纳米人-Science：COVID-19的血清学检测方法

Science：COVID-19的血清学检测方法

纳米技术纳米 2020-05-20

西奈山伊坎医学院Florian Krammer, Viviana Simon对目前血清学方法检测COVID-19的情况进行总结和论述，并进行展望。

在2019年终，中国报道了一些武汉发现的未知病因的非典型肺炎病例，随后对病原体的鉴定结果显示这是一种新型冠状病毒（SARS-CoV-2），导致了2019年的冠状病毒病症（COVID-19），随后该病毒通过快速传播并造成广泛流行。对病毒的基因进行快速测序结果成功开发了核酸测试方法，能够快速的进行检测病人是否感染了SARS-CoV-2。通过开发SARS-CoV-2感染诱导的抗体反应测定的血清学检测方法则需要更多时间，这是由于在对季节性冠状病毒已有免疫力的情况下广泛的特异性和敏感性测试阳性对照血清的缺少，血清学检测对理解SARS-CoV-2是患病率和免疫力非常重要。

在过去几十年内，成功开发了多种对体液（尤其是血清或血浆）中的病原体抗体进行血清学检测的方法。这些测试中通过如酶联免疫吸附分析（ELISAs）、侧流分析或基于Western blot等进行结合。此外，通过病毒中和，酶抑制或杀菌测定等方法同样能够得到抗体介导的免疫反应。总的来说，血清学检测是检测传染病的基本方法，通过对感染的诊断、接种疫苗后抗体检测实现对大量人口的免疫血清阳性分析。

本文要点：

（1）目前酶联免疫吸附分析（ELISAs）、侧流分析、病毒中和等血清学分析得以应用。目前广泛应用的核酸检测在能够在生物2级安全标准（biosafety level 2）实施，因此实现了大量应用。但是，病毒中和检测必须在生物3级安全标准中实施，导致其应用有一定的局限性。目前人们正在开发安全性更高的高通量测试方法，并应用了假型病毒颗粒测定方法，该方法中SARS-CoV-2的刺突蛋白修饰在无害的病毒或病毒类似的颗粒上。

目前美国食品与药品监督局（FDA）对有的ELISA和侧流分析进行了认证，并且多家公司开发了多种侧流分析，但是目前由于担心该测试方法的准确度和检出率，还没有得到政府和相关机构的认证。因此，这种方法中准确度和检出率都需要得以保证。

（2）血清学检测的重要应用在于，SARS-CoV-2感染、疫苗和抗体的反应。测定抗体的功能能够对免疫保护防止再感染的作用给出解答。血清学检测同样能够对SARS-CoV-2在不同人口中的流行性给出相关信息，定量的测试除了能够提供更为可信的结论，但是难以实施，这是由于定量的测试通常需要在实验室中进行，与之相比，侧流分析方法更容易实施并且能够进行即时检验。此外，对于重症、轻症、非显性的COVID-19中抗体作用是否有区别还不清楚。

康复血浆疗法（convalescent plasma therapy）的捐助者，处于恢复期的个体含有大量抗体的血浆或血清之前能应用于治疗大量种类的感染病症甚至蛇咬。在中国COVID-19爆发的初期，这种治疗方法得以应用，并在随后应用于美国和其他国家和地区。因此，对抗体含量较高的个体进行筛选是个重要过程。在这个领域中，ELISAs方法比较合适并且易于操作。

（3）SARS-CoV-1感染者显示会在长达数年的时间内对抗体测试呈阳性。对SARS-CoV-2产生抗体的个体更难以受到复感染，并降低受到COVID-19感染和传播该病毒的风险。对医护人员的测试同样是个重要的过程和参考条件，此外对SARS-CoV-2免疫的人员能够在可能的第二次、第三次SARS-CoV-2爆发中免于检疫和社会隔离措施。并且，一些国家对这种个人提供了“免疫护照”。

但是目前仍然有一些注意事项需要关注，比如产生抗体的个体在多久的时间范围内是自我保护，抗体在体内存留的时间还不明确。现在存在抗体的个体可能在6个月后抗体可能消失，因此对抗体存在的时间、浓度、功能性改变的分析非常重要。

目前一些研究机构的实验室开发了强大的特异性血清学检测方法，并可能实现商业化可购买。目前对抗体进行测定的试剂盒在全球超过200家实验室都能有分布。通过这些高性能的测试手段，能够帮助社会和大众尽快回归正常生活。