Influenza | 呼气测试检测到SARS-CoV-2的踪迹

导致COVID-19的SARS-CoV-2冠状病毒可以在非常短时间内从呼出的微观小液滴中检测出来，这是University of Gothenburg的一项新研究的发现。

该研究结果现在已经发表在Influenza and Other Respiratory Viruses杂志上。检测采用的是Sahlgrenska Academy职业与环境医学部开发的研究仪器Exhaled Air（PExA）和一个名为Breath Explor（BE）的小型手持仪器。

用呼出的空气进行感染传播是众所周知的，但现在研究人员表明，几次呼吸就足以从小气道呼出的微观小液滴（即颗粒）中检测出病毒的痕迹，而且，至少在COVID-19的早期就能检出。

该研究的主要作者Emilia Viklund博士说：“我们的研究表明，在COVID-19病程的早期，可以发现带有核糖核酸（RNA）病毒的气溶胶颗粒。我们能检测到的颗粒非常小，它们的直径不到5微米，而我们仅在几次呼吸中就成功捕获了带有RNA病毒的颗粒。”

当然，这立即导致了关于可能用方便和简单的呼吸测试取代不愉快的鼻拭子测试的猜想。但是，据PExA的发明人Anna-Carin Olin教授说，这将是对研究结果的过度推断。

Olin教授说：“SARS-CoV-2等呼吸道病毒可能主要集中在鼻子和喉咙里，从该粘膜上取样检测感染是最容易的，相比之下，在呼出的空气中进行测量的方法是一种非常有前途的方法，可以用于研究病毒如何影响小呼吸道，以及这种影响在疾病过程中如何变化。除其他事项外，我们正致力于利用这种方法研究感染COVID后的情况。”

Emilia Viklund说：“研究气溶胶颗粒的方法可以是对测量和监测COVID-19的既定方法的一个很好补充。总的来说，我们可以说，分析呼出的空气对研究感染的传播和病毒在小呼吸道的位置有很大的潜力。”

试图用PExA测量病毒和小呼吸道的变化迹象的想法起源于2020年初，当时大流行已经开始了一段时间，因此一个挑战是招募疾病感染早期的研究对象，尽管与该研究的共同作者、传染病系的Johan Westin教授的研究团队进行了密切合作。

在2020年秋季进行的仅涉及10名受试者的初步小型研究中，只有一个样本是阳性的。研究人员认为这是因为在疾病的过程中进行测量的时间太晚。

在与Sahlgrenska大学医院的合作中，该医院允许与在医院内进行聚合酶链式反应（PCR）测试的员工进行平行测量，研究最终发展到包括更多处于疾病早期阶段的受试者。这些测量是在2021年春天对刚刚提交了COVID-19的PCR阳性样本的医务人员进行的。

在这项研究中，总共使用了三种不同的呼吸技巧来收集样本。

一种是20次正常呼吸，另一种技术是研究对象在非常深的呼气后短暂屏住呼吸，最后一种技术是研究对象向仪器咳嗽三次。

研究显示，毫不奇怪，咳嗽产生了用PExA收集的最多的阳性呼吸样本（25个中的8个），其次是深呼吸（25个中的3个）和常规呼吸（25个中的2个）。用仪器Breath Explor采集时也产生了两个正常呼吸的阳性气溶胶样本，尽管这些样本来自与PExA发现的正常呼吸分开的人。

Anna-Carin Olin说：“我们测试所需的气溶胶颗粒的数量大约是用PCR分析检测正常呼吸中的病毒RNA所需的鼻拭子样品的千万分之一。”

在深呼吸动作中的发现让人吃惊，虽然样本量非常的少，但是一个人在深呼吸后呼出的液滴主要在小气道中形成。

众所周知，病毒会在小气道中造成巨大的损害，因此，进一步研究呼出的空气中与疾病进展有关的发现将令人兴奋。

在研究进行的时候，Alpha病毒变体占主导地位，与现在占主导地位的Omicron变体相比，它造成的感染往往延伸到肺部更远。

正在进行的新研究将有助于解释小呼吸道中的补体系统是如何被激活的，当病毒发生变化时，反应是否看起来不同，以及在后COVID综合征的情况下对小呼吸道的长期影响。

参考文献

Viklund E, Kokelji S, Larsson P, et al.Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 can be detected in exhaled aerosol sampled during a few minutes of breathing or coughing. Influenza Other Respir Viruses. 2022. doi: 10.1111/irv.12964