移動(dòng)式實(shí)驗(yàn)室核酸檢測(cè)系統(tǒng)應(yīng)用于新型冠狀病毒核酸檢測(cè)的性能分析

薛達(dá)冰

（北海市人民醫(yī)院，廣西 北海 536000）

0 引言

移動(dòng)式實(shí)驗(yàn)室主要根據(jù)不同的需求將不同功能的儀器設(shè)備組裝而成，在可移動(dòng)的設(shè)施上進(jìn)行各種采樣、檢測(cè)以及科學(xué)實(shí)驗(yàn)等活動(dòng)[1]。隨著科學(xué)技術(shù)水平的發(fā)展，為了適應(yīng)各個(gè)行業(yè)的需求，移動(dòng)實(shí)驗(yàn)室目前具備移動(dòng)檢測(cè)、快速出報(bào)告的功能[2]。

移動(dòng)實(shí)驗(yàn)室在法醫(yī)、疾病預(yù)防、公共衛(wèi)生、臨床檢驗(yàn)等領(lǐng)域發(fā)揮著重要的作用，彌補(bǔ)了固定實(shí)驗(yàn)室無(wú)法移動(dòng)、無(wú)法參與邊緣地區(qū)重大公共衛(wèi)生現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)的缺點(diǎn)。在2020年，世界各地爆發(fā)新型冠狀病毒性肺炎后，在新型冠狀病毒疫情最為嚴(yán)重的時(shí)候，各國(guó)衛(wèi)生組織調(diào)動(dòng)移動(dòng)式實(shí)驗(yàn)室匯集疫情災(zāi)區(qū)，開(kāi)展新型冠狀病毒核酸檢測(cè)工作，取得了不錯(cuò)的成果[3,4]。

目前的移動(dòng)式實(shí)驗(yàn)室處于發(fā)展初期，無(wú)統(tǒng)一的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，其質(zhì)量保障體系無(wú)法與固定實(shí)驗(yàn)室相比。為了進(jìn)一步驗(yàn)證移動(dòng)式實(shí)驗(yàn)室核酸檢測(cè)系統(tǒng)應(yīng)用于新型冠狀病毒核酸檢測(cè)的性能，我們根據(jù)中國(guó)合格評(píng)定國(guó)家認(rèn)可委員會(huì)發(fā)布的標(biāo)準(zhǔn)和要求，對(duì)移動(dòng)式實(shí)驗(yàn)室核酸檢測(cè)系統(tǒng)應(yīng)用于新型冠狀病毒核酸檢測(cè)的符合性、重復(fù)性、靈敏度等方面進(jìn)行分析。

1 材料與方法

1.1 實(shí)驗(yàn)試劑與儀器

Hero 32核酸提取儀器（洛陽(yáng)愛(ài)森生物科技有限公司），X96醫(yī)用PCR分析系統(tǒng)（杭州晶格科學(xué)儀器有限公司），新型冠狀病毒2019-nCoV核酸檢測(cè)試劑盒（武漢明德生物科技股份有限公司，試劑批號(hào)：210711），病毒RNA/DNA提取試劑盒（江蘇默樂(lè)生物科技股份有限公司，試劑批號(hào)：0201001），標(biāo)準(zhǔn)品（廣州邦德盛生物科技有限公司，批號(hào)：2021003，濃度大約: 17800 copies /mL）。

1.2 方法

試劑準(zhǔn)備：從新型冠狀病毒核酸檢測(cè)試劑盒中取出核酸擴(kuò)增反應(yīng)液室溫融化，充分振蕩混勻后瞬間離心。按20μL/測(cè)試分裝至PCR反應(yīng)管中，并轉(zhuǎn)移至樣本處理區(qū)。標(biāo)準(zhǔn)品處理、核酸提取、加樣：將濃度為17800 copies /mL的標(biāo)準(zhǔn)品使用生理鹽水按照性能驗(yàn)證指標(biāo)的要求進(jìn)行稀釋，將稀釋后的樣本混勻待用。按照提取試劑盒和儀器操作說(shuō)明書(shū)進(jìn)行提取核酸。在上述準(zhǔn)備好的PCR反應(yīng)管中分別加入待測(cè)樣本核酸、陽(yáng)性對(duì)照和陰性對(duì)照各5ul，蓋緊管蓋，瞬時(shí)離心。PCR擴(kuò)增檢測(cè) 、結(jié)果分析：按照X960擴(kuò)增儀使用說(shuō)明書(shū)和新型冠狀病毒核酸檢測(cè)試劑盒說(shuō)明書(shū)中的要求設(shè)置擴(kuò)增程序，啟動(dòng)擴(kuò)增程序。根據(jù)擴(kuò)增曲線圖調(diào)節(jié)閾值線，點(diǎn)擊分析，在報(bào)告界面查看結(jié)果。

1.3 性能驗(yàn)證指標(biāo)

符合率：取13個(gè)已知結(jié)果為陽(yáng)性的實(shí)驗(yàn)室室間質(zhì)評(píng)樣本和19個(gè)陰性樣本，按新型冠狀病毒核酸檢測(cè)操作規(guī)程進(jìn)行檢測(cè)，統(tǒng)計(jì)陰性符合率、陽(yáng)性符合率。重復(fù)性：將標(biāo)準(zhǔn)品利用生理鹽水稀釋濃度為8900拷貝/mL和500拷貝/mL，分別命名為C1、C兩組，每個(gè)濃度取20個(gè)樣本，按新型冠狀病毒核酸檢測(cè)操作規(guī)程進(jìn)行檢測(cè)，統(tǒng)計(jì)檢測(cè)結(jié)果的變異系數(shù)。靈敏度：根據(jù)檢測(cè)試劑盒聲明的檢測(cè)限，將標(biāo)準(zhǔn)品利用生理鹽水稀釋濃度為500拷貝/mL、400拷貝/mL，分別命名為J1、J2，每個(gè)濃度取18個(gè)樣本，按新型冠狀病毒核酸檢測(cè)操作規(guī)程進(jìn)行檢測(cè)，驗(yàn)證該檢測(cè)系統(tǒng)的靈敏度是否達(dá)到檢測(cè)試劑盒聲明的檢測(cè)限。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

統(tǒng)計(jì)學(xué)分析采用SPSS 22. 0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和分析，統(tǒng)計(jì)資料采用平均值（），標(biāo)準(zhǔn)差（s）、變異系數(shù)（CV）表示。

2 結(jié)果

2.1 移動(dòng)式實(shí)驗(yàn)室核酸檢測(cè)系統(tǒng)的符合率

結(jié)果如表1、2、3，移動(dòng)式實(shí)驗(yàn)室核酸檢測(cè)系統(tǒng)檢測(cè)新型冠狀病毒ORF-1ab基因的陽(yáng)性符合率為100%，陰性符合率為100%；檢測(cè)新型冠狀病毒N基因的陽(yáng)性符合率為100%，陰性符合率為90.48%。

表1 移動(dòng)系統(tǒng)檢測(cè)新型冠狀病毒ORF-1ab基因的結(jié)果（例）

表2 移動(dòng)系統(tǒng)檢測(cè)新型冠狀病毒N基因的結(jié)果（例）

表3 移動(dòng)系統(tǒng)檢測(cè)新型冠狀病毒的性能指標(biāo)（%）

2.2 移動(dòng)式實(shí)驗(yàn)室核酸檢測(cè)系統(tǒng)的重復(fù)性

結(jié)果如表4，移動(dòng)式實(shí)驗(yàn)室核酸檢測(cè)系統(tǒng)檢測(cè)高濃度的新型冠狀病毒 ORF1ab基因的CV值為0.45%；N基因的CV值為1.12%。移動(dòng)式實(shí)驗(yàn)室核酸檢測(cè)系統(tǒng)檢測(cè)低濃度的新型冠狀病毒ORF1ab基因的CV值為1.02%；N基因的 CV值為1.14%。

表4 移動(dòng)式實(shí)驗(yàn)室核酸檢測(cè)系統(tǒng)的重復(fù)性

2.3 移動(dòng)式實(shí)驗(yàn)室核酸檢測(cè)系統(tǒng)的靈敏度

結(jié)果如表5，移動(dòng)式實(shí)驗(yàn)室核酸檢測(cè)系統(tǒng)的靈敏度達(dá)到新型冠狀病毒核酸檢測(cè)試劑盒聲明的最低檢測(cè)限濃度（500拷貝/mL）。

表5 移動(dòng)式實(shí)驗(yàn)室核酸檢測(cè)系統(tǒng)的靈敏度

3 討論

移動(dòng)實(shí)驗(yàn)室是傳統(tǒng)固定實(shí)驗(yàn)室的一種重要補(bǔ)充，其具有方便、移動(dòng)性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，可以快速集結(jié)于目的地開(kāi)展檢驗(yàn)、檢測(cè)活動(dòng)，在應(yīng)對(duì)公共衛(wèi)生突發(fā)事件中發(fā)揮著重要的作用[5,6]。通過(guò)我們的研究發(fā)現(xiàn)，此移動(dòng)式實(shí)驗(yàn)室核酸檢測(cè)系統(tǒng)應(yīng)用于新型冠狀病毒核酸檢測(cè)時(shí)，其檢測(cè)新型冠狀病毒的ORF1ab、N基因的陰性符合率、陽(yáng)性符合率達(dá)100%，重復(fù)性在國(guó)家要求的范圍內(nèi)，最低檢測(cè)限達(dá)到預(yù)期值，由此說(shuō)明此移動(dòng)式實(shí)驗(yàn)室核酸檢測(cè)系統(tǒng)可滿足臨床應(yīng)用于新型冠狀病毒核酸檢測(cè)的需求。雖然通過(guò)我們的試驗(yàn)證實(shí)此移動(dòng)實(shí)驗(yàn)室核酸檢測(cè)系統(tǒng)符合行業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，可以應(yīng)用于臨床新型冠狀病毒核酸檢測(cè)，但是在今后的運(yùn)行中仍需要應(yīng)用室內(nèi)質(zhì)控、室間質(zhì)評(píng)等方法來(lái)評(píng)價(jià)其檢測(cè)結(jié)果的可靠性。

移動(dòng)實(shí)驗(yàn)室是近年來(lái)為滿足特殊的檢測(cè)需求而產(chǎn)生的，我國(guó)在移動(dòng)式核酸檢測(cè)系統(tǒng)方面的應(yīng)用、研究都不多[7]。此研究是首次探索移動(dòng)式實(shí)驗(yàn)室核酸檢測(cè)系統(tǒng)應(yīng)用于新型冠狀病毒核酸檢測(cè)的性能。由于實(shí)驗(yàn)條件的局限性，此次研究?jī)H對(duì)核酸檢測(cè)系統(tǒng)的符合率、重復(fù)性、靈敏度等關(guān)鍵性能指標(biāo)進(jìn)行驗(yàn)證。在后續(xù)的研究中，我們需要對(duì)移動(dòng)式實(shí)驗(yàn)室應(yīng)用于新型冠狀病毒核酸檢測(cè)進(jìn)行不斷探索，這樣才能保證移動(dòng)式核酸檢測(cè)系統(tǒng)的質(zhì)量質(zhì)控和管理水平不斷得到提高，才能保證檢測(cè)結(jié)果的正確性。

目前新型冠狀病毒感染性肺炎病例較少，但全國(guó)許多地區(qū)都開(kāi)展新型冠狀病毒核酸檢測(cè)，在做核酸檢測(cè)系統(tǒng)的性能驗(yàn)證時(shí)，很少找能到新型冠狀病毒陽(yáng)性的樣本用于進(jìn)行性能驗(yàn)證，本文創(chuàng)新性地將室間質(zhì)評(píng)的樣本應(yīng)用于移動(dòng)式核酸檢測(cè)系統(tǒng)的性能驗(yàn)證，解決了沒(méi)有新型冠狀病毒陽(yáng)性的樣本用于驗(yàn)證新的檢測(cè)系統(tǒng)性能的難題。室間質(zhì)評(píng)的樣本是利用分子生物技術(shù)將載有病毒核酸信息的質(zhì)粒重新進(jìn)行組裝而形成的具有病毒衣殼和病毒核酸的假新型冠狀病毒，此類型的病毒沒(méi)有傳染性，可運(yùn)輸性強(qiáng)，我國(guó)大部分地區(qū)將假新型冠狀病毒應(yīng)用于新型冠狀病毒核酸檢測(cè)臨床實(shí)驗(yàn)室的室間質(zhì)評(píng)。本研究首次將室間質(zhì)評(píng)的樣本應(yīng)用于移動(dòng)式核酸檢測(cè)系統(tǒng)的性能驗(yàn)證，取得了不錯(cuò)的效果。

移動(dòng)實(shí)驗(yàn)室存在著諸多優(yōu)點(diǎn)，但是移動(dòng)實(shí)驗(yàn)室也存在著許多不足之處，比如移動(dòng)實(shí)驗(yàn)室在遷移至目的地的過(guò)程中，存在著許多影響因素，包括：人員、儀器、環(huán)境等因素[8]。儀器在遷移過(guò)程中由于頻繁震動(dòng)、環(huán)境溫濕度改變等會(huì)不會(huì)導(dǎo)致檢驗(yàn)儀器性能改變？移動(dòng)實(shí)驗(yàn)室工作人員在新的環(huán)境中，其適應(yīng)能力、工作能力、技術(shù)水平情況如何？這些因素都是需要后續(xù)探究和解決的。在移動(dòng)式實(shí)驗(yàn)室的質(zhì)量控制活動(dòng)中，必須加強(qiáng)人員、儀器、環(huán)境、試劑等環(huán)節(jié)的管理，才能最大程度避免人員、儀器、環(huán)境、試劑等引起的誤差。

新型冠狀病毒（2019 novel coronavirus，2019-nCoV）具有極強(qiáng)的傳染性，可以通過(guò)呼吸道飛沫和近距離接觸傳播，此病毒已經(jīng)在全球范圍內(nèi)迅速傳播，嚴(yán)重影響了全人類的健康[9,10]。新型冠狀病毒感染性肺炎的防控工作難度極大，只有及早發(fā)現(xiàn)傳染源，切斷傳播鏈，遏制人與人近距離傳播才是疫情防控工作的關(guān)鍵[11-13]。研究發(fā)現(xiàn)，可運(yùn)用實(shí)時(shí)熒光定量聚合酶鏈反應(yīng)（RT-PCR）檢測(cè)新型冠狀病毒核酸[14,15]，找出新型冠狀病毒感染性肺炎患者，快速遏制病毒的傳播。因此，將移動(dòng)式核酸檢測(cè)系統(tǒng)應(yīng)用于核酸檢測(cè)系統(tǒng)資源匱乏地區(qū)的公共衛(wèi)生緊急突發(fā)事件中，可以在最短的時(shí)間提供新型冠狀病毒核酸檢測(cè)，為疫情防控提供重要的依據(jù)，這在疫情防控中起到了重要作用。

綜上所述，移動(dòng)式核酸檢測(cè)系統(tǒng)應(yīng)用于新型冠狀病毒核酸檢測(cè)的符合性、重復(fù)性、靈敏度均符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，可應(yīng)用于臨床新型冠狀病毒核酸樣本檢測(cè)，為新型冠狀病毒疫情防控提供有力的保障措施。