CN116724123A - 用于一组个体的即时检测 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及利用混检样品优化快速免实验室即时检测的效率和效用。本发明可尤其但不限于应用于SARS‑CoV‑2检测。

Description

用于一组个体的即时检测
技术领域
本发明涉及一组个体的即时(point-of-care)检测。本发明可尤其应用于严重急性呼吸综合征冠状病毒2(SARS-CoV-2)的检测，但不限于应用于SARS-CoV-2检测。
背景技术
针对2019冠状病毒病(COVID-19)，虽然已出现新型快速血清学检测，但是逆转录PCR(RT-PCR)等分子检测因灵敏度和特异性更高而仍然为SARS-CoV-2检测方面的护理标准[1]。然而，标准实验室内的RT-PCR可能非常耗时，而且需要在集中的实验室设施中处理样品。考虑到样品的运输时间以及必须对样品进行成批处理，实验室RT-PCR检测的周转时间可能往往会超出24小时。即时诊断检测能够在传统实验室环境之外使用，具有加速临床决策以及在一线临床环境及社区环境中实现有效分流和感染控制措施的潜力。
发明内容
本发明基于申请人在同时检测多于一个样品方面所做的研究。
根据本发明第一方面，提供一种检测一组个体是否存在疾病或病症的方法。该方法包括：
提供所述一组个体当中每位个体的痰液样品；以装置采集每一样品(即每位个体的样品)的一部分，并对其进行混合，所述装置包括吸收材料，该吸收材料用于吸收每一样品中的至少一部分(依次吸收，即逐个吸收)，以形成吸收至所述装置的所述吸收材料的混检样品；以及将所述混检样品的至少一部分自所述装置的所述吸收材料转移至分析仪，并以该分析仪分析所转移的混检样品或该混检样品的一部分是否存在与所述疾病或病症相关联的一种或多种核酸序列。所述分析的阴性结果表明所述一种或多种核酸序列不存在于所述混检样品中且所述一组个体中的每位个体未患所述疾病或病症，阳性结果表明所述一种或多种核酸序列存在于所述混检样品中且所述一组个体中的一名或多名个体可能患有所述疾病或病症。
提供本发明第二方面，提供一种检测由至少两名个体组成的一组个体是否存在疾病或病症的方法。该方法包括：将每名所述个体的生物样品转移至多个拭子中的一个之上，以使得每一所述拭子包括至少一名所述个体的生物样品。将所述拭子插入分析仪的容纳腔室，以使得所有所述拭子共同处于所述容纳腔室中，该容纳腔室中形成混检样品。所述分析仪能够分析所述混检样品是否存在与所述疾病或病症相关联的一种或多种核酸序列。所述分析的阴性结果表明所述一种或多种核酸序列不存在于所述混检样品中且所述一组个体中的每位个体未患所述疾病或病症，阳性结果表明所述一种或多种核酸序列存在于所述混检样品中且所述一组个体中的每位个体中的一名或多名可能患有所述疾病或病症。
分析所述混检样品是否存在与所述疾病或病症相关联的一种或多种核酸序列可包括：当一种或多种核酸序列存在于所述混检样品时，扩增所述或每一所述核酸序列，其中，所述或每一所述核酸序列可以为DNA序列。作为替代方案，分析所述混检样品是否存在与所述疾病或病症相关联的一种或多种核酸序列可包括：当一种或多种核酸序列存在于所述混检样品时，自所述或每一所述核酸序列衍生获得一个或多个其他核酸序列；以及扩增所述或每一所获得的其他核酸序列，其中，先提及的所述或每一所述核酸序列可以为RNA序列，而且所述一个或多个其他核酸序列可以为DNA序列。
该方法可包括：当所有所述拭子共同处于所述容纳腔室中时，将裂解缓冲液引入所述容纳腔室中，以将核酸释入所述裂解缓冲液中，从而形成所述混检样品。
所述裂解缓冲液可在以气动压力单元生成的压力下，被压入所述容纳腔室，该方法可包括：在引入所述裂解缓冲液时，测量所述气动压力单元生成的所述压力；以及当达到预设压力时，停止引入所述裂解缓冲液。
该方法可进一步包括：测量表示引入所述容纳腔室的裂解缓冲液的体积的值；以及根据所述值，确定一个或多个控制参数，该一个或多个控制参数用于控制所述气动压力单元生成迫使所述裂解缓冲液自所述容纳腔室通过滤头或滤器的压力，从而使得所释放的核酸结合至所述滤头或滤器上。所述一个或多个控制参数用于控制所述气动压力单元的活塞移动距离、所述气动压力单元所生成的压力量以及保持所述压力的时间量当中的一者或多者。
所述分析仪可包括提供所述容纳腔室的可移除的一次性检测盒。可选地，所述检测盒可包括盛有裂解缓冲液的另一腔室，以用于形成所述混检样品。所述拭子可在所述检测盒插入或连接至所述分析仪之前插入所述容纳腔室中。所述拭子可经端口插入所述容纳腔室，所述端口在所述检测盒插入或连接至所述分析仪之前密封。
所述检测盒可包括包括所述容纳腔室在内围绕中央腔室设置的多个周向间隔腔室。所述中央腔室可相对于其他腔室转动，以使得该中央腔室的一个或多个开口选择性地与每一其他腔室的开口对准，从而使得流体能够在所述中央腔室与被选择的一个所述其他腔室之间转移。所述中央腔室的开口中可设置所述滤头或滤器。
每名所述个体的所述生物样品可分别以不同的一个所述拭子采集。至少一个所述拭子可包括多于一名的所述个体的生物样品。将每名所述个体的生物样品转移至多个拭子中的一个之上的步骤可包括：采集所述个体的痰液样品。
共同处于所述容纳腔室中的拭子的数量可以为2至10个。
根据第一或第二方面的所述方法可包括：保留每名所述个体的生物样品或采集每名所述个体的其他生物样品。如果获得阳性结果，以所述或另一分析仪对所保留的部分或所述其他生物样品进行分析，以检测哪一个个体的所保留的部分或其他生物样品含有与所述疾病或病症相关联的所述一个或多个序列，从而识别出所述一组个体当中的哪些个体患有所述疾病或病症。
所述疾病或病症可以为影响呼吸道的疾病或病症。影响呼吸道的所述疾病或病症可以为感染，如细菌、病毒或真菌感染。所述感染可以为病毒感染，该病毒可以为普通感冒病毒，流感病毒，呼吸道合胞病毒，腺病毒或SARS、MERS及COVID-19(SARS-CoV-2)之类的冠状病毒。
待检测的所述一种或多种核酸可包括针对所述疾病或病症的至少2种、3种、4种、5种、6种、7种或8种特异性核酸序列。待检测的所述一种或多种核酸可包括针对所述疾病或病症的至多4种、6种、8种、10种或12种特异性核酸序列。所述一种或多种核酸可编码与所述疾病或病症相关联的天然或突变蛋白。所述一种或多种核酸可本身为或可包括rdrp-IP2、rdrp-IP4、e-gene、n1、n2及/或n3基因或其特定片段。
所述一组个体可以为无症状个体。所述一组个体可以为无症状的急诊入院患者，护理院的员工或居住者，家庭和/或互助圈，工作场所和/或会议团体，电影和/或电视制作团队，剧院和/或音乐会制作团队，运动队，以及学前班、学校、学院或大学的教职工和/或学生。所述各组可包括至少2名且最多20名的个体，如2～20，2～15，2～12，2～10，2～8，2～6或2～4以及介于其中的任何整数和范围。
所述装置可以为口腔拭子、鼻咽拭子或口咽拭子。例如，部分或所有所述拭子可以为鼻咽拭子或口咽拭子。
根据第一或第二方面的所述方法可优选为即时检测方法，尤其为可通过在专用实验室环境之外进行而能够在获得样品的同一地点(地理地点，如医院或疗养院)进行样品检测的检测方法。
根据本发明第三方面，提供一种控制疾病爆发的方法。该方法包括：使用上述的与第一方面相关的方法，确定由至少两名个体组成的一组个体中是否有一名或多名个体患有所述疾病。如果确定，将该结果(如表明该结果的电子通信内容)连同隔离指令经电子通信设备(如移动电话或个人计算机设备)发送给确定有患病者的所述一组个体当中的个体。
根据本发明的第四方面，提供一种用于根据任一前述权利要求所述的方法的试剂盒。该试剂盒包括至少两个拭子，每一拭子用于分别采集由两名个体组成的一组个体中的单个个体的生物样品。每一拭子具有相应的可密封封闭装置，该可密封封闭装置包括专门设计用于识别所述生物样品的来源个体的标志或标签。所述试剂盒还包括解释如何采集生物样品的使用说明。
对于所述一组个体中的每名个体，所述试剂盒可包括至少两个所述拭子以及至少两个包括专门设计用于识别所述生物样品的来源个体的标志或标签的所述可密封封闭装置。所述试剂盒可进一步包括：用于容纳所述至少两个拭子的另一可密封封闭装置；专门设计用于针对所述另一可密封封闭装置识别所述一组个体中的个体的标志或至少一个标签；以及将所述至少两个拭子放入所述另一可密封封闭装置的说明内容。
根据本发明的第五方面，提供一种用于检测由至少两名个体组成的一组个体是否存在疾病或病症的分析仪。该分析仪构造为或可构造为用于分析混检样品是否存在与所述疾病或病症相关联的一种或多种核酸序列。该分析仪包括：
可供至少两个拭子插入的容纳腔室；
流体输送系统，该流体输送系统用于将裂解缓冲液送入所述容纳腔室，以通过将核酸序列释入所述裂解缓冲液中而形成所述混检样品，该流体输送系统包括用于生成迫使所述裂解缓冲液进入所述容纳腔室的压力的气动压力单元以及用于在所述裂解缓冲液输送过程中测量所述气动压力单元生成的所述压力的压力传感器；以及
控制单元，该控制单元构造为或可构造为控制所述流体输送系统在所述压力传感器测量的所述压力超出预设值时停止输送所述裂解缓冲液。
所述容纳腔室以及所述流体输送系统的至少一部分可包括供一次性使用的检测盒。
所述分析仪可包括供核酸序列可逆结合的滤头或滤器，所述流体输送系统可构造为用于在所述气动压力单元生成的压力下迫使含有所述混检样品的所述裂解缓冲液通过所述滤头或滤器，所述控制单元进一步构造为或可构造为：
测量表示送入所述容纳腔室的裂解缓冲液的体积的值；
根据所述值，确定用于控制所述气动压力单元的一个或多个控制参数；以及
根据所述一个或多个控制参数，控制所述气动压力单元的压力生成。
所述一个或多个控制参数可用于控制所述气动压力单元的活塞移动距离、所述气动压力单元所生成的压力量以及所述压力所保持的时间量当中的一者或多者。
本发明的其他实施例见以下编号条项。
1.一种检测一组个体是否存在疾病或病症的方法，该方法包括：
提供所述一组个体当中每位个体的痰液样品；
以装置采集每一样品的一部分，并对其进行混合，所述装置包括吸收材料，该吸收材料用于吸收每一样品中的至少一部分，以形成吸收至所述装置的所述吸收材料的混检样品；以及
将所述混检样品的至少一部分自所述装置的所述吸收材料转移至分析仪，并以该分析仪分析所转移的混检样品或该混检样品的一部分是否存在与所述疾病或病症相关联的一种或多种核酸序列，
其中，所述分析的阴性结果表明所述一种或多种核酸序列不存在于所述混检样品中且所述一组个体中的每位个体未患所述疾病或病症，而阳性结果表明所述一种或多种核酸序列存在于所述混检样品中且所述一组个体中的一名或多名个体可能患有所述疾病或病症。
2.根据条项1所述的方法，其中，分析所述混检样品是否存在与所述疾病或病症相关联的一种或多种核酸序列包括：当一种或多种核酸序列存在于所述混检样品时，扩增所述或每一所述所述核酸序列，其中，所述或每一所述核酸序列可以为DNA序列。
3.根据条项1所述的方法，其中，分析所述混检样品是否存在与所述疾病或病症相关联的一种或多种核酸序列包括：当一种或多种核酸序列存在于所述混检样品时，自所述或每一所述核酸序列衍生获得一个或多个其他核酸序列；以及扩增所述或每一所获得的其他核酸序列，其中，先提及的所述或每一所述核酸序列可以为RNA序列，而且所述一个或多个其他核酸序列可以为DNA序列。
4.根据条项1所述的方法，包括：
在采集和保留每一样品的一部分的步骤之前，针对每一样品，分别以单独装置采集和保留每一样品的第一部分，每一单独装置包括用于吸收相应样品的所述第一部分的吸收材料，其中，当获得阳性结果时，以所述或另一分析仪，对每一样品所保留的第一部分进行分析，以检测哪一保留样品含有与所述疾病或病症相关联的所述一个或多个序列，从而确定所述一组个体中的哪些个体患有所述疾病或病症。
5.根据任一前述条项所述的方法，其中，所述疾病或病症为影响呼吸道的疾病或病症。
6.根据条项5所述的方法，其中，影响呼吸道的所述疾病或病症为感染，如细菌、病毒或真菌感染。
7.根据条项6所述的方法，其中，所述感染为病毒感染，所述病毒为普通感冒病毒、流感病毒、呼吸道合胞病毒、腺病毒或冠状病毒。
8.根据条项7所述的方法，其中，所述病毒为包括SARS、MERS及COVID-19(SARS-CoV-2)病毒在内的冠状病毒。
9.根据条项8所述的方法，其中，所述冠状病毒为COVID-19(SARS-CoV-2)病毒。
10.根据任一前述条项所述的方法，其中，待检测的所述一种或多种核酸包括针对所述疾病或病症的至少2种、3种、4种、5种、6种、7种或8种特异性核酸序列。
11.根据任一前述条项所述的方法，其中，待检测的所述一种或多种核酸包括针对所述疾病或病症的至多4种、6种、8种、10种或12种特异性核酸序列。
12.根据任一前述条项所述的方法，其中，所述一种或多种核酸编码了与所述疾病或病症相关联的天然或突变蛋白。
13.根据条项9至12当中任何一项所述的方法，所述一种或多种核酸本身为或包括rdrp-IP2基因、rdrp-IP4、e-gene、n1、n2及/或n3基因，或其特定片段。
14.根据任一前述条项所述的方法，其中，该方法包括阳性对照，该阳性对照用于确认所述样品含有所述个体的不与所述疾病或病症相关联的核酸，并且确认所述样品按照正确方式获得。
15.根据条项14所述的方法，其中，作为所述阳性对照的所述核酸为核糖核酸酶P基因或其特定片段。
16.根据任一前述条项所述的方法，其中，所述一组个体为无症状个体。
17.根据任一前述条项所述的方法，其中，所述一组个体为无症状的急诊入院患者，护理院的员工或居住者，家庭和/或互助圈，工作场所和/或会议团体，电影和/或电视制作团队，剧院和/或音乐会制作团队，运动队，以及学前班、学校、学院或大学的教职工和/或学生。
18.根据任一前述条项所述的方法，其中，所述各组包括至少2名且最多40名的个体，如2～40，2～30，2～20，2～15，2～12，2～10，2～8，2～6或2～4以及介于其中的任何整数和范围。
19.根据任一前述条项所述的方法，其中，所述装置的形式为拭子，如口腔拭子、鼻咽拭子或口咽拭子。
20.根据条项19所述的方法，其中，所述拭子为IsohelixTM拭子。
21.根据任一前述条项所述的方法，其中，所述样品的所述一部分和/或第一部分与待引入或已引入所述分析仪的检测盒接触或插入其中。
22.根据任一前述条项所述的方法，其中，所述分析仪为NudgeBoxTM分析仪。
23.一种控制疾病爆发的方法，包括：以任一前述条项所述的方法，确定由至少两名个体组成的一组个体中是否有一名或多名个人患有所述疾病；如果确定，将该结果连同隔离指令经电子通信设备发送给所述一组个人当中确定为患有所述疾病或病症的个人。
24.一种用于根据任一前述条项所述的方法的成套用具，该成套用具包括：
用于分别采集一组个体中的至少两名个体中的每名个体的痰液样品的至少两个样品容器，每一容器包括专门设计用于识别所述痰液样品的来源个体的标志或标签；以及
解释如何采集痰液样品的使用说明。
25.一种用于根据条项1至23中任何一项所述的方法的试剂盒，该试剂盒包括：
用于分别采集一组个体中的至少两名个体中的每名个体的痰液样品的至少两个样品容器；以及
至少两个拭子，所述至少两个拭子当中的每一拭子包括用于吸收所述至少两名个体当中每名个体的所述样品的第一部分的吸收材料以及用于分别容纳所述至少两个拭子的至少两个可密封封闭装置，
其中，每一容器和/或封闭装置包括专门设计用于识别所述痰液样品的来源个体的标志或标签。
26.根据条项24或25所述的试剂盒，还包括：
单一混检采样拭子，该单一混检采样拭子包括用于吸收和混合所述一组个体当中所有个体的每一样品的一部分的吸收材料。
27.根据条项25至26当中任何一项所述的试剂盒，还包括：解释如何采集痰液样品和/或如何获得混检样品的使用说明。
本文中描述的所有实施方式均不应理解为限制，而且对于本领域技术人员而言，各种替代方案是显而易见的。本文引用的所有论文和专利以及其全部内容援引合并于本文中。
附图说明
图1：NudgeBox(28×15.5×13.5cm，5kg)及DnaCartridge(25×78×85mm；40g)。
图2：IsohelixTM拭子(带有盖塞和管盖)插入样品腔室状态下的检测盒。
图3：鼻咽和痰液样品在DnaNudgeTM平台中获得扩增的重复品(Replicates)份数。该数据并未表明在患者之间存在显著差异的情况下鼻咽或痰液样品稳定一致地表现出更高的病毒载量。所有样品的平均重复品份数彼此类似：痰液样品的平均重复品份数＝24.7，鼻咽样品的平均重复品份数＝27.1。获得扩增的重复品份数：痰液样品为5～54；鼻咽样品为6～56。
图4A至图4C：DnaNudge平台对1份阳性样品与39份阴性样品混检时的PCR扩增曲线。在第一项检测中(图4A和图4B)，一份e基因(e-gene)重复品和一份n2基因重复品获得扩增。在第二项检测中(图4C)，两份n1基因重复品获得扩增。图中未示出重复品未获得扩增的曲线。两项检测中，阳性样品在混检中的位次均为2。
图5：单检与十样混检阳性样品获得扩增的重复品份数。与原始单检样品相比，所有混检样品获得扩增的重复品份数均更少。
图6：各种混检方式与单检法相比时的相对效率(所需的平均检测次数)。其中，遵循英国NHS的建议，最大混检规模为12[4]。在所有的模拟方案中，在流行率为10％以内时，所有混检方式的效率大于1。在所有的模拟案例中，嵌套混检方案(nested poolingscenario)的效率高于简单混检方案的效率；但与此同时需要权衡的是，当混检样品中存在至少一份阳性样品时，其在获得最终确认结果之前的等待时间更长。
图7：在流行率小于2％时，十二样以内的混检获得阴性结果的概率较高(>75％)，从而可显著提高对含无症状患者的人群进行检测时的通量。随着流行率的升高，需减小混检规模才能维持较高的混检效率。当流行率为5％时，混检规模需降至5才能维持75％的首检阴性概率。
图8：插入四个拭子的DnaCartridge照片。
图9：DnaCartridgeTM的截面示意图。
图10：NudgeBoxTM和DnaCartridgeTM的系统图。
图11：PCR前的混检样品制备步骤流程图。
图12：通过裂解采集于拭子上的病毒而释放DNA/RNA的步骤流程图。
具体实施方式
DnaNudgeTMCovidNudgeTM检测为一种即时式的实时RT-PCR检测，在无需任何实验室设施或样品制备的情况下，实现SARS-CoV-2的“样本进结果出”(sample-to-answer)式的诊断。关于这一方面的更详细描述，本领域技术人员可参见WO2108055407以及吉尔巴尼(Gilbani)与图马祖(Toumazou)的文章[2]。该平台包括图1所示的供一次性使用的DnaCartridgeTM和处理单元(NudgeBoxTM)。DnaCartridge为一种供一次性使用的密封式一体芯片实验室(lab-on-chip)装置，能够实现“样本进结果出”式的PCR。DnaCartridge由如下两个主要部分组成：扩增单元(AU)及样品制备单元(SPU)。鼻咽拭子样品在采集后立即直接插入样品制备单元的拭子腔室内。拭子断裂后，将拭子尖端部分及样品留于腔室内，随后将腔室密封。检测盒置于NudgeBox处理单元内，该单元提供在实验室环境之外运行实时RT-PCR反应时所需的气动、热力、成像及机械功能。样品制备单元由内盛从拭子样品中提取和纯化RNA的缓冲液的腔室以及用于与所提取的RNA混合的冻干RT-PCR预混液组成。DnaCartridgeTM装于NudgeBoxTM内由电机驱动的插口顶部，该插口在样品处理的每一阶段均转动样品制备单元，随后填充扩增单元的孔槽以供RT-PCR反应在其内进行。
下文虽然针对SARS-CoV-2检测，但这不应理解为限制，本发明能够容易地扩展至可通过与待检测疾病或病症相关联的一种或多种核酸序列进行检测的任何疾病或病症的检测。此类疾病或病症例如包括呼吸道疾病，尤其由细菌、病毒或真菌引起的感染。
扩增单元包括分别单独点入72个反应孔槽内的干态引物及探针，以实现多重分析。这一阵列包括六个病毒靶标(rdrp-IP2、rdrp-IP4、e基因、n1、n2及n3)以及作为样品充分性对照(核糖核酸酶P(RNaseP))的一个宿主基因。阵列内的每一基因靶标具有九份或十份技术重复品，而人为对照具有六份重复品。PCR反应完成后，DnaNudge检测结果发送至云端，以供设于云端的算法对结果进行判断[2]。此类结果回传至运行于苹果平板电脑(iPad)上的运营商应用程序，并转发至医院信息技术(IT)系统，以根据表1报告为“阳性”、“阴性”、“不确定”、“无效”或“中止”。检测后，将一次性检测盒按照标准实验室处置流程进行处置。
表1：DnaNudge检测结果报告
2020年4月和5月，针对来自伦敦和牛津三所医院的个体鼻咽拭子样品，通过与实验室RT-PCR平台测试鼻腔和咽喉拭子进行比较，对CovidNudge检测的诊断准确性进行了评估[2]。与基于实验室的检测相比，DnaNudge即时检测的灵敏度为94％(95％置信区间＝86％～98％)，特异性为100％(95％置信区间＝99％～100％)。经这一临床验证，CovidNudge检测于2020年7月获得欧洲合格认证(CE)，从而使得该技术能够用作英国医疗机构中的护理标准。自7月以来，CovidNudge平台已对伦敦的8个不同医院站点的2万多患者样品进行了检测。现行英国国家医疗服务体系(NHS)指南规定，所有在英国医院入院的所有患者必须接受COVID-19检测，如果无法进行快速检测，则必须将急诊患者在偏房内隔离，直至得到其实验室检测结果，以便为其确定合适的护理渠道。随后，无论COVID-19检测结果如何，此类偏房必须在彻底清洁后，才能容纳后续患者，从而给本已捉襟见肘的护理资源带来额外负担。
通过将CovidNudge用作一种即时诊断手段，能够针对包括成人与儿科急诊、孕产、心理治疗及肾移植在内的临床区域的急诊患者，实现有效的分流以及及时的治疗与感染控制干预措施。该技术已完全成为其部署地点紧急入院通道的不可缺少的组成部分。由于样品采集后90分钟内便可获得检测结果，因此在检测结果为阴性的情况下，患者无需隔离，便可分流至合适的护理渠道。与此同时，站点能够满足急诊室在4个小时内接收、转移患者或令患者出院的运营目标。
样品混检
由于DnaNudge检测具有无需样品制备的用户友好特性，因此在临床环境中，该检测由一线医护人员执行，而非由中心实验室人员进行。由于使用简便，每一NudgeBox每次处理一个样品，因此每一临床区域均配备大量NudgeBox，以能够在检测高峰时实现即时的急诊检测。虽然能够通过配置更多NudgeBox而解决检测量增大的问题，但是有人建议，通过对患者样品进行混检，能够提高SARS-CoV-2分子检测的通量[3,4]。美国食品药品监督管理局(FDA)当前推荐两种患者样品混检方法[3]。第一种方法为将分别含有单份患者样品的多等份传输介质混在一起(样品混检法)，第二种方法为将来自多名患者的拭子混合在同一传输介质内(拭子混检法)。这两种方法各有优缺点。对于样品混检法而言，各份患者样品单独保存，因此当混检报告为阳性结果时，手头已有后续单独跟踪检测所需的患者样品。然而，其缺点在于，由于每份样品的体积减小，对各份样品进行了进一步稀释，从而降低分析灵敏度(即导致检测限(LOD)增大)。如此，限制了实际的样品混检规模。FDA建议，应对n样混检的分析灵敏度进行评价，起始时的最大n值为5。相比之下，在拭子混检法中，由于将每一患者的整个样品混合于同一传输介质中，因此不会导致分析灵敏度降低。然而，当检测报告为阳性时，除非对混检的每一患者再次采样，否则无法推断哪一单独样品为阳性。出于这一原因，英国NHS当前建议仅对无症状患者进行样品混检[4]。本发明可克服上述缺点中的一项或多项。
虽然混检法可能在检测通量方面实现效率的提高，但实际上，该技术尚未在临床环境中得到广泛使用。对于基于标准实验室的平台而言，这一局面的促成可能在于以下若干因素：许多检测服务供应商尚未对混检法的使用效果进行验证；由于混检报告为阳性时需对各份样品进行单独重新检测，因此混检法有可能会延迟报告结果；混检法在流行率较低时最为有效，但流行率低时检测需求也低，仅需对各份患者样品单独并行检测，便足以应付所需的检测量。
然而，即时检测可能更加易于实现样品混检的潜在益处。由于CovidNudge等在患者近处进行的检测可快速获得结果，因此当混检结果为阳性时，能够快速地随即进行单独检测，而当混检结果为阴性时，能够允许多名患者成批而非逐个地免于在新冠病房内隔离。然而，上述两种混检法均与DnaNudge CovidNudge平台不相兼容。其原因在于，CovidNudge检测无需将拭子样品稀释于液体传输介质内，因此目前尚无将来自不同患者的多份鼻咽拭子合并于一起的简单方法。这一状况成为考虑以其他体液样品且尤其以痰液作为替代样品介质的部分原因。
痰样采集
为了考察痰液样品是否与DnaNudge平台相兼容，本发明进行了将鼻咽拭子样品与痰液相比较的验证研究。相关评估采用以下两组患者的样品：经切尔西和威斯敏斯特NHS基金会信托(Chelsea&Westminster NHS Foundation Trust)急诊科入院的患者；以及伦敦交响乐团(London Symphony Orchestra)团员。切尔西和威斯敏斯特NHS基金会信托的急诊检测作为一项服务评价项目，得到即时医疗委员会的批准。经鼻咽采样以及DnaNudge平台检测为阳性(n＝71)和阴性(n＝103)的18岁以上患者提供痰液样本。伦敦交响乐团团员(n＝118)接受DnaNudge平台的常规COVID-19筛查。除了提供鼻咽拭子之外，所有参与者均同意按照附录1的流程提供痰液样品。痰液样品采集至采样管(Oragene500，DNAgenotek)内。已证明，Oragene采样管释放的稳定液因存在使SARS-Cov-2等包膜病毒失效的离子型洗涤剂而能够将SARS-CoV-2病毒灭活[5]。
在采集痰液及鼻咽样品后，通过DnaNudge平台进行样品检测。痰液样品检测中，使用RNA/DNA口腔拭子(SK-2，Isohelix)。其中，将帽盖从拭子上取下，但仍保留带塞管盖。将通过在混于稳定液的痰液中轻柔擦动5秒，进行拭子的混合，以在拭子上获得合格的痰液样品。在从采样管中取出拭子时，当有任何多余残留痰液从拭子上垂下，通过将拭子在采样管内缘上轻柔刮擦，将其除去。随后，将Isohelix拭子插入检测盒，并将盖塞按入到位。拭子尾部取下后，将拭子留于腔室内，并以Isohelix管盖(图2)将检测盒密封。其后，将检测盒插入NudgeBox中，并按照标准流程进行检测[2]。所获得的292对样品的检测结果如
表2所示。
表2：鼻咽/痰液成对样品的DnaNudge平台检测结果。与鼻咽样品相比，痰液样品的灵敏度为98.6％(95％置信区间＝92.4～99.96％)，特异性为100％(95％置信区间＝96.9～100％)。
通过绘制如图3所示每一样品中获得扩增的SARS-CoV-2基因靶标重复品份数图，发明人对鼻咽及痰液样品中病毒载量相对浓度进行了定量评价。
痰液混检
在确认痰液为DnaNudge Covid-19检测的合适样品类型后，发明人对用于提高检测通量的多份痰样混检法进行了考察。其中，按照附录2中描述的方法，对一份阳性样品以及全部为阴性的其余样品进行混检。在初始探索性分析中，最初进行两份样品的混检，随后逐渐增加混检的阴性样品数。这一探索性分析在含有单份阳性痰样的混检样品数为30时，仍能报告阳性结果。如图4C所示，40份样品的混检进行两次，每一次均有两份重复品获得扩增。
在实践中，除非在流行率非常低的情况下，否则30或40份样品的混检规模不太可行。因此，在进一步的实验当中，混检规模选择为n＝10(NHS指南当前建议的混检规模介于6和12之间[4])。与n份混检的验证相关的FDA指南建议，应该对至少20名阳性患者以及(20×n)名阴性患者进行采样，而且每次均应对1份阳性和(n-1)份阴性样品进行混检[3]。因此，将来自阳性数据集的20份样品以及来自阴性数据集的180份样品分入每个样本量为10的混检池，每次对一份阳性样品和九份阴性样品进行混检[3]。样品选自原始数据集，并覆盖一定的病毒载量范围(即原始样品检测中获得扩增的重复品份数)。按照附录2所述方法，在以单个Isohelix拭子逐个浸渍各混检样品后，将其插入DnaCartridge，并按照标准流程检测[2]。各次混检中，阳性样品的位次不同，以确保所有可能的位次均得到检测(即阳性样品分别处于第一位次、第二位次、……、第九位次、第十位次)，而且每一阳性样品位次下，进行至少两次检测。此外，还将200份阴性样品分入每个样本量为10的混检池，结果示于表3。
表3：混检结果。200份阴性结果为10次二十样混检的结果，阳性和不确定结果为一份阳性样品与九份阴性样品的混检结果。不确定结果为仅有一份或两份重复品获得扩增的结果，即信号处于检测限的结果。
除此之外，发明人还对如下两种情形中获得扩增的重复品份数进行了检验：(1)原始阳性痰液样品检测；(2)阳性痰液的10份混检样品，结果示于图5。
在图5中，混合中阳性样品的“位次”以样品颜色示出。图中未见样品位次与重复品份数之间存在显著关联。这一结果令人惊异，因为按照预期，由于更多样品加入混检，因此各样品将被有力地稀释，从而降低本方法的有效性。不受理论约束，发明人猜测，这一结果的原因可能在于IsohelixTM口腔拭子的如下特性：该拭子的矩阵图案设计用于高效采集和“捕获”DNA检测所需的口腔细胞样品。该矩阵图案具有牢固捕获和保持痰液样品的效果，从而使得每份混检样品的加入仅仅导致更多痰液材料附于拭子的矩阵图案上。
混检法检测限
在上述定性考察之后，还通过对检测限进行评价而对混检法导致的灵敏度下降情况进行定量考察。其中，将溶于分子水中的病毒遗传物质(Microbiologics HE0062S过程控制团粒)掺入阴性痰液样品中。病毒溶液连续稀释后，将25uL的等分稀释液加入25uL痰液样品中，并吸附至Isohelix拭子上，以供检测。在样品单检情形中，检测限测量结果为每个拭子250个拷贝。在10份混检情形中，检测限测量结果为每个拭子1250个拷贝。10份混检情形下检测限提高5倍这一结果表明，将拭子依次浸入不同痰液样品所导致的样品稀释效果小于传统样品混测法的预期稀释效果，预期稀释效果为，n份混检的预期病毒浓度降低倍数为n倍。
混检法的实践
样品混检所能达到的效率在很大程度上取决于待检测人群中阳性患者的比率(流行率)。当流行率较高时，需反复在混检结果出现阳性后进行后续单检，因此混检法会导致检测效率降低。当流行率升至10％以上后，不推荐使用混检法[4,5]。发明人对平均混检效率与流行率之间的关系进行了考察，其中，混检阴性结果的概率P(neg)计算如下：
P(neg)＝(1-p)n
其中，p＝流行率，n＝混检规模。此处，考虑如下两种情形：
·单一混检：在该方案中，当混检报告呈阳性时，对所有的患者样品进行单检，以确定哪一样品为阳性；
·嵌套混检：在该方案中，当混检结果为阳性时，反复减小混检规模，以逐渐逼近阳性患者样品。
嵌套混检可表示为(n1|n2|n3…|nx)，其中，n1>n2>n3……>nx，n1表示首次混检的规模，n2，n3等表示后续细分混检的规模，nx＝1。因此，(12|3|1)这一混检方式表示，初始混检规模为12，然后进行4次三样混检，最后对结果为阳性的任何三样混检中的样品进行单检。按照这一命名方式，单一混检可视为(n|1)嵌套混检，即当初始的n样混检为阳性时，在下一轮检测中，对所有的n份样品进行单检。
为了探讨单一混检和嵌套混检的相对效率，发明人对不同混检方案的结果进行模拟。其中，在所选择的一系列单一混检和嵌套混检方案中，遵照英格兰公共卫生部(PHE)指南，最大初始混检规模为12[3]。此外，嵌套混检的总次数限制为三(也就是说，最终的单检轮次之前，进行一轮或两轮混检)。其原因在于，三轮检测已将获得最终阳性患者结果所需的时间增加至三倍，进一步增加混检轮次时，将进一步延迟结果获得时间，从而可能有减损在护理点设置快速检测的益处。
在每一初始混检规模下，对所有可能的输入样品排列组合方式进行评价。当混检规模为n时，输入样品的排列组合方式为2n种。每种输入样品排列组合方式均进行评价，以确定特定混检方案所需进行的总检测次数。最后，计算特定输入样品排列组合方式的概率与流行率的关系。如此，可以计算不同混检方案的相对效率与流行率的关系，结果总结于图6。
图7所示为首次混检获得阴性结果的概率与流行率的关系。
上述结果支持如下结论：本发明的嵌套混检法可用作单次确认检验法的替代方案。
拭子混检
如上所述，通过将多个拭子引入同一传输介质中而制成混检样品的方法为样品混检的一种替代或补充方案。DnaNudge平台可通过将多个拭子引入DnaCartridge样品(或“容纳”)腔室的方式实现上述方法。例如，如图8所示，可按照常规方式以鼻咽或口咽拭子采集个体样品，并将拭子尖端部分依次经样品腔室的拭子端口(入口)插入。随后，将每一拭子的尾部例如用一次性剪刀去除，并将盖塞或管盖插入拭子端口，以将拭子尖端部分密封于样品腔室内。在此之后，通过以裂解缓冲液漫灌样品腔室，形成混检样品，并按照如上方式，对混检样品进行检测。令人惊讶的一项发现是，这一形式的混检无需对DnaNudge平台进行大幅改动便可发挥其作用。
图9为DnaCartridge 900的截面图，DnaCartridge 900包括通入样品腔室903内的拭子端口901，可转动的中央腔室905以及裂解缓冲液腔室907。为了清楚起见，图中未示出通过拭子端口901引入样品腔室内的拭子尖端部分。在对拭子尖端部分进行检测时，将裂解缓冲液腔室907内的裂解缓冲液引入样品腔室903，以使其分解每一拭子尖端部分上病毒的包膜。包膜分解后，病毒的DNA和/或RNA释放至溶液中，从而制成混检样品。其中，首先通过气动压力单元(以下结合图10描述)，将裂解缓冲液从裂解缓冲液腔室907中吸入中央腔室905，然后通过气动压力单元在中央腔室905与样品腔室903之间施加相对正压，以将裂解缓冲液引入样品腔室903。所述气动压力单元包括压力传感器，该压力传感器用于监测与裂解缓冲液流至样品腔室903中的流动作用相反的压力。当该压力超出预设阈值时，停止裂解缓冲液的流动，以确保裂解缓冲液不会溢出样品腔室903。随后，将残留于中央腔室905中的所有裂解缓冲液驱入废液腔室，或者使其重新回到裂解缓冲液腔室907。
通过动态控制裂解缓冲液对样品腔室903的填充状态，NudgeBox系统可在无需改变其构造的情况下，用于不同拭子尖端部分数量和/或不同拭子尖端尺寸。也就是说，该系统能够自动调节输送至样品腔室903内的裂解缓冲液量，以适应样品腔室903内被拭子尖端部分占据的体积。
在将裂解缓冲液引入样品腔室903之后，或在该过程中，例如通过监测气动压力单元的压力施加的时长或气动压力单元活塞(如注射器柱塞)的移动距离，确定输入样品腔室903内的裂解缓冲液量。在拭子尖端部分完成DNA和/或RNA的释放之前，裂解缓冲液可一直留于样品腔室903内。随后，通过以气动压力单元在中央腔室905和样品腔室903之间施加相对负压，使含有所提取的DNA和/或RNA的裂解缓冲液重新进入中央腔室905。在裂解缓冲液重新进入中央腔室905的过程中，其流过二氧化硅滤头(图9未示出，但图8可见)，以使得DNA和/或RNA附着于滤头上。气动压力单元的操作方式使得裂解缓冲液的绝大部分(如大于90％)或所有裂解缓冲液重新进入中央腔室905，且同时不产生可对滤头造成损坏的状况。例如，可使负压仅施加根据输入至样品腔室903内的裂解缓冲液量确定的有限时间长度，以免在裂解缓冲液从样品腔室903移除后在滤头两侧保持过长时间的相对负压。作为替代或附加方案，可根据需输送的裂解缓冲液量，调节负压大小。
通过减小拭子尖端的尺寸，可增大样品腔室903能够容纳的拭子尖端数量，并进而增大混检规模。因此，鼻咽或口咽拭子比尺寸更大的口腔拭子更为优选。然而，也可例如根据拭子的可得性或不同个体对拭子类型的偏好因素，结合使用不同类型的拭子。此外，还可使用通过上述痰液混检法获得的一份或多份混检样品。例如，可将用于以一份或多份痰液样品制成混检样品的拭子与一个或多个鼻咽或口咽拭子结合使用，从而可将无法提供痰液样品的个体纳入到混检之中。作为另一例，可将带有通过痰液混检法制成的不同组个体的混检样品的多个拭子结合使用，以有利于例如一组个体需在不同地点(如医院病房或大学宿舍)进行检测的情形中的采样。
图10为分析仪1000(在本情形中为NudgeBox)的系统图，该分析仪容纳DnaCartridge 1001，以进行混检样品的检测。该分析仪包括机械单元1003，压力单元1005，用于PCR温度控制的热力单元1007，用于测量检测过程中所产荧光的成像单元1009，以及在检测过程中控制所有其他单元的控制单元1011。在本例中，压力单元1005包括注射器1013，压力传感器1015以及用于在压力单元未处于使用状态时将其与DnaCartridge隔离的阀1017。在使用过程中，机械单元转动中央腔室905，以将其与注射器以及DnaCartridge 1001的一个其他腔室(如样品腔室903或裂解缓冲液腔室907)流体连通。随后，活塞(或柱塞)在注射器内向前或向后移动，以在中央腔室905内产生正压或负压，从而迫使流体从中央腔室905流入所述其他腔室903，907内，或者将流体从所述其他腔室903，907吸入中央腔室905中。压力传感器1015用于例如通过测量移动活塞所需的作用力而监测注射器1013内的压力。
图11所示为在对混检样品的DNA进行PCR扩增前的混检样品制备步骤，其中，DNA最初已存在于混检样品中，或者由混检样品内的RNA通过逆转录形成。
·步骤1101：将裂解缓冲液输送至拭子腔室，以使得自每位个体采集至拭子上的病毒所含的DNA和/或RNA释放。
·步骤1102：使裂解后的样品通过滤头，以将DNA/RNA捕获于滤头上。
·步骤1103：使洗涤缓冲液通过滤头，以清除滤头中的非DNA非RNA碎屑。
·步骤1104：使洗脱缓冲液通过滤头，以释放滤头中的DNA/RNA。
·步骤1105：以含有DNA/RNA的洗脱缓冲液将冻干预混液复水。
·步骤1106：将DNA/RNA、预混液及洗脱缓冲液充入分析单元。
·步骤1107(可选)：通过RNA逆转录，形成与RNA对应的DNA。
·步骤1108：开始DNA的PCR扩增。
图12所示为通过裂解采集于拭子上的病毒而释放DNA/RNA的步骤。
·步骤1201：转动混合腔室，以将其端口与裂解缓冲液腔室的端口对准。
·步骤1202：将混合腔室减压，以产生真空，并使裂解缓冲液进入混合腔室。
·步骤1203：转动混合腔室，以将其端口与拭子腔室的端口对准。
·步骤1204：将混合腔室加压，以迫使裂解缓冲液流出，并进入拭子腔室；测量压力和时间，以计算拭子腔室内的体积和压力；记录达到预设阈值压力的时间和/或体积。
·步骤1205：反向转动混合腔室，以将其端口与裂解缓冲液腔室的端口对准。
·步骤1206：使残留的裂解缓冲液回到裂解缓冲液腔室。
·步骤1207：等待一定时间(如1分钟)，以使裂解缓冲液从拭子提取DNA/RNA。
·步骤1208：转动混合腔室，以将其端口与拭子腔室的端口对准。
·步骤1209：将混合腔室减压，以产生真空，并使裂解缓冲液经滤头从拭子腔室进入混合腔室，从而使得裂解后的DNA/RNA物质结合至滤头上；根据裂解缓冲液输送步骤(上述步骤1204)中记录的时间/体积将负压设置为一定值。
·步骤1210：将混合腔室转向废液腔室，以在滤头上结合有DNA/RNA物质的状态下排出裂解缓冲液。
实际用例
虽然样品混检具有大幅提高效率的潜力，但是在护理点的临床实践中，尽快了解患者的最终确切结果(例如，在进行急诊手术规划时)可能具有至关重要的意义。在此类情形中，由于要求即时获得结果，因此使得混检法不太适用，以避免可能要进行第二轮检测的风险。然而，在某些特定用途中，尤其在对无症状人群进行检测时，混检法不但可行，而且是优选的方法。例示用途包括：
·无症状急诊入院
·护理员
·家庭与互助社交圈
·工作场所社交圈：电影与电视制作、剧院、音乐会、运动队
·学校教室
发明人的痰液样品验证表明，同一痰液样品能够以(干净的)拭子浸渍多次，并且能够储存，以供反复检测。如此，能够提供一种供痰液混检法在实践中无需将少量体积样品移液至混检样品中便可使用(这一点在护理点的实际使用中无法实现)的方法，从而防止样品交叉污染。在采样后，每一单独的痰液样品按照附录1的方法分别以Isohelix拭子浸渍，然后更换每一Isohelix拭子的帽盖，并将各样品贴附标签后储存，以备日后必要时处理。随后，以同一Isohelix拭子依次浸入每一混检样品，而且将被浸入过的样品作为被污染样品丢弃。如果混检结果呈阳性，则混检中各个样品的Isohelix拭子仍然可供再次检测。
参考文献
[1]里斯本(Lisboa)·巴斯图斯(Bastos)·M等人，Covid-19血清学检测的诊断准确性，系统性综述及荟萃分析，英国医学杂志(BMJ)2020年，370:m2516|doi:10.1136/bmj.m2516
[2]吉尔巴尼·M，图马祖·C等人，一种新型免实验室SARS-CoV-2即时检测(CovidNudge)的评估：诊断准确性研究，柳叶刀：微生物，https://doi.org/10.1016/S2666-5247(20)30121-X
[3]商业制造商分子诊断模板：https://www.fda.gov/medical-devices/coronavirus-disease-2019-covid-19-emergency-use-authorizations-medical-devices/vitro-diagnostics-euas
[4]https://www.england.nhs.uk/coronavirus/publication/pooling-of-asymptomatic-sars-cov-2-covid-19-samples-for-pcr-or-other-testing/
[5]https://www.dnagenotek.com/US/pdf/MK-01430.pdf
附录1：痰液样品的采样
设备要求
·带管SK-2口腔拭子(Isohelix)
·Oragene 500采样管(DNAgenotek)
1.医疗专业人员应让患者为采样流程做好准备：要求其坐直；以水漱口；并在痰液采集之前吐出。
2.应要求患者深呼吸几次，以有助于痰液分泌。注意：如果患者使用雾化器，须先令其吸雾，然后等待10分钟后，才能采样。
3.患者应先捂住嘴，然后用力咳嗽，以排出痰液。痰液应采集于随附的采样管中。理想情况下，痰液样品的大小应不小于小指指甲的大小。
4.重要注意事项：医疗专业人员应检查痰液质量，以确保其不是唾液，而是痰液(痰质与粘液的混合物)。如果患者无法提供任何痰液，建议其尽可能补充水分，并鼓励其深呼吸，以在一小时后重试。
5.一只手竖直握住样品管，另一只手用力按压漏斗盖，直至听到咔嗒声，以将漏斗盖合上。合上后，盖内液体释入管中，与痰液混合。
6.竖直握住采样管，将漏斗盖从采样管上拧下，并将其作为医疗废物丢弃。以尺寸更小的螺纹帽盖紧紧封闭采样管，并将盖好后的采样管摇动5秒。
7.从Isohelix拭子上取下帽盖，但同时将带塞管盖保留于其上。通过轻柔擦动10秒，将拭子与痰液混合，以在拭子上获得合格的痰液样品。在从采样管中取出拭子时，当有任何多余残留痰液从拭子上垂下，通过将拭子在采样管内缘上轻柔刮擦，将其除去。
8.移除DnaCartridge的帽盖，并将拭子末端以垂直角度插入检测盒内(DnaCartridge帽盖可丢弃)。
9.将带有盖塞的Isohelix帽盖按入DnaCartridge中，并轻柔地去除拭子尾部，从而使拭子尖端部分与样品保留于拭子腔室内。
10.将拭子尾部丢入尖利物品垃圾桶。
11.将以Isohelix管盖封闭的DnaCartridge锁定，并按照标准流程进行检测。
附录2：痰液样品混检
样品混检只能由经验丰富的护士或在该技术方面接受过充分培训的医疗专业人员进行。
设备要求：
·带管SK-2口腔拭子(Isohelix)
·Oragene 500采样管(DNAgenotek)
方法
1.按照附录1中的步骤1至步骤6，获得若干(10以内)份单独的痰液样品。样品应标记为“已知阳性”或“已知阴性”。
2.通过试管架或类似容器支架，将所有痰液采样管列为一排，然后拧下每一采样管的外盖。
3.取下Isohelix拭子的帽盖，保留带塞管盖于其上，将拭子轻轻浸入第一份痰液样品5秒钟，将拭子的每一侧在痰液上以及试管内侧轻柔擦动2次；当有任何多余痰液从拭子上垂下时，通过将拭子在采样管内侧轻柔擦动，将其去除。
4.完成第一份样品的处理后，将同一拭子插入下一采样管，所有的10份样品均重复这一处理过程。
5.按照附录1中的步骤8至步骤12，将Isohelix拭子装入DnaCartridge。
6.拭子浸入阳性样本后浸入的任何阴性样品因受到污染而必须丢弃。

Claims (40)

1.一种检测一组个体是否存在疾病或病症的方法，该方法包括：
提供所述一组个体当中每位个体的痰液样品；
以装置采集每一样品的一部分，并对其进行混合，所述装置包括吸收材料，该吸收材料用于吸收每一样品中的至少一部分，以形成吸收至所述装置的所述吸收材料的混检样品；以及
将所述混检样品的至少一部分自所述装置的所述吸收材料转移至分析仪，并以该分析仪分析所转移的混检样品或该混检样品的一部分是否存在与所述疾病或病症相关联的一种或多种核酸序列，
其中，所述分析的阴性结果表明所述一种或多种核酸序列不存在于所述混检样品中且所述一组个体中的每位个体未患所述疾病或病症，阳性结果表明所述一种或多种核酸序列存在于所述混检样品中且所述一组个体中的一名或多名个体可能患有所述疾病或病症。
2.一种检测由至少两名个体组成的一组个体是否存在疾病或病症的方法，该方法包括：
将每名所述个体的生物样品转移至多个拭子中的一个之上，以使得每一所述拭子包括至少一名所述个体的生物样品；以及
将所述拭子插入分析仪的容纳腔室，使得所有所述拭子共同处于所述容纳腔室中，该容纳腔室中形成混检样品，所述分析仪能够分析所述混检样品是否存在与所述疾病或病症相关联的一种或多种核酸序列，
其中，所述分析的阴性结果表明所述一种或多种核酸序列不存在于所述混检样品中且所述一组个体中的每位个体未患所述疾病或病症，阳性结果表明所述一种或多种核酸序列存在于所述混检样品中且所述一组个体中的一名或多名个体可能患有所述疾病或病症。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，分析所述混检样品是否存在与所述疾病或病症相关联的一种或多种核酸序列包括：当存在于所述混检样品时，扩增所述或每一所述核酸序列，其中，所述或每一所述核酸序列可以为DNA序列。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，分析所述混检样品是否存在与所述疾病或病症相关联的一种或多种核酸序列包括：当存在于所述混检样品时，自所述或每一所述核酸序列衍生获得一个或多个其他核酸序列；以及扩增所获得的或每一所获得的其他核酸序列，其中，先提及的所述或每一所述核酸序列可以为RNA序列，所述一个或多个其他核酸序列可以为DNA序列。
5.根据权利要求2至4中任何一项所述的方法，其特征在于，包括：当所有所述拭子共同处于所述容纳腔室中时，将裂解缓冲液引入所述容纳腔室中，以将核酸释入所述裂解缓冲液中，从而形成所述混检样品。
6.根据权利要求2至5中任何一项所述的方法，其特征在于，所述裂解缓冲液在以气动压力单元生成的压力下，被压入所述容纳腔室，该方法包括：在引入所述裂解缓冲液时，测量所述气动压力单元生成的所述压力；以及当达到预设压力时，停止引入所述裂解缓冲液。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，包括：
测量表示引入所述容纳腔室的裂解缓冲液的体积的值；
根据所述值，确定一个或多个控制参数，该一个或多个控制参数用于控制所述气动压力单元生成迫使所述裂解缓冲液自所述容纳腔室通过滤头或滤器的压力，从而使得所释放的核酸结合至所述滤头或滤器。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述一个或多个控制参数用于控制所述气动压力单元的活塞移动距离、所述气动压力单元所生成的压力量以及保持所述压力的时间量当中的一者或多者。
9.根据权利要求2至8中任何一项所述的方法，其特征在于，所述分析仪包括提供所述容纳腔室的可移除的一次性检测盒，而且可选地，所述检测盒包括盛有裂解缓冲液的另一腔室，以用于形成所述混检样品。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述拭子在所述检测盒插入或连接至所述分析仪之前插入所述容纳腔室中。
11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述拭子经端口插入所述容纳腔室，所述端口在所述检测盒插入或连接至所述分析仪之前密封。
12.根据权利要求9至11中任何一项所述的方法，其特征在于，所述检测盒包括：包括所述容纳腔室在内的围绕中央腔室设置的多个周向间隔的腔室，所述中央腔室可相对于其他腔室转动，以使得该中央腔室的一个或多个开口选择性地与每一其他腔室的开口对准，从而使得流体能够在所述中央腔室与被选择的一个所述其他腔室之间转移。
13.根据从属于权利要求7或8时的权利要求12所述的方法，其特征在于，所述滤头或滤器设于所述中央腔室的开口中。
14.根据权利要求2至13中任何一项所述的方法，其特征在于，每名所述个体的所述生物样品分别以不同的一个所述拭子采集。
15.根据权利要求2至13中任何一项所述的方法，其特征在于，至少一个所述拭子包括多于一名的所述个体的生物样品。
16.根据权利要求2至15中任何一项所述的方法，其特征在于，将每名所述个体的生物样品转移至多个拭子中的一个之上的步骤包括：采集所述个体的痰液样品。
17.根据权利要求2至16中任何一项所述的方法，其特征在于，共同处于所述容纳腔室中的拭子的数量为2至10个。
18.根据前述任一权利要求所述的方法，其特征在于，包括：
保留每名所述个体的生物样品或采集每名所述个体的额外的生物样品；以及
如果获得阳性结果，以所述或另一分析仪对所保留的部分或所述额外的生物样品进行分析，以检测哪一所保留的部分或额外的生物样品含有与所述疾病或病症相关联的所述一个或多个序列，从而识别出所述一组个体当中的哪些个体患有所述疾病或病症。
19.根据前述任一权利要求所述的方法，其特征在于，所述疾病或病症为影响呼吸道的疾病或病症，例如细菌、病毒或真菌感染，所述感染可选为病毒感染，该病毒为普通感冒病毒，流感病毒，呼吸道合胞病毒，腺病毒或SARS、MERS及COVID-19(SARS-CoV-2)之类的冠状病毒。
20.根据前述任一权利要求所述的方法，其特征在于，待检测的所述一种或多种核酸包括针对所述疾病或病症的至少2种、3种、4种、5种、6种、7种或8种特异性核酸序列，而且/或者其中，待检测的所述一种或多种核酸包括针对所述疾病或病症的至多4种、6种、8种、10种或12种特异性核酸序列。
21.根据前述任一权利要求所述的方法，其特征在于，所述一种或多种核酸编码了与所述疾病或病症相关联的天然或突变蛋白。
22.根据权利要求21或22所述的方法，其特征在于，所述一种或多种核酸本身为或包括rdrp-IP2、rdrp-IP4、e-gene、n1、n2及/或n3，或其特定片段。
23.根据前述任一权利要求所述的方法，其特征在于，所述一组个体为无症状个体。
24.根据前述任一权利要求所述的方法，其特征在于，所述一组个体为无症状的急诊入院患者，护理院的员工或居住者，家庭和/或互助圈，工作场所和/或会议团体，电影和/或电视制作团队，剧院和/或音乐会制作团队，运动队，以及学前班、学校、学院或大学的教职工和/或学生。
25.根据前述任一权利要求所述的方法，其特征在于，各所述组包括至少2名且最多20名的个体，如2～20，2～15，2～12，2～10，2～8，2～6或2～4以及介于其中的任何整数和范围。
26.根据前述任一权利要求所述的方法，其特征在于，所述装置或者部分或所有所述拭子为口腔拭子、鼻咽拭子或口咽拭子，优选IsohelixTM拭子。
27.根据前述任一权利要求所述的方法，其特征在于，所述样品的所述一部分和/或第一部分与待引入或已引入所述分析仪的检测盒接触或插入其中。
28.根据前述任一权利要求所述的方法，其特征在于，所述分析仪和/或另一分析仪为NudgeBoxTM分析仪。
29.一种控制疾病爆发的方法，包括：
以根据前述任一权利要求所述的方法，确定由至少两名个体组成的一组个体中是否有一名或多名个体患有所述疾病；
如果确定，将该结果连同隔离指令经电子通信设备发送给确定有患病者的所述一组个体当中的个体。
30.一种用于根据前述任一权利要求所述的方法的试剂盒，该试剂盒包括：
用于分别采集一组个体中的至少两名个体中的每名个体的痰液样品的至少两个样品容器，每一容器包括专门设计用于识别所述痰液样品的来源个体的标志或标签；以及
解释如何采集痰液样品的使用说明。
31.一种用于根据权利要求1至29中任何一项所述的方法的试剂盒，该试剂盒包括：
用于分别采集一组个体中的至少两名个体中的每名个体的痰液样品的至少两个样品容器；以及
至少两个拭子，所述至少两个拭子当中的每一拭子包括用于吸收所述至少两名个体当中每名个体的所述样品的第一部分的吸收材料以及用于分别容纳所述至少两个拭子的至少两个可密封封闭装置，
其中，每一容器和/或封闭装置包括专门设计用于识别所述痰液样品的来源个体的标志或标签。
32.根据权利要求31所述的试剂盒，其特征在于，还包括：
单一混检采样拭子，该单一混检采样拭子包括用于吸收和混合所述一组个体当中所有个体的每一样品的一部分的吸收材料。
33.根据权利要求31或32所述的试剂盒，其特征在于，
还包括解释如何采集痰液样品和/或如何获得混检样品的使用说明。
34.一种用于根据权利要求2至17中任何一项所述的方法的试剂盒，该试剂盒包括：
至少两个拭子，每一拭子用于分别采集由至少两名个体组成的一组个体中的各名个体的生物样品，每一拭子具有相应的可密封封闭装置，该可密封封闭装置包括专门设计用于识别所述生物样品的来源个体的标志或标签；以及
解释如何采集生物样品的使用说明。
35.根据权利要求34所述的试剂盒，其特征在于，对于所述一组个体中的每名个体，该试剂盒包括至少两个所述拭子以及至少两个包括专门设计用于识别所述生物样品的来源个体的标志或标签的所述可密封封闭装置。
36.根据权利要求34所述的试剂盒，其特征在于，包括：用于容纳所述至少两个拭子的另一可密封封闭装置；专门设计用于识别与所述另一可密封封闭装置相关的所述一组个体中的个体的标志或者一个或多个标签；以及将所述至少两个拭子放入所述另一可密封封闭装置的使用说明。
37.一种用于检测由至少两名个体组成的一组个体是否存在疾病或病症的分析仪，该分析仪构造为或可构造为用于分析混检样品是否存在与所述疾病或病症相关联的一种或多种核酸序列，该分析仪包括：
可供至少两个拭子插入的容纳腔室；
流体输送系统，该流体输送系统用于将裂解缓冲液送入所述容纳腔室，以通过将核酸序列释入所述裂解缓冲液中而形成所述混检样品，该流体输送系统包括用于生成迫使所述裂解缓冲液进入所述容纳腔室的压力的气动压力单元以及用于在所述裂解缓冲液输送过程中测量所述气动压力单元生成的所述压力的压力传感器；以及
控制单元，该控制单元构造为或可构造为控制所述流体输送系统在所述压力传感器测量的所述压力超出预设值时停止输送所述裂解缓冲液。
38.根据权利要求37所述的分析仪，其特征在于，所述容纳腔室以及所述流体输送系统的至少一部分包括供一次性使用的检测盒。
39.根据权利要求37或38所述的分析仪，其特征在于，包括供核酸序列可逆结合的滤头或滤器，所述流体输送系统可构造为用于在所述气动压力单元生成的压力下迫使含有所述混检样品的所述裂解缓冲液通过所述滤头或滤器，
其中，所述控制单元进一步构造为或可构造为：
测量表示送入所述容纳腔室的裂解缓冲液的体积的值；
根据所述值，确定用于控制所述气动压力单元的一个或多个控制参数；以及
根据所述一个或多个控制参数，控制所述气动压力单元的压力生成。
40.根据权利要求39所述的分析仪，其特征在于，所述一个或多个控制参数用于控制所述气动压力单元的活塞移动距离、所述气动压力单元所生成的压力量以及保持所述压力的时间量当中的一者或多者。
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