戎庭軍,李雄偉,胡文壇,匡一鳴
(信陽(yáng)市中心醫(yī)院 醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)科,河南 信陽(yáng) 464000)
2019年12月,我國(guó)湖北省武漢市暴發(fā)新型冠狀病毒肺炎(corona virus disease 2019,COVID-19),截止2020年3月1日,中國(guó)已累計(jì)報(bào)告確診病例80 026例,累計(jì)死亡2 912例[1];中國(guó)境外共58個(gè)國(guó)家累計(jì)確診7 169例,死亡104例。SARS-CoV-2屬于β屬的冠狀病毒,為單鏈正義RNA病毒,主要通過(guò)呼吸道的飛沫和接觸傳播,通常在人類和動(dòng)物中引起呼吸、消化和神經(jīng)系統(tǒng)疾病[2-3]。冠狀病毒曾引起了2次全球性傳播的嚴(yán)重呼吸道傳染病,其中1次是2003年在中國(guó)廣東省發(fā)生的嚴(yán)重急性呼吸系統(tǒng)綜合征(severe acute respiratory syndrome,SARS),俗稱非典型性肺炎[4-5],另一起是2012年在沙特阿拉伯暴發(fā)的中東呼吸綜合征(Middle East respiratory syndrome,MERS)[6]。但是SARS-CoV-2基因特征與SARS-CoV和MERS-CoV有區(qū)別,目前的研究顯示SARS-CoV-2與蝙蝠SARS樣冠狀病毒(bat-SL-CoVZC45)的同源性達(dá)85%以上[7]。
對(duì)于疑似新型冠狀病毒感染患者的確診,除了有病毒性肺炎的流行病學(xué)史、臨床癥狀和影像學(xué)特征外,SARS-CoV-2核酸陽(yáng)性結(jié)果是確診的“金標(biāo)準(zhǔn)”[8]。然而對(duì)于呼吸道疾病病毒核酸檢測(cè),標(biāo)本質(zhì)量直接影響檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性。目前,臨床提供用于SARS-CoV-2核酸檢測(cè)的標(biāo)本多種多樣,常見(jiàn)的標(biāo)本如呼吸道分泌物和支氣管、肺泡灌洗液等,另外也有報(bào)道表明部分患者的糞便中也檢測(cè)出SARS-CoV-2[9],但是無(wú)論用哪種類型的標(biāo)本進(jìn)行SARS-CoV-2檢測(cè)均有一定的假陰性率。因此,闡明不同類型標(biāo)本SARS-CoV-2陽(yáng)性檢出率對(duì)SARS-CoV-2檢測(cè)工作及COVID-19患者的確診和治療效果評(píng)價(jià)尤為重要。本文采用回顧性研究方法,收集了2020年2月1日至2020年3月1日在信陽(yáng)市中心醫(yī)院確診和治療的新型冠狀病毒患者的咽拭子、痰液和糞便標(biāo)本,采用熒光定量PCR法分別進(jìn)行SARS-CoV-2核酸檢測(cè),以獲得不同類型標(biāo)本的SARS-CoV-2核酸陽(yáng)性檢出率,為SARS-CoV-2的檢測(cè)工作、COVID-19患者的診斷和治療提供幫助。
1.1 材料回顧性收集2020年2月1日至2020年3月1日在信陽(yáng)市中心醫(yī)院就診治療的COVID-19患者26例,由臨床醫(yī)護(hù)人員分別采集咽拭子、痰液和糞便標(biāo)本保存在含有病毒保存液的樣本保存管內(nèi),及時(shí)送至檢驗(yàn)科PCR實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行SARS-CoV-2核酸檢測(cè)。
1.2 試劑與儀器SARS-CoV-2核酸檢測(cè)提取和測(cè)試劑盒(熒光PCR法)來(lái)自上海捷諾生物技術(shù)股份有限公司,ABI7500型熒光定量PCR儀購(gòu)自美國(guó)Thermo Fisher公司,生物安全柜購(gòu)自山東博科生物產(chǎn)業(yè)有限公司,恒溫金屬浴購(gòu)自杭州博日科技有限公司,高速離心機(jī)購(gòu)自湖南湘儀實(shí)驗(yàn)室儀器開(kāi)發(fā)有限公司。
1.3 SARS-CoV-2核酸檢測(cè)按照SARS-CoV-2核酸提取試劑說(shuō)明,向痰液標(biāo)本中加入等體積乙酰半胱氨酸溶液(10 g·L-1),混勻,室溫靜置30 min,再將保存于病毒保存液的咽拭子標(biāo)本和糞便標(biāo)本分別用一次性吸管吹打7~8次,室溫靜置5 min。所有標(biāo)本1 000 r·min-1離心5 min,取上清液200 μL放置于1.5 mL EP管中,再加入600 μL病毒裂解液,震蕩混勻,室溫靜置10 min,加入800 μL的上柱結(jié)合液并混勻;將混合液分2次轉(zhuǎn)入到核酸提取柱內(nèi)并16 000 r·min-1離心1 min,棄掉收集管中液體;向離心柱內(nèi)加入700 μL清洗液,16 000 r·min-1離心1 min,棄掉收集管中液體;再向離心柱內(nèi)加入300 μL清洗液,16 000 r·min-1離心1 min,棄掉收集管中液體,再16 000 r·min-1離心2 min;將離心柱放入新的收集管內(nèi),加入50 μL的洗脫液,室溫靜置2 min,16 000 r·min-1離心2 min,收集管中RNA溶液用于熒光定量PCR檢測(cè)。按照1份反應(yīng)體系13 μL PCR混合液和5 μL PCR酶溶液的比例配制PCR反應(yīng)液,每孔18 μL分裝到八連管中,再分別加入2 μL提取的RNA溶液,然后上機(jī)檢測(cè)。PCR擴(kuò)增程序:第1步反轉(zhuǎn)錄,42 ℃ 5 min,1個(gè)循環(huán);第2步預(yù)變性,95 ℃ 3 min;第3步循環(huán)擴(kuò)增,95 ℃ 10 s,60 ℃ 31 s,40個(gè)循環(huán),在58 ℃檢測(cè)熒光信號(hào)。檢測(cè)SARS-CoV-2基因組中的開(kāi)放讀碼框1ab(open reading frame 1ab,ORF1ab)及編碼核衣殼蛋白(nucleocapsid protein,N)基因,根據(jù)試劑盒說(shuō)明書(shū)提供的結(jié)果解釋,CT值小于37判定為陽(yáng)性,CT值大于40或無(wú)判定為陰性,CT值在37和40之間需要復(fù)查,以1份樣本中ORF1ab和N基因雙陽(yáng)性或2次采樣ORF1ab基因均陽(yáng)性判定為SARS-CoV-2陽(yáng)性,否則判定為SARS-CoV-2陰性。
1.4 統(tǒng)計(jì)與分析采用SPSS 19.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,計(jì)量資料用中位數(shù)表示,計(jì)數(shù)資料用百分比表示,3組間陽(yáng)性檢出率比較采用Cochran’sQ檢驗(yàn),P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
26例患者中,男12例,女14例,年齡27~73歲,中位年齡47.5歲。在26例患者的咽拭子標(biāo)本中,檢測(cè)出SARS-CoV-2核酸陽(yáng)性的為18例,陽(yáng)性率為69.23%;痰液標(biāo)本中檢測(cè)出SARS-CoV-2核酸陽(yáng)性的為25例,陽(yáng)性率為96.15%;糞便標(biāo)本中檢測(cè)SARS-CoV-2核酸陽(yáng)性為2例,陽(yáng)性率為7.69%。2例糞便標(biāo)本陽(yáng)性的患者咽拭子與痰液標(biāo)本結(jié)果也均為陽(yáng)性;1例痰液標(biāo)本陰性的患者其咽拭子結(jié)果為陽(yáng)性,糞便標(biāo)本結(jié)果為陰性;8例患者痰液標(biāo)本為陽(yáng)性,咽拭子和糞便標(biāo)本結(jié)果均為陰性,15例患者糞便標(biāo)本結(jié)果為陰性,痰液和咽拭子標(biāo)本均為陽(yáng)性,具體數(shù)據(jù)見(jiàn)表1。RT-PCR檢測(cè)結(jié)果顯示,痰液標(biāo)本陽(yáng)性率最高(96.15%),咽拭子標(biāo)本陽(yáng)性率次之(69.23%),糞便標(biāo)本中陽(yáng)性率最低(7.69%)。痰液標(biāo)本SARS-CoV-2核酸陽(yáng)性檢出率高于咽拭子和糞便標(biāo)本陽(yáng)性檢出率,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P<0.05)。
表1 26例患者一般資料及核酸結(jié)果
目前對(duì)于疑似COVID-19患者主要是取咽拭子標(biāo)本[10-11],利用RT-PCR技術(shù)進(jìn)行SARS-CoV-2核酸檢測(cè);然而許多患者確診需要多次咽拭子標(biāo)本核酸檢測(cè),甚至造成漏診,其中咽拭子采集者的操作水平、檢驗(yàn)試劑、檢驗(yàn)人員水平、標(biāo)本的運(yùn)輸保存等均對(duì)結(jié)果造成影響,但是對(duì)于標(biāo)本類型的選擇影響不可不考慮。本研究主要目的是利用熒光PCR技術(shù)比較同一患者不同標(biāo)本中SARS-CoV-2核酸檢出率,所有納入研究的病例均為確診病例。本研究結(jié)果表明,26例COVID-19患者的不同類型標(biāo)本中,痰液標(biāo)本SARS-CoV-2核酸陽(yáng)性檢出率最高,為96.23%,咽拭子標(biāo)本核酸陽(yáng)性檢出率為69.23%,糞便標(biāo)本陽(yáng)性率檢出率最低,僅為7.69%。這表明對(duì)SARS-CoV-2核酸進(jìn)行檢測(cè),痰液標(biāo)本陽(yáng)性率明顯高于咽拭子和糞便標(biāo)本的陽(yáng)性率。
SARS-CoV-2在痰液標(biāo)本中陽(yáng)性檢出率更高,一方面可能是因?yàn)榕R床咽拭子采集的不規(guī)范、不標(biāo)準(zhǔn),另一方面也可能因?yàn)樵摬《局饕忠u和感染下呼吸道細(xì)胞,病毒在下呼吸道的水平遠(yuǎn)高于上呼吸道,且當(dāng)患者體內(nèi)病毒水平較低時(shí),咽拭子標(biāo)本很難采集到足夠的病毒。因此,在診斷疑似患者和評(píng)估確診患者治療效果時(shí),下呼吸道標(biāo)本中痰液較咽拭子和糞便更加適合于病毒核酸檢測(cè)。
本研究仍有許多局限性:首先,納入研究的確診患者只有26例,下一步需要更多的數(shù)據(jù)來(lái)進(jìn)行更深入的研究;其次,僅研究了痰液、咽拭子和糞便3種類型標(biāo)本的病毒核酸陽(yáng)性檢出率,沒(méi)有對(duì)血清、血漿、支氣管灌洗液、肺泡灌洗液、尿液等標(biāo)本進(jìn)行研究;最后,雖然痰液標(biāo)本的病毒核酸陽(yáng)性檢出率最高,但是部分確診患者并不產(chǎn)生痰液,這將導(dǎo)致痰液標(biāo)本的采集十分困難。
總之,在利用RT-PCR技術(shù)檢測(cè)SARS-CoV-2核酸時(shí),痰液標(biāo)本陽(yáng)性檢出率明顯高于咽拭子和糞便標(biāo)本。建議對(duì)疑似COVID-19患者,首先應(yīng)該采集痰液標(biāo)本進(jìn)行SARS-CoV-2核酸檢測(cè),如無(wú)法采集到痰液,才可選擇咽拭子標(biāo)本,這將有利于疑似患者的確診,提高臨床診斷的準(zhǔn)確性。