苦于干活的机器人太少：斯坦福大学新冠病毒抗体上线一天能过500份
打好防疫“下半场”
目前，临床上针对新型冠状病毒的实验室检测主要有两种：核酸检测和血清特异性抗体检测。
核酸检测是临床诊断“金标准”，但存在一定的假阴性。对这样的疑似患者，结合抗体检测有助于辅助诊断。
新冠肺炎发病3~5天后，血清特异性IgM、IgG抗体逐渐产生，结合临床就可以大致了解患者所处的病程。IgG抗体可以长期存在。另外，无症状和轻症患者痊愈后，体内还会存在IgG抗体，就可以用血清抗体快筛找出未被发现的感染者。
近日，斯坦福大学医学院的一个大型研究小组夜以继日地工作了两个星期，开发了一种新冠病毒的抗体测试方法。
01 心系北加州
在疫情这个特殊的当口，世界范围内商业血清学检测开发如火如荼，但其质量不稳定。斯坦福大学深有同感，因此，决定建立自己的供应链。
试剂采用酶联免疫吸附法(ELISA) ，主要是针对新冠病毒刺突蛋白（Spike glycoprotein，S蛋白）受体结合域（Receptor binding domain，RBD）。刺突糖蛋白是一类很大的三聚体跨膜糖蛋白，在病毒表面形成特殊的花冠结构，冠状病毒因此而得名。S蛋白可识别宿主细胞受体并介导膜融合，对于病毒颗粒进入细胞至关重要，是病毒感染宿主细胞的关键因子。新冠病毒通过识别人类宿主的ACE2蛋白从而进入细胞。S蛋白的RBD直接参与了宿主受体的识别，该区域的氨基酸变异会导致病毒的种属嗜性和感染特性的变化。
斯坦福大学开发的用于检测新冠病毒抗体的ELISA板
该测试于4月6日在斯坦福大学医疗保健中心启动。
此前，一些斯坦福大学研究人员在社区筛查中也使用了抗体检测，但需要两到三天才能得出结果。而斯坦福大学医学院的方法每天能够测试500个样本。
研究人员已经对产品进行了验证，包括对已知抗体阳性的患者，和阴性血浆样本。测试对象优先考虑医护人员和医院中的其他人员，并且还希望进一步扩大测试能力，检验产品质量。团队专家正在向FDA申请试验紧急使用授权。团队最终的愿望是能为北加州人民出点力。
但项目目前受限于检测机器人的不足。自世界各国相继不同程度禁足、封城、停工以后，许多产业链都受到了严重打击，购买机器人变得困难重重。
不过，团队热情不减，自3月22日开始进行测试以来，研究团队一直加大生产力，确保可以大量生产所需试剂。
机器人的问题，迟早是可以解决的。现在需要的是“广积粮”。
抗体检测有重要价值。 “60% 的新冠病毒感染者可能会表现出无症状或者症状轻微”，如果这些患者未能及时接受检测，将会导致更多人感染，不利于疫情防控工作的开展。检测这些人的抗体水平，将有助于确定普通人群中轻度感染的情况，也能了解“群体免疫”的程度，制定相应策略，以及知道患者何时可以安全出行。
正如北京大学前沿计算研究中心执行主任陈宝权教授说：“获得免疫力的群体是一个‘防火墙’群体，如果未来有了疫苗，这个群体也不用再打了。” 而对处于高风险的无症状人群大量检测，也正是韩国没有实行大规模社会管控措施却将疫情控制住的成功要诀之一。
02 核酸检测 VS抗体检测
核酸检测
我们知道病毒入侵的途径是呼吸道。那么，在病毒所经过的路上，必然就会留下痕迹。所以早期通过核酸检测，就能够早期发现病毒感染。最常用的采样部位就是鼻咽部，此外还有痰、纤维支气管镜灌洗液。阳性说明感染了新冠病毒，而且具有传染性。如果病毒进入了血液或者通过肠道排出的体外，我们还可以通过相关样本来检测，如血液、肛门拭子、粪便。曾经传得沸沸扬扬新冠病毒可能会经过粪-口传播，就是因为在患者粪便中检测出了阳性。
由此可见，核酸检测贯穿了病毒感染的所有病程，采样部位也比较多，可早期诊断，平均检测时间需要2-3个小时，是临床检测的金标准。快速、经济的即时检测方式是紧急防疫、对抗病毒和缓解当前检测瓶颈的关键。
核酸检测准确率理论上可达95%以上，不过，实际使用中误差比这个大。这与取样采样的方式方法、实验室自身检测条件等多种因素有关，造成核酸检测结果“假阴性”而出现漏诊。
抗体检测
新型冠状病毒肺炎发病3~5天后，血清特异性抗体逐渐产生，先是免疫球蛋白IgM抗体，而后是IgG抗体。因此，IgM抗体增高提示近期急性感染，IgG抗体增高提示既往感染。IgM和IgG抗体可在新冠病毒感染患者中检测到，并且比临床症状和体征早出现0 ~ 7天。如果特异性IgM和IgG抗体双阳性，或者IgG抗体由阴性转为阳性，或恢复期较急性期有4倍及以上升高，则可以诊断其感染了新冠病毒。虽然新冠病毒是种新型病毒，但产生抗体的规律和检测方法，与普通微生物并无二致。
抗体检测又分为胶体金法、磁微粒化学发光法、ELISA等。胶体金法15分钟可以出检测结果，也就是媒体报道的“一滴血可在15分钟用肉眼观察获得检测结果”。磁微粒化学发光法一般需要30—60分钟。
血清学检测最大的优势在于采样方便、操作简便、结果容易判读，被写进了《新型冠状病毒肺炎诊疗方案（试行第七版）》。
但抗体检测存在一定窗口期。在病毒刚刚入侵人体的早期，血液并未产生抗体，因此不适合极早期诊断。另外可能会因为标本中存在干扰物质（如类风湿因子、嗜异性抗体、补体、溶菌酶等）、标本溶血、标本被细菌污染、标本凝固不全残留有纤维蛋白原等因素，出现“假阳性”结果。同时，检测试剂盒灵敏度不同也会出现“假阴性”结果。
核酸检测和抗体检测两者结合，能提高诊断率。钟南山建议复工复产也要依据双检测，两个检测证明真的没事了，就可以上班。
03 逐鹿中原
巨大的需求催生巨大的市场，引无数科研团队逐鹿中原。多个科研团队对外宣称已成功研发抗体试剂盒，甚至有人宣称最快3分钟就看结果。比如北航团队研发新冠病毒快速检测芯片，成本仅2元，可同时检测多种病毒。
截止到3月4日，国家药监局已应急审批14个新冠病毒检测试剂，包括10个核酸检测试剂和4个抗体检测试剂。将来还会有更多检测试剂和方法投入使用。
国外该市场也是硝烟四起。包括张锋团队在今年2月份，联合哈佛、MIT和霍华德休斯医学院等一众顶级研究机构，推出了一款基于CRISPR技术的新冠病毒核酸检测试纸，1小时可以出结果。
04 两个关心的问题
1、抗体阳性能否出院？
血清特异性抗体阳性并不能说明患者没有传染性，体内还可能有少量病毒复制。因此，抗体的出现不能作为出院的标准。
2、抗体阳性是不是可以确诊新冠肺炎？
抗体在疾病痊愈后可以维持很长时间，因此，抗体检测主要用于回顾性诊断以及对核酸检测结果存疑时的辅助诊断，不能用于新冠肺炎的确诊和排除，也不能证明患者一定有或者没有传染性，不适用于一般人群的筛查，还不能代替核酸检测。
但是，在疾病流行过后，对一定区域内的所有密切接触者进行抗体的检测，可以进行流行病学调查，对今后疾病的防控有重要的价值。
新型冠状病毒核酸与抗体检测结果
结语
近期，多国加大新冠病毒抗体检测力度，除了弥补核酸检测的不足，另一重要原因是为了确定已达到群体免疫的人群，为疫情防控下半场的“退出”战略做准备。
相关专家认为，我国应更加重视抗体检测这一被忽视的“秘密武器”，在国内开展大规模抗体检测的有序计划，将有助于实施精细化隔离政策和循序渐进的解封政策，打好战役“下半场”。