抗體檢測號稱是大規模封城的“終結者”，但是它們真實的潛在作用依然未知。
撰文 | Smriti Mallapaty
來源：Nature自然科研
抗體檢測被英國首相鮑里斯·約翰遜稱為“轉機”，因為具有讓人們生活重歸正軌的潛力而備受關注。抗體檢測能鑑定哪些人對新冠病毒已經有過暴露，現在可能已對此免疫。
抗體檢測或能幫助阻斷COVID-19大流行——但是首先必須跨越幾大障礙。來源：Greg Baker/AFP/Getty
幾十家生物技術公司和研究實驗室正抓緊生產這種血液檢測產品。全球各地的政府採購了幾百萬個試劑盒，希望藉此決定何時能放鬆社交疏離措施，讓民眾重回工作崗位。一些政府甚至建議將抗體檢測作為“免疫通行證”，讓持有者可以獲准與他人進行接觸。
許多科學家也為此感到激動。眼下的目標是有一種檢測能判斷醫務人員及其他必要工作者是否還有被感染的風險，西澳大學的臨床病毒學家David Smith說。將來，這些檢測還有望用來評估候選疫苗是否真的能讓人免疫。
但和大部分新技術一樣，有跡象表明，COVID-19抗體檢測的潛力有點言過其實了，而對其挑戰性卻認識不足。雖然市面上出現了大量此類試劑盒，但絕大部分都無法對個體是否曾暴露於病毒之下給出準確判斷。
科學家們還表示，即使檢測足夠可靠，它們也無法告訴你某人是否不會再次感染。短時間內，這些試劑盒無法如我們希望的那樣萬能，Smith說。“各國仍在努力蒐集這方面的證據。”
英國政府已經吃一塹長一智了。3月底，英國政府從多家公司訂購了共計350萬個試劑盒，之後才發現這些試劑盒的檢測能力全都達不到要求。
“沒檢測好過爛檢測。”舊金山Vitalant研究所主任Michael Busch說。
全球各地的研究人員還在利用抗體檢測來估算整個人口的新冠病毒感染程度。考慮到許多地方並未開展充足的標準化檢測，而且輕症或無症狀感染者很有可能未被計入官方統計，這麼做便顯得極有意義。這類調查通過對一部分人口進行檢測，在此基礎上估算整個社區的感染情況。全球已有幾十個團隊正在開展這類調查。
檢測洪流
當一種病毒侵入人體時，免疫系統就會產生抗體來對抗病毒。試劑盒利用來自病毒的成分——抗原，來檢測這種抗體的存在。這類測試一般可分為兩類：實驗室檢測和即時（point-of-care）檢測。實驗室檢測需要由專業的技術人員完成，一般需要一天；而即時檢測在15分鐘到半小時後就能出結果。
好幾家公司都提供即時檢測試劑盒，包括美國的Premier生物技術和中國的安圖生物，這些試劑盒本來是讓醫療專業人士用來檢測個體是否感染過病毒的，但一些公司卻在宣傳普通民眾也能在家使用。
衛生部門表示，這種測試無法檢測到病毒本身，因此對於診斷活動性感染的作用非常有限。但Smith說，在有些國家，比如美國和澳大利亞，這些檢測正被用於診斷疑似COVID-19、但是標準PCR檢測呈陰性的人。（中國深圳市第三人民醫院研究人員發表的一項研究[1]發現，PCR檢測有時也會遺漏新冠病毒的感染患者。）
對COVID-19康復患者的早期研究檢測到了三種SARS-CoV-2特異性抗體，檢測廠商和研究機構也已開發了靶向這些抗體的測試。比如，德國生物醫藥公司歐蒙（EUROIMMUN）就發明了一種可以檢測SARS-CoV-2特異性免疫球蛋白G和免疫球蛋白A的實驗室測試。
由於疫情持續發展，美國食品藥品監督管理局（FDA）決定放鬆對這類檢測的監管，批准實驗室和醫務人員用它們來診斷COVID-19的活動性感染，同時發佈免責聲明稱其尚未得到FDA的審核，且結果不應作為確認感染的唯一依據。澳大利亞也實行了類似的緊急授權。
Smith說考慮到大流行的嚴峻形勢，這種做法是恰當的；對可能的活動性感染人群進行抗體檢測，可以作為管理住院患者、追蹤接觸者的一項重要工作，當然結果的解讀需要非常謹慎。
檢測的檢測
還有一個問題，那就是大部分這類試劑盒都沒有經過嚴格的測試來確保它們的可靠性，Busch說。4月8日，在英國下議院科學技術特別委員會舉行的一次會議上，COVID-19檢測策略主任Kathy Hall表示，似乎沒有哪個國家的抗體檢測能準確判斷個體是否患過COVID-19。
試劑盒需要在大規模人群中開展試驗，以驗證它們的準確性——這需要成千上百名COVID-19患者和同等數量的未患病者，澳大利亞國立大學臨床與實驗室微生物學家Peter Collignon說。但迄今為止，大部分的檢測評估都只涉及幾十名對象，因為檢測的開發速度很快。
看起來，目前許多檢測的準確度都不足以識別哪些人已經感染（檢測敏感性），哪些人沒有感染（檢測特異性）。Collignon說，高質量的檢測應能達到不低於99%的敏感性和特異性，也就說每檢測100個真陽性和真陰性結果時，只會出現大約1個假陽性和1個假陰性。
但是，一些商業抗體檢測在感染早期的特異性只有40%。在一項針對丹麥九個商業檢測的分析[2]中，三種實驗室檢測的敏感性為67-93%，特異性為93-100%。該研究還發現，六分之五的即時檢測有80–93%的敏感性，80-100%的特異性，但有些試劑盒的檢測對象還不到30人。有一個試劑盒的檢測工作暫停了。總體來看，所有檢測的敏感性都會隨時間增加，並在症狀首次出現的兩週後達到最高。其中的部分檢測也被其他國家用於個體檢測，包括德國和澳大利亞。
即時檢測比實驗室檢測更不可靠，Smith說。因為它們的血液樣本量更小——通常是一丁點兒手指血，而且是在可控性不如實驗室的環境中進行的，這也會影響它們的結果。這類檢測在使用時要非常小心，他說。世衛組織建議即時檢測只用於科研目的。
如果檢測手段不可靠，“我們可能會好心辦壞事。”Collignon說。
掐對時間
同時影響這兩種檢測的一個未知因素是時間和準確性之間的關係。如果一個測試是在某人感染後馬上做的，那麼機體還來不及產生測試要檢測的抗體，這樣就會漏掉一例感染。但是，科學家對SARS-CoV-2讓機體產生免疫反應的時間還有很多未知之處，他們也說不清特異性抗體到底會在哪個時間點出現。
相比之下，如果檢測所利用的抗原不僅靶向為對抗SARS-CoV-2而產生的抗體，反而能識別另一種病原體的抗體，這種情況下就會出現假陽性，Smith說。針對EUROIMMUN的抗體檢測進行的一項分析[3]發現，雖然它能在三個COVID-19患者體內檢測到SARS-CoV-2抗體，但它對感染了另一種冠狀病毒的兩名患者的檢測結果也呈陽性。
Collignon說，要排除所有這些問題需要時間和試錯，開發出特異性超過99%的HIV抗體檢測就用了好幾年的時間。
感染≠免疫
圍繞抗體檢測的另一大問題是，感染了一種病原體能在多大程度上讓機體不會再次感染。為了獲得保護性免疫，機體需要產生中和抗體，這種特定的抗體可以防止病毒再次侵入細胞。
但是，尚不清楚是否所有COVID-19患者都能產生這種抗體。根據一項尚未發表的針對中國175名已康復的COVID-19輕症患者的分析[4]，有10人產生的中和抗體未達到可檢出值，不過另一些人的結合抗體水平很高。上海復旦大學微生物學家吳凡是這項研究的帶頭人，他說這些人有過感染，但不清楚他們是否具有保護性免疫。“患者的情況非常複雜。”吳凡表示。
研究人員表示，迄今還沒有看到感染者會再次感染新冠病毒的任何證據。根據北京協和醫學院研究人員發佈的一項未經同行評議的研究[5]，恆河猴在初次感染SARS-CoV-2後的將近一個月裡不會再次感染。“我們可以這樣推測，一旦你感染過了，那麼你在兩到三個月後再次被感染的幾率並不高。”Collignon說。但這種保護性免疫具體會持續多久還無定論。
即使事實證明大多數人會產生中和抗體，但目前的大部分測試是檢測不到這些抗體的。有能力檢測到的都是一些開發過程更復雜、使用範圍不廣的測試。
大部分抗體測試無法檢測到中和抗體這一事實很重要，因為一些政客正在推行利用這種測試來為患過COVID-19的人“開綠燈”，也就是所謂的免疫通行證。研究人員正在努力確定，目前試劑盒能檢測到的抗體是否能作為保護性免疫的替代指標，Smith說。
免疫通行證還涉及另一個複雜因素，那就是抗體檢測無法排除此人不再具有傳染性，Smith說。《自然》4月發表的一項研究[6]發現，病毒RNA在血液中檢測到抗體後的下降速度很慢。病毒RNA的存在或意味著感染者仍在排出具有傳染性的病毒。
雖然還有許多挑戰，但靠譜的抗體檢測一旦出現，對於甄別感染人群以及阻斷病毒進一步傳播來說都是至關重要的，Collignon說。它們還能被用來在PCR檢測失效時診斷活動性感染，Smith補充說。
參考資料
[1] Zhao, J. et al. Clin. Infect. Dis. https://doi.org/10.1093/cid/ciaa344 (2020).
[2] Lassaunière, R. et al. Preprint at medRxiv https://doi.org/10.1101/2020.04.09.20056325 (2020).
[3] Okba, N. M. A. et al. Emerg. Infect. Dis. https://doi.org/10.3201/eid2607.200841 (2020).
[4] Wu, F. et al. Preprint at medRxiv https://doi.org/10.1101/2020.03.30.20047365 (2020).
[5] Bao, L. et al. Preprint at medRxiv https://doi.org/10.1101/2020.03.13.990226 (2020).
[6] Wölfel, R. et al. Nature https://doi.org/10.1038/s41586-020-2196-x (2020).
Additional reporting by Elizabeth Gibney.
本文經授權轉載自微信公眾號“Nature自然科研”。原文以Will antibody tests for the coronavirus really change everything?為標題發表在2020年 4月18日的《自然》新聞版塊，英文原文：
https://www.nature.com/articles/d41586-020-01115-z
