氣溶膠直徑小于100微米,可以被人直接吸入肺部,是新冠肺炎病毒傳播的重要途徑之一。北京冬奧會(huì)的腳步越來越近,新冠病毒的再次變異迫切需要典型環(huán)境中氣溶膠新冠病毒的監(jiān)測(cè)技術(shù)。
近日,清華大學(xué)、北京大學(xué)、中國(guó)醫(yī)學(xué)科學(xué)院病原生物學(xué)研究所、昌平實(shí)驗(yàn)室等科研人員聯(lián)合研制出了公共空間生物氣溶膠新型冠狀病毒監(jiān)測(cè)系統(tǒng),并已在北京冬奧測(cè)試賽中成功應(yīng)用。該系統(tǒng)能夠?qū)Υ嬖谟诳諝庵械纳餁馊苣z進(jìn)行收集檢測(cè),靈敏度可達(dá)常規(guī)方法的10倍。靈敏度比常規(guī)檢測(cè)高十倍?讓新冠病毒無處可逃
生物氣溶膠新冠病毒核酸監(jiān)測(cè)系統(tǒng)由便攜式氣溶膠采集器和一體化高靈敏新冠病毒核酸檢測(cè)儀兩部分組成。氣溶膠采集器由北京大學(xué)環(huán)境學(xué)院要茂盛團(tuán)隊(duì)前期開發(fā)完成,打開生物氣溶膠采樣器,中間是一個(gè)經(jīng)過特殊設(shè)計(jì)的空腔,吸入的空氣會(huì)在其中形成“旋渦”。儀器啟動(dòng)后以每分鐘超過400升的流量,將空氣氣旋引導(dǎo)至裝有試劑的檢測(cè)管中。顆粒收集切割點(diǎn)為0.58微米,病毒富集效率高,為國(guó)內(nèi)同類產(chǎn)品最高。同時(shí),收集試劑對(duì)病毒能起到滅活作用,保證收集到的病毒樣本不再具備傳染性。一體化高靈敏新冠病毒核酸檢測(cè)儀則由清華大學(xué)醫(yī)學(xué)院生物醫(yī)學(xué)工程系劉鵬團(tuán)隊(duì)?wèi)?yīng)急開發(fā)完成。該系統(tǒng)采用微流控平臺(tái)結(jié)合新型核酸提取與擴(kuò)增技術(shù),使新冠病毒的檢測(cè)靈敏度達(dá)到20拷貝/毫升,比常規(guī)qPCR方法靈敏10倍(常規(guī)方法是200拷貝/毫升)。全流程分析時(shí)間小于45分鐘,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化和全封閉式的新冠檢測(cè)。2021年4-7月期間,該系統(tǒng)在北京地壇醫(yī)院進(jìn)行了超過100例樣本的臨床測(cè)試驗(yàn)證,測(cè)試結(jié)果顯示該系統(tǒng)陽(yáng)性檢出率達(dá)到現(xiàn)有實(shí)時(shí)熒光定量PCR體系檢出率的三倍。同時(shí),這套系統(tǒng)也不“挑”毒株,在進(jìn)行擴(kuò)增檢測(cè)時(shí),即使是最新突變的奧密克戎毒株,也同樣逃不過系統(tǒng)的檢測(cè)。
冬奧會(huì)多個(gè)場(chǎng)館布置氣溶膠采集器
2021年10月-12月,清華大學(xué)劉鵬、王建斌團(tuán)隊(duì)在昌平實(shí)驗(yàn)室支持下先后在首都體育館、國(guó)家速滑館、冰立方、五棵松冰上中心、國(guó)家體育場(chǎng)5個(gè)奧運(yùn)場(chǎng)館、主媒體中心、和西苑賓館、紫玉賓館等2家簽約酒店進(jìn)行了氣溶膠采樣和檢測(cè)工作。測(cè)試賽期間共采集和檢測(cè)了348例標(biāo)本,檢測(cè)成功率100%。該檢測(cè)系統(tǒng)在冬奧測(cè)試賽中進(jìn)行了廣泛應(yīng)用和驗(yàn)證,并針對(duì)賽時(shí)防疫條件進(jìn)行了相應(yīng)優(yōu)化,貼合冬奧比賽場(chǎng)景的要求。并且,通過測(cè)試賽的實(shí)操演練,該產(chǎn)品已經(jīng)形成了完整的閉環(huán)管理情形下的氣溶膠新冠病毒監(jiān)測(cè)操作規(guī)范,得到冬奧場(chǎng)館防疫部門的認(rèn)可。項(xiàng)目經(jīng)過科技冬奧的層層遴選,已被確定為科技冬奧所有場(chǎng)館實(shí)施的項(xiàng)目之一,冬奧組委會(huì)已經(jīng)下發(fā)《北京2022年冬奧會(huì)和冬殘奧會(huì)期間生物氣溶膠新冠病毒監(jiān)測(cè)及應(yīng)對(duì)方案》,正式推進(jìn)冬奧期間的氣溶膠檢測(cè)。
按照計(jì)劃,項(xiàng)目組在冬奧會(huì)多個(gè)場(chǎng)館布置氣溶膠采集器,在昌平實(shí)驗(yàn)室和主媒體中心設(shè)置臨時(shí)檢測(cè)站,為冬奧會(huì)提供全面氣溶膠新冠病毒檢測(cè)保障。
延伸閱讀:
《微流控初創(chuàng)公司調(diào)研》《新冠肺炎(COVID-19)診斷技術(shù)、廠商及趨勢(shì)-2020版》
