附属北京地坛医院张福杰教授团队《Clin Infect Dis》发文揭示痰液病载有助于评估新冠肺炎疾病进程
2020年3月28日,首都医科大学附属北京地坛医院张福杰教授团队在Clinical Infectious Diseases发表研究成果,基于清华大学郭永研究员团队研发的微液滴数字PCR (ddPCR)技术,比较了ddPCR与实时荧光定量PCR(RT-PCR)在新冠病毒检测中的应用,并利用ddPCR 评估了SARS-CoV-2病毒载量在不同样本中的差异以及在疾病进程中的动态变化,发现痰标本更能反应体内病毒复制水平,定量监测下呼吸道样本的病毒载量有助于评估疾病进程。首都医科大学附属北京地坛医院张福杰教授、清华大学郭永研究员为通讯作者。

目前,我国及世界各国将定性核酸检测作为COVID-19病原学诊断的金标准,但在临床和流行病学高度疑似的病例中存在核酸检测阴性的问题以及确诊病人出院2周复查发现核酸“复阳”的报道,核酸检测在COVID-19诊断中的作用需要进一步研究。
该研究对来自76位确诊病人的323份样本(鼻拭子55、咽拭子134、痰116,尿14,血4)同时进行RT-PCR与ddPCR配对检测,结果表明两种方法均可为COVID-19诊断提供较准确的结果,但ddPCR在低病毒载量的检测中更有优势且能给出样本中的病毒载量数值(图1)。

图1 RT-PCR与ddPCR在COVID-19确诊病人核酸检测中的一致性评价
利用ddPCR分析不同组织样本的病毒载量,发现痰标本的平均病毒载量(17429±6920 copies/test) 显著高于咽拭子 (2552±1965 copies/test, p < 0.001) 和鼻拭子 (651±501 copies/test),表明痰更能反应体内病毒复制水平。进一步用44位确诊病人的116份痰标本分析病毒载量在疾病进程中的变化,发现在疾病早期和进展期平均病毒载量显著高于恢复期(图2A)。因此,早期诊断并采取隔离措施有助于减少传播和控制疾病。另外,通过对2位临床表现和胸部CT提示进入恢复期的患者进行9天的动态观察,分别检测6次和7次痰标本,发现在核酸转阴之前较长时间处于无症状低病毒载量携带状态(图2B),提示这一阶段取样方法不当或采集上呼吸道样本极易出现检测“阴性”的结果,多次下呼吸道样本及不同方法的检测有助于提高灵敏度。

图2 痰标本病毒载量在疾病进程中的变化
目前,COVID-19尚无有效的抗病毒治疗药物,正在以及未来进行的抗病毒药物临床试验中,ddPCR定量检测可能对药物疗效评价具有重要指导意义。
本项目的研究受到了首都医科大学附属北京地坛医院、新发突发传染病研究北京市重点实验室、清华大学等单位的支持。

张福杰,主任医师、教授、博士生导师,首都医科大学附属北京地坛医院感染临床和研究中心主任、艾滋病诊治和研究中心主任、传染病学系副主任,北京市突出贡献专家。主要从事艾滋病、黄热病及新型冠状病毒的诊疗及发病机制研究。担任世界卫生组织(WHO)耐药委员会委员、国家卫生健康标准传染病标准委员会副主任委员、国家卫生健康委员会艾滋病临床专家组组长、性病艾滋病协会专家委员会副主任委员和中华医学会热带病和寄生虫分会常委等。担任JAIDS和AIDS Patient Care and STDs 等杂志编委。主持 “十五”、“十一五”、“十二五”和“十三五”国家科技重大专项,“973”子项目负责人,同时主持和参与美国国立卫生研究院(NIH)的5项艾滋病研究及其它多个科研项目。在柳叶刀、柳叶刀传染病、内科年鉴(Ann Intern Med)、临床感染疾病(CID)等中外杂志发表英文论文114篇,中文160篇。获得中华医学科技奖一等奖1项、北京市科学技术奖二等奖2项,中华医学科技卫生管理奖和华夏医学奖各1项。