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新冠病毒“假阴性”概率高 病毒核酸检测技术问题出在哪里
2020-02-10        发布者:首宏医疗控股集团

    新冠肺炎疫情肆虐,通过体外诊断准确识别病人是重中之重.而当前使用的新冠病毒核酸检测方案,被披露出存在相当比例"假阴性"的检测结果.


    天津的一例被确诊的病患,曾多次做核酸检测,前3次检测结果皆呈阴性,直到第4次检测才呈阳性.


    在杭州一所医院,有个病人测了6次核酸试剂都为阴性,直到第7次才测出阳性.


    核酸检测这么高的假阴性概率意味着,每日攀升的确诊病例数之外,或有大量的新冠肺炎病患未被计入.


    那么,新冠肺炎病毒的假阴性到底是如何造成的呢?


    1新冠病毒假阴性是怎么造成的??


    我们用核酸检测阳性来做金标准确诊新冠,这个核酸检测真的是万无一失吗?会不会出现很多假阴性(患者是新冠感染,但是核酸没检测出来,报告阴性)?


    而目前出现的一些病例检测结果回答了这个问题:核酸检测不是万无一失的,假阴性存在,而且概率不低.(好在我所处的地方即使是假阴性患者,按照方案,也是在纳入治疗的,后续也是一直在采他们的样本做核酸检测,会检测到患者出院为止.这个核酸检测的假阴性问题,不会耽误患者的治疗.)


    至于为什么新冠病毒核酸检测会假阴性,这包含好些方面,我一一说明.


    ①试剂盒检测限问题


    并不是只要有一个病毒,试剂盒就能检测出来,只有当采到的患者样本里的病毒量达到某个值的时候,才能检测出里面的新冠核酸.


    举个例子,假如我们从几千米外去看前面一个地方,那里站着一个人,我们肉眼看不清楚那里到底有没有人,或者那到底是个人呢,还是一只猫猫呢?


    但是要是那里不是站着一个人,而是站着一千个人,那我们就看得到了.


    检测也是,一个病毒检测不出来,那要是有一千个病毒,那就检测出来了,这就是检测限.


    这是检测原理所决定的,不受人的主观意愿改变.


    (我本来不会解释这个的,会解释是有个朋友问我这方面的问题后,说,你们这个核酸检测做得太差了吧,居然会有假阴性,我:……)


    虽然所有试剂盒都会存在这个最低检测限的问题,但根据试剂盒的好坏,这个检测限有高有低,在其他指标相同的情况下,检测限越低的试剂盒,就越好.


    ②患者样本问题


    根据上面试剂盒检测有检测限问题,那么,采到的患者的检测样本,里面病毒越多,就越容易检测出来,但是,要达到这个标准,其实并不容易.


    A.受病毒自身特性及其导致的患者病程影响


    参考王辰院士的解释,我们现在还不清楚这个病毒的病程,这些需要临床医生大规模的数据总结,才能找到规律;而且,有了规律,也可能不同患者情况也有所不同.


    患者感染病毒后,病毒根据病程在身体里的情况如何(上呼吸道、下呼吸道、粪便、血液,我还看到有人提是否检测精液里有无病毒),量是多少,和症状有什么关联,到现在为止,我没看到这方面的报道和论文.如果已经有了,有人看到麻烦发给我,我要赶紧学习.


    由此,要是患者所在的病程携带的病毒本身量就很少,那么,想要采到足够检测的量,就不行.当然,要是患者携带的病毒检测不出的话,也说明了一个问题,这个患者的感染性也会相对较低.


    这里也解释了之前很多朋友问我的一个问题:为什么有些患者前期没检测出,检了三四次才检测出了.那是因为之前患者的样本里病毒含量太低,或者就是没有,所以没检出.


    B.受采到的患者标本的影响


    根据《新型冠状病毒实验室检测技术指南》,对检测标本采集,标本的种类里有上呼吸道标本(咽拭子、鼻拭子、鼻咽抽取物),下呼吸道标本(深咳痰液、呼吸道抽取物、支气管灌洗液、肺泡灌洗液、肺组织活检标本),血液标本,血清标本,后来又增加了粪便、肛拭子.


    在出这个指南的时候,做检测的老师就发现一个问题:我们做检测,但是样本是由门诊/临床部门采集,检测部门肯定希望标本很好;但采样部门面对患者,不一定可以采到好的标本.


    那些标本里,下呼吸道标本是最好的,病毒多,最易检测出来,但现实情况是,基本上都是上呼吸道标本(比如新京报报道里出现的咽拭子).因为上呼吸道标本更好采,对采样的护士和患者都更方便;但因为上呼吸道标本里病毒少,检测就不容易检出阳性.


    要是上呼吸道标本结果为阴,这种患者的感染性相比较检测阳性患者的也会低一些.


    C.受到标本保藏、运送等的影响.


    这个新冠病毒是单链RNA病毒,它容易死亡和降解.在采到标本后运送到实验室检测的过程中,要是没有低温保存,在路上的时间又很长,那么,病毒若是死亡并核酸降解,自然就不容易检出阳性.


    ③受到检测过程的影响


    出于生物安全的考虑,保护从事检测的工作人员,基本上会先将病毒进行高温灭活后再做后续实验.但是这个灭活后再检测的过程,也会让阳性率降低.


    我们这边实验室现在也很矛盾,一面是检测人员的安全,一面是检测阳性率,要怎么抉择?我们现在是不高温灭活,直接做.我们自己也和灭活后再检测做了对比,不灭活,直接提取RNA,阳性率要高一些.


    但这对检测人员的生物安全的影响,自然也是不言而喻的.


    检测中除了第一步灭活的影响外,后续提取RNA和PCR过程,也会因不同操作人员或者使用的试剂以及设备的不同,而产生一定的影响.当然,这些都是在可控制范围内的.


    ④结果判读的影响


    做完检测后,还需要对结果进行判读.


    对如今新冠的核酸检测,主要有两个方法,一种是RT-PCR试剂盒检测,一种是测序.因为RT-PCR更快,所以现在大部分都是使用这个方法.


    RT-PCR采用的检测特异性区域主要是3个:开放阅读框1ab(openreadingframe,ORF1ab)、核壳蛋白(nucleoprotein,N)、包膜蛋白(envelop,E)基因.美国CDC给的是,ORF1ab特异性最高,是确认靶标;N是附加确认靶标;E是一线筛查靶标.(这段看不懂,也不影响理解.)


    这里要怎么对结果进行判读,也会因为各实验室标准不同而有一点差异.但大家不用担心,在这种结果上存在任何疑虑的,样本基本上都会重做,或者让重新采样再做.


    由以上可见,这个核酸检测出现假阴性的问题,是不可避免的.但是,整个完善的诊疗以及检测系统,能把漏子都堵上.当然,这是在医疗资源足够,又质控得到保证的情况下.


    2CT到底能不能取代核酸检测成为金标准?


    前几天就有专家提出,CT是不是可以完全代替病毒核酸检测,成为检测新型肺炎金标准?


    固然CT的高普及性、便捷的操作模式,对肺炎的高灵敏度等可以弥补核酸检测的缺憾,但是CT的弱点同样也是突出的——不支持CT作为金标准的理由有三:


    ①CT检查方式自身的局限性


    作为一种普及的影像学CT,如果被检测者的肺组织密度有差异,可能会有不同影像表现的假象,混淆医生的判断.而且肺部发生感染时间,依据人体免疫状态差异可能不同,CT表现也可能随着诊断时机而不同,显然对新型冠状病毒感染的判断有影响


    ②CT阴性同样也不能排除新冠


    CT阳性不一定是新冠肺炎,同样CT阴性也不能排除新型冠状病毒感染的轻症患者.冬春季节本来就是流感高发季节,新冠肺炎与其他病毒性肺炎、机化性肺炎、嗜酸性肺炎等在影像学表现上存在重叠,鉴别上具有一定的困难.


    ③交叉感染风险大


    CT室为了达到防尘、控温的目的,设计上本来就具有空间密闭、空气流通较差、细菌容易滋生的特点.疫区内人员复杂、空气中病毒浓度高等更增加了共用CT人群的交叉感染概率.


    北医三院孙永昌教授则提出:目前从我们诊断的新型冠状病毒肺炎病例来看,目前的咽拭子病毒核酸检测总体上是可靠的,也就是说绝大多数高度疑似的病例,得到了病毒核酸检测阳性的支持.


    但确实也有个别病例,有明确的流行病学史,临床表现、实验室检查,特别是肺部CT表现,与新型冠状病毒肺炎是一致的,但两次核酸检测是阴性.对于这样的病例,我们会按照临床常规做法,先作出临床诊断,按照新型冠状病毒肺炎进行管理和治疗.针对不同标本进行检测,试用多种检测方法,对检测方法进行优化,都有望进一步提高病原学诊断水平.


    3因核酸检测假阴性率高会导致病患大量漏诊?


    大家不必太过忧虑...


    核酸检验是作为新型冠状病毒确诊标准,但核酸检测阴性并不是排除感染的依据.


    对于还没确诊的患者,会被列为疑似患者.


    疑似患者在后续诊治过程中,还会多次进行核酸检测和鉴别诊断,最终得到确诊结果.


    按照《新冠肺炎的肺炎诊疗方案(试行第五版)》:


    对于非湖北地区,有流行病学史中的任何一条,且符合临床表现中任意2条.无明确流行病学史的,符合临床表现中的3条将被列为疑似病例.


    对于湖北地区——


    有流行病学史中的任何一条或无流行病学史,且同时符合临床表现中2条将被列为疑似病例.如果疑似病例具有肺炎影像学特征者,可以临床诊断为新冠肺炎.


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