氣相離子遷移譜聯(lián)用技術(shù)——探索新冠肺炎（COVID-19）快速篩查新方法

2020年，突如其來的新型冠狀病毒肺炎（COVID-19）給全球公共衛(wèi)生事業(yè)造成了巨大的壓力和挑戰(zhàn)，面對疫情，各國集中醫(yī)療資源，紛紛投入到COVID-19的快速診斷方法開發(fā)和治療方案研究中。

COVID-19具有極強的傳染性，高效地對其進行檢測篩查對控制疫情傳播非常重要。目前常用的核酸檢測篩查方法通常需要1-2天才能拿到結(jié)果，篩查效率相對較低。隨著秋冬季節(jié)的到來，呼吸系統(tǒng)疾病發(fā)病率的上升給COVID-19的檢測篩查工作帶來了更大的壓力，目前全球多個地區(qū)COVID-19感染人群呈現(xiàn)二次爆發(fā)趨勢，開發(fā)和推廣一種更快速的用于篩查COVID-19的方法十分迫切。

呼氣分析作為一種POCT技術(shù)，突破了臨床實驗室定點檢測的局限，加快了診斷速度并能夠有效保護醫(yī)護人員的人身安全，是一個值得探索的方向。

為此，海能儀器的國外研究團隊分別在英國愛丁堡和德國多特蒙德開展了為期半年的臨床可行性研究，發(fā)現(xiàn)了COVID-19患者呼出氣中存在特異性VOCs，在鑒別COVID-19和其他患者上具有較好的準確性和特異性，為呼氣快速篩查COVID-19的應用提供了有力支持。該研究成果“Diagnosis of COVID-19 by analysis of breath with gas chromatography-ion mobility spectrometry - a feasibility study”發(fā)表于世界權(quán)威頂級醫(yī)學期刊《LANCET》（柳葉刀）(IF：60.392)系列子刊《EClinicalMedicine》上。

方法：本研究使用氣相色譜-離子遷移譜（GC-IMS）進行呼氣分析，以探索該方法區(qū)分不同類型患者的可行性。研究方法流程圖如下：

結(jié)論：兩項獨立研究表明，在初次就醫(yī)時，通過呼出氣檢測可將COVID-19患者與其他疾病患者迅速區(qū)分開。其特異性的VOCs與COVID-19引起的酮癥、胃腸道功能異常和炎癥反應相關。該方法的開發(fā)和驗證有助于在即將來臨的流感季節(jié)快速診斷COVID-19。

研究內(nèi)容介紹視頻：

BreathSpec®呼氣分析儀

海能儀器自2006年在山東濟南成立以來，始終專注于科學儀器事業(yè)，追求用戶的極致體驗，2016年跨國并購GC-IMS制造商德國G.A.S.，開啟了進入醫(yī)療應用領域的積極探索，該研究使用的BreathSpec®呼氣分析儀是由德國G.A.S.的16名博士歷經(jīng)20年的研發(fā)而推出的一款將氣相色譜（GC）和離子遷移譜（IMS）技術(shù)聯(lián)用（GC-IMS）的分析設備，整合了GC高分離度和IMS高靈敏度的優(yōu)勢，對痕量揮發(fā)性有機物（VOCs）的檢測具有很高的靈敏度（ppbv級別）。針對人體呼出氣中的VOCs檢測，即使發(fā)生痕量變化在分析儀上也可表現(xiàn)出差異。儀器操作簡便、分析快捷，非常適合用于呼吸系統(tǒng)及其他相關感染和代謝性疾病的快速篩查。

在后續(xù)的計劃中，海能儀器國內(nèi)外研究團隊會繼續(xù)針對BreathSpec®呼氣分析儀在COVID-19診斷方面開展進一步深入的研究，一方面收集更多的病例進行系統(tǒng)的前瞻性研究，論證GC-IMS呼氣分析對COVID-19的診斷效能，另一方面通過病理代謝的基礎研究，闡明鑒別的VOCs在COVID-19發(fā)病過程中的產(chǎn)生機理。

我們非常希望與臨床醫(yī)學領域的專家們緊密合作，共同探索呼氣分析在人體疾病快速篩查中的應用。

聯(lián)系人：高婧嫻

聯(lián)系方式：gaojx@hanon.cc