TestNPass (IVDMD) 对唾液样本进行 CoViD-19 诊断的可行性和分析性能 (GraphealNpas)

关于诊断策略的实际知识 快速准确诊断的实际策略在很大程度上（几乎完全）依赖于基于 RT-PCR 的测试。 法国科学委员会建议国家政府管理这一流行病，并于 9 月 3 日恢复了三轴政策：“测试 - 追踪 - 隔离”作为对 COVID-19 进展的中央反应。 这一战略也是世卫组织自3月以来推动的应对措施。 如果应用得当，这种方法可以在识别阳性病例和发现传播链方面表现出色，从而可以专门隔离和隔离感染患者。 预期的结果是遏制流行病，使经济复苏并保护人口。

自 COVID-19 初期以来，法国实验室在执行所需测试的能力方面的能力已经提高。 自8月10日以来，我们在全国范围内达到了每天10万次测试的速度，并达到了30万以上的峰值 截至 10 月 26 日（Santé Publique France）的每日测试。

然而，第二次封锁整个法国人口的需要证明了这一战略的局限性。 问题可以概括为几个关键点：

• 事实证明，在全国范围内根据需要进行尽可能多的测试很困难，而且无法控制当地的流行病爆发
• 对无症状患者进行重复采样以确认病毒清除和没有病毒脱落引发了对其可行性的强烈质疑
• 准确到达鼻咽腔的 RT-PCR 测试需要高质量的采样，需要训练有素的工作人员，但他们的可用性有限。 拭子采集仍然是全国的一个重要瓶颈。
• 采样人员大量消耗 PPE（个人防护装备）给供应链增加了不必要的压力鉴于这些问题，迫切需要从 RT-PCR 测试过渡到能够解决上述关键问题的新​​型诊断技术问题。 快速抗原测试正在一些设施和非常受控的环境中进行评估和使用。 然而，这些测试确实有重要的局限性，并且它们在现实生活中的敏感性相对较低（对于最佳性能测试，与 RT-PCR 的阳性一致性约为 60%）是一个需要迅速解决的问题，以避免危及为广泛测试并保持公众信心。 此外，快速抗原检测可在 15 至 30 分钟内得出结果，比传统的 RT-PCR 快得多，但仍不足以在拥挤的地方和公众聚集地（机场、表演和体育赛事）进行大规模人群检测。

关于涉及的医疗器械

Vincent BOUCHIAT 是法国科学机构 CNRS 在材料科学和物理领域的团队负责人、前研究高级研究员和首席研究员，他于 2019 年在格勒诺布尔成立了一家初创公司 (Grapheal)，以升级他在独特属性方面的基础工作石墨烯，允许合成具有生物相容性和生物检测能力的电子聚合物。 这项工作是与当地大学 (UGA) 合作获得专利保护的，该大学授予此类技术开发的可持续性。

自 2020 年 3 月以来，Grapheal 一直致力于开发一种名为“TestNPass 数字 Covid Ag 测试条”的一次性特定生物传感器，从而可以快速检测 SARS-CoV-2。 该生物传感器使用电子检测针对病毒的特定抗体之间的生化匹配。 稳定抗体对病毒的对接导致传感器电子电路内的电导发生变化，类似于 Seo 和同事的工作。 电导的这种变化是通过超便携自主电路测量的，该电路可以与计算机或智能手机配对，以便进一步分析。

该设备的概念证明是通过体外实验实现的，该实验将含有 SARS-CoV-2 病毒重组结构蛋白的商业样品与在盐水溶液 (PBS) 中稀释后的一次性抗原试纸的检测电极放在一起。 带有核衣壳和刺突蛋白的测试样品能够触发电导的变化，从而可以检测病毒替代物。 已调整蛋白质浓度以匹配体内浓度，并已进行重要工作以确保信号处理稳健、可靠且测量可重复。

在设备的板载处理电路中对结果进行加密，允许开发完全符合个人数据保护和从一开始就严格遵守 GDPR 的设备。

相关团队的可行性和过去的经验：

Grapheal 的团队位于 BioPolis 孵化器设施内，该设施靠近格勒诺布尔教学医院 (CHUGA)，可以进行小范围合作。 这家初创公司突出了基于石墨烯聚合物的生物传感技术的性能。 Grapheal 团队有 7 名成员，他们都拥有生物科学或物理学博士学位。 该团队由 Vincent BOUCHIAT 领导，他是法国国家科学研究机构 (CNRS) 的前首席研究员。 该团队获得了法国科研和高等教育部举办的 i-lab 2020 创新技术竞赛的奖项和奖励。

对于这个项目，该团队与 IVD 和医疗设备专家以及法规专家的知识支持联手。 最终，该团队一直在请求格勒诺布尔大学医院 (CHUGA) 病毒学团队的帮助，以开展目前的概念验证研究，这是首次在人类样本中进行的此类研究。

格勒诺布尔大学医院 (CHUGA) 的病毒学团队是开发基于分子的病毒诊断检测方法的先驱。 我们的团队和实验室已经建立了一些在法国广泛用于常规诊断的现在经典的 PCR 和 RT-PCR。 这些技术和 PCR 试剂盒现在由 BioMérieux 公司贴牌，由我们实验室的合作者开发，从而使我们在诊断技术和基于分子的技术方面拥有广泛的经验。

自大流行初期以来，SARS-CoV-2 感染的诊断就在我们的实验室内进行。 早在 2020 年 2 月 8 日，我们就一直在处理来自法国的第一批感染患者。 从那时起，对这些患者的诊断有了很大改进，现在 SAR-CoV-2 检测以前所未有的速度作为日常常规检测进行。 随着包括伪病毒中和分析在内的尖端技术的发展，我们的团队现在拥有有关 COVID-19 问题的高技能专业知识。

CHUGA 的微生物学和临床团队一直在制作有关 COVID-19 大流行的研究项目和数据。 已经开展了 10 多项临床研究，其中一半现在每天招募患者。 其中一个在包含 200 多个主题后已经关闭。 此外，与法国的合作者开展了合作，以达成 50 多个共享研究项目。 其中，全国性项目 DISCoVery 和 French-COVID 是我们达到预期目标的主要协议。

总之，这些过去的经验是本研究未来成功的关键。

研究假设

本研究的主要目标是证明 Grapheal TestNPass 设备在受测人群中准确区分 SARS-CoV-2 感染的可行性。 如果得出结论，评估的测试可以帮助检测并因此限制病毒在国家领土上的传播。

根本假设如下：针对病毒蛋白的抗体与病毒本身之间的结合足以在石墨烯基半导体内产生可测量和可重复的电导变化。 因此，该电流可以用作病毒感染、病毒脱落和病毒传染性的替代指标。 获得的结果是一个电脉冲，它很容易被转移到一个数字显示的设备上。

同时，本研究将揭示以下一些要素：

• 有关设备人体工程学的重要信息，以供未来开发和改进。 这项研究是 Grapheal 团队之外的首次使用，用户的反馈将对支持该设备的未来发展有很大帮助。
• 分析性能的初步数据。 本研究的主要目标是证明使用该设备诊断 COVID-19 的可行性，将估计关键性能数据，如灵敏度、特异性、阳性一致性和阴性一致性。 这将为未来的研究和监管机构的批准奠定坚实的基础