基于質譜的呼氣分析在新型冠狀病毒肺炎診斷中的潛力和前景

劉宜平 郭雷 李恩有

哈爾濱醫科大學附屬第一臨床醫學院麻醉科150001

新型冠狀病毒肺炎 (COVID-19),是嚴重急性呼吸綜合征冠狀病毒2 (severe acute respiratory syndrome coronavirus 2,SARS-Co V-2)感染導致的肺炎,全球感染病例已超過640萬,死亡病例超過了38萬,在世界范圍內帶來了巨大的社會和經濟影響[1]。對于引起COVID-19的SARS-Co V-2檢測是COVID-19 診斷的重要標準。然而目前應用的分子檢測方法對采樣技術要求很高,而且具有較高的假陰性率和假陽性率,這對COVID-19的診斷產生很大影響[2-3]。

日前英國諾桑布利亞大學官網公布,該學校的科研團隊研發了一種呼吸檢測儀器,可以通過收集人們呼吸的氣體來診斷是否感染SARS-Co V-2。這種儀器不僅能用于COVID-19診斷,還可以用于診斷其他肺部疾病。與傳統的胸部CT 相比,呼吸診斷痛苦小,耗時短,易操作,這種儀器一旦成功投入使用,將大大革新全球COVID-19的診斷流程。雖然目前呼氣分析用于診斷COVID-19的技術尚未實現,但是隨著高分辨率質譜技術的不斷進步,以及代謝組學方法用于診斷呼吸道疾病的大量研究[4-5],本文擬對基于質譜的呼氣檢測技術用于呼吸道病毒的診斷作一綜述,以期為COVID-19的早期快速診斷提供一種新的研究思路。

1 呼氣分析的樣本類型

長期以來,人的呼吸及尿液和血液一直是評估人體健康和環境暴露的3種主要生物介質。正如希波克拉底在公元前400年所描述的那樣,檢測人類呼吸中的異味是第一個分析健康的評估工具。盡管與現代生物流體分析相比,呼氣檢測不那么普遍,但由于其采樣是非侵入性的,采樣時間和樣本量不受限制,并且不需要臨床專業技術人員,呼氣檢測已成為一種有吸引力的診斷方法[6]。……