病毒|抗原檢測中使用的“膠體金試紙條”是什么？識別|金標|嚴沁|檢測|核酸|抗體

近日，《新冠病毒抗原檢測應用方案(試行)》發布，抗原檢測試劑盒也同步投入使用。采訪人員梳理發現，截至3月16日，國家藥監局已批準12個新冠病毒抗原檢測試劑產品，其中9個基于膠體金法。何為膠體金法？《科技周刊》采訪人員邀請南京醫科大學基礎醫學院病原生物學系嚴沁副教授進行科普。

“要回答這個問題，首先要知道新冠病毒長什么模樣。 ” 嚴沁介紹，新冠病毒是一種內含核酸、外披包膜的簡單生命體，在包膜上還有標識著病毒“身份”的蛋白。當機體發現“敵情” ，也就是識別出病毒的蛋白后，會啟動一系列免疫反應產生抗體。新冠病毒抗原檢測其實就是檢測病毒蛋白。膠體金則是一種膠體形式的金標記生物大分子，在檢測新冠病毒抗原的過程中，可以作為一種顯色媒介與抗體結合在一起，這樣就相當于給抗體染了色，原本肉眼看不到的抗體就能被觀察到。
膠體金法新冠病毒抗原檢測試劑盒的基本原理其實就是“抗原—抗體反應” 。抗原和抗體就如同“鑰匙和鎖”的關系，當機體免疫系統識別出病毒抗原后產生抗體，抗體進一步與病毒抗原發生特異性結合，并且這種特異性結合在體外也能發生，這就為研制抗原檢測試劑盒增加了“可行性” 。
【病毒|抗原檢測中使用的“膠體金試紙條”是什么？】膠體金法試紙只有約手掌長，還標注著“C”“T” ，這代表什么意思呢？其實這小小的試紙可大有學問。嚴沁告訴采訪人員，在試紙上不同區段固定有三種不同的抗體。金標抗體即膠體金標記的抗體，能夠識別新冠病毒某種抗原，位于樣本孔和檢測線(Test線，簡稱T線)之間的膠體金結合墊上。 T線抗體位于檢測線上，這種抗體能夠識別的抗原與金標抗體一樣，但是位置不同。這就意味著，新冠病毒的抗原能夠同時被金標抗體和T線抗體識別，相當于上了“雙保險” ，大大提高了檢測的特異性。第三種抗體是C線抗體，位于控制線(Control線，簡稱C線)上，能夠識別結合金標抗體。
這三種抗體就像是“三重關卡” ，時刻準備著“攔截”抗原。在進行檢測時，將樣本放入加樣孔之后，由于毛細作用樣本會沿著硝酸纖維素膜向前移動。如果樣本中含有新冠病毒抗原，這時就會首先被結合墊上的金標抗體識別結合，形成“病毒抗原—金標抗體”復合物，并繼續向試紙末端的吸水墊方向流動，在檢測線上又被T線抗體捕獲，在T線形成“膠體金抗體—病毒抗原—T線抗體”復合物。由于膠體金大量聚集，因此T線顯現出紅色。由于試紙中金標抗體的量是富余的，因此不會全部截留在T線，還會繼續往吸水墊方向流動。當流至C線時，被專門識別金標抗體的C線抗體捕獲，在C線形成“金標抗體—C線抗體”復合物。同樣由于膠體金大量積聚，因此C線顯現出紅色。
“由于C線抗體識別金標抗體的能力非常強，所以只要試劑合格C線一定會顯現紅色。 ”嚴沁說，出現C線代表檢測過程成功，檢測結果可信。此時需要關注的就是T線。出現紅色T線代表病毒抗原被成功“捕獲” ，意味著新冠病毒抗原檢測陽性。她提醒，需要注意的是，無論T線是否顯色，只要C線沒有顯色，檢測結果就是無效的，需要使用新的檢測試紙進行重測或選擇核酸檢測。
免疫膠體金技術并不是個新產物，從上世紀七十年代發展至今已經非常成熟。如生活中常見的早早孕試紙，就是利用了這一技術，通過檢測尿液中的人絨毛膜促性腺激素來判斷是否懷孕。從另一層面來看，抗原檢測的應用范圍也很廣。 “可以說抗原—抗體反應是免疫學檢測技術的基礎。 ”嚴沁說，如診斷乙型肝炎最常用的乙肝兩對半檢測指標中就有乙肝病毒表面抗原，以及大家熟悉的ABO血型鑒定本質上也是一種基于紅細胞表面抗原差異的檢測方法。