·方法研究
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在临床应用中的评价
代芳芳,娄金丽,于艳华,张立丽,陈 铭
(首都医科大学附属北京佑安医院检验科,北京100069)
DOI:10.11748/bjmy.issn.1006-1703.2020.11.031收稿日期:2020 08 19;修回日期:2020 09 29
基金项目:国家科技重大专项课题(十三五课题) 艾滋病和病毒性肝炎等重大传染病防治 基于宏基因组学的感染性疾病病
原体临床诊断技术研究(编号:2018ZX10305 410 006)
作者简介:代芳芳(1986—),女,硕士,主治检验医师。主要从事临床检验诊断学研究。通讯作者:
娄金丽。E mail:loujinli@163.com
摘要:目的 探讨和评价新型冠状病毒(SARS CoV 2)不同核酸检测方法在临床工作中的应用。方法 对2020年2月中旬送检的76例咽拭子标本及5例痰标本同时分别用一步RT PCR法及NASBA(nuclearacidsequence basedamplification)恒温扩增芯片法进行2019 nCoV核酸检测。结果 81例患者中确诊COVID 19的有51例,实时荧光一步RT PCR法检测阳性2
1例(25.93%),NASBA恒温扩增芯片法检测阳性11例(13.58%)。实时荧光一步RT PCR法在诊断COVID 19中灵敏度(0.412)高于NASBA恒温扩增芯片法(0.216),阴性预测值(0.500)高于恒温扩增法(0.429),诊断准确性(YI=0.412)高于恒温扩增芯片法(YI=0.216),两种方法的特异性和阳性预测值均为100%。两种方法单次检测的假阴性率分别为58.82%和78.43%。结论 新型冠状病毒(SARS CoV 2)不同核酸检测方法之间灵敏度差异较大,应用前要对检测方法和试剂盒进行性能评价,两种核酸检测法的特异性和阳性预测值均很高,但单次核酸检测结果假阴性率较高,临床诊断时应综合考虑。
关键词:2019 nCoV; COVID 19; PT PCR; 恒温扩增法中图分类号:R373.9 文献标识码:A
AnEvaluationofDifferentNucleicAcidDetectionMethods
ofNovelCoronavirusinClinicalApplication
DAIFangfang,LOUJinli,YUYanhua,ZHANGLili,CHENMing
(DepartmentofClinicalLaboratory,BeijingYou′anHospital,CapitalMedicalUniversity,Beijing100069,China)
Abstract:ObjectiveToevaluatetheclinicalapplicationofanovelcoronavirus(SARS CoV 2)nucleicaciddetectionmethod.
MethodsSeventy sixsamplesofpharyngealswabsandfivesputumsamplesfromFebruary,2020weretestedbyone stepRT PCRandNASBA(NuclearAcidSequence Base
dAmplification)forthedetectionof2019 ncovnucleicacid,andtheserumsamplesofthepatientsweretestedbySARS CoV 2IgMandIgGantibodytodiagnoseCOVID 19.Results51ofthe81patientswerediagnosedwithCOVID 19positive,21(25.93%)werepositivebyreal timeone stepRT PCRand11(13.58%)werepositivebyNASBA
thermostaticamplification.InthediagnosisofCOVID
19,thesensitivity(0.412),negativepredictivevalue(0.500)anddiagnosticaccuracy(YI=0.412)oftheone stepreal timefluorescenceRT PCRmethodwere
higherthanthoseofNASBAconstanttemperatureamplificationmethodwithsensitivity0
.216,negativepredictivevalue0.429anddiagnosti
caccuracy0.216.Thespecificityandpositivepredictivevalueofbothmethodswere100%.Thefalsenegativeratesofthetwomethodswere58.82%and78.43%,respectively.ConclusionThesensitivityofdifferentnucleicaciddetectionmethodsonnovelcoronavirus(SARS CoV 2)variesgreatly.Theperformanceofthedetectionmethodandthekitshouldbeevaluatedbeforeapplication.
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791标记免疫分析与临床 2020年11月第27卷第11期
AsfortheCOVID 19diagnosticmethod,thenucleicaciddetectionmethodhasahighspecificityandpositivepredictivevalue,butthefalsenegativerateofthesinglenucleicaciddetectionresultisrelativelyhigh.Clinicaldiagnosisshouldbeconsideredcomprehensivelytochoosebetweenthem.
Keywords:SARS CoV 2; COVID 19; PT PCR; Constanttemperatureamplification
2019年12月以来,湖北省武汉市陆续发现了多例新型冠状病毒肺炎患者,随着疫情的蔓延,我国其他地区也相继发现了此类病例[1]。自疫情爆发以来,北京发现的COVID 19患者也逐渐增多,我院作为北京市级定点新型冠状病毒肺炎患者收治医院,肩负着准确检出COVID 19患者和排除疑似患者的艰巨任务。SARS CoV 2核酸检测对确诊和排查疑似病患,防止疫情的传播和蔓延起到至关重要的作用[2]。因此SARS CoV 2核酸检测试剂的性能评价非常重要,本研究针对两种核酸检测试剂进行评价,探讨其在临床诊断中的应用情况。
材料和方法
1 研究对象
2020年2月中旬送检咽拭子及痰标本的81例疑似的COVID 19患者,其中门诊患者12人,住院患者69人,年龄15~91岁,诊断标准符合《新型冠状病毒感染肺炎的诊疗方案(试行第七版)》,确诊病例实时荧光RT PCR核酸检测均为阳性。
2 方法
2.1 标本采集 口咽拭子:用两根聚丙烯纤维头的塑料杆拭子同时擦拭双侧咽扁桃体及咽后壁,将拭子头浸入3mL采样液的管中,尾部弃去,旋紧管盖。鼻咽拭子:用1根聚丙烯纤维头的塑料杆拭子伸入鼻道内鼻腭处停留片刻,缓慢转动退出,取另一只拭子采用同样方法采集另一侧鼻孔标本,上述两根拭子浸入3mL采样液的管中,尾部弃去,旋紧管盖。痰液:将咳出的痰液收集于3mL采样液样品管中。标本采集参考《新型冠状病毒感染的肺炎实验室检测技术指南(第二版)》。
2.2 标本检测 2019 nCoV核酸检测采用实时荧光PCR法和NASBA恒温扩增芯片法两种方法。实时荧光PCR法以SARS CoV 2的ORFLab和N基因设计特异性引物和TaqMan探针通过荧光定量PCR仪进行扩增检测,本研究使用上海伯杰医疗科技有限公司生产的新型冠状病毒核酸检测试剂盒,操作按照试剂盒说明书进行,使用赛默飞ABI7500PCR扩增仪进行扩增检测。NASBA恒温扩增芯片法使用成都博奥晶芯生物科技有限公司的六项呼吸道病毒核酸检测试剂盒(恒温扩增芯片法),完全按照说明书进行新型冠状病毒核酸检测,仪器为配套RTisochipTM A恒温扩增微流控芯片核酸分析仪。 3 统计学处理
采用SPSS17.0软件进行统计分析,计数资料用χ2检验分析,检验水准α=0.05,P<0.05为差异有统计学意义,用诊断试验准确性评价指标进行诊断试验评价。
结 果
1 RT PCR法和NASBA恒温扩增芯片法对2019 nCoV核酸检出情况分析
81例患者中确诊COVID 19的有51例(经多次RT PCR2019 nCoV核酸检测呈阳性后确诊),实时荧光一步RT PCR法单次检测阳性21例(25.93%),NASBA恒温扩增芯片法单次检测阳性11例(13.58%)。RT PCR法检测阳性率高于恒温扩增芯片法(P=0.021)。两种方法检测结果的吻合程度κ=0.392,P<0.001,吻合度有统计学意义,但两者吻合度较弱。
2 两种方法诊断试验的评价情况
实时荧光RT PCR法在诊断COVID 19中灵敏度(0.412)、阴性预测值(0.500)、诊断准确性(YI=0.412)均高于恒温扩增芯片法0.216、0.429、YI=0.216。两种方法的特异性和阳性预测值均为100%。实时荧光RT PCR法和恒温扩增芯片法单次检测的假阴性率分别为58.82%和78.43%。见表1,表2。
表1 两种方法在病例组(确诊COVID 19)与非病例组
(排除COVID 19)数据情况(n)
方法病例组(51)非病例组(30)RT PCR法2130恒温扩增芯片法1130
表2 两种方法诊断试验的评价情况
评价指标
方法
RT PCR法恒温扩增芯片法灵敏度0.4120.216
特异性1.0001.000
阴性预测值0.5000.429
阳性预测值1.0001.000
假阴性率0.5880.784
假阳性率0.0000.000约登指数(YI)0.4120.216
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1LabeledImmunoassays&ClinMed,Nov.2020,Vol.27,No.11
讨 论
随着对SARS CoV 2认识的不断加深,对COVID 19的诊疗方案也在不断更新和完善。目前我国已经更新到了《新型冠状病毒感染肺炎的诊疗方案(试行第七版)》。其中对新型冠状病毒感染肺炎的确诊依然依赖于实验室的病原学检测,主要包括实时荧光RT PCR新型冠状病毒核酸检测阳性或通过基因测序与已知新型冠状病毒高度同源,同时血清学间接病原学抗体检测作为辅助诊断。病原学核酸检测为确诊的金标准,常规RT PCR等核酸检测方法相较于基因测序简便快捷且成本较低[3 5],实时荧光RT PCR法为目前确诊COVID 19指标之一。恒温扩增芯片法虽未被列为COVID 19的确诊方法,但作为筛查方法被批准入市,其能对包括2019 nCoV在内的六项呼吸道病毒核酸进行检测,方便对COVID 19及时进行快速大量人新型冠状病毒排查。目前我国已陆续应急审批了国内数家新型冠状病毒核酸检测产品,因为在短时间内批准上市,试剂盒的检测性能仍有待进一步的评价和验证。
我院作为北京市属新型冠状病毒肺炎患者收治医院,承担着北京大部分新型冠状病毒肺炎患者的收治
工作。自开展新型冠状病毒核酸检测工作以来,根据北京市疾病预防控制中心的推荐,采用上海伯杰医疗科技有限公司生产的新型冠状病毒核酸检测试剂盒RT PCR法进行SARS CoV 2的检测,自博奥晶芯生物科技有限公司的六项呼吸道病毒核酸检测试剂盒恒温扩增芯片法批准上市以后,我们对两种SARS CoV 2核酸检测方法进行了比较。经研究发现,RT PCR法的阳性检出率高于恒温扩增芯片法,且其阴性预测值和诊断准确性均高于恒温扩增芯片法。说明不同核酸检测方法间差异较大,因此非常有必要对SARS CoV 2检测试剂盒进行性能评价,以选择诊断性能较好的方法进行临床试验。两种方法假阴性率均高于50%,提示单次SARS CoV 2核酸检测有较高的漏诊率,对于疑似COVID 19者,不可依靠单次SARS CoV 2核酸检测阴性就排除诊断,应进行多次核酸检测或血清学检测来诊断,本研究中确诊病例大多数经过多次核酸检测才呈阳性或后期经血清学检测确诊。因此在排查COVID 19时,多次核酸检测或同时联合血清学抗体检查能够减少漏诊情况。虽然核酸检测存在漏诊情况,但两种核酸检测方法的特异性和阳性预测值均为100%,假阳性率均为0,误诊率也均为0,再次说明核酸检测在COVID 19诊断中具有不可替代的作用。
对于SARS CoV 2核酸检测漏诊率较高的问题,除了检测方法和试剂盒本身的因素外,标本质量也是关键性环节[6 7]。临床上一般多送检容易采集的上呼吸道标本,上呼吸道标本的质量因采集方法和采样人员的不同多参差不齐,COVID 19病变多在下呼吸道,理论上下呼吸道深部痰液或肺泡灌洗液更有意义。但基于深部痰液不易留取或肺泡灌洗液采取困难,同时需要进行大量人的筛查,采
集上呼吸道标本更简便易行,但采集标本质量的好坏直接影响检测结果。因此应培训采样人员严格按照标本采集指南规范操作,以提高采集标本质量,从而提高核酸检测结果的准确性。
综上所述,作为病原学直接检测指标SARS CoV 2核酸检测在新型冠状病毒肺炎防治过程中具有不可替代的作用,但在临床大规模应用前仍需优化各类检测技术,进行比对验证。同时需加强实验室质量管理,规范标本采集和实验室操作,以为临床提供更加准确可靠的检测结果,为疫情防控提供有价值的指导[8]。
参考文献
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标记免疫分析与临床 2020年11月第27卷第11期
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