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An alternative for the brain tickler? UChicago scientists explore saliva testing for COVID-19

“这就像用鼻子挠你的大脑一样。“我生命中最长的五秒钟。”“胆小的人可不行。”

接受COVID-19测试的拭子,即鼻咽拭子,并不是一个愉快的经历。为了获得彻底的样本,医护人员需要在鼻腔深处进行刮擦。更令人担忧的是,在美国COVID-19危机的早期阶段,棉签本身就供不应求,限制可以运行的测试提供程序的数量。

但越来越明显的是,这种病毒也可以在唾液中检测到。芝加哥大学的一组科学家正在探索以唾液为基础的COVID-19检测是否可能是鼻咽拭子的有效替代方法。

COVID-19主要是上呼吸道疾病,在鼻子和鼻窦中沉积,因此长而薄的鼻咽拭子成为主要的检测方法。医护人员采集样本后,将样本装入机器,从病毒中提取遗传物质并进行复制。如果混合物中有COVID-19基因,它们会被标记为发光标签。

在全国范围内进行这种测试的机器几乎都基于一种被称为qPCR的特殊技术,这种技术已经使用多年。但科学家们也在测试一种新的检测系统,称为滴漏-数字PCR (ddPCR)。理论上,新系统可能比qPCR更敏感,即使样本中的病毒数量较低,也能得到阳性读数。“它可以为临床医生提供病毒数量的定量测量,而不仅仅是简单的是或不是,”Nishant Agrawal教授说,他是芝加哥大学的外科医生和研究人员,从事数字PCR和唾液研究超过十年。

Assoc说:“有可能是那些感染了病毒但没有表现出症状的人,可能携带的病毒数量较少,在检测中不会显示出来。”杰里米·西格尔教授,芝加哥大学病理学家和研究人员。“如果他们仍然能够传播病毒,那么能够检测出这些人将是非常重要的。我们只是还不知道——还有那么多的未知。”

随着疫情在3月底和4月初在伊利诺斯州加剧,西格尔和助理教授Evgeny Izumchenko(芝加哥大学医学遗传学家)与Assoc展开了合作。他在普利兹克分子工程学院(Pritzker School of Molecular Engineering)的实验室进行了ddPCR检测。

由于ddPCR较新,而且完全自动化的检测仍在开发中,因此科学家必须手动执行这些步骤。因为他们已经在鼻咽拭子上使用ddPCR系统,所以他们决定也尝试使用唾液。

“它的美妙之处在于它的侵入性更小,你可以让人们收集自己的样本;每个人都知道怎么吐口水。”

为了吸引患者自愿参加试验,研究人员在芝加哥大学医学中心(UChicago Medicine ‘s curbside testing for COVID-19)增设了一个展位。芝加哥大学医学院的工作人员用医院诊断实验室的标准鼻咽拭子提取了他们的样本后,志愿者们就会走到摊位前,再取第二个鼻咽拭子,然后将唾液吐在试管中进行试验。这样,研究人员就可以直接比较两种方法:研究人员在Tay的实验室对鼻腔拭子和唾液样本进行ddPCR测试,医院进行标准qPCR测试。


这项研究仍在进行中,但在目前收集和测试的试验样本中,唾液ddPCR测试的结果与医院的结果完全一致。

一项令研究人员感到惊讶的发现是,在前来进行路边筛查的covid阳性患者中检测到的病毒数量的可变性程度。

西格尔说:“在这些有症状的患者中检测到的病毒数量有上百万倍的变化。”“关于它与患者处于感染周期的哪个阶段的关系,以及不同的采样方法可能会如何影响它,我们还有很多不知道的。”但是,极端的范围和变异性从诊断的角度提出了一个实质性的挑战。

“我们仍然不知道这种高度变异的临床意义,或者它是如何与传播有关的,”他说。

在进一步的研究中,科学家们希望随着时间的推移追踪病例,看看患者在感染过程中携带的病毒数量是否具有一致的形状,或者病毒载量是否与感染的严重程度和治疗方案相符。

”也有一些早期迹象表明,你可能会得到一个积极的阅读从唾液更长一段比你鼻拭子,“Izumchenko说:“我们想测试病人当他们准备离开医院,看看他们仍然乐观的。”

所有的研究人员都对实验室之间的合作感到满意。他们计划继续合作,应用技术解决COVID-19以外的问题,如癌症或人乳头瘤病毒。伊祖姆琴科说:“它真的产生了一个新的中心。在不同的情况下,这个中心可能永远不会出现。”

新闻旨在传播有益信息,英文原版地址:https://news.uchicago.edu/story/alternative-brain-tickler-uchicago-scientists-explore-saliva-testing-covid-19