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新型新冠病毒唾液检测比鼻拭子更便宜、更快。其工作原理如下

一些大学正在使用唾液检测来筛查学生的冠状病毒。但更广泛的推广可能会改变COVID-19的诊断。

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来源:karenfoleyphotography/Shutterstock

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你宁愿做什么?将头向后倾斜到恰当的角度并保持不动,以便医务人员能够深入你的鼻腔,还是吐在一个管子里?

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当然是后者。将唾液装满一个小瓶也更快,并且需要与他人接触更少,这就是为什么世界各地的实验室正在研究用唾液代替拭子的COVID-19诊断测试。

其中一些版本,例如科罗拉多大学博尔德分校和伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校生产的版本,是为返回校园的学生准备的。另一些版本,例如罗格斯大学和耶鲁大学的版本,已经获得了FDA的批准。皇家墨尔本医院(澳大利亚)微生物学主任黛博拉·威廉姆森说,它们都需要更多的研究,如果它们被证明是体面的诊断选择,那么确保其他实验室能够可靠地复制它们将很重要。尽管如此,这些测试还是很有希望——“任何能增加检测范围的事情,我们都绝对应该去做。”

轻松搞定

尽管将拭子和唾液测试进行比较听起来有些随意,但唾液测试的易用性确实推动了这些研究。消除医护人员与潜在感染者之间的接触量总是有帮助的。此外,马里兰大学的分子传感器生物工程师伊恩·怀特说:“虽然病人似乎应该能够自行拭子,但这很容易出错。”将唾液吐入管子则不容易出错。

此外,一群人可以同时将唾液吐入各自的容器中。拭子测试需要人们排队等待与管理员进行一对一的时刻。威廉姆森说,自我取样可以加快测试过程的这一环节——当需要同时测试大量人群时,例如游轮靠岸时,这一点尤其有用。

要使这种检测成为一种选择,首先,患有COVID-19的病人必须在唾液中有足够多的病毒。威廉姆森说,当疫情开始时,研究人员不知道是否会这样。相反,他们确信病毒会出现在一个人鼻子的深处。喉咙那个区域的细胞会被其他呼吸道病毒感染,用拭子戳它很可能会采集到病原体。进一步的研究表明,唾液腺细胞具有SARS-CoV-2结合的受体。威廉姆森说:“认为你在唾液中会发现合理的水平,这并不算是一个飞跃。”研究仍在继续表明,感染者的唾液中漂浮着可检测水平的病毒。

一个人吐入管子后,下一个障碍出现了:病毒是否会停留足够长的时间以便在分析中显示出来?怀特说,唾液中的其他成分可能会分解病毒的遗传信息。如果这些物质的移动速度足够快,当样本到达处理机器时,就已经没有足够的SARS-CoV-2可供检测了。鼻拭子测试也存在这个问题。一家检测公司表示,在室温或冰箱中保存的拭子可以保存五天,而冷冻的可以保存更长时间。一些拭子被浸入一种可以保持病毒遗传物质的液体中。

初步研究表明,SARS-CoV-2可能滞留在唾液中。然而,其中一些工作仍处于初步阶段,例如耶鲁大学团队提出的检测方法,尚未经过其他科学家的评审。怀特说,研究人员可能不得不像对待鼻拭子一样对待唾液,添加稳定剂或将其冷藏。在样本送到实验室时,唾液中的病毒含量会影响检测呈阳性病例的准确性。初步的、未经评审的已发表报告表明,就正确识别COVID-19患者和非患者而言,一些唾液检测与鼻拭子相当。威廉姆森说,即使这些检测在“鼻子”方面永远不如拭子版本,它们在需要频繁大量检测的场合仍然很有用。

附带的好处

如果唾液检测能清除这些障碍,它们也可能引入其他技术来改进COVID-19的诊断。目前,典型的检测方案包括一系列化学处理,用于分离病毒的遗传信息。然后,就像淘金者一样,技术人员会冲掉这些添加剂。只有这样,实验室才能将样本放入一台机器中,如果病毒存在,该机器会将其复制数百万次——从而更容易检测到它是否存在于拭子中。

这个过程非常缓慢且昂贵。此外,成分越多,供应链就越有可能出现问题,怀特说。缺少一种特定组件可能会暂时阻止实验室处理COVID-19检测。早在三月份,许多实验室就严重缺乏提取SARS-CoV-2遗传信息的特定试剂盒,科学家们通过社交媒体恳求其他实验室将他们多余的试剂盒寄给他们。

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一些唾液检测正试图避免这些成本和挫败感。耶鲁大学的方案放弃了提取试剂盒,而是通过加热样本并添加一种更通用、易于获取的添加剂。他们说,这种方法降低了检测成本,并减少了易受供应问题影响的成分数量。另一些,例如科罗拉多大学博尔德分校的检测,引入了更简单、成本更低的工具来复制SARS-CoV-2的遗传信息。

威廉姆森说,如果唾液检测变得更加普遍,它们需要被部署在拭子供应短缺的地区。即使它们不完美,新检测引入的一些策略——例如绕过昂贵或稀有的添加剂——也可能产生持久的影响。在正常时期,诊断技术的进步很慢。只有当建议的改变带来巨大差异时,才会采纳新的技术。怀特说:“学术界(像我和许多其他人一样)已经研究了减少或消除这些步骤的方法,但临床实验室一直没有看到足够的益处——直到现在。”

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