新型COVID-19检测平台是金标准RT-qPCR检测的高效、准确替代品

在COVID-19大流行期间，试剂和检测包的供应链短缺限制了遏制病毒所需的临床检测的快速扩大。研究人员已经开发并验证了一种新的微芯片实时技术平台，与美国疾病控制与预防中心(CDC)批准的管状RT-PCR测试相比，该平台使用的试剂少了10倍，而且只需30分钟就能报告结果。研究人员在《分子诊断杂志》上解释说，它对临床样本的预测准确率是100%。

　　

 

   

图像:A) AriaDNA分析仪。B)用于2019年冠状病毒疾病检测的微芯片，与包装一起展示的微孔中的冻干试剂。

资料来源:Lumex Instruments Canada

费城，2021年5月18日—在COVID-19大流行期间，试剂和检测试剂盒的供应链短缺限制了遏制病毒所需的临床检测的快速扩大。研究人员已经开发并验证了一种新的微芯片实时技术平台，与美国疾病控制与预防中心(CDC)批准的管状RT-PCR测试相比，该平台使用的试剂少了10倍，而且只需30分钟就能报告结果。研究人员在爱思唯尔出版的《分子诊断学杂志》上解释说，它对临床样本的预测准确性是100%。

“敏感性对于早期发现COVID-19感染至关重要，在病毒载量最低的情况下，可以防止疾病的进一步传播。在这次大流行期间，开发了许多测试方法，牺牲了敏感性以获得速度和成本，”首席研究员Peter J. Unrau博士解释说，他来自加拿大BC省伯纳比的西蒙弗雷泽大学分子生物和生物化学系。“这项研究提供了一种更便宜、更快的方法来替代目前世界范围内使用的最可靠、最敏感的检测方法，同时又不牺牲灵敏度和可重复性。”

研究人员验证了一种用于检测临床样本中SARS-CoV-2的微芯片PCR技术。用铝板制备了30个微孔的空微芯片，并涂以表面改性剂。然后，它们被装满了cdc授权的用于检测SARS-CoV-2的引物和探针。它们被单独包装并送往实验室进行样品验证和测试。实时荧光定量PCR (Real-time qPCR)在基于芯片的PCR分析仪上以1.2微升的反应体积进行，使用AriaDNA软件控制仪器，获得PCR结果。

在加拿大温哥华圣保罗医院收集8名COVID-19阳性患者和13名COVID-19阴性患者的鼻咽拭子，使用芯片RT-qPCR试剂盒进行检测。在21份患者样本中，8份检测为阳性，12份检测为阴性，1份纳入样本无效，在芯片RT-qPCR检测和医院检测中均为阴性。CDC标准认为该样品无效，因为该样品未检测到人体内控。该微芯片试剂盒将所需的反应体积缩小了10倍，从而降低了试剂消耗和更快的分析时间(从大约70分钟缩短到30分钟)，同时保持了与高体积技术相同的灵敏度金标准。由于该试剂盒预装了SARS-CoV-2引物和探针，可以进一步减少操作人员相关的错误，提高远程分析的可靠性。

由加拿大Lumex Instruments公司开发并经Dr. Unrau及其同事验证的低能量(100瓦)、紧凑、轻型微芯片分析仪和COVID-19检测套件在国际上均可使用，可使偏远地区、诊所和机场的即时检测成为可能。

“尽管在这种实验能够广泛应用之前可能还需要对更多的临床样本和样本类型进行进一步的测试，”Unrau博士说，“这些初步结果显示了一种有前途的、通用的技术，可以很容易地配置和动员来检测当前和未来新出现的病毒的感染，克服当前的瓶颈，确保未来更快的反应。”

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