近日，《新冠病毒抗原檢測(cè)應(yīng)用方案(試行)》發(fā)布，抗原檢測(cè)試劑盒也同步投入使用。記者梳理發(fā)現(xiàn)，截至3月16日，國(guó)家藥監(jiān)局已批準(zhǔn)12個(gè)新冠病毒抗原檢測(cè)試劑產(chǎn)品，其中9個(gè)基于膠體金法。何為膠體金法？《科技周刊》記者邀請(qǐng)南京醫(yī)科大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院病原生物學(xué)系嚴(yán)沁副教授進(jìn)行科普。
“要回答這個(gè)問(wèn)題，首先要知道新冠病毒長(zhǎng)什么模樣。” 嚴(yán)沁介紹，新冠病毒是一種內(nèi)含核酸、外披包膜的簡(jiǎn)單生命體，在包膜上還有標(biāo)識(shí)著病毒“身份”的蛋白。當(dāng)機(jī)體發(fā)現(xiàn)“敵情”，也就是識(shí)別出病毒的蛋白后，會(huì)啟動(dòng)一系列免疫反應(yīng)產(chǎn)生抗體。新冠病毒抗原檢測(cè)其實(shí)就是檢測(cè)病毒蛋白。膠體金則是一種膠體形式的金標(biāo)記生物大分子，在檢測(cè)新冠病毒抗原的過(guò)程中，可以作為一種顯色媒介與抗體結(jié)合在一起，這樣就相當(dāng)于給抗體染了色，原本肉眼看不到的抗體就能被觀(guān)察到。
膠體金法新冠病毒抗原檢測(cè)試劑盒的基本原理其實(shí)就是“抗原—抗體反應(yīng)”?？乖涂贵w就如同“鑰匙和鎖”的關(guān)系，當(dāng)機(jī)體免疫系統(tǒng)識(shí)別出病毒抗原后產(chǎn)生抗體，抗體進(jìn)一步與病毒抗原發(fā)生特異性結(jié)合，并且這種特異性結(jié)合在體外也能發(fā)生，這就為研制抗原檢測(cè)試劑盒增加了“可行性”。
膠體金法試紙只有約手掌長(zhǎng)，還標(biāo)注著“C”“T”，這代表什么意思呢？其實(shí)這小小的試紙可大有學(xué)問(wèn)。嚴(yán)沁告訴記者，在試紙上不同區(qū)段固定有三種不同的抗體。金標(biāo)抗體即膠體金標(biāo)記的抗體，能夠識(shí)別新冠病毒某種抗原，位于樣本孔和檢測(cè)線(xiàn)(Test線(xiàn)，簡(jiǎn)稱(chēng)T線(xiàn))之間的膠體金結(jié)合墊上。T線(xiàn)抗體位于檢測(cè)線(xiàn)上，這種抗體能夠識(shí)別的抗原與金標(biāo)抗體一樣，但是位置不同。這就意味著，新冠病毒的抗原能夠同時(shí)被金標(biāo)抗體和T線(xiàn)抗體識(shí)別，相當(dāng)于上了“雙保險(xiǎn)”，大大提高了檢測(cè)的特異性。第三種抗體是C線(xiàn)抗體，位于控制線(xiàn)(Control線(xiàn)，簡(jiǎn)稱(chēng)C線(xiàn))上，能夠識(shí)別結(jié)合金標(biāo)抗體。
這三種抗體就像是“三重關(guān)卡”，時(shí)刻準(zhǔn)備著“攔截”抗原。在進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，將樣本放入加樣孔之后，由于毛細(xì)作用樣本會(huì)沿著硝酸纖維素膜向前移動(dòng)。如果樣本中含有新冠病毒抗原，這時(shí)就會(huì)首先被結(jié)合墊上的金標(biāo)抗體識(shí)別結(jié)合，形成“病毒抗原—金標(biāo)抗體”復(fù)合物，并繼續(xù)向試紙末端的吸水墊方向流動(dòng)，在檢測(cè)線(xiàn)上又被T線(xiàn)抗體捕獲，在T線(xiàn)形成“膠體金抗體—病毒抗原—T線(xiàn)抗體”復(fù)合物。由于膠體金大量聚集，因此T線(xiàn)顯現(xiàn)出紅色。由于試紙中金標(biāo)抗體的量是富余的，因此不會(huì)全部截留在T線(xiàn)，還會(huì)繼續(xù)往吸水墊方向流動(dòng)。當(dāng)流至C線(xiàn)時(shí)，被專(zhuān)門(mén)識(shí)別金標(biāo)抗體的C線(xiàn)抗體捕獲，在C線(xiàn)形成“金標(biāo)抗體—C線(xiàn)抗體”復(fù)合物。同樣由于膠體金大量積聚，因此C線(xiàn)顯現(xiàn)出紅色。
“由于C線(xiàn)抗體識(shí)別金標(biāo)抗體的能力非常強(qiáng)，所以只要試劑合格C線(xiàn)一定會(huì)顯現(xiàn)紅色。”嚴(yán)沁說(shuō)，出現(xiàn)C線(xiàn)代表檢測(cè)過(guò)程成功，檢測(cè)結(jié)果可信。此時(shí)需要關(guān)注的就是T線(xiàn)。出現(xiàn)紅色T線(xiàn)代表病毒抗原被成功“捕獲”，意味著新冠病毒抗原檢測(cè)陽(yáng)性。她提醒，需要注意的是，無(wú)論T線(xiàn)是否顯色，只要C線(xiàn)沒(méi)有顯色，檢測(cè)結(jié)果就是無(wú)效的，需要使用新的檢測(cè)試紙進(jìn)行重測(cè)或選擇核酸檢測(cè)。
免疫膠體金技術(shù)并不是個(gè)新產(chǎn)物，從上世紀(jì)七十年代發(fā)展至今已經(jīng)非常成熟。如生活中常見(jiàn)的早早孕試紙，就是利用了這一技術(shù)，通過(guò)檢測(cè)尿液中的人絨毛膜促性腺激素來(lái)判斷是否懷孕。從另一層面來(lái)看，抗原檢測(cè)的應(yīng)用范圍也很廣?！翱梢哉f(shuō)抗原—抗體反應(yīng)是免疫學(xué)檢測(cè)技術(shù)的基礎(chǔ)?！眹?yán)沁說(shuō)，如診斷乙型肝炎最常用的乙肝兩對(duì)半檢測(cè)指標(biāo)中就有乙肝病毒表面抗原，以及大家熟悉的ABO血型鑒定本質(zhì)上也是一種基于紅細(xì)胞表面抗原差異的檢測(cè)方法。
此前我們看到不少專(zhuān)家在解讀抗原檢測(cè)時(shí)都提到，這種方式不能代替核酸檢測(cè)，這是為什么呢？嚴(yán)沁解釋?zhuān)壳拔覈?guó)已經(jīng)批準(zhǔn)的抗原檢測(cè)試劑的敏感性約為75%-98%，低于核酸檢測(cè)。這背后的原因是，相較于核酸檢測(cè)，抗原檢測(cè)少了一個(gè)重要的步驟——擴(kuò)增?！霸诤怂釞z測(cè)時(shí)，會(huì)以病毒核酸為‘模板’不斷復(fù)制，即便是少量的病毒核酸也可以通過(guò)擴(kuò)增被‘捕獲’。”所以抗原檢測(cè)時(shí)如果樣本中的病毒含量不高或取樣不成功，都可能導(dǎo)致漏診。
