新冠疫情期间，需要准确、快速的诊断检测来识别和隔离感染者，虽然聚合酶链反应 (PCR) 检测法可检测病毒 RNA 并作为黄金标准，但供应限制和复杂性限制了该检测法的使用。为了寻找替代方法，一个丹麦研究团队合作开发并优化了核酸抗原检测方法，利用了单分子阵列（Simoa）技术的灵敏度。他们的研究成果为实现与PCR检测相当的抗原定量铺平了道路。
组建多学科团队
在丹麦研究部的资助下，该项目汇集了利勒贝尔特医院生物化学系、免疫学系和临床微生物学系的互补专长。采样耗材企业麦瑞科林提供了用于采集患者样本的病毒采样管，为化验开发提供了关键支持。
研究人员的目标是利用 Simoa 的超灵敏抗原检测技术，使新冠病毒诊断的准确性达到 PCR 的水平。Simoa 的灵敏度是传统免疫测定的1000倍，先前的研究表明，Simoa =有希望推动传染病检测的发展。
通过合作取得进展
我们首先从 Sino Biological 开始生产重组抗原和评估抗体，以优化研究专用的核酸检测方法。广泛的优化工作最大限度地减少了背景，同时最大限度地增加了信号，实现了 0.02 pg/mL 的灵敏度。与此同时，Quanterix =公司还开发了一种自动原型试剂盒，其检测灵敏度为 0.15 pg/mL。
这两种检测方法都是通过参考抗原标准定量测量核酸水平。对 SARS-CoV-2培养物进行稀释后，可通过测量RNA的实验比较分析灵敏度和PCR的灵敏度。检测限为100-200 拷贝/毫升，与典型的 PCR 检测范围相符。
临床样本验证
为了评估实际性能，研究小组对麦瑞科林病毒采样管提供的148份PCR阳性口咽拭子和73份阴性口咽拭子的残留样本进行了检测。这一验证步骤对于了解不同病毒载量患者材料的临床敏感性至关重要。
在0.1 pg/mL 临界值下，Quanterix检测法检测出96%的阳性结果，没有假阳性。与此同时，内部检测法在0.01 pg/mL 临界值时的灵敏度为95%，特异性为100%。两者都显示出与PCR周期阈值的高度定量相关性。
虽然漏检了 份PCR阳性样本，但它们的周期阈值在27-35 之间。原因可能是PCR对RNA的灵敏度较高或检测到了非感染性病毒--遗憾的是，通过PCR重新检测的样本不足。不过，总体性能与 PCR 的临床灵敏度相当。
应用所学知识的机会
通过合作，团队利用Simoa的突破性灵敏度开发出了快速、准确的抗原检测方法，这是一个重要的里程碑。研究结果为评估侧流和护理点检测提供了参考方法。同时，优化灵活的临界值可平衡灵敏度和特异性，满足不断变化的需求。
研究结果还为麦瑞科林等生产商在运输介质中加入抗原检测以实现通用采集奠定了基础。通过抗原对病毒载量进行定量，可以深入了解疾病的进展情况。建立灵敏的Simoa检测方法的经验可能会激励人们扩大传染病菜单，以应对未来的威胁。
最终
这种合作精神和创新动力为抗争新冠疫情奠定了诊断基础，同时也加强了大流行病的防备能力。核酸抗原检测标志着最大限度利用诊断技术控制传染病的新篇章。
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