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抗原檢測(cè)盒是什么原理？

2022-12-15 16:54 作者:李永樂(lè)老師官方 0人讀過(guò) | 我要投稿

最近，中國(guó)調(diào)整了防疫政策，許多居民開(kāi)始采用抗原檢測(cè)盒自測(cè)是否感染了新冠病毒。用棉簽在鼻子里轉(zhuǎn)幾圈，放在小試管里涮涮，再把液體滴到試劑盒上。十幾分鐘后，如果出現(xiàn)兩道杠，就是陽(yáng)性。

在之前，我講過(guò)核酸檢測(cè)的原理，許多小朋友問(wèn)我：抗原檢測(cè)盒又是什么原理呢？今天我想來(lái)討論一下這個(gè)問(wèn)題。

一、病毒檢測(cè)的基本方法

新冠病毒由兩部分組成：內(nèi)部的遺傳物質(zhì)核糖核酸RNA，外部的蛋白質(zhì)外殼。在蛋白質(zhì)外殼上還有一些特殊結(jié)構(gòu)的突起，稱為刺凸。

病毒進(jìn)入人體后，會(huì)激起人體的免疫反應(yīng)，人體內(nèi)的免疫細(xì)胞——效應(yīng)B細(xì)胞會(huì)分泌出一種稱為抗體的蛋白質(zhì)，這種蛋白質(zhì)能夠和病毒表面的特殊蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)結(jié)合，讓病毒顆粒發(fā)生沉淀，阻止病毒入侵細(xì)胞，并且最終被巨噬細(xì)胞吞掉。因?yàn)椴《颈砻娴奶厥獾鞍踪|(zhì)能夠誘導(dǎo)出免疫細(xì)胞分泌抗體，因此我們稱之為抗原，抗原上結(jié)合抗體的特殊部位叫做抗原決定位。

根據(jù)病毒的特點(diǎn)，我們有三種檢測(cè)病毒的方法：

第一種是檢測(cè)病毒特有的RNA，這就是之前我們反反復(fù)復(fù)進(jìn)行的核酸檢測(cè)RT-PCR方法。
第二種是檢測(cè)病毒的抗原，也就是檢查人體里有沒(méi)有病毒特有的蛋白質(zhì)，這就是我們現(xiàn)在用的抗原檢測(cè)盒。
第三種是檢測(cè)人體內(nèi)針對(duì)病毒的抗體，即便人體已經(jīng)痊愈了，抗體在一段時(shí)間內(nèi)依然存在。檢查抗體，就可以知道是否感染過(guò)病毒。

三種方法中，核酸檢測(cè)最準(zhǔn)確，因?yàn)樗梢詫?duì)病毒核酸進(jìn)行擴(kuò)增，一點(diǎn)點(diǎn)的病毒就能檢測(cè)到。但是價(jià)格比較貴，時(shí)間也相對(duì)較長(zhǎng)。抗體檢測(cè)需要采血，而且只有在感染后期才能測(cè)到，限制了它的使用。

相比來(lái)講，抗原檢測(cè)操作簡(jiǎn)單，速度快，價(jià)格也相對(duì)便宜，是一種比較合適的自測(cè)方式。它的缺點(diǎn)是準(zhǔn)確度較差，世界衛(wèi)生組織規(guī)定：靈敏度（感染者中檢測(cè)陽(yáng)性的比例）超過(guò)80%，特異性（未感染者中檢測(cè)陰性的比例）超過(guò)97%的抗原檢測(cè)盒就是合格的，這在感染率較低、進(jìn)行大范圍篩查時(shí)是無(wú)效的，因?yàn)檫@時(shí)檢查出的陽(yáng)性大部分都是假陽(yáng)性。只有在病毒大范圍傳播，并且出現(xiàn)了癥狀時(shí)，使用抗原檢測(cè)盒才是比較合適的。

二、膠體金法

抗原檢測(cè)也有幾種技術(shù)路線，比較常用的是膠體金法。首先，我們需要通過(guò)生物化學(xué)方法，準(zhǔn)備三種抗體：

抗體1：能夠結(jié)合新冠病毒抗原，同時(shí)還攜帶了金原子膠體的抗體，俗稱金標(biāo)抗體；
抗體2：能夠結(jié)合新冠病毒抗原，但不攜帶金原子膠體；
抗體3：能夠結(jié)合抗體1的抗體，即抗-抗體。

抗原檢測(cè)盒里面有多層試紙，抗體1分布在試紙最前端的金墊上，而且可以移動(dòng)，抗體2固定在檢測(cè)線（T線）部位，抗體3固定在質(zhì)控線（C線）部位。當(dāng)溶液滴到試紙上時(shí)，由于毛細(xì)現(xiàn)象，溶液會(huì)從左到右逐漸布滿整個(gè)試紙。

溶液會(huì)首先遇到抗體1，如果溶液中含有病毒抗原，這些抗原就會(huì)與抗體1結(jié)合。隨后，它們會(huì)一起來(lái)到抗體2所在的T線。注意：抗體2也能結(jié)合病毒抗原，所以就會(huì)出現(xiàn)抗體1-病毒抗原-抗體2的三明治結(jié)構(gòu)，相當(dāng)于病毒抗原作為“膠水”，把抗體1和抗體2粘在一起了?？贵w2的位置是不能動(dòng)的，一部分抗體1被抗體2拉住，上面的膠體金就會(huì)顯現(xiàn)出紅色。