新型冠状病毒肺炎诊断的三把利剑: 核酸和抗体检测及CT影像诊断

【摘要】新型冠状病毒肺炎已经成为全球性重大公共卫生事件，通过科学精准防控，我国境内疫情基本得到控制。但是，新冠病毒的变异以及冬季的到来给疫情防控增加了不少压力。目前国内多个地区出现局部爆发和境外输入病例。本文对SARS-CoV-2核酸、血清学抗体及CT扫描诊断新型冠状病毒肺炎的特点进行回顾与综述，期望三种诊断方法在疫情防控中发挥积极作用。

【关键词】新型冠状病毒感染性疾病；血清学抗体； CT扫描

由严重急性呼吸综合征冠状病毒2（severe acute respiratory syndrome coronavirus 2，SARS-CoV-2）引发的呼吸道传染病最早于2019年12月在中国武汉市被发现，之后疫情在全球多国蔓延^[1]。2020年2月11日，世卫组织将该疾病命名为“新型冠状病毒感染性疾病”（Corona Virus Disease-19，COVID-19）。流行病学调查显示，病例可追溯至与确诊病例的密切接触者^[2-3]，COVID-19具有强烈的人传人特征^[4]。目前尚无针对COVID-19特异性治疗方法^[5]。中国采取有效的检测方法、紧急建立方舱医院等隔离手段^[6]，境内新增确诊病例一度降为零增长。最近新冠病毒的变异以及冬季的到来给疫情防控增加了不少压力，我国多个地区出现局部爆发和境外输入病例。基于大数据、行程码、健康码的早发现；灵敏且特异检测方法的早诊断；及时有效的早隔离；针对患者基础病、并发症的对症治疗是有效的应对手段。

一、SARS-CoV-2 核酸检测

COVID-19的确诊离不开检测，国家卫生健康委发布的《新型冠状病毒肺炎诊疗方案》1-8版，都将实时荧光RT-PCR检测新型冠状病毒核酸阳性作为确诊方法，特别是针对无症状感染者的确诊和康复期患者的出院评判，SARS-CoV-2核酸检测成为主要标准^[7]。

从武汉华南海鲜市场开始，之后到北京新发地，大连、青岛的进口海产品物传人感染，采取特定人群大规模的新冠核酸检测、及时隔离密切接触者的方法，疫情得到有效控制。在临床诊治中，困扰医生的是患者的临床症状及影像学特征高度疑似，但SARS-CoV-2核酸检测多次或一直为阴性。可能与送检的样本类型、采集部位、被感染者的细胞中的病毒载量以及检测试剂的质量有关^[8]。研究显示，支气管肺泡灌洗液标本阳性率最高（14/15；93%），其次是痰（72/104；72%），鼻拭子（5/8；63%），纤维支气管镜刷活检（6/13；46%），咽拭子（126/398；32%），粪便（44/153；29%），血（3/307；1%）^[9]。说明不同类型的临床样本可能是导致RT-PCR结果假阴性的重要原因。国务院应对新型冠状病毒肺炎疫情联防联控机制（医疗救治组）印发的医疗机构新型冠状病毒核酸检测工作手册（试行第二版）明确指出，采样首选鼻咽拭子或下呼吸道标本（呼吸道吸取物、支气管灌洗液、肺泡灌洗液、深咳痰液等）。其中，重症病例优先采集下呼吸道标本，根据临床需要可留取便标本。

基于对严重急性呼吸综合征（severe acute respiratory syndrome coronavirus，SARS-CoV）和中东呼吸综合征(Middle East Respiratory Syndrome Coronavirus，MERS-CoV)的相关知识，疫情早期56℃热灭活法被推荐用来灭活SARS-CoV-2。然而，Pan Y证实热灭活影响RT-PCR检测SARS-CoV-2的效率，建议采用含有胍盐的灭活型病毒保存液^[10]。该研究表明，在至少一次平行试验中，大约一半的弱阳性样本（15个样本中的7个，46.7%）经热灭活后RT-PCR阴性。降低核酸检测假阴性、缩短核酸检测时间以及提高检测通量，以满足日益增长的“应检尽检”以及“愿检尽检”的需求，成为检验人努力的方向。

二、SARS-CoV-2 血清学抗体检测

2020年3月3日国家卫生健康委发布的《新型冠状病毒肺炎诊疗方案（试行第七版） 》^[11]，指出血清新型冠状病毒特异性IgM和IgG抗体检测可以作为COVID-19的确诊方法。冰岛Gudbjartsson DF的研究证实，91.1%的康复者血清抗体呈阳性^[12]，我们的研究数据显示，针对新冠核酸检测多次阴性但CT等影像学有明显改变的高度疑似患者，增加SARS-CoV-2血清学抗体检测，可以作为核酸检测的有效的补充^[13]。历史上都曾增加免疫学方法作为SARS、H7N9型禽流感和寨卡病毒等病毒感染疾病诊断的检测工具^[14-16]。

不同个体感染病毒后在血液中出现特异IgM和IgG抗体的时间有差异，IgM可能在病毒感染后1周出现，而IgG可能在感染后2周出现^[17]。研究数据显示，在流行病学史不详的情况下同时检测IgM和IgG，灵敏度可达87.6%。在咽拭子核酸检测呈阴性的疑似患者中，联合IgM和IgG检测的阳性检出率为66.1%^[18]。COVID-19的潜伏期1～14天，多为3～7天，病毒感染“窗口期”后的血清学抗体的检测，特别是对无症状感染及核酸检测多次阴性的疑似患者，具有重要的意义。

张瑞等的研究指出新型冠状病毒特异抗体(IgM/IgG)检测存在假阳性^[19]，我们的研究证实血清中一定浓度的类风湿因子（Rheumatoid factor，RF）对胶体金法检测抗体有影响^[20]。外源性的干扰物质，比如溶血、乳糜、黄疸等，我们未发现对胶体金的判读产生干扰。血清中一定浓度类风湿因子造成的假阳性结果可以用正常人的血清稀释消除^[21]。国家卫健委关于新型冠状病毒肺炎诊疗方案（试行第八版）也明确指出血清抗体确诊的条件是：在疑似患者基础上，新型冠状病毒特异性IgM抗体和IgG抗体阳性；新型冠状病毒特异性IgG抗体由阴性转为阳性或恢复期IgG抗体滴度较急性期呈4倍及以上升高。荧光免疫层析法或者化学发光法血清学抗体的动态检测可有效减少假阳性的判读。

此外，我们发现分别患有鼻咽癌、结肠癌、十二指肠癌、糖尿病和弥漫性支气管炎的5名患者血清胶体金法抗体检测呈阳性，这些患者的血清RF水平低于100IU/mL。用正常人血清稀释5倍后假阳性抗体结果可以被消除。我们需要更多的病例研究来验证这一结果。

三、CT扫描检查的价值

我们对COVID-19的诊治是逐渐认识、提高的过程。国家卫健委关于新型冠状病毒肺炎诊疗方案也在不断修改、更新。2020年2月初，考虑到核酸检测的阳性率不高，为了更好的控制传染源，诊疗方案第五版针对湖北省内的患者，无论有无流行病学史，只要同时具备临床表现中的前两条（发热和/或呼吸道症状；发病早期白细胞总数正常或减少，或淋巴细胞计数减少）即诊断为疑似病例^[22]。而疑似病例一旦具备新冠肺炎影像学特征，则临床确诊。当时湖北省内病人数目较多，放宽疑似标准提高了诊断灵敏度，减少了漏诊漏治，使患者得到更早合理的治疗。

国内外有多篇文献报道了CT影像学特征的改变用于COVID-19的诊断^[23-24]。在发病率不高的地区，采用影像学确诊是存在争议的。有研究显示CT诊断COVID-19感染的敏感性和特异性分别为97%和25%^[25]。我们的研究数据也显示CT诊断COVID-19的特异性不理想，具有典型影像学改变的患者和不具有典型影像学改变的患者，新冠核酸检测阳性的个体所占的比例差异无统计学意义。尽管如此，对有呼吸道症状且核酸多次检测阴性的疑似患者，胸部CT影像学特征的改变具有重要的临床意义。如果能及早发现、隔离RT-PCR假阴性的患者可以防止感染他人^[26]。

综上所述，国内采取精准防控政策，COVID-19增长势头得到一定控制。目前国外新冠疫情依然严峻，境外输入病例，进口海产品冷链物传人，寒冷冬季适合病毒生存的季节特征，给抗疫增加了许多困难。有关新冠核酸、抗体检测的经验，我们在实践中不断积累。为了实现科学精准防控，有流行病史或者具有临床症状患者的新冠核酸检测、必要的CT扫描以及窗口期后的血清特异IgM和IgG抗体检测可以提高COVID-19诊断的准确性。

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