• 发布日期：2021-05-18
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子科生物报道：新冠病毒（SARS-CoV-2）和流感病毒是目前威胁人类健康的两种重要呼吸道病毒。新型冠状病毒肺炎（COVID-19）与流感感染存在类似症状，增加了此类传染病的诊断和防控难度。新冠疫苗虽已问世，但接种率仍然有限；同时，新冠病毒不断变异，印度新冠疫情大爆发，加剧全球疫情风险，疫情防控任重道远。及时检测是将疫情控制在萌芽状态的关键，相比于中心实验室的检测技术，适用于基层和社区的快速检测技术对于疫情防控更具时效性。因此，发展现场适宜的新冠和流感病毒检测筛查技术，对及时有效地控制此类呼吸道传染病具有重要价值。
日前，国际著名期刊《ACS Applied Materials & Interfaces》在线发表了题为“Multichannel Immunosensor Platform for the Rapid Detection of SARS-CoV‑2 and Influenza A(H1N1) Virus”的研究论文，介绍了一种能够同时检测流感与新冠病毒的便携式电化学传感技术平台。首都医科大学公共卫生学院郝荣章教授与解放军疾病预防控制中心宋宏彬研究员和中科院上海高等研究院王丽华研究员为本论文的共同通讯作者，李建永博士和林睿为本论文的共同第一作者。

众所周知，测试病毒的诊断方法有多种，例如病毒培养，核酸测试，血清学检测。检测SARS-CoV-2病毒最广泛使用的方法是通过逆转录聚合酶链反应（RT-PCR）检测病毒RNA，在流感和SARS-CoV-2病毒的诊断中发挥了重要作用。但是需依赖专业的人员和仪器，往往需要在中心实验室展开。相比而言，电化学生物传感器具有简单、便携、快速和低成本的特点，在病原体现场检验中具有重要潜力。

多通道电化学生物传感器可以同时检测多个样品，从而快速区分病毒和非病毒感染，为进一步的对症治疗赢得宝贵时间。该研究以检测SARS-CoV-2与A(H1N1)病毒为例，报道了一种便携式多通道电化学免疫定量检测（MEIA）平台。

图1. 同时检测新冠和流感病毒的电化学免疫传感技术原理示意图

在该研究中，该MEIA传感器共有八个通道，采用免疫酶“三明治”模式同时检测多个SARS-CoV-2病毒或流感病毒感染患者样本。其中SARS-CoV-2刺突蛋白或A(H1N1) HA捕获抗体固定在工作电极阵列上，以捕获SARS-CoV-2或A(H1N1) 病毒，然后与辣根过氧化物酶（HRP）标记的检测抗体相互作用，形成免疫夹心复合物，采用安培法检测电化学反应，进而定量测定目标病原体含量。该论文不仅研究了MEIA技术的检测动力学性能，而且采用流感临床样本及SARS-CoV-2假病毒系统评估了MEIA技术的性能。结果表明，该MEIA传感器与ELISA具有一致的检测敏感性，并表现出更高的特异性。

综上所述，该研究构建了一种基于一次性丝网印刷电极（SPCE）的多通道电化学免疫检测平台，用于SARS-CoV-2与流感病毒的现场检测。基于简便的设计和低成本的SPCE，本研究的MEIA生物传感平台可实现低成本的批量生产。另外，该传感平台携带方便，操作简单，有望用于社区传染病快检筛查，快速鉴别诊断，及时为临床决策提供信息支持，有利于今后有效控制和防止COVID-19传染病在社区或资源有限地区的传播。