MIT张锋的“夏洛克”系统实战新冠检测：24例阴性样本检出18例“复阳”

　　3 月 30 日，一项来自深圳市第三人民医院肝病研究所张政等人发表的研究称，目前商用试剂盒检测带来的假阴性可能是导致 “复阳” 的原因。

　　研究人员分析了于 2020 年 1 月 23 日 - 2 月 25 日出院的 262 例新冠患者患者发现，截至 2020 年 3 月 10 日，所有患者至少随访 14 天，“复阳”患者占比为 14.5%（ 38/262 例）。

　　此外，他们在使用张锋实验室超灵敏的 SHERLOCK （与神探夏洛克 · 福尔摩斯同名的检测技术）试剂盒检测后发现，目前商业试剂盒检测结果为阴性的 24 个样品中，有 18 个样本呈阳性。这提示已经治愈的新冠肺炎患者仍可能携带新冠病毒。

　　这个发现为恢复期新冠患者的有效管理提供了关键信息。这项研究发表在了预印本网站 medRxiv。

　　更灵敏的检测

　　这项超灵敏的核酸检测技术来自美国麻省理工学院张锋实验室研发，名为 SHERLOCK 试剂盒，而商用试剂盒来自中国食品药品监督管理局（CFDA）批准的商业试剂盒。商业试剂盒的检测下限为 500 拷贝每毫升样品，而 SHERLOCK 试剂盒则为 100 拷贝每毫升。

　　就在今年 2 月 15 日，美国麻省理工学院发布消息称，张锋实验室开发的核酸检测系统 SHERLOCK 有望在 1 小时内实现新型冠状病毒检测。张锋实验室公布了详细操作流程，并表示可向新冠病毒研究者提供检测套件。

　　

　　图丨张锋团队 SHERLOCK 检测冠状病毒的论文（来源：bioarxiv）

　　SHERLOCK 系统基于基因编辑工具 CRISPR-Cas13，DeepTech 曾在 2 月时报道过这一检测方法。SHERLOCK 系统最初曾在多种人类样本（如唾液）中发现寨卡、登革热等病毒的 RNA 序列，甚至一些与癌症突变相关的序列，其对 RNA 和 DNA 的检测灵敏度都达到了单分子级。

　　为更好地使用SHERLOCK，张锋团队开发了类似于验孕棒一样的试纸检测方法：不需要任何特殊设备，只需一张试纸，SHERLOCK 系统就能显示出病毒感染检测结果，非常易于使用。

　　具体到用在新冠病毒的检测中，张锋团队则为其设计了能与新冠病毒特异性结合的 RNA：其中一种 RNA 能识别新冠病毒的 S 基因，另一种 RNA 则识别 Orf1ab 基因。其作用原理是：一旦找到新冠病毒， RNA 上附着的强力剪切酶（Cas13a）就会被释放，切断病毒基因并形成视觉可见的检测结果。因此该技术只需 1 小时就能判断是否存在新冠病毒。

　　

　　图 | SHERLOCK 试纸检测结果展示（来源：Nature）

　　武汉大学药学院一位不愿具名的教授告诉 DeepTech，张锋的检测技术虽然使用便捷，但需要防止假阳性。因为在高灵敏的检测技术中，若核酸扩增（PCR）过程不能密闭进行，就容易将核酸污染误读为阳性。

　　难缠的“复阳”

　　在上述研究中，截至 3 月 10 日有 38 例 “复阳” 患者出现，占同期随访患者的 14.5%。其特征是，与非 “复阳” 患者相比，“复阳”患者中轻症比例更高。更多的 “复阳” 患者在住院期间仅仅有轻微症状，合并症和发烧较少，但上呼吸道症状多。重症患者并没有发生“复阳”。

　　“复阳”患者的另一个特点是绝大部分小于 60 岁，且 “复阳” 患者再次入院后无明显病程进展。

　　科学家通常认为病毒载量高低和疾病结局有关。中度症状的 “复阳” 患者在发病后 2-3 周内检测转为阴性，而非 “复阳” 患者则超过 3 周。作者推测说，中度症状的 “复阳” 患者转阴时间缩短可能影响了适应性免疫的持续性。

　　“复阳”患者和非 “复阳” 患者的血浆中抗体水平相似。作者称，未来的研究应该调查患者的免疫反应，这些反应常常可决定临床结果。

　　不过，在这些 “复阳” 患者中，没有发现明显的病情进展或复发的临床证据，包括 CT 显像和实验室检查。这些 “复阳” 患者也无需使用抗生素、类固醇、抗病毒药和吸氧，且其炎症反应明显降低。也就是说，即使检测到患者“复阳”，其病情也不会加重。

　　为何会出现 “复阳” 患者？许多专家认为可能有多种因素相关，检测技术导致的假阴性只是因素之一。

　　间歇性病毒释放和病毒分布也是主要的病毒学因素。比如新冠病毒在消化道和粪便中可能长时间存留，这也是深圳市第三人民医院自 2020 年 2 月 22 日起将肛拭子检测阴性纳入出院评估标准的原因。然而作者指出，这并不能显著减少患者 “复阳” 的发生。

　　武汉大学人民医院检验科主任李艳在接受 DeepTech 采访时表示，取样部位可能会影响到病毒检测。她更认可鼻拭子取样，因为咽拭子取样的时候，可能会遇到口水或刮到舌头，这都可能让取样不准确。

　　更重要的是，这些 “复阳” 患者出院后未引起新的感染。21 例与 “复阳” 患者密切接触者的新冠病毒核酸检测均为阴性，未见可疑临床症状。

　　如何防“复阳”

　　除了武汉和广东，四川、湖北、湖南、天津、陕西多地相继有 “复阳” 患者的报道。

　　据 3 月 3 日颁发的《新型冠状病毒肺炎诊疗方案（试行第七版）》，患者出院需满足如下标准：痰、鼻咽拭子等连续两次呼吸道标本核酸检测阴性（采样时间至少间隔 24 小时），体温恢复正常三天以上，呼吸道症状明显好转，肺部影像学显示急性渗出性病变明显吸收好转。而深圳市第三人民医院还将肛拭子检测阴性纳入出院评估标准。

　　3 月 22 日，湖北省卫健委副主任涂远超接受湖北日报采访时称，对于在复诊中发现核酸检测 “复阳” 病例，有症状的患者由接诊医疗机构通知“120”，将患者转运至现有定点医院进行治疗，再次达到出院标准后予以出院，并进行 2 周隔离康复观察；对于无症状的患者，由接诊医疗机构通知所在社区，由社区将患者转运至有关集中隔离康复点，进行 2 周集中隔离康复观察，达到解除隔离标准后解除隔离。

　　“复阳”患者在首次确诊时，已按照国家相关要求纳入确诊病例上报，因此复诊时不再作为新增确诊病例重复上报。

　　涂远超表示，根据国家卫生健康委医政医管局对 “复阳” 患者监测情况及专家初步研究来看，目前暂未发现 “复阳” 患者传染人的现象。

　　据《新型冠状病毒肺炎诊疗方案（试行第七版）》，在出院后注意事项中指出，鉴于有少数出院患者出现核酸检测复检阳性的问题，将此前版本的 “应继续进行 14 天自我健康状况监测” 改为“应继续进行 14 天的隔离管理和健康状况监测”，同时要求佩戴口罩，有条件的居住在通风良好的单人房间，减少与家人的近距离密切接触，分餐饮食，做好手部卫生，避免外出活动。

　　那么，更灵敏的核酸检测技术有没有必要普及呢？李艳说，尽管张锋的检测技术更灵敏，但因其没有商业化只能用于科研，而无法用于临床检测。在临床实践中，可以用抗体检测来弥补核酸检测假阴性的漏洞。

　　上述不愿具名的武大教授认为，更高灵敏的检测技术可以作为商用试剂盒检测技术的补充，尤其是对于有症状患者屡次测试为阴性的情况下，可以用作对比测试。

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　　参考：

　　“Clinical characteristics of the recovered COVID-19 patients with re-detectable positive RNA test”, Jianghong An, Xuejiao Liao, Tongyang Xiao, Shen Qian, Jing Yuan, Haocheng Ye, Furong Qi, Chengguang Shen, Yang Liu, Lifei Wang, Xiaoya Cheng, Na Li, Qingxian Cai, Fang Wang, Jun Chen, Yingxia Liu, Yunfang Wang, Feng Zhang, Yang Fu, Xiaohua Tan, Lei Liu, Zheng Zhang, medRxiv preprint doi: https://doi.org/10.1101/2020.03.26.20044222.