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核酸“假陽性”是如何發(fā)生的?專家分析背后多種可能性

來源:第一財經(jīng)編輯:健翁發(fā)布時間:2022-05-12 15:32:46

  因靈敏性和特異性高,使用PCR技術(shù)的核酸檢測成為新冠病毒檢測的“金標(biāo)準(zhǔn)”。但近期多地開展的大規(guī)模核酸篩查工作中,還是出現(xiàn)了多起由第三方檢測機構(gòu)引發(fā)的“假陽性”事件。

  多名接受第一財經(jīng)采訪的專家和檢測行業(yè)人士均表示,PCR核酸檢測技術(shù)已經(jīng)相對成熟,出現(xiàn)“假陽性”并不意味著“金標(biāo)準(zhǔn)”失靈。但現(xiàn)階段,在采樣環(huán)節(jié)和檢測環(huán)節(jié),影響核酸檢測結(jié)果的因素還有很多,比如耗材質(zhì)量不達標(biāo)、試劑盒靈敏度不高,包括不同廠商的試劑盒判定陽性的Ct值略有差異等因素,以及實驗室檢測機器維護不到位、標(biāo)本取材時被污染、樣本存放的溫度和時間不合格、檢測過程不規(guī)范等人為因素,都可能對檢驗結(jié)果造成影響,造成“假陽性”出現(xiàn)。

  “不過,對于同一檢測機構(gòu)數(shù)次出現(xiàn)多個‘假陽性’樣本的現(xiàn)象,需要引起社會和政府部門的高度警覺。尤其是在大城市進行區(qū)域核酸篩查和流調(diào)溯源工作時,由于人口基數(shù)大,即便是小概率事件,也會波及一定規(guī)模的人群?;诖耍O(jiān)管人員應(yīng)該進一步深入實驗室環(huán)節(jié),壓實責(zé)任,堵住各項風(fēng)險點。” 復(fù)旦大學(xué)公共衛(wèi)生學(xué)院教授姜慶五在接受第一財經(jīng)采訪時稱。

4月15日,工作人員在核子華曦核酸檢測方艙實驗室的樣本暫存間忙碌。新華社

  4月15日,工作人員在核子華曦核酸檢測方艙實驗室的樣本暫存間忙碌。新華社

  不止一起“假陽性”發(fā)生了

  目前,國內(nèi)外實驗室普遍采用的核酸檢測方法是熒光PCR法。“PCR”是聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的簡稱,在該種檢測方式下,實驗室人員需要通過使用化學(xué)物質(zhì)從樣本中提取病毒RNA,再將該RNA轉(zhuǎn)化為DNA。為了檢測病毒,DNA的微小片段被放大,并在一些特殊熒光染料的幫助下,讓樣本擴增,最終根據(jù)熒光的亮度來識別陽性或陰性。

  單就方法論而言,PCR檢測技術(shù)可靠性高,是國內(nèi)外公認(rèn)的新冠病毒檢驗的“金標(biāo)準(zhǔn)”。

  國家衛(wèi)生健康委臨床檢驗中心副主任李金明在3月15日的國務(wù)院聯(lián)防聯(lián)控機制發(fā)布會上曾表示,核酸檢測在方法學(xué)上特異性是100%。也就是核酸檢測在方法學(xué)上沒有假陽性,做的就是真的。

  但是,假陽性發(fā)生了不止一起。

  4月23日,安徽合肥發(fā)布通告,對兩家核酸檢測機構(gòu)合肥和合醫(yī)學(xué)檢驗實驗室與合肥諾為爾醫(yī)學(xué)檢驗實驗室給予警告并暫停合作的通報。

  根據(jù)通報,上述兩家單位在蜀山區(qū)區(qū)域核酸檢測中,超能力承攬檢測業(yè)務(wù)、嚴(yán)重超過承諾時間出具檢測報告,影響合肥市對疫情形勢及時研判,更為嚴(yán)重的是,此前已多次發(fā)生類似情況,有的還幾次出具“假陽性”報告,嚴(yán)重干擾了合肥疫情防控大局。

  5月9日,北京市衛(wèi)生健康委員會副主任、新聞發(fā)言人李昂在新聞發(fā)布會上表示,在近期的飛行監(jiān)督檢查中發(fā)現(xiàn),個別核酸檢測機構(gòu)存在送檢不及時、報告不準(zhǔn)確、實驗室管理不嚴(yán)格等問題,嚴(yán)重影響核酸檢測質(zhì)量和疫情防控工作效果。

  多名受訪人士稱,面對區(qū)域散發(fā)或規(guī)模性疫情,核酸檢測工作環(huán)節(jié)繁復(fù),在采樣和檢測環(huán)節(jié),均存在引發(fā)“假陽性”樣本出現(xiàn)的可能性。

  實驗室環(huán)節(jié)是主要風(fēng)險點

  實驗室環(huán)節(jié)是形成“假陽性”的主要風(fēng)險點。

  根據(jù)PCR檢測流程,一份樣本從進入實驗室到出結(jié)果,需要經(jīng)過標(biāo)本前處理、核酸提取、加樣上機擴增、結(jié)果分析等多個環(huán)節(jié)。

  廣西華銀醫(yī)學(xué)檢驗所臨檢實驗室主任李旺在接受第一財經(jīng)采訪時表示,從核酸提取到擴增的全過程,每板檢測都會有陰性或陽性質(zhì)控品,起質(zhì)量控制參照的作用,而這一過程中,陽性質(zhì)控品可能受到污染。

  “比如,在對標(biāo)本進行前處理,要一個個擰開蓋子,用加樣槍吸取標(biāo)本進行核酸提取,在加樣或者點樣過程中,就有可能造成邊上的孔被污染,標(biāo)本一旦被濺到或者被污染到,后面上機檢測進行擴增的時候,即便只是極少的一點DNA片段,都可能造成陽性的結(jié)果。”李旺稱。

4月7日,檢測技師在進行核酸檢測工作。新華社

4月7日,檢測技師在進行核酸檢測工作。新華社

  環(huán)境污染也是形成“假陽性”的重要實驗室原因。李旺稱,如果實驗室在防污染方面沒有做到位,那可能實驗室本身就已經(jīng)存在污染,在這樣的環(huán)境中進行檢測,就有可能造成假陽性。

  另外,有專家指出,目前主流熒光PCR法,其陽性質(zhì)控物等的擴增產(chǎn)物若處理不當(dāng)極易形成氣溶膠污染實驗環(huán)境從而出現(xiàn)假陽性,且短期內(nèi)很難清除,這一問題表面上可通過更換不同的試劑予以解決,但目前新冠試劑大多都采用相同的引物探針序列,擴增區(qū)域大同小異,因此實際上也不能很好的解決擴增產(chǎn)物污染問題。

  業(yè)內(nèi)其實早已注意到該問題。在已發(fā)布的《車載核酸檢測生物安全實驗室》標(biāo)準(zhǔn)中就明確規(guī)定,必須同時配備核酸DNA和RNA兩種檢測體系的試劑和相應(yīng)配套設(shè)備,在作業(yè)現(xiàn)場時第一時間對疑似結(jié)果進行復(fù)測,排除只采用PCR可能引起的假陽性。此方式當(dāng)然同樣適用于常規(guī)新冠核酸檢測場景。

  為減少人員操作不當(dāng)引起的質(zhì)控品污染或環(huán)境交互污染等現(xiàn)象,在第三版《區(qū)域新型冠狀病毒核酸檢測組織實施指南》中提到,嚴(yán)格落實實驗室準(zhǔn)入和人員準(zhǔn)入要求,制定實驗室標(biāo)準(zhǔn)化流程,嚴(yán)防實驗室污染和實驗室內(nèi)交叉感染。

  除了人為因素外,一名地方疾控中心檢驗科的檢驗人員還對第一財經(jīng)透露,實驗室耗材質(zhì)量不達標(biāo)也可能造成“假陽性”。

  他舉例稱,八連管是核酸檢測試劑的必備耗材,如果八連管質(zhì)量不好,比如封蓋沒封緊或者受熱性不好,在加熱過程中出現(xiàn)融化、體積變化、漏蓋等情況,均會影響樣本的熒光度,進而導(dǎo)致“假陽性”。

  在實驗室結(jié)果分析環(huán)節(jié),檢驗設(shè)備的超負荷運作和試劑盒靈敏度不高也會出現(xiàn)檢測結(jié)果的“假陽性”。

  上述檢測人員表示,當(dāng)實驗室檢測機器長時間、高頻率運作或者未能及時維護到位,檢測結(jié)果或存在不精準(zhǔn),乃至出現(xiàn)“假陽性”。

  檢測試劑盒也是一個需要關(guān)注的因素。該檢測人員稱,即便目前用于PCR檢測的試劑盒準(zhǔn)確度都不低,好一點的可能在99%點幾的水平,稍差一點的也在95~99%的區(qū)間,但卻鮮有生產(chǎn)商可以確保100%的準(zhǔn)確率。

  另外,因為不同第三方檢驗機構(gòu)選擇的核酸檢測試劑盒來自不同廠商,而不同廠商的試劑盒判定陽性的Ct值可能略有差異。比如,思路迪試劑Ct值小于等于39.5判定為陽性;而伯杰試劑則是以Ct值小于等于40判定為陽性。

  受此影響,Ct值處于臨界值附近的人群,可能會因為負責(zé)該樣本的檢驗機構(gòu)不同,結(jié)果也不同,即有的檢測結(jié)果為弱陽性,有的則為陰性的。而由第三方檢測機構(gòu)判定為弱陽性的人群,也有可能在相關(guān)醫(yī)院復(fù)核后檢測結(jié)果為陰性。

  “即使是同一個試劑盒,如果CT值處于臨界點,也可能出現(xiàn)這次測出來是陽性、下次測出來是陰性的現(xiàn)象。”李旺補充稱。

  思路迪試劑和伯杰試劑都經(jīng)過藥監(jiān)部門的規(guī)范審批,不過思路迪試劑屬于快檢試劑,且是快檢試劑中較快的一類,僅45分鐘就會出結(jié)果,復(fù)檢試劑伯杰屬于正常試劑,要90分鐘才能出結(jié)果。

  有專家表示,快檢試劑的優(yōu)勢是“快”,比一般的試劑要提高近40%的產(chǎn)能,即同樣的樣本檢測時間是4小時,用快檢試劑,兩個多小時即可出結(jié)果。但有些快檢試劑的問題是,相對于正常的試劑,“假陽性率會略高”。

  采樣環(huán)節(jié)也有隱患

  雖然實驗室是造成核酸結(jié)果“假陽性”的主要環(huán)節(jié),但在核酸采樣時同樣存在隱患。

  病毒性專家常榮山還對第一財經(jīng)表示,根據(jù)采樣標(biāo)準(zhǔn),采樣人員配戴的面屏應(yīng)每檢一次就要消殺一次,但由于時間緊、任務(wù)重,在實際工作中,常常難以做到。

  “在此背景下,被采人如果是陽性感染者,其近距離呼出的氣溶膠可能粘在采樣人員的塑料面屏上,當(dāng)面屏上的病毒量足夠多,并在短時間內(nèi)轉(zhuǎn)移到采樣人員的手上,再觸碰到下一個被采人的采樣管壓蓋上,也會帶來污染,測出’假陽性’。”常榮山稱。

  同時,“新冠疫苗會導(dǎo)致采樣的’假陽性’”,李旺稱,如果剛打了疫苗就采樣或者核酸采樣點距離疫苗接種點比較近,都有可能造成結(jié)果假陽性,這是采樣環(huán)節(jié)中比較常發(fā)生的。

  對于采樣、檢測等環(huán)節(jié)的風(fēng)險,該如何壓實責(zé)任,堵住各項風(fēng)險點?

  第三方實驗室:加強質(zhì)量監(jiān)管監(jiān)管

  面對實驗室檢測環(huán)節(jié)存在的多個質(zhì)量控制風(fēng)險點,多名受訪人士稱,如何監(jiān)管、落實已有的實驗室標(biāo)準(zhǔn)是降低“假陽性”發(fā)生率的關(guān)鍵。

  “對于進行檢測的實驗室,在實驗前要先對實驗室進行清潔消毒,實驗后也要做好清場,盡量防止實驗室污染。最后,檢測人員最好使用獨立的加樣槍去加陽性質(zhì)控品,同時提高防污染意識,避免把陽性質(zhì)控品不小心濺到隔壁的其他樣本中。”李旺稱。

  由于近期曝光的多例大批量“假陽性”事件均和第三方檢測機構(gòu)有關(guān),姜慶五還建議,各地臨床檢驗中心需要進一步細化對第三方檢測機構(gòu)的監(jiān)督方法,同時加大對其監(jiān)管頻次和強度。“比如,當(dāng)臨床檢驗中心在對第三方檢測機構(gòu)抽查時,可以放一批盲樣,讓這些機構(gòu)現(xiàn)場給出結(jié)果,進而更客觀地判定該機構(gòu)檢測的假陽性率。”

  李昂在5月9日的發(fā)布會上就表示,北京市衛(wèi)健委依法依規(guī),對涉事核酸檢測機構(gòu)進行嚴(yán)肅處理。第一時間同機構(gòu)法定代表人進行誡勉約談,要求切實開展深入檢查和分析,認(rèn)真查找問題原因,嚴(yán)防出現(xiàn)質(zhì)控管理方面的系統(tǒng)性問題;要求該機構(gòu)暫停執(zhí)業(yè)活動,停止承接新冠病毒核酸檢測業(yè)務(wù),根據(jù)進一步調(diào)查情況依法依規(guī)進行處理。

  同時開展全市核酸檢測機構(gòu)監(jiān)督檢查。加強協(xié)作,形成安全質(zhì)量監(jiān)管合力。強化行業(yè)管理和溝通協(xié)調(diào),聯(lián)合藥監(jiān)、公安等部門建立核酸檢查質(zhì)量聯(lián)合監(jiān)管工作機制,開展“亮劍”專項治理行動,進一步加強新冠病毒核酸檢測實驗室質(zhì)量監(jiān)管,完善工作流程,加強過程審核把關(guān)等。

  最后也實施可疑病例和陽性樣本檢測全流程追溯,對核酸檢測工作規(guī)范、質(zhì)量把關(guān)嚴(yán)的機構(gòu)予以通報表揚,核酸檢測任務(wù)給予傾斜,對核酸檢測質(zhì)量不符合標(biāo)準(zhǔn)的機構(gòu),進行通報批評,依法依規(guī)調(diào)查處理。

  加強復(fù)核:避免給所涉群體帶來不必要損失

  另外,核酸檢測結(jié)果的復(fù)核工作顯得尤為關(guān)鍵。

  在復(fù)核操作層面,常榮山提出三點建議:其一,可以.換個采樣部位,從鼻子換到咽部,或者從咽部換到鼻子,進行采樣;其二,換成不同廠家的試劑重做;其三,采樣血清樣本,檢測IGM,如果是陽性,陽性值還比較高,說明還處于感染期,或者感染后期。

  由于核酸檢測“假陽性”并非0概率事件,多名受訪人士還稱,在區(qū)域大規(guī)模核酸檢測中,應(yīng)該確保復(fù)檢流程的規(guī)范性,并最大可能降低人力、物力成本,避免出現(xiàn)額外的病毒傳播現(xiàn)象。

  金域醫(yī)學(xué)方面向第一財經(jīng)表示,在實驗室完成檢測后,第三方檢測機構(gòu)會按照衛(wèi)健委的操作指南,將碰到疑似陽性的樣本需要直接報給疾控部門,由疾控部門復(fù)檢后出具報告。

  根據(jù)第三版《區(qū)域新型冠狀病毒核酸檢測組織實施指南》,如果是單采樣本檢測結(jié)果陽性時,需通知120負壓救護車進行陽性感染者轉(zhuǎn)運;通知集中隔離管理設(shè)施準(zhǔn)備接收該陽性感染者;通知陽性感染者所在社區(qū)(小區(qū))找到并控制該陽性感染者;通知公安機關(guān)協(xié)助進行陽性感染者轉(zhuǎn)運,并開展該陽性感染者軌跡排查;通知疾控部門開展后續(xù)的流調(diào)溯源、密接排查和社區(qū)封控等工作。

  如果是混采檢測陽性時,則需立即原地隔離所涉人員并進行單采復(fù)核?;觳申栃詥尾蓮?fù)核要求鼻咽、口咽雙采單檢?;觳蓹z測陽性處置工作應(yīng)在6小時內(nèi)完成。

  “但在實際落地過程中,各地對于混采陽性的情況,處置方式可能也略有差異。比如,有的地區(qū)可能會將相關(guān)人員送至隔離酒店等待結(jié)果,有的則可能直接被送至方艙醫(yī)院。”上述地方疾控中心檢測人員稱。

  姜慶五稱,如果不能區(qū)分對待混采檢測陽性和單采檢測陽性人員,這不僅是在流程上不符合規(guī)范,還會給所涉群體帶來不必要的損失,需要引起重視。

  “尤其是在抗原檢測推廣后,一部分人群可能在混采檢測中核酸檢測為弱陽性,但自身抗原檢測為陰性,在這一群體中就存在‘假陽性’的可能性。對此,復(fù)檢工作流程標(biāo)準(zhǔn)化、操作精準(zhǔn)化很關(guān)鍵。” 姜慶五稱。

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