便携式HIV/HCV病毒载量同步自检装置：1小时内完成RNA提取与多重RT-PCR的快速精准检测

《Biosensors and Bioelectronics》：Rapid simultaneous self-testing of HIV and HCV viral loads with integrated RNA extraction and multiplex RT-PCR in under 1 hour

本文创新性地开发了一种便携式自检装置，通过整合RNA提取与快速多重逆转录聚合酶链反应（RT-PCR）技术，可在1小时内同步检测HIV和HCV病毒载量（VL）。该系统采用三通道光学检测，灵敏度达5拷贝/反应（LoD），与Bio-Rad台式系统高度吻合（R2=0.97-0.99），为共感染患者提供精准的自我管理工具，突破传统实验室检测的时空限制。

Highlight

材料与化学品

本研究使用的材料由供应商提供。具体而言，QIAGEN QIAamp Viral RNA Mini Kit（货号52904）等RNA提取试剂盒清单详见补充表S1。HIV分析仪载玻片及其电子光学元件清单与照片通过DigiKey获取（补充表S2）。RT-PCR引物和探针购自IDT，实验用试剂由各供应商提供。

整体工作流程

HIV/HCV病毒载量自检功能使个体能独立追踪感染状态并管理健康。标准病毒载量评估虽有助于监测疾病进展和治疗效果，但现有方法依赖实验室检测，阻碍自我测试。可靠自检系统的缺失导致病毒载量检测延迟，引发治疗不确定性并加剧疾病进展与传播风险。

结论

本研究开发的手持式病毒载量检测装置整合RNA提取与快速多重RT-PCR技术，可在60分钟内获得HIV/HCV结果。系统RNA提取效率达80%，最低检测限为5拷贝/反应。验证研究显示其与Bio-Rad台式PCR系统强相关性（R²=0.97-0.99），证实其准确性达到标准实验室检测水平。该系统可并行处理四份样本。

作者贡献声明

田毅刘：综述撰写/初稿撰写/方法论/研究实施/形式分析/概念构建；安东尼·J·波利察：初稿撰写/可视化/研究实施/形式分析；阿尼什·克希尔萨加：方法论/研究实施/形式分析；Md·阿哈桑·阿哈迈德：软件开发/方法论/形式分析；关伟华：综述审校/项目监督/资源协调/资金获取/概念构建。

生成式AI声明

论文撰写过程中，作者使用ChatGPT（基于OpenAI的GPT-4语言模型）优化文本语法与可读性。使用后作者对内容进行必要审阅编辑，并对发表内容全权负责。

利益冲突声明

本技术相关临时专利申请已提交。

致谢

本研究获美国国立卫生研究院（R61AI147419，R33AI147419）和美国国家科学基金会（2319913）资助。文中观点、发现及结论仅代表作者立场，不代表资助机构官方意见。