一种同时检测新冠病毒等多种病原体的试剂盒及制备方法技术

本发明专利技术属于医学检测技术领域，提供了一种能同时检测新冠病毒等多种呼吸道病原体的微阵列芯片试剂盒及制备方法与应用。该试剂盒配合新冠病毒核酸检测方法，大大地增加了检测的灵敏度和降低了漏检率。达到高效、节省时间、高通量同时诊断的目的。无论对于基层还是大型医疗机构，配以芯片阅读仪后可以达到定量诊断的目的，本方法商业化后对基层人员的要求不高，是核酸检测的有力补充。是目前比较理想的技术平台方法，在国内外均未见到类似的方法。目前已经应用于新冠病毒疫苗接种后人体保护性抗体的监测中。

【技术实现步骤摘要】
一种同时检测新冠病毒等多种病原体的试剂盒及制备方法
本专利技术属于医学检测
，涉及一种同时检测新冠病毒等多种病原体的试剂盒及制备方法，具体涉及一种能同时检测新冠病毒等8种或18种呼吸道病原体的微阵列芯片试剂盒及制备方法与应用。
技术介绍
呼吸道感染是由多种微生物包括细菌、病毒、支原体、真菌、寄生虫等引起的感染性疾病。上呼吸道感染：90％左右由病毒引起，细菌感染常继发于病毒感染之后。该病四季、任何年龄均可发病，通过含有病毒的飞沫、雾滴，或经污染的用具进行传播。常于机体抵抗力降低时，如受寒、劳累、淋雨等情况，原已存在或由外界侵入的病毒或/和细菌，迅速生长繁殖，导致感染。该病预后良好，有自限性，一般5～7天痊愈。常继发支气管炎、肺炎、副鼻窦炎，少数人可并发急性心肌炎、肾炎、风湿热等。下呼吸道感染：临床上供选择的抗生素日益增多，耐药菌株亦明显增多，由于大剂量头孢菌素的应用，导致院内感染特别是假单孢铜绿杆菌和肠球菌感染日益增多。无论是下呼吸道感染还是上呼吸道感染，绝大部分是由病毒引起的，称病毒性呼吸道感染。病毒性的感染是多种病毒引起的急性呼吸道感染。分病毒性上呼吸道感染和病毒性下呼吸道感染，前者表现为普通感冒、急性咽炎、扁桃体炎、喉炎，后者表现为气管-支气管炎、肺炎。本类疾病发病率高，人群普遍易染，小儿、老人、营养不良及患有慢性病者更易患病。以冬春季发病较多。一种新型冠状病毒被WHO命名“SARS-CoV-2”，其所引起的肺炎被命名为“COVID-19”。人感染冠状病毒后常见的症状包括呼吸道症状，发热、乏力、干咳、呼吸急促和呼吸困难等，严重的情况下，感染会导致肺炎、急性呼吸道综合症甚至死亡。目前对于新型冠状病毒所致疾病没有特异治疗药物，早诊断、早隔离、早接种疫苗预防是主要的诊断和预防手段！由于新冠病毒属于乙类呼吸道传染病，传播力非常强，致死率高于普通流感病毒，且疾病的初期以及后期，经常伴有其他呼吸道病原感染，较难与新冠病毒鉴别，因此，无论在疾病初期还是后期，鉴别诊断始终是很重要的环节。本专利技术进行了大约400份新冠病毒标本的检测，从早期、中期、晚期患者的血清标本中，检测出了其他常见病原体的伴随感染状况，总之来说，大约有75％的病例伴随其他常见呼吸道病毒如流感病毒A、B型和肺炎支原体及肺炎衣原体、呼吸道和博爱病毒等的混合感染现象。基于上述实验数据及本专利技术现有技术情况，本专利技术提供了联合检测临床上最常见呼吸道病原体(包括新冠病毒)的微阵列芯片技术，一次实验可以检测出8种或18种目前临床上最常见的呼吸道病原体，包括新型冠状病毒(SARS-CoV-2)，为鉴别新发传染病提供有力的辅助诊断手段。众所周知，呼吸道病原体的检测主要有：(1)病原学分离培养；(2)血清学检测：监测免疫系统抗体反应(IgM/IgG/IgA)；(3)核酸检测：目前在新型冠状病毒临床诊断主要靠核酸检测，其具有灵敏度高、可缩短窗口期检测时间等优点，但令人担心的问题是2019-nCoV核酸检测的假阴性，就目前的数据来看，疑似病例的病毒核酸检测假阴性率颇高。抗体的检测对于进一步区分隐性或无症状感染者是极为有效的手段，对协助CT检查阳性而核酸检测阴性患者有重要辅助意义。另外对于普通流感及上下呼吸道感染与新型冠状病毒的即时鉴别诊断尤其意义重大，也对疫苗效果的监测具有无可替代的作用。上述方法都各有优缺点，但都需要一次实验只能检测一种病原体，或者一个抗体，不能同时检测出8种或18种病原体抗体。在检测效率方面费时费力，尤其传统的分离培养需要3-5天时间。PCR方法固然敏感和特异，但也要几个小时，也需要昂贵仪器，一次实验只能作出一种病原体的诊断，在基层医疗机构无法实施，因为它需要有严格控制的操作空间和结净环境且假阴性高，经常需要CDC进行复核，检测成本进一步提高。
技术实现思路
本专利技术涉及呼吸道病原体感染检测中一种用于同时检测新冠病毒(SARS-CoV-2或2019nCoV)等18种常见呼吸道病原体的微阵列芯片方法。包括其他呼吸道病原体(腺病毒(ADV)、呼吸道合胞病毒(RSV)、A型流感病毒(IFV-A)、B型流感病毒(IFV-B)、副流感病毒(PIV-I、II、III)、肺炎支原体(MP)、肺炎衣原体(CP)、人偏肺病毒(HMPV)、细小病毒(HRV)、嗜血杆菌(HI)、军团杆菌(LP)、肺炎链球菌(SP)、金黄色葡萄球菌(SA)、铜绿假单胞菌(PA)、肺炎克雷白杆菌(KP)。具体地说是一种用微阵列蛋白质芯片方法同时高通量检测临床上常见相似症状的呼吸道病原体IgM/IgG/IgA抗体的方法的建立。本专利技术所要解决的技术问题在于提供一种微阵列蛋白质芯片点阵的方法来实现高通量同时检测临床上最常见的18种呼吸道病原体感染(包含新型冠状病毒)，即一次检测可得知是否有新型冠状病毒感染，亦或是其他普通呼吸道病原体感染，具有鉴别感染类型和鉴别诊断的作用，尤其在新发传染病流行初期以及新冠病毒混合感染的患者的治疗方面，只有严格的分型和鉴别诊断才能达到有效的治疗及阻断传染病的目的。为解决上述技术问题，本专利技术设计了一种能同时检测临床上常见18种呼吸道病原体(包含新冠病毒)感染的生物芯片方法，其采用微阵列蛋白芯片技术对上述型别进行同时检测。首先，本专利技术提供了一种同时检测新冠病毒等多种病原体的试剂盒及制备方法，包括如下步骤：A：准备好已活化处理的玻璃芯片片基；B:准备待点样的呼吸道病原体纯化或基因工程抗原；C:准备质控蛋白，经过多次试验确定，无论待检样品是阳性还是阴性，该蛋白均能在反应结束后显示质控点，在阅读仪或扫描仪下能清晰出现，以监测实验的有效性；D:进行位点图案排布设计，图案中的各位点分别代表质控点、病原体抗原位点，采用双位点设计；E:点样，将质控蛋白和各型别抗原按步骤D中设计的图案用机械手或人工点样与芯片上，制作成微阵列检测芯片。用于同时检测不同种类呼吸道病原体及亚型所产生的抗体，包括IgM和IgG及IgA型抗体。所述的呼吸道病原体包括：腺病毒(ADV)、呼吸道合胞病毒(RSV)、A型流感病毒(IFV-A)、B型流感病毒(IFV-B)、副流感病毒(PIV-I、II、III)、肺炎支原体(MP)、肺炎衣原体(CP)、人偏肺病毒(HMPV)、细小病毒(HRV)、嗜血杆菌(HI)、军团杆菌(LP)、肺炎链球菌(SP)、金黄色葡萄球菌(SA)、铜绿假单胞菌(PA)、肺炎克雷白杆菌(KP)、新型冠状病毒(SARS-CoV-2)。所述质控蛋白包括质控点和阴性对照点及阳性对照。所述的呼吸道病原体微阵列芯片的一种规格为呼吸道病原体18联检微阵列芯片，其微阵列设计图形如下图1所示。所述的位点排布图案为7×7的芯片点阵，为双位点设计，从上至下用A、B、C、D、E、F、G分别代表行，从左至右用数字1、2、3、4、5、6、7分别代表列。其中，各位点A1、B1、C1、D1、E1、F1、G1均代表质控点(PC位点)；各位点：A2B2代表本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种同时检测新冠病毒等多种病原体的试剂盒的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：/nA：准备好已活化处理的玻璃芯片片基；/nB:准备待点样的呼吸道病原体纯化或基因工程抗原；/nC:准备质控蛋白，经过多次试验确定，无论待检样品是阳性还是阴性，该蛋白均能在反应结束后显示质控点，在阅读仪或扫描仪下能清晰出现，以监测实验的有效性；/nD:进行位点图案排布设计，图案中的各位点分别代表质控点、病原体抗原位点，采用双位点设计；/nE:点样，将质控蛋白和各型别抗原按步骤D中设计的图案用机械手或人工点样与芯片上，制作成微阵列检测芯片。/n

【技术特征摘要】
1.一种同时检测新冠病毒等多种病原体的试剂盒的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
A：准备好已活化处理的玻璃芯片片基；
B:准备待点样的呼吸道病原体纯化或基因工程抗原；
C:准备质控蛋白，经过多次试验确定，无论待检样品是阳性还是阴性，该蛋白均能在反应结束后显示质控点，在阅读仪或扫描仪下能清晰出现，以监测实验的有效性；
D:进行位点图案排布设计，图案中的各位点分别代表质控点、病原体抗原位点，采用双位点设计；
E:点样，将质控蛋白和各型别抗原按步骤D中设计的图案用机械手或人工点样与芯片上，制作成微阵列检测芯片。


2.根据权利要求1所述的一种同时检测新冠病毒等多种病原体的试剂盒的制备方法，其特征在于，所述的呼吸道病原体包括：
腺病毒(ADV)、呼吸道合胞病毒(RSV)、A型流感病毒(IFV-A)、B型流感病毒(IFV-B)、副流感病毒(PIV-I、II、III)、肺炎支原体(MP)、肺炎衣原体(CP)、人偏肺病毒(HMPV)、细小病毒(HRV)、嗜血杆菌(HI)、军团杆菌(LP)、肺炎链球菌(SP)、金黄色葡萄球菌(SA)、铜绿假单胞菌(PA)、肺炎克雷白杆菌(KP)、新型冠状病毒(SARS-CoV-2)。


3.根据权利要求1所述的一种同时检测新冠病毒等多种病原体的试剂盒的制备方法，其特征在于，所述质控蛋白包括质控点和阴性对照点及阳性对照。


4.根据权利要求1所述的一种同时检测新冠病毒等多种病原体的试剂盒的制备方法，其特征在于，所述的呼吸道病原体微阵列芯片为呼吸道病原体18联检微阵列芯片，所述的位点排布图案为7×7的芯片点阵，为双位点设计，从上至下用A、B、C、D、E、F、G分别代表行，从左至右用数字1、2、3、4、5、6、7分别代表列；其中，各位点A1、B1、C1、D1、E1、F1、G1均代表质控点(PC位点)；
各位点：
A2B2代表IFV-A位点；C2D2代表RSV位点；E2F2代表SA位点
A3B3代表IFV-B位点；C3D3代表HRV位点；E3F3代表LP位点
A4B4代表PIV-I位点；C4D4代表HMPV位点；E4F4代表SP位点
A5B5代表PIV-II位点；C5D5代表SARS-CoV-2位点；E5F5代表KP位点
A6B6代表PIV-III位点；C6D6代表HI位点；E6F6代表MP位点
A7B7代表ADV位点；C7D7代表PA位点；E7F7代表CP位点
G2G3代表空白对照位点；G4G5代表阴性对照(NC)位点，G6G7代表阳性对照(PC)位点。


5.根据权利要求1所述的一种同时检测新冠病毒等多种病原体的试剂盒的制备方法，其特征在于，所述的呼吸道病原体微阵列芯片为呼吸道病原体8联检微阵列芯片，
所述的位点排布图案为5×5的芯片点阵，为双位点设计，从上至下用A、B、C、D、E分别代表行，从左至右用数字1、2、3、4、5分别代表列；其中，各位点A1、B1、C1、D1、E1均代表质控点(PC位点)；
各位点：
A2B2代表ADV位点；A3B3代表RSV位点；A4B4代表IFV-A位点；
A5B5代表IFV-B位点；B1C1代表阳性对照(PC)位点；
C2D2代表PIV位点；C3D3代表MP位点；C4D4代表CP位点；
C5D5代表SARS-CoV-2位点；
E2E3代表空白对照位点；E4E5代表阴性对照(NC)位点。


6.根据权利要求4...

【专利技术属性】
技术研发人员：林连成，刘富菊，李琼英，李梦，
申请(专利权)人：深圳市赛尔生物技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44