【北京冬奧 我們來了】

　　光明日?qǐng)?bào)記者 王東 張景華 黃小異

　　在冬奧會(huì)賽時(shí)，為做好疫情防控，尤其是針對(duì)相對(duì)密閉的室內(nèi)場(chǎng)館，北京多家科研單位協(xié)作開發(fā)出公共空間生物氣溶膠新冠病毒檢測(cè)系統(tǒng)（以下簡(jiǎn)稱“檢測(cè)系統(tǒng)”）。那么，該系統(tǒng)如何誕生？檢測(cè)效果如何？能否應(yīng)對(duì)不斷變異的毒株？帶著諸多問題我們走訪了北京市中關(guān)村生命科技園生物氣溶膠檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室。

　　毒株在變，檢測(cè)系統(tǒng)以不變應(yīng)萬變

　　 生物氣溶膠種類很多，包括空氣中的細(xì)菌、真菌、病毒、塵螨、花粉、孢子、動(dòng)植物碎裂分解體等具有生命活性的微小粒子。清華大學(xué)醫(yī)學(xué)院生物醫(yī)學(xué)工程系研究員、生物氣溶膠檢測(cè)項(xiàng)目負(fù)責(zé)人劉鵬解釋，呼吸、打噴嚏會(huì)呼出液滴較大的顆粒，它們會(huì)落到地面上，而生物氣溶膠則是非常微小的顆粒，粒徑小于100微米 。“它可以在空氣中一直懸浮并隨著氣流飄散開來，傳播距離較遠(yuǎn)。現(xiàn)在新冠毒株的變種傳播力很強(qiáng)，空氣中帶有病毒的生物氣溶膠很容易被人吸入肺中，這也是為什么要進(jìn)行環(huán)境檢測(cè)的原因。”

　　 2021年5月，世衛(wèi)就開始用希臘字母為新冠毒株命名，到目前已命名10余種變異毒株，包括阿爾法、貝塔、德爾塔等。而當(dāng)下的奧密克戎仍在變異，面對(duì)不同的毒株，檢測(cè)系統(tǒng)能否有效應(yīng)對(duì)？

　　“我們的檢測(cè)都是針對(duì)病毒的保守序列。病毒雖然在不斷變異，但是其有些部分是不變的，保守序列就是不變的部分。因?yàn)橐坏┎《颈Ｊ匦蛄邪l(fā)生改變，這個(gè)病毒就會(huì)‘死掉’。”劉鵬表示，檢測(cè)基于保守序列，因而無論是德爾塔還是奧密克戎，檢測(cè)系統(tǒng)都可以準(zhǔn)確檢測(cè)。

　　同時(shí)劉鵬也表示，由于檢測(cè)系統(tǒng)是針對(duì)保守序列的，因而在第一時(shí)間只能判定樣本為陰性還是陽(yáng)性，若要查明具體陽(yáng)性樣本是哪種變異毒株，還需要進(jìn)一步細(xì)化檢測(cè)。

　　　同心聚力，僅用8個(gè)月完成攻關(guān)

　　在這一項(xiàng)目的匯報(bào)中，成果簡(jiǎn)明扼要：清華大學(xué)聯(lián)合北京大學(xué)、昌平實(shí)驗(yàn)室、中國(guó)醫(yī)學(xué)科學(xué)院病原生物學(xué)研究所等單位共同攻關(guān)，開發(fā)完成了公共空間生物氣溶膠新冠病毒核酸檢測(cè)系統(tǒng)。

　　簡(jiǎn)單的一句話背后是精細(xì)分工下諸多科研單位8個(gè)多月的奮戰(zhàn)。這場(chǎng)應(yīng)急開發(fā)于2020年10月開始。劉鵬介紹，這一項(xiàng)目的氣溶膠采集器由北京大學(xué)要茂盛教授在此前開發(fā)完成，但在檢測(cè)端缺乏一個(gè)非常靈敏的檢測(cè)系統(tǒng)，此前檢測(cè)方法在靈敏度、檢測(cè)時(shí)間、操作簡(jiǎn)便性以及與采集器配合等方面無法滿足賽時(shí)需求，需要開發(fā)全新的“樣品入—結(jié)果出”的檢測(cè)系統(tǒng)。

　　對(duì)于檢測(cè)系統(tǒng)的研發(fā)分工，劉鵬展示了一張粗略的分工表：清華大學(xué)負(fù)責(zé)一體化高靈敏度核酸分析儀的研發(fā)和技術(shù)轉(zhuǎn)化，組織北京冬奧會(huì)和冬殘奧會(huì)期間的氣溶膠檢測(cè)工作，提供人員和技術(shù)支持；北京大學(xué)負(fù)責(zé)氣溶膠采集器的研發(fā)和技術(shù)轉(zhuǎn)化；昌平實(shí)驗(yàn)室組織北京冬奧會(huì)和冬殘奧會(huì)期間的氣溶膠檢測(cè)工作；中國(guó)醫(yī)學(xué)科學(xué)院病原生物學(xué)研究所負(fù)責(zé)協(xié)助進(jìn)行系統(tǒng)的驗(yàn)證和安全性驗(yàn)證；首都醫(yī)科大學(xué)附屬北京地壇醫(yī)院負(fù)責(zé)協(xié)助進(jìn)行系統(tǒng)的臨床驗(yàn)證……

　　在劉鵬的印象里，檢測(cè)系統(tǒng)的“高光時(shí)刻”在去年4月。那時(shí)候，這項(xiàng)技術(shù)剛剛研發(fā)完成，劉鵬團(tuán)隊(duì)便與朝陽(yáng)疾控和地壇醫(yī)院一起完成了臨床的小范圍測(cè)試。

　　“為了保證實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性，我們采用了盲測(cè)的方法，從醫(yī)院采集了病人的鼻咽拭子、唾液、呼出的氣體和病房中的氣溶膠樣本，每份樣本一分為二，一部分由我們來檢測(cè)，另一部分由朝陽(yáng)疾控用常規(guī)方法做檢測(cè)。我們?cè)跈z測(cè)前并不知道是什么樣的樣本，也無法預(yù)料結(jié)果如何。幸運(yùn)的是，最終的結(jié)果非常好。”劉鵬說。

　　　服務(wù)冬奧，高效精確不失安全

　　據(jù)北京大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院博士生李心月介紹，在賽時(shí)場(chǎng)館內(nèi)每200平方米會(huì)設(shè)置一個(gè)氣溶膠采集器，采集器利用旋風(fēng)采樣的原理，將待檢測(cè)空氣中的顆粒采集到盛有病毒滅活液的采樣管中，之后由專人轉(zhuǎn)運(yùn)出來，運(yùn)送到固定檢測(cè)點(diǎn)做檢測(cè)。

　　賽事的穩(wěn)定運(yùn)行，對(duì)檢測(cè)系統(tǒng)的效率、安全、準(zhǔn)確都提出了高要求，系統(tǒng)可以同時(shí)滿足嗎？劉鵬對(duì)此的回答是肯定的。

　　“拋開運(yùn)送時(shí)間不算，檢測(cè)系統(tǒng)完成全自動(dòng)核酸提取與擴(kuò)增檢測(cè)，并出具檢測(cè)報(bào)告只需要45分鐘左右。一臺(tái)檢測(cè)系統(tǒng)可同時(shí)檢測(cè)8個(gè)樣本。”

　　對(duì)于檢測(cè)準(zhǔn)確性劉鵬談道，自2021年10月20日至2021年12月14日，團(tuán)隊(duì)共檢測(cè)氣溶膠樣本348例，成功率100%。更為難得的是，這種準(zhǔn)確性是在10倍于日常檢測(cè)的低檢測(cè)線下完成的。

　　“作為防控手段我們就希望檢測(cè)系統(tǒng)越靈敏越好，也就是檢測(cè)線越低越好，盡可能發(fā)現(xiàn)潛在的哪怕是‘弱陽(yáng)性’的樣本。經(jīng)測(cè)試我們的檢測(cè)系統(tǒng)靈敏度為20拷貝/毫升，其靈敏度為我們?nèi)粘＿M(jìn)行的咽拭子核酸檢測(cè)的10倍。”

　　效率與準(zhǔn)確固然重要，安全更為重要，這既包括樣本安全也包括運(yùn)送人員的安全。劉鵬介紹，采樣管中的病毒滅活液與封閉保存運(yùn)送方法保證了樣本和運(yùn)送人員的安全，若檢測(cè)結(jié)果出現(xiàn)弱陽(yáng)性或是更換了樣本采集點(diǎn)位，都會(huì)對(duì)采集器等進(jìn)行程序性的消殺。

　　談及檢測(cè)系統(tǒng)的未來推廣，劉鵬表示，冬奧是一個(gè)非常好的應(yīng)用場(chǎng)景。冬奧示范應(yīng)用后，可在人流比較密集的地方，如醫(yī)院、車站、機(jī)場(chǎng)等場(chǎng)所嘗試應(yīng)用該檢測(cè)系統(tǒng)，這樣可更及時(shí)地 追蹤到相關(guān)人員，減少疫情傳播和核酸檢測(cè)人數(shù)。

　　《光明日?qǐng)?bào)》（ 2022年01月21日 09版）