核酸检测的方法原理和流程

因为新冠疫情的影响，为了配合疫情的防控，很多地方都需要进行核酸检测，那么你知道核酸检测的流程是怎样的吗？下面是小编整理的核酸检测的方法原理和流程，欢迎大家阅读分享借鉴。

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核酸检测是怎样检测的

众所周知，新型冠状病毒肺炎(COVID-19)是一种烈性呼吸道传染病，其病原体为新型冠状病毒。若想证实已出现的感染症状是由本病毒所引起，最准确的方法是从患者体内分离出活病毒，并进行病毒培养。

然而，此方法并不适合大面积应用，在此次疑似病例的确诊工作中，也并不适用。这是因为病毒培养所需时间较长，需要的场所条件也很高(P3级实验室)，时效性远远跟不上临床需要。

而核酸检测作为病原学的检测手段之一，效率很高，一般情况下几个小时就可以知道结果。因此，在此次疫情中，临床上取得病原学证据的主要方式并不是病毒培养，而是核酸检测。

核酸是遗传信息载体，是对DNA(脱氧核糖核酸)和RNA(核糖核酸)的统称。病毒则主要由遗传物质和蛋白质组成。而新型冠状病毒正是一种RNA病毒，其遗传物质是单链RNA。核酸检测的原理，正是检测在被测者的咽拭子等样本中，是否存在病毒的RNA。如果存在，说明被病毒感染。那么，我们是否已经获悉了病毒的RNA呢?

在疫情初期，中国疾病预防控制中心应用宏基因组学技术，在短时间内完成该病毒的鉴定，并获取了全基因组序列。在病毒全基因组序列公布后，实时荧光逆转录聚合酶链反应(RT-PCR)试剂被快速研发。

随后，核酸检测试剂盒被应用于临床，并为确诊新冠肺炎提供病原学证据。那么，应用试剂盒进行核酸检测，究竟是怎样的一个过程呢?

首先，检测人员需要在试剂的帮助下，将样本中的核酸提取出来。再把已经分离出来的核酸加到核酸扩增试剂中，然后将其放到核酸扩增仪内，一般两个小时内就会有结果。

事实上，在操作步骤中，扩增是很重要的一环。扩增的意义在于能让微量的遗传信息成指数增加。只要样本中有核酸基因片段，就能用PCR法加以放大，从而更清晰地与病毒全基因组序列实现比对。

实时荧光逆转录聚合酶链反应(RT-PCR)法已在临床实验室应用多年，检测体系成熟，具有特异性强、灵敏度高、检测周期短和可定量检测的优点，而且还能对病毒感染程度和治疗效果进行动态监测。

中日友好医院呼吸与危重症医学科主任医师陈欣在记者采访中介绍道：核酸检测十分敏感，只要在被检者的分泌物样本中找到一部分病毒的核酸，就可以通过RT-PCR扩增的方式，整合成序列。

"虽然不确定核酸是否来自于活病毒，但对于有呼吸道感染症状的患者或疑似患者来说，如果其咽拭子有这种核酸，一般认为来源于活病毒的一部分，间接证实其体内存在着病毒的繁殖和感染。" 陈欣告诉记者。

核酸检测容易出现"假阴性"

虽然核酸检测有灵敏度高、检测周期短等优点，但也存在着一定的弊端。不同于从人体内直接分离出活病毒的方式，核酸检测采用的是一种间接的方式，有可能造成假阴性。

因为试剂盒存在最低检测限的问题，所以只有当采到的样本中，病毒的含量达到一定程度时才能检测出来。少数情况下，可能康复者并未康复，但由于样本中病毒载量低，故康复者核酸检测的结果呈阴性，也就是我们常说的"假阴性"。

因此，在《新型冠状病毒肺炎诊疗标准(试行第七版)》中，出院标准之一为连续两次痰、鼻咽拭子等呼吸道标本核酸检测阴性(釆样时间至少间隔24小时)。

而之所以选取呼吸道标本进行核酸检测，是因为新冠肺炎属于呼吸道传染病，故而优先考虑从呼吸道的分泌物中取得标本。呼吸道又分为上呼吸道和下呼吸道，前者主要包括鼻、咽、喉;后者主要包括气管、主支气管及肺内各级支气管。

相应地，现在对疑似患者检测病毒核酸，标本的采集一般有两大类，上呼吸道标本和下呼吸道标本。

上呼吸道标本主要包括口咽拭子、鼻咽拭子(NPS)、鼻咽吸取物(NPA);下呼吸道标本主要包括痰液、气管吸取物、支气管肺泡灌洗液(BALF)等。

新型冠状病毒的核酸检测流程

对于新型冠状病毒的核酸检测，首先根据试剂盒说明书”样本要求“部分进行样本采集，常规的样本类型包括咽拭子、鼻拭子、痰液、支气管灌洗液、肺泡灌洗液等。

获得患者样本后，需尽快进行检测，如无法立即检测需要转运的样本，应按照说明书的要求进行低温封装，并送到专门的检测机构进行检测。检测机构收到样本后，对样本进行核酸提取，核酸提取试剂应使用批准产品说明书中指定的核酸提取试剂盒。

病毒RNA需要首先逆转录为cDNA，再进行扩增检测。PCR扩增和检测应使用批准产品说明书中指定的荧光定量PCR仪，通过荧光定量PCR所得到的样本Ct值的大小，可以判断患者样本中是否含有新型冠状病毒。

上述过程中样本的采集、保存、转运，样本核酸的提取和检测、结果的判读均须严格按照试剂盒说明书要求进行。

新型冠状病毒核酸检测原理

检测新型冠状病毒特异序列的方法最常见的是荧光定量PCR(聚合酶链式反应)。因PCR反应模板仅为DNA，因此在进行PCR反应前，应将新型冠状病毒核酸(RNA)逆转录为DNA。在PCR反应体系中，包含一对特异性引物以及一个Taqman探针，该探针为一段特异性寡核苷酸序列，两端分别标记了报告荧光基团和淬灭荧光基团。探针完整时，报告基团发射的荧光信号被淬灭基团吸收;如反应体系存在靶序列，PCR反应时探针与模板结合，DNA聚合酶沿模板利用酶的外切酶活性将探针酶切降解，报告基团与淬灭基团分离，发出荧光。每扩增一条DNA链，就有一个荧光分子产生。荧光定量PCR仪能够监测出荧光到达预先设定阈值的循环数(Ct值)与病毒核酸浓度有关，病毒核酸浓度越高， Ct值越小。不同生产企业的产品会依据自身产品的性能确定本产品的阳性判断值。