新型冠状病毒核酸检测应关注的要点
作者:郭心灵 袁玉华
单位:天津医科大学总医院空港医院新冠病毒核酸实验室
【摘要】近期我国新型冠状病毒肺炎疫情防控到达新的阶段,中央应对新冠肺炎疫情领导小组指出做好常态化防控,要提升检测能力,大规模开展核酸检测。新冠病毒核酸检测工作由CDC集中检测扩大到全国相关医疗机构及第三方检测机构开展,该病毒具有高传染性,其核酸检测既要求精准操作又必须做到相应级别的生物安全防护,此时除了依据相关技术指南规范操作外,新冠病核酸检测的关键点和实践经验也值得关注。本文就新冠病毒核酸检测需关注的要点及检测经验进行综述。
新型冠状病毒(Severe Acute Respiratory Syndrome Coronavirus 2,SARS-CoV-2)核酸检测目前已在全国各省市医疗机构大规模开展,相关技术指南及操作规范已陆续发布[1-3],给新冠病毒核酸实验室筹建及日常检测工作提供了技术支持。但在实际操作过程中,新冠病毒核酸检测标本量远远超出常规PCR工作量,检测规模与带来很多问题实验室承受很大压力。本文将结合我院新冠病毒核酸检测工作经验,总结出大规模开展核酸检测需要关注的要点及解决方案供检验同仁参考。
一、大规模检测
超出常规PCR检测工作量好几倍的工作需求,实验室的仪器设备、工作流程、人员配置、实验室空间及区域划分等都需重新安排。
1. 仪器设备:根据设计标本量配备检测设备,建议配置两套核酸提取及扩增设备增大检测通量且互为备用。还需考虑水浴锅和生物安全柜的容量。
2. 工作流程:大规模检测时要提前制定好科学的工作流程,以免人员疲惫出现失误,造成假阳性。(1)与临床做好沟通,合理设置标本交接流程和频次;(2)实验工作可流水线作业:核酸提取区工作量最大,并严格要求三级防护,应将实验流程优化,工作人员在该区工作时间不亦过长。结合病毒灭活时间和核酸提取仪的提取时间合理安排标本灭活、LIS信息录入、标本信息核对、核酸提取、扩增试剂配制及核酸加样扩增等流程。
3. 人员配置:根据工作量、工作经验、隔离需求及轮休频次配备检测人员,大规模检测任务对于工作人员工作压力和心理压力都很重,不搞疲劳战。
4. 实验室空间和环境:新冠病毒核酸实验室需要考虑PCR实验室和新冠病毒防控两个方面。各区实验区域及缓冲间空间要求足够大,保证设备放置和防控需求。实验室各区人员和物品流动按要求执行,不能逆行。
5. 区域划分:与院感管理人员一同制定新冠病毒核酸实验室区域划分,保证绿区、黄区、红区区域明确,标识清晰,人员通道与标本及垃圾通道分开。
二、人员培训
新冠病毒核酸检测不同于普通PCR:一是高传染性病毒检测,需要三级防护;二是PCR实验是高精度实验,需要操作精准。大量无经验人员短暂培训上岗,容易出现生物安全防护及实验操作问题,因此人员培训是重要环节。建议组建团队时重点关注,严格按照技术指南和规范培训细节,及专家共识熟记于心,熟练应对突发事件,异常结果处理得当。无经验人员不要匆忙上岗,实验理论培训和技术实践考核合格且防护演练合格后可以以老带新进入核酸实验室,熟练后方能独立操作。
三、结果分析
实验室根据检测试剂说明书和《实验室检测技术指南》制定结果判读标准:
1. ORF1ab和N基因双阳性:若有新冠肺炎症状,可报告“检出”;若临床症状不支持,建议用其他试剂复检,仍阳性报“检出”;否则,考虑假阳性可能。
2. ORF1ab或N基因单基因阳性:建议重新采样检测,若该基因仍阳且临床症状支持,可报告“检出”;若临床症状不支持,建议用其他试剂复检,仍阳性报“检出”;若不一致,考虑假阳性可能。
3. 扩增曲线翘尾:是指在Ct阳性临界值后出现扩增曲线轻微起峰的现象,应结合阴阳性质控和其他标本结果判读,若多份标本和阴性质控翘尾,应考虑实验室污染造成的。若其他样本无翘尾,该标本应重新采样复检,复检阴性则判定阴性;若还是同一基因翘尾,需结合临床,可能是病毒载量较低,可用其他试剂复检。
4. 假阴性:假阴性出现的原因包括检测试剂盒灵敏度问题、采样管质量问题、标本取材问题、患者用药情况、病毒感染部位、病程、提取试剂和方法等[4]。在实验中发现灭活会造成弱阳性标本假阴性,这与段秀枝等人[5]研究结果一致,病毒灭活处理会使新型冠状病毒核酸降解,导致检测Ct值降低,使低病毒载量标本出现假阴性结果。
四、核酸实验室污染
假阳性结果的出现往往是由核酸实验室污染造成的,污染来源包括试剂污染、样本间交叉污染(包括阳性对照和质控品污染)、扩增产物污染。
1. 试剂污染:主要在扩增试剂配制及分装过程中,移液器、PCR反应管、EP管、试剂等被病毒核酸或扩增产物污染。可做试剂空白对照和试剂配制区环境水扩增进行验证。
2. 样本间交叉污染:涉及到标本、阳性对照、质控品等。原因包括标本泄漏相互污染、标本剧烈震荡或离心造成气溶胶污染、移液器污染或吸头污染、反复吹打或灭活后未达室温即开盖造成气溶胶污染、人为加样错误造成的污染等。预防措施包括:样本盖拧紧装密封袋、灭活后震荡并静置至室温、阳性对照和质控品加样前高速瞬离、使用带滤芯无酶吸头且每次更换、加样动作轻柔、不从加样板上方转移移液器、加样后样本管及时封盖、核酸加样后深孔板及时覆膜、PCR反应管加完核酸后及时盖盖。
3. 产物污染:扩增产物造成的污染是严重并难以处理的,是核酸实验室最常见的污染。可在该区放置水空白管监测。预防措施:做好实验室扩增产物处理、日常含氯消毒液/稀盐酸浸泡擦拭和紫外照射。
实验室污染的预防中应重视质控品的应用,包括阳性质控和3个阴性质控(阴性对照和水),必要时可做试剂空白。
参考文献
国家卫生健康委员会. 国家新型冠状病毒感染的肺炎实验室检测技术指南 (第五版).
中华医学会检验医学分会. 新型冠状病毒肺炎病毒核酸检测专家共识[J]. 中华医学会, 2020.
国家卫生健康委员会. 新型冠状病毒肺炎防控方案(第六版).
里进, 叶光明, 陈良君, 等. 新型冠状病毒核酸检测假阴性结果原因分析及对策[J]. 中华检验医学杂志. 2020(43).
段秀枝, 王旭楚, 俞攀, 等. 病毒灭活处理对2019新型冠状病毒核酸检测弱阳性结果的影响[J].