我是卓言，我們一起終身學習，第78天。
Delta款新冠病毒的傳播力大約是原始款的兩倍，這也是2021年夏天全球各地疫情再次反彈的主要原因。而控制疫情的措施之一就是全面核酸檢測，相信你至少也測過一次。
今天我們就來說一下核酸檢測的過程和細節，幫助你瞭解這個環節在疫情防控中的作用。
核酸檢測是如何操作的？
首先，我們說說核酸檢測是怎麼測的。
現在使用的是叫作“實時熒光定量PCR”的技術。簡單原理就是，用一根棉籤在咽喉深處或者鼻腔深處擦拭一下，刮下部分上皮細胞，然後檢測這些上皮細胞有沒有被病毒入侵。
具體來說，新冠病毒被吸入呼吸道後會附著在細胞膜表面，然後透過與相應的受體結合，完成病毒的膜和細胞的膜融合，再把病毒體內的RNA物質注入健康的細胞中，此後不斷利用健康細胞裡的蛋白質工人，幫它生產更多病毒RNA和病毒蛋白質。所以，核酸檢測的第一步要把細胞弄破，釋放出裡面的RNA物質。
而RNA是一種很不穩定的物質，釋放出來後在後續操作中會馬上解體，所以為了保證檢測的正確率，要先把已經釋放的RNA罪證固定住。操作方法就是，把RNA轉化成對應的DNA。
在這個過程中，並不是所有釋放出來的RNA都會被加工成DNA，而是隻有包含了新冠病毒罪證的那段RNA會被一個模板式的DNA單鏈工具篩選出來，結合形成完整的DNA。這個過程有點像吸鐵石從沙堆裡吸鐵屑一樣，沙堆裡有很多物質——沙粒、石頭子、水泥粉末、小蟲子、塑膠碎片，但吸鐵石只會把裡面的鐵屑吸上來。
當這段可以作為罪證的DNA被拼合完成以後，就進入下一個階段——複製，把罪證的樣本複製、擴增到原來量的三百萬倍的時候，就可以檢測了。這是檢測過程中最耗時的環節，大約需要2-3個小時。之所以需要複製，是因為上皮細胞刮下來那一點點罪證實在太少了，檢測不到，需要足夠多才可以。
前面說了，檢測方法就叫“熒光定量PCR”，剛剛說的過程是“PCR”。而“熒光定量”是什麼呢？在罪證DNA複製時，試劑盒裡還有一個熒光探針，罪證每次擴增，熒光訊號就會增加數值，當複製足夠多、數值足夠大時，就能被確認為陽性了。
當然，絕大部分人是沒有感染的，所以刮下來的上皮細胞粉碎後也沒有罪證RNA，於是拿吸鐵石也吸不出來任何東西，最後在複製過程中，熒光訊號的值也是一直不會增加的，於是結果就是陰性。
雖然還有另外的方法做核酸檢測，也就是“病原宏基因組測序”（mNGS），但是這個方法用時很久，需要大約2-3天，價格也高，所以在幾百萬、上千萬人篩查時是不會用的，而是隻會以一個百分比，比如1%，用在確診病人的再檢測上，目的是為了分清感染的是新冠病毒的哪一款，是原始款還是Delta款。然後提供給疾控部門，讓他們掌握流行病進展，做政策制定的依據。
假陽性和假陰性
核酸檢測的方法不光可以檢測新冠，也可以檢測任何病毒感染，只要把那塊“吸鐵石”做對、做好就可以。
在新冠病毒之前，核酸檢測都是針對個案的，比如醫生需要根據感染與否和感染的是什麼病毒，給病人開藥、定治療方案，只有這時候才會測。
而感染的檢測就涉及到兩個問題，一個叫假陽性，一個叫假陰性。這兩個問題在面對個案的時候一般不會造成什麼麻煩，但如果針對幾百萬、上千萬人在短時間大量的測試，其實當前還面臨著不少麻煩，有待改進。
我們先說假陽性的問題。
假陽性的意思是，如果有1000萬份確定、肯定、一定是陰性的樣本，使用試劑檢測，其中一定會有一部分結果是陽性的。這個機率對新冠病毒的檢測來說，最好也只能做到1%，也就是哪怕1000萬健康人測完後，都會有10萬人呈陽性。
怎麼辦呢？如果是單個病人，那可以對取樣再次測試。因為每次只有1%的錯誤，連續錯兩次的機率就是萬分之一，一個病人總不會這麼不幸吧？這是對一個人的情況。
但如果人數到達千萬以後，這個麻煩就變樣了。因為呈現假陽性的原因有很多種。
有些情況下，對同一份取樣再次檢測，會發現之前的陽性是假的；但另外一些情況下，哪怕對這份取樣連續再測5次，也依然呈現陽性，但實際那人是健康的，並沒有感染。為什麼會這樣呢？比如說，取樣受汙染了或者是取樣裡有其他成分，造成了交叉反應。也就是說，不是病毒RNA物質，但也一樣引起了熒光值的增加，最終呈現陽性。
我們假設透過對同樣的取樣做第二次、第三次檢測，能排除的假陽性佔所有假陽性事件的80%，那也依然存在20%的假陽性無法排除。
還是那個邏輯，如果是針對單個病人，這實在是一個小機率，完全可以忽略。但是，幾百萬人同時測就不能忽略了，因為今天的防疫政策會因為1個感染人的出現而生效。可能就因為1個人，這個城市所有人短期內都不能買火車票和飛機票去北上廣深了。
以武漢為例，一次1000萬人的測試結束後，假陽性可能會高達10萬人，其中80%的可以透過取樣的再檢、三檢被排除，但還有2萬健康人在二檢、三檢中依然是陽性。那其實，這些人就已經被認為是高危人群了。試想，如果你身邊有人連測3次都是陽性，你會如何看待他？
按今天如此嚴格的防疫措施，武漢每進行一次全市規模的核酸篩查，至少有2萬人會被拉走隔離，然後對他們再單獨取樣、重新檢測來判斷他們是不是真的感染了。而今天，好幾個大城市的篩查是要求“10天內2次全範圍篩查”這樣的力度，按理說應該已經出現好幾次幾萬人被帶走隔離的情況了，只有這樣才能完全避免假陽性帶來的測試干擾，真正找到感染者。
如果你覺得假陽性問題就很不好解決了，但其實，更大的問題在於假陰性。
我們之前說，陽性的準確率最高能達到99%，有1%的是錯誤的。但陰性的準確率能做到70%就不錯了，也就是說，1000個確診的新冠病人去測核酸，大約300人最後測完是沒感染的。
為什麼假陰性的比例如此高呢？原因很多。比如，一個人還處於潛伏期，病毒量不足夠多，最後會檢測不出來。還有，他被棉花棒刮的那個部位的上皮細胞剛好沒有感染上新冠病毒，這樣也檢測不出來。而最多的還是做咽拭子、鼻拭子時，刮的那個動作颳得不夠深或者不夠用力等等，都會造成檢測不出來。
你如果做過好幾次咽拭子、鼻拭子就會有感受，護士的操作從部位到力度上都差異很大，有的都捅出血了，有的卻沒感覺，有的鼻子和嗓子眼都刮，有的只刮一個。所有這些因素加在一起，就造成了陰性的準確率能達到70%就不錯了。
所以，如果初衷是把每一個感染者都找出來的話，那隻要人數上千萬了，這個初衷從科學原理上就是不可能實現的。因為透過核酸檢測，當前確診的人數如果是300個，就一定至少還有128個感染者在人群中檢測不出來。更何況是千萬人的規模呢？
這個問題怎麼解決呢？
有一個方法是，為了排除有些人剛剛感染、病毒量還不夠的這種干擾，每隔2-3天來一次大篩查。這樣做雖然優化了感染後的延遲造成的干擾，但同樣會造成進一步的問題。因為上千萬人要反反覆覆的測試、排大隊聚集在一起，為那些檢測不出來的人傳播病毒提供多次機會不說，檢測機構的處理速度也不一定跟得上。
比如，最近發生在武漢的事情就是這樣，有人要8月8日下午飛北京，票也買好了，北京要求48小時內有效的核酸檢測結果。他6號晚上鼻咽拭子，7號等了一天沒動靜，8號中午都到機場了，手機終於收到了檢測報告——陰性。
可是到了登機口又被拒了，不允許登機，因為核酸要求是“48小時內有效”，機場認為那個報告是6號取樣當天有效，7號當天有效，8號就失效了。而這樣的大型城市反反覆覆的測，處理能力並沒有成倍提升，於是武漢人在那段時間是很難提供48小時內有效核酸檢測報告的。
對我們的啟發
說了這麼多，你就可以看出，一個方法對一個人適用，對一百個人適用，但數量級擴大到1000萬的時候就會出問題。而我們可以從不同的方向最佳化——
首先就是找到更快、更準的檢測方法，這需要生物、醫學等全方面的進步。對於今天來說，這種起碼全球都在用的檢測方法已經是目前能做的最好程度了，想在這個基礎上立刻提升10倍，沒有希望。
而另一個最佳化方法就是政策上的。張文宏醫生曾呼籲，有了廣泛疫苗接種後，要用新的思路對待這種致死率並不高的疾病。
比如，一個地區低風險、中風險、高風險的標準是不是要適當放寬？比如，14天內有50例以內的新增病例，原來就要變成黃碼，也就是中風險地區，現在可不可以依然維持綠碼？國產滅活疫苗官方認證是有效的，那麼完整接種後這部分人是不是可以進入更多顏色的地區……
這樣能減少因為1個人而導致的大城市裡所有人都不能出差去北京、上海、廣州、深圳的限制，畢竟人員的開放和流動對經濟至關重要。
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參考資源：得到課程·卓克《科技參考》
