新冠自测试剂盒是什么原理
- 教育综合
- 2022-11-27 17:43:14
可居家自检的新冠病毒抗原检测来了,检测试剂的原理是什么?
国务院应根据新冠状病毒疾病的检测结果,对新冠病毒组进行抗原检测。该计划明确规定,如果社区居民有自检需求,可以通过零售药店、网上销售平台等渠道购买抗原检测试剂进行自检。COVID-19有四种主要的结构蛋白:S蛋白(S蛋白)、核衣壳蛋白(核衣壳蛋白、N蛋白)、膜蛋白(膜蛋白、M蛋白)和包膜蛋白(包膜蛋白、E蛋白)。
一旦人体感染病毒,这些结构蛋白就可以作为免疫原,刺激浆细胞产生特异性抗体。经批准的抗原检测产物主要使用COVID-19N蛋白作为抗原检测的靶标。抗原检测的样本来源通常是鼻腔、喉咙或唾液。它的一个特点是,它可以快速产生结果,这可以在大约15分钟内实现。它可以实现嫌疑人的早期转移。操作相对简单,价格也是三种检测方法中较便宜的一种,但抗原检测的灵敏度也较低。
核酸检测更准确。虽然没有完美的检测方法,但核酸检测显然比抗原检测更接近完美。数据显示,无症状感染常用抗原检测试剂盒的准确率仅为58%。核酸检测可以通过这种方式了解病毒的数量,有助于分析随后的变化,从整体上控制疫情。抗原检测只能知道是否有感染。数据共享并不容易实现。核酸检测是在组织内进行的,结果是联网的,以便于查询和锁定。抗原自检和通报依赖于自我意识,不利于疫情的可追溯性。
核酸检测在具备核酸检测能力的情况下仍然是主流。发放抗原测试盒,让人们自己测试,这样他们可以更快地知道测试者是否具有传染性,并尽早隔离传染性最强的患者。抗原检测和核酸检测应该相辅相成。核酸和抗原是重要的检测方法,它们有自己最适用的场合。例如,当没有核酸检测能力,例如远离检测点,或在半夜有发烧或感冒症状时,可以使用更方便的抗原检测。
病毒检测盒的原理是啥,其他国家为何都缺少呢?
病毒试剂盒的生产技术已经相当成熟,只是大规模量产很难,新冠病毒让各个国家对检测试剂盒的需求大幅增加,而且对新冠病毒的检测至少需要P3级别的实验室,于是导致很多国家的检测能力跟不上。
从3月份开始,中国之外的其他国家陆续爆发新冠肺炎,很多国家普遍面临的难题是检测能力不足,检测试剂盒不够,那么试剂盒检测病毒的原理是什么?里面又有什么高科技呢?
检测原理
除了类生物的朊病毒之外,其余病毒都由蛋白质外壳包裹核酸组成,对该类病毒的检测主要有三个办法:
核酸检测:检测到病毒遗传物质的特殊段落(专业名称靶基因),就证明存在该病毒。
抗原检测:检测到病原体的表面蛋白或者内部核蛋白,也能证明存在该病毒。
抗体检测:免疫系统会对入侵机体的抗原产生特异性抗体,检测到对应抗体也能证明感染过该病毒。
其中抗体在人体内的产生需要数天的时间,而且免疫力低的人可能抗体数量很低,从而造成假阴性,抗体检测一般适用于康复检测。
新冠病毒属于单链RNA病毒,核酸检测非常适用,检测的大致步骤为:
第一步:用棉签在病人咽部擦拭,从而得到病原体
第二步:把病毒放入营养液中,让病毒数量扩张数百倍
第三步:倒入另外一个瓶子,里面的抑制剂可以杀死该病毒之外的其他生物体
第四步:分离病毒,加入特殊的检测液,让病毒显影
根据不同的检测原理,检测方法和时间可能不相同,比如常见的荧光定量PCR,在把病毒的RNA分离之后,再把RNA逆转录为DNA,然后经过一系列复杂的反应让生成物发出荧光,每扩增一条DNA链就能生成一个荧光分子,从而被仪器检测到。
试剂盒的生产
只要有了病毒的核酸序列,病毒检测试剂盒的生产并不算难事,很多制药企业都能生产,各种常见已知病毒的检测试剂网上都有售卖,医院也有一些常用病毒检测、化学成分检测的试剂盒。
但是对于一种全新的病毒,从研发到大规模量产考验的不仅仅是一个企业的研发能力,比如新冠肺炎暴发时,1月份就有一家制药企业匿名表示:全公司已经实行三班倒,但是每天10万人份已经是产量的极限。
考虑假阴性的存在,还需要对单人进行重复检测,所以新冠病毒试剂盒的需求量非常大;当试剂盒生产出来后,测试人员需要接触可疑患者的体液或者血液,对于新冠病毒来说是非常危险的,至少要在P3级别的实验室中才行。
一般来说,核酸检测的整个过程需要2~6小时,如果算上样本采集,样本转移和等待的时间,从采集到得出结果需要1~2天。一些新型的检测方法可能会缩短检测时间,但是能否量产以及准确率如何也是问题。
我国是世界上唯一拥有完整产业链的国家,一些企业能在短时间内更改产品类型,比如比亚迪3天画图纸,七天生产自动化口罩机,10天出口罩,这一切都是国家完整产业链的体现。
病毒检测试剂盒也是一样的,要在短时间实现大规模产量很难,从生产生物酶,制作试剂盒子包装,原材料的供应等等都是问题,相信全世界也没有几个国家能做到,但是我们国家率先做到了,对于其他产业链不完整的国家,可能原材料都成问题
核酸检测是怎样检测的?新冠病毒核酸检测的原理是什么?
除朊病毒外的所有生物都含有核酸,核酸包括脱氧核糖核酸(DNA)和核糖核酸(RNA)。新型冠状病毒是一种只含有核糖核酸的病毒。在新冠病毒出现后,我国科学家在短时间内完成了对新冠病毒的全基因组序列的分析。在核酸检测过程中,如果在患者样本中发现新型冠状病毒特殊的核酸序列,则说明该患者可能感染新型冠状病毒。
样本收集在临床核酸检测中,首先需要根据试剂盒的样本要求进行样本的收集。样本类型主要包括咽拭子,鼻拭子,痰液,支气管灌洗液,肺泡灌洗液等。
获得样本后,要立即进行检验,如果不能立即检验样本要根据试剂盒说明书进行低温保存运输,运送到专门的机构进行核酸检测。在运输过程中一定要防止样品混淆,交叉感染,这样会导致检测结果不准确,出现假阳性等情况。
RNA的检测首先要将其转录为cDNA,在进行扩增检测。通过荧光定量PCR所得到样本Ct值的大小,就可以判断样本中是否含有核酸。
无论是样本的提取,保存,运输,样本核酸的提取检测以及结果的判读必须严格按照试剂盒的说明书来进行。
考虑到利于操作等多种因素,核酸检测样本多为鼻拭子。鼻拭子和口咽拭子的提取方法如下:
用一根较长的棉签插入鼻孔,通过鼻腔取鼻咽后部的分泌物;口咽拭子则是从口腔进入,擦拭扁桃体和咽隐窝附近的分泌物。
核酸检测全程时间比较短,无创口,高效快速。检测完就可以离开,回去等待结果就好。考虑到新型冠状病毒 感染症状的特殊性,有条件以及所处地区有要求的人要积极配合完成核酸检测。
核酸检测的原理是什么?
核酸检测其实是检测受测者体内是否有新冠病毒的核酸(RNA)。每种病毒的核酸内部都含有核糖核苷酸,不同的病毒所含的核糖核苷酸数量和排列顺序不同,使得每种病毒都具有特异性。
新冠病毒的核酸也是独特的,核酸检测就是对新冠病毒的核酸进行特异性检测。在进行核酸检测之前,需要采集受测者的痰液、咽拭子、肺泡灌洗液、血液等样本,对这些样本进行检测,就可以发现受测者的呼吸道感染了什么病菌。新冠病毒核酸检测常用的是咽拭子样本检测,将样本裂解提纯,从中提取出可能存在的新冠病毒核酸,检测的准备工作就做好了。
新冠病毒核酸检测主要用荧光定量RT-PCR技术,这种技术是荧光定量PCR技术与RT-PCR技术的结合。在检测过程中,先采用RT-PCR技术将新冠病毒的核酸(RNA)逆转录为对应的脱氧核糖核酸(DNA);再采用荧光定量PCR技术,将得到的DNA进行大量复制,同时,使用特异性探针对复制得到的DNA进行检测,打上标记。
如果存在新冠病毒核酸,仪器就可以检测到荧光信号,而且,随着DNA的不断复制,荧光信号不断增强,这样就间接检测到了新冠病毒的存在。
核酸检测为阳性不一定是确诊
核酸检测结果呈阳性,就可以确认受测者上呼吸道存在病毒核酸,但并不能直接确诊为新冠肺炎患者。在核酸检测为阳性的情况下,还要综合流行病学史对受测者进行进一步的诊断,如果受测者还有发热、咽痛、咳嗽、乏力等症状,以及与已确诊的感染者有接触史等,就可以诊断为确诊病例。
如果受测者没有任何相关症状,一般诊断为无症状感染者。无症状感染者也有传染性,而且一些无症状感染者后来也开始出现症状,变成了确诊患者。
以上内容参考 潇湘晨报—核酸检测的原理到底是什么?为什么会出现假阴性?
西安启用多套气膜实验室测核酸,这种检测核酸的原理是什么?
它的原理是气膜实验室是一个整体可以固定安装也可以随时移动,工作员提取到样本之后可以直接在实验室里面提取样本检测这样更加快速有效。气膜实验室是第一次投入到使用当中,在此之间已经经过了多次试验,无论是在安全上还是效率上都是有保障的。
一、这种实验室有什么好处?
这种实验室的好处在于可以快速有效的检测提取到的样本,不同于常规实验室。常规的实验室提取到样本之后还要送到专门的研究室进行病毒检测,气膜实验室有专门的扩增室提取到样本之后,可以直接在扩增室里面进行检测。一方面这种实验室可以增加效率,另一方面也可以防止病毒从实验室当中传播出去既有效率又安全。
二、这种实验室效率如何?
这种气膜实验室每天可以对二百五十二万人进行核酸检测效率是十分高效的,比以往的普通实验室效率要高出很多。气膜实验室适合人口较多的城市可以有效的提高检测效率,能够快速完成核酸检测,根据目前已知的消息西安政府总共有两套气膜室实验,各地政府也应该积极引入。
三、面对疫情我们要注意什么?
当我们身处疫情较严重的地区时,一定要注意好个人防范。出门时一定要携带口罩,同时也要勤洗手,多多打开窗户通风。发现身体不适是一定要及时向社区报告,这样可以有效预防疫情的扩散。非紧急情况尽量不要前往高中风险地区,高中风险地区的人员也尽量不要前往其他地区。当社区通知进行核酸检测时,一定要及时前往不能够掉以轻心,也要遵守当地的防疫要求,这不仅是为了我们个人,也是为了整个社区。