01.26 新病毒是如何發現的?檢測試劑盒使用如何?聽中疾控專家詳解

“2019年12月31日凌晨,我們接到通知,武漢出現不明原因肺炎聚集病例,於是緊急部署,第一時間落實武漢不明原因疫情處置工作。”中國疾控中心病毒病預防控制所黨委

書記武桂珍說。

該所職工晝夜奮戰,在接到標本3個小時後獲得了實時熒光定量RT-PCR檢測陽性的檢測結果;用時24小時獲得病毒全長基因組序列;1月4日成功研製出靈敏度顯著高於其前期釆用試劑的高特異性PCR檢測試劑。

為確保實驗室生物安全,1月4日製定出《實驗室生物安全指南》,1月7日製定完成《實驗室檢測技術指南》;1月7日晚從臨床樣本中病毒分離成功;1月12日,從環境樣本中成功分離病毒;1月24日,全球首發了第一株新型冠狀病毒(2019-nCov)毒株信息。

新病毒是如何发现的?检测试剂盒使用如何?听中疾控专家详解

病毒病預防控制所實驗室人員

進入BSL-3實驗室前穿防護服

僅用5天成功分離病毒

武桂珍介紹,2020年1月2日中午12點,病毒病預防控制所第一次接收到湖北省疾病預防控制中心送檢的4例武漢不明原因病毒性肺炎疫情病例標本。“我們先用通用型冠狀病毒的引物探針進行實時熒光定量RT-PCR檢測臨床標本中冠狀病毒的核酸,結果為陽性,提示該臨床標本中存在一種冠狀病毒。”

為進一步確定病原,該所使用高通量測序技術,歷時24小時完成首批標本的序列測定,從臨床標本中獲得了病毒的全長基因組序列。

基因組比對結果顯示,該病毒與已知的冠狀病毒差別較大,與浙江舟山的蝙蝠冠狀病毒bat-SL-CoVZC45的核苷酸序列最為相近,序列相似性僅為85%,與SARS冠狀病毒的相似性為82%,判斷其為一種新型冠狀病毒。

“1月7日,我們在電鏡下觀察到典型的冠狀病毒的顆粒形態,證實病毒分離培養成功,也為確定新型冠狀病毒感染是引起武漢聚集性病毒性肺炎的病因提供了最重要的實驗證據。”武桂珍說。

武桂珍表示,所有這些重量級的工作,我們僅僅用了5天時間就完成了,這是大家協作、拼搏、奮鬥的結果。

符合率100%、特異性100%

“為做好新型冠狀病毒的檢測,根據新型冠狀病毒基因序列特徵和我們以往對冠狀病毒科病毒如SARS、MERS核酸診斷試劑的研發經驗,很快設計完成了靈敏度和特異度均較高的引物和探針,用於2019-nCoV的快速檢測。“武桂珍說。

截至2020年1月25日,使用該檢測試劑,對湖北武漢117名病例共約700份標本進行檢測;對除湖北、內蒙古和西藏之外的28個省(區、市)的首例病例標本共53份進行復核;湖北省疾控中心使用該試劑,對1000餘份標本進行了檢測。

1月6日,中疾控病毒病所武桂珍研究員和譚文傑研究員攜帶本試劑赴湖北省疾病控中心,與此前某機構研發的試劑進行平行檢測發現,病毒病所設計的檢測試劑靈敏度顯著高於其前期釆用的另一種試劑,同時具有較好的特異性。

“1月10日,在第三方監督下,我所研發的試劑與另兩家單位研發的試劑,在湖北省疾病預防控制中心進行的綜合考核評估中,我所研發的診斷試劑陽性符合率100%、特異性100%,靈敏度最優。”許文波自豪地說。

國家衛健委根據考核結果,將病毒病所研製的新型冠狀病毒核酸檢測試劑指定作為全國疾控系統使用,用於新型冠狀病毒肺炎的實驗室診斷。

這裡的檢測試劑指的是2019-nCoV核酸檢測,是一種極為敏感的放大系統,該方法可以直接揭示病原體的存在,能客觀反映病原體在人體內感染過程中在呼吸道等系統中排毒時間及其病毒載量,可以作為臨床治療效果和接觸隔離的一個有效監控手段。

此次應用針對新冠狀病毒研發的核酸檢測試劑可為新型冠狀病毒肺炎的確診提供準確的實驗室依據,對及時甄別可疑病例,防止疫情擴散起到了關鍵性作用。

實驗室檢測成為關鍵環節

許文波介紹,傳染病的診斷需要結合三方面的資料——流行病學史、臨床表現和實驗室檢測。

“此次新型冠狀病毒肺炎的流行病學史,如病例與傳染源的接觸史、傳播鏈等尚不清楚,而臨床表現方面,如發熱、咳嗽等症狀又與其他呼吸道傳染病難以區分,同時也存在不典型臨床表現。”許文波說,因此。特異性的實驗室檢測就顯得尤為關鍵。

針對疑似患者的咽拭子、肺泡灌洗液等標本,採用病毒病所研發的試劑可在3-4小時內完成實驗室確診,這對於後續病例隔離、治療以及整個疫情防控提供了關鍵依據。

1月19日,該所向全國31個省、市、自治區和新疆生產建設兵團疾控中心發放核酸檢測試劑累計19250人份,試劑發放做到了“全覆蓋、無死角”。

作為疫情最為嚴重的湖北省,病毒病所累計為湖北發放了11900人份檢測試劑(截至1月23日)。湖北省疾控中心根據中疾控病毒病所公佈的引物探針序列自行組裝了8000人份的檢測試劑。

此外,全國各省疾控中心也自行採購了相當數量的檢測試劑。據不完全統計,截至1月23日16:00,全國31個省、市、自治區和新疆生產建設兵團疾控中心累計使用檢測試劑3萬餘人份。

1月21日,受國家衛健委國際司委託,病毒病所向香港衛生署和澳門衛生局分別贈送了540人份和140人份新型冠狀病毒檢測試劑,用於當地的疫情防控。1月22日,採用病毒病所提供的檢測試劑,澳門地區確診了首例新型冠狀病毒感染病例。

病毒溯源:

華南海鮮市場西區陽性標本最集中

疫情伊始,新型冠狀病毒的來源還不清楚,因此,亟需進行新型冠狀病毒的溯源,從而遏制病毒傳播。我所在新型冠狀病毒溯源研究中取得階段性進展,首次從華南海鮮市場的585份環境樣本中,檢測到33份樣品含有新型冠狀病毒核酸,併成功在陽性環境標本中分離病毒,提示該病毒來源於華南海鮮市場銷售的野生動物。追溯病毒來源、控制源頭、闡明病毒中間宿主,是控制該病毒持續從動物傳染到人的關鍵環節。

武漢新型冠狀病毒疫情早期確診的病例,大多來自武漢華南海鮮市場。2019年12月31日,根據中國疾控中心要求,病毒病所選派專家組赴武漢參加疫情防控,於2020年1月1日凌晨,起草《環境溯源工作方案》。

1月1日上午8時赴華南海鮮城,針對病例相關商戶及相關街區集中採集環境樣本515份,運送至病毒病所進行檢測。1月12日,病毒病所專家再次在華南海鮮市場採集野生動物販賣商鋪相關標本70份,並轉運至實驗室進行檢測。

兩批華南海鮮城的樣本共計585份,PCR檢測結果顯示其中33份標本為新型冠狀病毒核酸陽性。這些陽性樣本分佈在市場上的22個攤位和1個垃圾車,其中93.9%(31/33)陽性標本分佈在華南海鮮市場的西區。

經調查發現,華南海鮮市場名義上是海鮮市場,但實際上卻是個綜合市場。華南海鮮市場西區存在野生動物交易,尤其是西區的七街和八街靠近市場內部的區域存在多家野生動物交易商鋪,而這一區域的陽性標本也比較集中,佔全部陽性樣本的42.4%(14/33)。“綜上所述,高度懷疑此次疫情與野生動物交易有關。”許文波說。

許文波表示,對核酸檢測陽性的樣本,病毒病所採用冠狀病毒敏感細胞系開展了病毒分離工作,從電鏡觀察、PCR和深度測序結果均提示,成功從環境樣本中分離到新型冠狀病毒,進一步證實在華南海鮮城環境中存在著大量的新型冠狀病毒2019-nCoV。

圖:中國疾控中心病毒病預防控制所

審核:陳會揚 曹政 閆龑


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