廉价、快速、基于智能手机的COVID检测试剂盒：PCR一样准确

许多人很可能非常熟悉他们可以通过各种方式来检测导致COVID-19的病毒。目前常见有两种选择--PCR测试和快速抗原测试。

快速抗原测试快速而简便，但往往会错过阳性病例。该测试需要通过鼻拭子或唾液样本捕获一定量的病毒物质。

PCR即聚合酶链式反应技术是检测SARS-CoV-2最准确的方法。它包括从受试者身上采集拭子样本并在实验室中扩增病毒的遗传物质。

为了扩增病毒片段，样本要经过一系列的循环迫使遗传物质进行复制。这些循环涉及快速的温度变化，跨度为50至95 °C，最多重复30次。完成这一过程需要非常特殊的设备，这意味着PCR测试需要进入专业实验室。

这种新的测试过程是基于一种不同的技术，即循环介导的等温扩增(LAMP)，它跟PCR类似，通过扩增任何存在的DNA的过程来识别病毒材料。

然而，LAMP技术的新颖之处在于它可以扩增病毒物质，而无需PCR检测所要求的复杂的温度循环。LAMP诊断的主要问题是过度敏感。它在增强病毒复制方面如此有效，以至于经常导致大量的假阳性。

该研究的论文作者之一Douglas Heithoff表示，这项新研究的主要创新之一是解决了这个高灵敏度的LAMP问题--几十年来，这个问题一直限制着LAMP测试技术的更广泛部署。

“关键的发现是解决了LAMP的‘引物二聚体’问题--由于高灵敏度导致的假阳性--科学家们已经为这个问题奋斗了20多年，”Heithoff说道，“为了解决COVID-19的问题，我们花了500多次尝试，之后第一次尝试就检测到了流感病毒。”

在解决这个假阳性问题的同时，研究人员设计了一个新颖的基于智能手机的系统，其生产成本不到100美元。该系统被称为smaRT-LAMP。

研究人员称，仅使用一部智能手机、LED灯和一个热板，唾液样本就能在25分钟内提供准确的结果。每项测试的成本估计约为7美元，大大低于基于实验室的PCR测试。

该系统还可以很容易地适应于检测其他病毒。在目前的迭代中，研究人员已经证明，只要改变用于跟唾液样本相互作用的引物就能使该试剂盒从检测SARS-CoV-2转向检测流感病毒。

研究人员已经开发了一个智能手机应用，用来指导smaRT-LAMP用户完成测试过程。目前的重点是将这项技术引入世界上难以获得PCR测试的地区。

从事该项目的研究人员Lynn Fitzgibbons说道：“快速和负担得起的护理点测试对全世界服务不足的社区至关重要，其中许多社区正在努力解决诊断测试机会不足和实验室基础设施有限的问题。”

来自南汉普顿大学的全球健康专家Michael Head称smaRT-LAMP系统“令人兴奋”，但他确实指出，在世界偏远和低收入地区，基于智能手机的系统的可及性仍有局限。他在加纳的工作发现，许多农村社区无法使用智能手机技术，因此这种系统需要更多的发展才能对这些类型的社区有所帮助。

“我们北半球确实有把‘我们的机器会响’带到我们喜欢的国家的历史，并把它作为一个既成事实提交给他们使用。因此，征求目标人群的意见是至关重要的以确保任何产品都有尽可能好的成功机会。新的移动诊断方法当然令人振奋，但在资源匮乏的环境中的实施将需要考虑到例如测试本身的准确性以外的问题。”Head说道。据悉，Head没有参与这项新的研究工作。