是需要一个半小时、两个小时,(普通)PCR可能需要几个小时。那么这个,你像这个核酸试纸(需要)20分钟,这包括在试纸上反应2到3分钟,而这个抗体试纸只需要2、3分钟就够了。


    另一个“简”了,就是简单了,操作什么的都简单了,基本上不需要专业技术知识的人,看看说明书,简单地一看说明书,就能够操作。但是因为这是检病毒的,我们还是建议在医生的指导下操作。另外“简”同时还包括,不仅是操作简便了,还包括了不需要专门的仪器设备了。


    第三个就是说“准”了,准了就是它更加敏感了。像这个核酸检测试纸,可以检测到10个拷贝以下的病毒,那么这是非常非常敏感的。在现在医院里边用这些PCR(检测试剂),一般都是检测几百个拷贝或者1000个拷贝的。试纸(是不是特异)我们因为需要一个评价对照,我们目前医院给我们的阳性血清,都是百分之百的符合。


    问:只需两三分钟就能检测新冠病毒感染,这种试纸研制成功意味着什么?有何积极意义?


    张改平:大家可以看出来,很多地方,尤其是武汉,湖北出现了诊断确诊之后,就是有大量的疑似患者的积压,但是如果我们有了这个抗体试纸的话,会大大地加快(确诊)进程。


    特别是越往下走,(地方医院)它的条件也不够,它越需要快速的简便的这些检测试剂。即便是在上边(上级医院),在上边是量的问题,他检测不过来,在下边(下级医院)是没法检测的问题。


    那么有了这个试纸,你就可以在很多时候,使检测的进程大大地加快了,使检测的难度大大地降低了,甚至可以(使)检测可以更加普及了。


    问:新研发出的试纸在目前的条件下,是否能实现大规模的推广应用?


    张改平:因为我们做了一些,你看我们也做了一些临床上的检测,我们目前发现它是非常好的,和临床的检测的结果是完全符合的。那么国家一般要(大批量)生产,科研机构和大学不会去申请批号去生产,所以要企业来接过去,他们可以去到国家药监局去申请批号,进行生产。但问题是这个申请是需要时间的。


    问:对新冠病毒的检测,个人能否自行操作?还是必须去专业机构?


    张改平:如果说(用试纸)“检”,谁都能检、谁都能操作,这是指技术上谁都能操作,但是真的面对传染病,面对新型冠状病毒的感染,我们的建议是在医生的指导下进行。


    问:您如何看待下一步新冠肺炎疫情的发展趋势?


    张改平:从现在的措施来看,我认为是没问题的,控制这个病是没问题的,不会时间太长,不会时间太长,为什么呢,因为传染病流行就三大原则,控制传染病三大原则:控制传染源,切断传播途径,保护易感人群。实际第一条就说完了,其他都是附带的,你没有了传染源,你把传染源隔离了,全部控制起来了,它不传播新的病毒了。


    再一点,就是说,我们国家经过40年的改革发展,因为各个方面都有了很大的提升,包括我们的科学技术应对能力、药物应对能力,如果需要,疫苗应对能力。这个控制是没问题的,不会时间太长。


                                                                                                                                                                                         文章来源:新华社

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