隨著新型冠狀病毒肺炎在全球聚集性發病案例的增多,也增加了流行病調查的難度。已經有多個國家出現無法找到社區感染源的“無頭案”,範圍覆蓋了美國加州、法國巴黎郊區和意大利的倫巴第大區,以及亞洲的韓國和新加坡等地。
日前新加坡使用了全球首個新型冠狀病毒抗體檢測(也被稱爲血清學測試),成功追蹤了一起社區感染,在此前一直無法形成閉環的兩組感染病例之間建立起聯系。
領導抗體試劑開發的杜克-新加坡國立大學醫學院新發突發傳染病研究所所長、病毒學家王林發教授對第一財經記者表示:“在這個案例中,我們使用的是IgG(免疫球蛋白G)抗體試劑,但目前仍是研究性的,尚未進入臨床。”
新加坡“無頭案”告破
新加坡的這兩組病例都發生在一個教堂裏,新加坡衛生部已查明源發病例,一名28歲男子于1月29日發病。但他們無法確定他是如何感染的。而另一組病例發生于1月19日一次小型教會活動,一對來自武漢的夫婦被認爲是這起傳播中的“零號病人”。
但如何建立起這兩組病例之間的關聯?新加坡衛生部發現了唯一可能的聯系:1月25日武漢夫婦與28歲的男子同時在教堂參加過新加坡的農曆新年慶祝活動。
這對夫婦在1月25日前後出現症狀並就醫,但由于症狀輕微,他們沒有被診斷爲新冠肺炎患者。在發現潛在聯系後,調查人員于2月18日將這對夫婦送往新加坡國家傳染病中心進行檢測。由于他們已經康複一段時間了,專家認爲他們的身體可能已經自行清除了病毒,用核酸PCR檢測難以確認。
于是新加坡相關部門對武漢的夫婦進行了PCR(聚合酶鏈式反應)檢測和抗體測試。令人意外的結果出現了,丈夫的PCR檢測結果呈陽性,妻子的PCR檢測呈陰性,但幾天後公布的抗體檢測結果顯示,這對夫婦的抗體都爲陽性。
目前在全球,新冠病毒檢測都普遍使用核酸PCR檢測的方法搜尋病毒的蹤迹。但它們有一個最大的缺點:只有當病毒仍然存在時,才會給出陽性結果。這些測試無法識別那些經曆過感染,但康複並清除了體內病毒的人。
而隨著病人發病時間的推移並逐漸治愈,核酸檢測的陽性率也會降低;但抗體在發病後仍會在體內持續一段時間,即便體內病毒已清除,患者已被治愈。
這給了科學家啓發,使用抗體檢測能夠讓一些通過核酸檢測被排除在新冠肺炎感染之外的“高度疑似病例”現“原形”。
杜克-新加坡國立大學病毒學家安德森(Danielle Anderson)在當地舉行的一場新聞發布會上稱:“我們相信這是全世界第一次在病毒溯源的情況下,使用這些特殊的測試試劑來追蹤接觸者。”
抗體檢測難點:交叉反應
此前讓意大利人海底撈針般搜索的全國“零號病人”,唯一可疑的接觸對象是與其一起吃飯的一位剛從上海回意大利的同事。而在對這位同事進行了核酸檢測之後,由于結果呈陰性。
由于溯源檢測時,離他們見面已經時隔3周之久,這位可疑的同事即便當時攜帶病毒,3周之後體內病毒也可能已經清除,這加大了核酸檢測追蹤的難度。而如果能讓他在進行抗體檢測,則能較爲徹底地排除其是否爲“零號病人”的可能性。
在意大利出現了無法溯源的聚集性傳播案例後,2月27日,法國巴黎郊區的瓦玆省也出現了一名教師無緣無故感染新型冠狀病毒肺炎並死亡的案例;同日,美國加州又出現首例社區感染案例,無法明確感染源。
研究人員期待抗體檢測不僅僅用于追蹤病毒路徑。澳大利亞格裏菲斯大學傳染病專家奈傑爾·麥克米蘭(Nigel McMillan)在接受《科學》雜志網采訪時說道:“這將使我們能夠以更廣泛的人群爲基礎追蹤感染者。例如,許多病例似乎是由無症狀患者傳播的,我們很難確定他們的身份。”
杜克-新加坡國立大學醫學院王林發教授研究小組在康複病人的血液樣本中發現了針對新冠病毒突刺蛋白的抗體,這種抗體在實驗室測試中被證明能夠阻止病毒殺死細胞。王林發教授團隊還合成了病毒蛋白,以檢測血液樣本中的抗體。
不過其測試方法在投入生産和廣泛應用前必須經過驗證。抗體檢測目前最大的技術難點在于,由于冠狀病毒之間的相似性,可能會導致交叉反應。
一位上海公共衛生臨床研究中心的研究員接受第一財經記者采訪時說道:“很多抗體血清都是會交叉反應的,因爲病毒特別大,如果血清去做病毒的某一個部位,可能無法說明究竟是何時感染的病毒抗體呈陽性。”
王林發教授團隊表示已經解決了這個技術難題,至少不會把新型冠狀病毒與此前的SARS冠狀病毒混淆。
目前世界各地的研究人員也正競相開發抗體測試。這種方法除了能夠用于病人追蹤溯源之外,也能夠給出院病人的診斷提供更多參考依據。這也能避免近期全球多起患者出院康複核酸檢測複陽的情況發生。
抗體檢測分爲IgM(免疫球蛋白M)和IgG(免疫球蛋白G)。IgM抗體一般爲保護性抗體,也是初次體液免疫應答最早出現的抗體,IgM提示新近發生感染;IgG在免疫應答中起到中和毒素的作用,一般爲慢性或者隱形感染或者體內對病毒有免疫力。
在一篇由武漢病毒研究所石正麗研究員和周鵬研究員2月17日發表在EMI雜志(Emerging Microbes & Infections)的論文顯示,研究人員對患者進行IgM和IgG的抗體檢測追蹤發現,患者在接受治療首日,IgM和IgG的陽性率相對較低,一些患者甚至檢測不出;在接受治療第5天,幾乎所有患者抗體檢測就都呈陽性。而從早期到後期,IgM陽性率由50%上升至81%;IgG陽性率由81%上升至100%。而後期核酸檢測的陽性檢出率較低。