pcr是什么游戏(pcr是什么意思)

一场突如其来的疫情，让核酸、抗原、PCR、cT值这些专业性很强的名词逐渐进入大众视野。今天，边肖将告诉你一些关于科普的事情:在新冠肺炎发生了什么。

PCR核酸检测到底是什么？

PCR(聚合酶链式反应)技术是一项伟大的发明。没有PCR技术的发明，就没有现代分子生物学。PCR技术将生物学分为两个时代:前PCR时代和后PCR时代。PCR技术之父穆利斯获得了1993年诺贝尔化学奖。PCR技术也彻底改变了遗传学、医学、法医学等学科，使人类可以进行基因检测、病毒感染鉴定、基因筛查等重大措施。

简单来说，PCR核酸检测就是将核酸进行指数级扩增，直到可以被机器检测识别。核酸很小，肉眼看不到一个核酸，但如果把核酸放大，一个变成两个，两个变成四个，四个变成八个。当它变得足够多的时候，就可以检测出一大群核酸。所以PCR技术是一种扩增核酸的手段。

什么是核酸阳性和阴性？

在核酸检测中，通常用阴性和阳性来表示结果。阳性表示已经检测到病毒，阴性表示正常。当然，任何事情都不能这么简单的一分为二。这时候就出现了一个问题:病毒装了多少，检测出来的病毒怎么测，多少病毒会让人生病。

答案是按CT值。

C为周期，T为阈值，CT值代表PCR的周期数。如前所述，PCR技术是将病毒的核酸进行指数级扩增，从一个拷贝到两个，从两个到四个，从四个到八个，以此类推，直到可以被仪器检测到。如果ct值为40，说明当病毒的核酸扩增到2的40次方时，仪器就可以检测出来。

因此，ct值越小，无需放大即可检测到病毒，也就是说病毒浓度越高，越容易被检测到。反之，ct值越高，说明病毒含量越少。《新型冠状病毒诊疗方案(试行第九版)》提到，核酸ct值≥ 35时，样本中无法分离出病毒，密切接触者未发现感染。

不同核酸检测机构的结果会一致吗？

PCR核酸检测有一个严格的标准化流程，这个流程经过了全世界很多科学家的优化，是同一个SOP(标准操作规程)。同时，所有的核酸实验室，无论大小，都要遵循相同的技术要求，实验室的布局和建设也是标准化的。即使是实验室的检测人员也要经过标准的技术培训，取得国家认可的岗位证书后才能上岗。就好像肯德基的炸鸡都是用同一个配方。无论是车站的快捷窗口，还是市中心宽敞舒适的餐厅，还是送货上门，总能吃到同一种味道的炸鸡，而不用担心踩雷。

所以，核酸检测无论在哪个机构完成，结果都应该是一致的。

为什么初筛呈阳性还需要重新采样复检？

新冠肺炎的核酸检测必须经过两个过程:一是检测机构的首次检测(初筛)；如果结果为阳性，则该人将被视为初步筛查阳性者。第二步，所有初筛阳性样本需要更高资质的机构进行复检，确保每一个结果都是准确的。

经过重新采样和重复检测，可能确定新冠肺炎核酸阳性，也可能复检结果为阴性，排除“可疑样本”。可疑样本一般有两种可能:一种是CT位于灰色区域，另一种是病毒的单个靶基因因为某种意外情况出现阳性。

在初筛阳性人员发生时启动应急处理，是为了充分利用接报后4小时的应急处理时间，全链条精准防控，快速处理，尽可能将疫情控制在萌芽状态。

为什么有些人的鼻拭子呈阳性？咽拭阴？甚至是肛拭子？

因为新冠肺炎是通过呼吸道传播的，所以从不同部位采集样本具有不同的临床意义。除了众所周知的鼻拭子和咽拭子之外，还可以收集痰、血液和肛拭子:

鼻拭子和咽拭子-上呼吸道标本

痰-下呼吸道标本

肛拭子-消化道标本

血液抗体测试样本

上呼吸道样本(鼻咽拭子和口咽拭子)病毒载量在临床症状初期1-3天相对较高，一周后缓慢下降。下呼吸道样本(痰液)病毒载量通常在发病后2周内达到高峰，病毒载量高于上呼吸道样本，粪便样本病毒载量通常在发病后2-3周达到高峰，整体病毒载量低于痰液。

因此，在最近的病例中，提到患者有感染症状，但呼吸道标本新冠肺炎核酸阴性时，可以多点多点采集。

例如，《新英格兰医学杂志》最近发表了一篇文章，描述了鼻拭子和咽拭子的病毒载量与疾病进展的关系，揭示了患者出现症状后新冠肺炎病毒载量的动态变化。在新冠肺炎早期，病毒载量很高，然后逐渐下降。

如上图，鼻拭子样本的病毒载量高于咽拭子样本，病毒载量高出现在发病早期，即症状出现后2天左右，之后逐渐降低。所以有可能是鼻拭子阳性，咽拭子阴性。

为什么抗原阴性的核酸是阳性的？

2022年2月《柳叶刀》上的一篇综述表明，抗原检测和RNA检测都发生在感染的0~7天内，抗原检测的灵敏度远低于RNA检测。抗原检测只能检测105~106拷贝，而RNA检测可以达到102~103拷贝。抗体检测一般发生在感染后7~14天，包括IgG和IgM。

由此可见，当病毒载量较小时，抗原是检测不到的，但通过高灵敏度的RNA检测可以检测到，这就是为什么抗原对核酸呈阴性的原因，也解释了为什么疾控中心建议抗原和RNA检测相辅相成。

阳转阴要多久？

最早3天，一般7天，最晚14天。

根据美国约翰霍普金斯大学的研究人员最近发表在《内科医学年鉴》上的一项研究，得到假阴性结果的概率通常在第一天的100%到第四天的67%之间。症状开始出现后，假阴性结果的发生率在第五天降至38%，第八天降至20%，但此后每天都开始增加。也就是说，阳性患者最早可能在第四天开始出现阴性。根据个人体质、免疫系统、疫苗等综合情况，每个患者转阴的时间不一定，但基本会在一周内转阴。

根据暴露后的天数计算新冠肺炎感染后核酸检测结果阴性的概率(I)和新冠肺炎感染后核酸检测结果阴性的概率(II)；CT值随时间变化的曲线(来源:新英格兰医学杂志)

转阴的影响因素比较复杂，包括自身免疫系统、是否有基础疾病、疫苗等。其中，免疫系统就像是人体的卫士。免疫力强的时候病毒弱，可能很快恢复。可能睡一觉就转阴了。免疫力弱的时候病毒强，需要一段时间的恢复期。

正是由于病毒与免疫系统之间复杂的拉锯战，需要定期进行密集的采样和检测，以实时监测疾病的进展。

哪些因素可能会影响核酸检测的结果？

1.病毒载量:综上所述，病毒载量低的时候，可能会出现检测不到病毒的情况。

2.冠状病毒可能会变异，未来可能会进一步影响检测的准确性。因为这些测试是在疫情的早期阶段开发的，病毒会随着时间的推移而变异，这可能导致不匹配的测试结果。

3.采样方法:在最近报道的真实采样场景中，很多受访者的反馈拭子只是在口中左右旋转，感觉只接触到唾液，没有到达舌侧腭弓，受访者也没有恶心和反射性保护动作。这种采样有很大概率没有采集到呼吸道脱落细胞，容易漏检，造成假阴性结果。

1.标本质量:标本采集后的保存、运输和信息登记非常重要。对一个环节处理不当会导致假阳性或假阴性结果。因此，标本采集后应密封贴好标签，然后用生物安全转运箱送至核酸检测实验室，并注意避免标本倾倒和泄漏。信息登记要改进流程，减少人工登记的误差，采用计算机读取信息技术。

2.试剂的敏感性:试剂的敏感性与病毒载量和病毒检出率密切相关。当病毒载量较低时，如果试剂盒的灵敏度不够，很容易出现假阴性，导致漏检。但当更换了灵敏度高的试剂盒后，出现了所谓的“阴转阳”，但实际上只有灵敏度更高的试剂盒检测到病毒载量低。因此，结合上述病毒载量随时间的变化，应注意采样时间，选择合适的试剂盒，定期监测病毒载量的变化。

3.实验室污染:如上所述，在实验过程中，将使用两种阳性质控品来确保实验结果的可靠性。但是，如果阳性质控暴露导致实验室污染，就会出现假阳性。因此，在实验过程中必须进行严格的质控实验，并随时监测阴性质控和阳性质控的变化，以便及时发现实验室污染，采取必要的消毒措施。

人类与病毒的战争从未停止。面对像新冠肺炎这样容易变异的新型病毒，即使医学技术再先进，也往往需要时间和经验才能逐渐窥一斑而知全豹。相信和尊重科学，不断求知和探索，给予医学工作者和科学家充分的支持和耐心，是我们每个人的责任。

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参考:

1、诊断性PCR检测和冠状病毒新型冠状病毒基因组之间存在错配

2、Lauren M. Kucirka等，基于逆转录聚合酶链反应的新型冠状病毒试验假阴性率随暴露时间的变化，内科医学年报，2020年8月

3、感染患者上呼吸道标本中的病毒载量，邹，冯阮，N . Engl J . Med .2020年3月19日；382(12): 1177–1179.doi: 10.1056/NEJMc2001737

4、罗莎娜·W·皮林、戴维·L·海曼、张怡英、帕特里夏·贾西亚，《新冠肺炎诊断学:从疫情反应到控制》，柳叶刀2022；399: 757–68