IVD产品指标浮夸几时休！

大家应该都发现了，李金明教授图表中的检测下限应该就是检出限的概念，不过这里面的试剂盒，大部分都是使用的实时荧光PCR技术，有的能到100拷贝/毫升，有的要1000拷贝/毫升，这之间差着十倍也就是一个数量级，真的不同厂家的技术性能差别这么大吗？

这次新冠疫情以来对核酸检测试剂盒的不断变革有点意思。我们知道，核酸检测流程一般都要经历采样、分样、核酸提取、扩增检测这几个步骤。新冠前，一般核酸检测试剂盒的检出限都是拿最后加入扩增检测试剂体系里的DNA或RNA模板的浓度作为检出限指标，新冠疫情快三年，催生了很多新的核酸检测技术，比如免提取啊、一体化啊、全自动啊等等新方式方法，应运而生的是如果只用模板浓度作为检测方法的检出限指标，会带来很多混乱和不可比性，所以貌似目前的检出限指标，就直接定义为样本中新冠病毒的拷贝数浓度，天下一统。

咱们拿最经典的实验方法来当栗子。用拭子采完样之后，把拭子折断在带有样本保存液的保存管里（就按单人单管说了啊），现在单人单管里最少也得有1毫升的保存液，然后被运到检测实验室，先震荡，让拭子上采集的病毒尽可能释放出来，然后从里面吸出来140微升（以Qiagen的核酸提取试剂盒方法为例）进行核酸提取，提取的最后一步是从磁珠或层析柱上洗脱核酸，一般要用60微升进行洗脱，也就是说，假设前面步骤全都没有损失，按照咱们国家新冠核酸检测试剂盒的性能要求，检出限≤500拷贝/毫升，那现在核酸模板的浓度应该是约1.17拷贝/微升，相当于把原始样本浓度浓缩到约2.3倍。

下一步就是做扩增反应了，把核酸模板加入到扩增试剂里面，一般这个扩增体系少则20微升多则50微升（李教授表中的总体系），加入的模板量一般都是5微升到20微升（李教授表中的加样体系），按上面算计的，这个扩增反应里面起码都有5个拷贝以上，PCR扩增没有问题，嗯，国家定的这个“检出限≤500拷贝/毫升”的指标还是蛮科学的。

然鹅，咱们调头回去看看各个厂家的检出限指标，同时结合检出限和加样体系的数字，还是拿提取过程毫无损失的理想条件来算，检测下限×0.14÷60×加样体系，看看各家产品会得到啥样的数字，算术好的童鞋可能很快就得到结论了，大部分基于PCR技术的试剂盒，这个数字都是5~10左右，少数有能低到2点多的，而一些“特殊”的创新技术可能会到好几百。当然，也有一家不到0.5，这个是我看不懂的地方，不知道是李教授笔误还是人家技术高超。

这个数字代表什么呢？实际上是一个扩增检测反应中满足检出限指标的最少目标核酸分子数量（拷贝数），而非浓度。我们可以把PCR反应管想象成一间黑屋子，在里面玩瞎子摸人的游戏，一个人负责抓人（扩增试剂），一个人或多个人负责被抓（核酸模板），分子啥也看不见，只能在屋子里乱撞，所以抓到人的速度直接取决于屋里有几个被抓的人，理论上屋里只要有一个模板，早晚都能抓到，但理论毕竟是理论，赶上命不好的时候，这俩人就是凑不到一起，这个就叫做单拷贝扩增效率，我的印象里多年前就有人专门研究过这个概率问题，貌似最高也就是80~85%的几率。所以这也是数字PCR号称的所谓单拷贝扩增绝对定量，但还需要用泊松分布来拟合计算的理论基础，也是我长期反对把数字PCR称为绝对定量和单拷贝检测灵敏度（原谅我又用了灵敏度这个词）的原因。

国家规定了检出限≤500拷贝/毫升的硬性指标，这是大政方针，胳膊拧不过大腿，怎么办呢？再次提到“检测下限×加样体系”这个公式，技术决定了乘法后的数字，那降低检测下限就只有一条路了，加大加样体系。这也是所谓的快检设备和POCT设备，需要的样本量都比较大的原因。见过最亮瞎眼的玩法，貌似把体积整到了2毫升，然后检出限指标达到了20拷贝/毫升。呜呼哀哉。

我们在研发的过程中也遇到过很为难的事情。以新冠核酸检测试剂盒为例，为了最大程度实现现场检测的需求，我们设计了采样后的拭子不经过保存液保存管环节（因为有保存管过程的话，必然面临二次开盖问题，按法规是要在P2实验室操作的），直接折断于微流控芯片的样本腔中，描述这个检出限可把我们愁坏了。我们的测试结果是，一根拭子上带出来50个病毒拷贝，就能保证检出，但这种50拷贝/反应或拭子的检出限规格，行业不认啊，曾经有一位专家跟我咆哮，我就是问你检出限是多少个拷贝每毫升。大家出出主意我该咋说呢？一种方法是不用拭子了，加病毒保存液，我们的芯片那个时候只能容纳50微升样本，那就是1000拷贝/毫升了，指标不合规。另一种方法是反正一根拭子要放在1毫升保存液里，那一根拭子50拷贝，换算成检出限是50拷贝/毫升好了，可这说法吧，我自己都觉得赤裸裸的不要脸。同样的问题貌似也出现在大名鼎鼎的cue health身上，虽然他家说LoD是20拷贝/棒棒，实际要按95%检出率估计也得到50-60拷贝/棒棒，但还是被误导为1300拷贝/毫升的检出限，上哪说理去呢？