两例输入性新冠肺炎患者核酸检测结果分析*
2021-10-12于翔翔杨焕森高玉朋朱晓露
于翔翔,杨焕森,毛 柯,于 其,高玉朋,朱晓露
连云港市疾病预防控制中心,江苏 连云港 222000
新型冠状病毒(SARS-CoV-2)是引起新冠肺炎(COVID-19)的病原体,在2020年1月首次被我国学者鉴定[1-2],SARS-CoV-2属于冠状病毒科(Coronaviridae)β属成员之一,RNA病毒,基因组全长30 kb左右,外有囊膜,状如“王冠”,有典型冠状病毒特征,核苷酸序列与一种蝙蝠来源的冠状病毒的同源性达86.9%~89.0%[3]。2019年12月新冠疫情暴发,疫情迅速扩散至世界各地,2020年3月11日,世卫组织宣布新冠疫情已经构成全球性大流行[4]。近期境外输入性病例增多[5],本研究选取连云港地区两例SARS-CoV-2核酸检测阳性入境人员的结果进行比较,分析患者排毒规律及病毒传染性强弱问题,为以后新冠疫情的防控提供数据支持。
1 资料与方法
1.1 病例来源
两例新冠患者资料来自本中心2020年3月—5月收检的病例,患者全部收治于连云港市传染病定点医院—第四人民医院。本研究的病例采用咽拭子标本中检测出SARS-CoV-2核酸阳性作为临床确诊COVID-19的依据,相关标准参考《新型冠状病毒肺炎诊疗方案(试行第七版)》[6]。两例患者的相关临床资料,见表1。
表1 两例新型冠状病毒肺炎(COVID-19)患者临床病例资料情况
1.2 资料收集
对两病例进行流行病学调查分析,中心流调专员对病例开展个案流行病学调查,收集资料的主要内容包括患者一般情况、发病时间、流行病学史、症状等,资料真实准确,具体方法参照《新型冠状病毒感染的肺炎病例流行病学调查方案》[7]。
1.3 样品采集
对两例患者进行咽拭子采集,送本中心进行核酸检测,具体步骤参照《新型冠状病毒肺炎防控方案(第四版)》[8]。
1.4 检测方法
咽拭子的核酸提取使用硕士自动核酸提取仪,提取试剂使用仪器配套核酸提取试剂,试剂批号20200324。核酸提取完成后,用实时荧光定量RT-PCR方法进行核酸检测,荧光PCR仪型号appliedbiosystems QuantiStudio 7 Pro,核酸检测试剂使用两种:伯杰生物科技股份有限公司生产的2019新冠状病毒ORF1ab/N基因核酸检测试剂盒(双重荧光PCR法,批号20200309A)(简称“伯杰”)、中山大学达安基因股份有限公司生产的新型冠状病毒2019-nCoV核酸检测试剂盒(荧光PCR法,批号2020019)(简称“达安”),具体步骤参照仪器及试剂盒说明书进行操作,见表2。
2 结果
2.1 确诊COVID-19病例1在确诊治疗及随访过程中新型冠状病毒检测结果分析
本研究中病例1患者临床症状为轻型,从第1次新型冠状病毒核酸阳性确诊到连续两次核酸阴性出院,周期是17天。患者出院后第7天随访采集咽拭子检测核酸,出现单通道阳性(ORF1ab阳性,Ct值37)情况,紧接着在随后一天,也就是第8天采集咽拭子核酸检测,结果阴性,按照方案要求,此病例未计入出院后复阳病例。出院第13天随访采样检测,结果仍为阴性,见表3。
表3 病例1在诊疗过程中新型冠状病毒(SARS-CoV-2)核酸检测结果
2.2 新型冠状病毒无症状感染者病例2的核酸检测结果分析
病例2患者无临床症状,在入境人员集中核酸筛查中检测出新型冠状病毒核酸阳性,属于无症状感染者。从第1次核酸阳性确诊到连续两次核酸阴性出隔离点,周期为44天。连续多天采样,患者咽拭子中病毒核酸检测Ct值由低变高,说明咽拭子标本中病毒载量由多变少,见表4。
表4 病例2在诊疗过程中新型冠状病毒核酸检测结果
3 讨论
2019年12月出现流行的SARS-CoV-2是β属冠状病毒成员之一[9-10],是引起新型冠状病毒肺炎(COVID-19)的病原体。自2019年12月以来,新型冠状病毒出现,并迅速扩散到世界各地,引发大流行[4]。对新型冠状病毒的研究虽有一定成绩,但在病毒检测、COVID-19患者治疗及无症状感染者防控等方面仍需深入探索。近期,入境归国人员增加,多地出现入境人员中SARS-CoV-2核酸检测阳性情况,引起专家学者的注意。本研究选取了近期入境人员中两例SARS-CoV-2核酸检测阳性患者进行分析,通过检测结果分析患者体内SARS-CoV-2变化趋势,初步探讨SARS-CoV-2感染患者后的不同情况及治疗防控过程中可能遇到的问题。
两例患者均是2020年3月入境人员,在集中核酸筛查过程中被检测出新型冠状病毒核酸阳性,病例1有轻微临床症状,属轻型患者;病例2无明显临床症状,被认为是无症状感染者。两人检出核酸阳性后,分别被传染病定点医院收治入院。两例患者首次新冠病毒核酸检测阳性时间均为2020年3月25日,均无基础疾病。从1次SARS-CoV-2核酸检测阳性确诊到转阴(连续两次核酸检测阴性)周期分别是:16天、43天,这表示两例患者体内清除病毒时间不同。有相关研究表明[11],新型冠状病毒感染人体后,确诊后的排毒时间最短为8天,中位排毒时间为20天,最长可达37天。本研究中病例1排毒时间为16天,病例2排毒时间更是长达43天,比报道中的最长排毒时间还要长6天。推测患者根据自身免疫情况清除病毒的时间不尽相同,患者症状轻重跟排毒时间无关,反而无症状的感染者排毒时间更长一些,不过这个结论需要更多数据支持。
对本研究中两例患者核酸检测结果Ct值进行分析,发现在确诊初期,SARS-CoV-2核酸检测Ct值偏低,病例1首诊ORF1ab/N双通道Ct值为30/30,病例2首诊ORF1ab/N双通道Ct值为28/18,这表明在病程初期,患者体内病毒含量高。之后的连续监测过程中两病例的核酸检测Ct值均逐步升高,至病程末期,核酸检测变为阴性,这表明在COVID-19及无症状感染的整个过程中,采集的标本中病毒核酸含量越来越低,患者体内病毒载量逐渐减弱到可检测水平,推测随着病程进展,患者的传染水平也逐渐降低。
病例1在出院后第7天随访过程中出现SARS-CoV-2核酸检测单通道阳性(ORF1ab/N,37/—),紧接着第8天随访过程中SARS-CoV-2核酸检测双通道阴性(ORF1ab/N,—/—),按照方案要求,核酸检测单通道阳性者需重复检测,两次均为阳性者才可作为阳性确诊依据,虽然病例1在出院随访过程中出现1次单通道阳性情况,但紧邻的第2天采样检测为阴性,未列入出院后阳转病例,但当日核酸检测结果荧光曲线起跳明显,是典型“S”型曲线,分析原因可能是因为患者体内依然携带病毒,只是处于低排毒水平,又或者是因为采样人员手法不同,采到的病毒含量在试剂检出限水平徘徊。
病例2在首次核酸检测阳性后被隔离治疗观察,之后的43天中咽拭子核酸检测一直为阳性,本病例是目前疫情期间连云港地区所有核酸检测阳性患者中排毒时间最长的病例,对本病例的研究有特殊意义。纵观病例2的整个核酸检测过程,Ct值从最初确诊的双通道阳性28/18,到中期4月9日(29/29)、4月12日(31/32)、4月16日(34/34),再到后期4月27日(35/36)、4月30日(35/36)、5月6日(37/36),Ct值逐步升高,直至变成阴性。Ct值变化反映标本中病毒含量情况,也间接反映患者排毒情况。表4中Ct值的变化提示随着患者感染病毒时间的延长,体内病毒载量逐渐降低,推测相应的传染性也会降低,但对于病程后期患者的传染性高低还需流行病学数据的支持,因此对康复期及无症状感染者的密切接触人群的监测非常重要。
本中心在疫情期间承担全市部分初筛工作和全部阳性患者核酸复核工作,在检测过程中遇到假阴性问题,笔者认为在感染过程中,随着患者自身免疫反应及外界药物治疗,患者体内病毒载量降低,疾病进展过程中身体各部分排毒量不同,可能造成鼻拭子、咽拭子及肛拭子核酸检测阴阳性结果不同。对检测结果产生假阴性的可能进行分析:(1)标本采集不合格,在标本采集过程中未能采集足够量的人体细胞,致使病毒含量低于试剂盒检出限;(2)试剂盒灵敏度问题,本研究中使用过两种核酸检测试剂盒,其中伯杰品牌中PCR循环数为40个循环,达安品牌中PCR循环数为45个循环,循环数越多相应的收集荧光信号越强,灵敏度越高,但相应的特异性会降低,在病例2的检测中曾同时使用这两种试剂检测,在病程后期,出现两种试剂盒核酸检测结果不一致的情况,其中达安检测阳性,伯杰检测阴性,这提示检测结果跟试剂盒的灵敏度有关;(3)与患者排毒情况有关,随着病程进展,患者排毒量越来越低,造成采集的标本中病毒含量处于检测限边缘;(4)与反复冻融标本有关,对于病毒含量低的标本会出现第1次弱阳,冻融之后第二次检测阴性的结果,这可能跟反复冻融破坏了标本中的病毒核酸有关。
现有研究表明,病毒的传播能力一般与其对宿主的致病性呈负相关,随着传播持续,病毒基因组会朝提高传播能力并降低致病性的趋势进化[12],大部分新出现的病毒一般具有致病性强和传播能力弱,第一代病毒的首批感染者死亡率高的情况,但本次疫情新型冠状病毒对人类有很好的适应性,并能在人与人间高效传播,推测基础传染数R0在2~3之间。本次新冠疫情一开始,我国就采取了强有力的防控措施,这在一定程度上减缓新冠病毒全球扩散趋势。本研究中病例2感染的新型冠状病毒对患者无明显致病性,但排毒天数长达43天,这符合病毒朝低致病性进化的规律,至于是否具有高传播能力还需进一步监测。本次新冠疫情中的新型冠状病毒属于RNA病毒,基因组具有较高的突变率,容易出现跨种族传播情况,病毒一旦突破种族屏障,容易引起大流行。
本研究中两例SARS-CoV-2核酸检测阳性患者均是3月入境人员,病例1有轻微临床症状,属轻型患者;病例2无明显临床症状,被认为是无症状感染者。通过对整个病程及出院随访核酸检测,发现不同患者清除体内新冠病毒的时间不尽相同,患者症状轻重跟排毒时间无关,反而无症状的感染者排毒时间更长一些,在COVID-19及无症状感染的整个过程中,采集的标本中病毒核酸含量越来越低,患者体内病毒载量逐渐减弱到可检测水平,推测随着病程进展患者的传染水平也逐渐降低,但对于病程后期患者的传染性高低还需流行病学数据的支持,因此对康复期及无症状感染者的密切接触人群的监测非常重要。另外,本研究中病例2感染的新型冠状病毒对患者无明显致病性,但排毒天数长达43天,这符合病毒朝低致病性进化的规律。