破题冷链,全组份冻干试剂登场应对全球新冠疫情

作者:林琪来源:中国网
2020-02-27 15:20:35
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临近2020年春节,新型冠状病毒肺炎疫情突然来袭,国内众多IVD企业反应迅速,从研发、生产、技术支援、捐款捐物等多方面为疫情的防控、防治贡献力量。在国家卫生健康委发布的《新型冠状病毒肺炎防控方案(第五版)》里,作为新型冠状病毒感染常规检测方法的实时荧光RT-PCR,更是被带到了大众面前,受到舆论关注。

实时荧光RT-PCR,是指在PCR(聚合酶链式反应)体系中加入荧光基团,通过检测荧光信号的变化实时监测整个PCR进程,最后通过标准曲线对未知样本进行定量或定性分析的方法。大部分IVD企业推出的新型冠状病毒核酸检测试剂盒都是基于此方法学研发的。近日,网传某些样本核酸检测结果的“假阴性”将舆论推向了高潮,但甚少有人关注到试剂盒的冷链运输问题。在多国确诊新冠肺炎病例的当下,核酸检测试剂全球运输的时效及冷链保障显得至关重要。

新型冠状病毒核酸检测试剂盒的储运难题

因含有生物活性成分(Taq酶、反转录酶等),核酸检测试剂一般需要在-20℃左右的环境中储运,以确保试剂有效成分的生物活性。若因环境温度的多次变化造成试剂反复冻融,试剂的性能会大打折扣。临近春节,国内物流大面积停运,恰逢疫情高发,华银医药常规的液态新型冠状病毒核酸检测试剂初期只能通过企业员工搭乘飞机、高铁等交通工具跨市、跨省运输。物流运输的瓶颈在多个物流机构宣称开通防疫应急物资运送的绿色通道后才得以缓解,但因物流公司对检测试剂的应急属性不明确,大部分物流工作人员只知道口罩、防护服、护目镜等可以收件,出现了多次拒收核酸检测试剂盒的情况。

“若没有冷链车,就只能用保温箱、冰袋、干冰来保障试剂运输途中的环境温度。试剂盒本身很轻,1000人份试剂的重量还不足一公斤,而1000人份的试剂运输两天要确保温度达标至少要放10公斤干冰。”即使试剂盒在适宜温度条件下顺利到达使用单位或到慈善机构中转,其储存也是个问题。一般情况下,医疗机构常规开展分子检测项目不会配备过多冰箱或增设大面积冷库,慈善机构更没有多少仓库能达到-20℃的储存条件,无法满足大批新冠试剂的储存需求。

全组份冻干工艺在新冠病毒核酸检测试剂的应用

冷冻干燥技术是将溶液冻结成固态,然后在真空的条件下使水蒸气升华分离,干燥后的溶质保留在容器中,其成份和活性不变。冻干技术已经广泛应用于医药、生物制品、食品、化妆品等领域,华银医药将其应用在PCR核酸检测试剂中,开拓了应用新领域,是一次创新的尝试。

早在2019年7月,华银医药便成功研制全组份冻干的流感病毒、肠道病毒核酸检测试剂(荧光PCR法)供科研使用,但为了确保试剂的性能,在55℃高温验证逾60天后,才将冻干试剂正式推向市场。可检测流感病毒、肠道病毒的冻干试剂采用临床样本与常规液体试剂进行对比实验,数据表明阴阳性符合率100%,低浓度线型表现优秀,效果相当。

2020年1月11日上午,GISAID数据库发布了新型冠状病毒基因组序列。凭借十六年在传染病诊断领域的技术沉淀,华银医药研发团队奋战50多个小时,于1月13日开发出“新型冠状病毒2019-nCoV核酸检测试剂盒(荧光PCR法)”。根据相关信息的更新不断将试剂升级迭代,最新的四重检测试剂靶点覆盖了新型冠状病毒ORF1a/b基因、N基因、S基因,并应临床机构的要求,在产品中加入人源性内参基因RNase P的检测,满足临床对样本质量控制的需要。全组份冻干试剂的研发与常规液体型试剂同步。1月22日,应甘肃等多地医疗机构的紧急需求,华银医药将成功研制的全组份冻干试剂小批量发放,经物流公司空运,两天从广州到达目的地城市,解决了医疗机构开展新冠病毒检测的燃眉之急。

距离1月22日,华银医药将全组份冻干试剂放入55℃的烘箱中进行热稳定性实验,至今已逾30天。为了应对目前全球新冠疫情呈现多点爆发趋势的状况,经研发中心评估,耐受55℃高温30天且形态不变、性能不变的冻干试剂可投向市场。不断反馈回来的验证数据也给予华银医药信心,将国产冻干试剂发往各国,作新冠病毒筛查科研使用。 提及冻干试剂的使用效果,华银医药反馈,“冻干试剂寄出后我们会跟进后续实验的效果。使用者反馈我们的冻干试剂使用非常便捷,直接加入核酸就行,省了配液步骤也省了相关耗材,阴性结果里内参基因的曲线比较典型,让他们很放心。”

华银医药新冠病毒核酸检测冻干试剂扩增曲线图

病毒无国界,COVID-19防控全球动员

经全国人民团结一心,我国COVID-19防控形势向好,亦积累了较扎实的新冠病毒研究基础、较有效的疫情防控机制、较充分的临床试剂应用数据。据WHO官网最新报道,截至2月24日10时,全球新型冠状病毒肺炎COVID-19确诊779331人。韩国、日本、新加坡、意大利等多国已有COVID-19确诊病例。病毒没有国界之分,疫情的防控需要国际社会共同应对。全组份冻干工艺在新型冠状病毒核酸检测试剂中的应用,将有利于全球新冠肺炎疫情的防控。

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