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疫情知识 | 陈薇院士等团队的最新研究进展

作者: 学术君

时间: 2020-03-08 10:26

AMiner疫情专题的「知识集锦」最近更新了新冠病毒的杰出团队研究进展、重大论文和疫情新闻等,下面重点介绍一下各部分研究热点。

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杰出团队最新进展

陈薇院士团队在新冠疫苗研制方面取得重要阶段性成果
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据3月3日晚央视《新闻联播》报道,由军事医学研究院陈薇院士领衔的科研团队闻令即动、争分夺秒,集中力量展开应急科研攻关,在新冠肺炎疫苗研制方面取得了重要阶段性成果。

今年1月26日,农历大年初二,54岁的陈薇少将带领专家组进驻武汉。2天后(1月28日),由军事医学研究院与地方公司共同研制的新型冠状病毒核酸检测试剂盒(RT-PCR荧光探针法)通过国家药品监督管理局应急审批,获得医疗器械注册证书。4天后(1月30日),紧急展开的军事科学院帐篷式移动检测实验室开始运行,应用自主研发的检测试剂盒,配合核酸全自动提取技术,核酸检测时间比现有时间大大缩短,加快了确诊速度。

目前全世界的科学家都在政府的大力支持下,快马加鞭地研发新冠肺炎疫苗。

陈薇还表示,“1月28日美国总统特朗普宣布美国科学家将在12周内研制出新冠疫苗,我相信我们国家科研人员的速度不会亚于美国。”

“新型冠状病毒变异再快,也在冠状病毒这个大类里,目前大数据研究发展迅速,一旦有新变异出现,可以马上通过生物信息学或大数据挖掘找到共用的靶抗原、发病机制或受体,可以快速指导疫苗的改良。”陈薇说。

钟南山团队模型预测:疫情4月底趋于平缓

钟南山院士团队在《胸部疾病杂志》期刊发文,利用机器学习预测重点省份及全国的新冠疫情发展。研究认为:

1)疫情在二月底已达到峰值,到四月底将趋于平缓;

2)如果推迟5天采取封城等干预措施,中国大陆地区的感染规模将达到目前的3倍;

3)如果提前5天采取措施,感染规模将是目前的三分之一;

4)若逐渐放开对湖北省的限制,将导致当地在三月中旬出现第二个峰值。

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钟南山团队SEIR 模型预测的全国现存感染人数

SEIR 模型预测图包括 1 月 23 日采取干预措施的情况(蓝色)、推迟 5 天采取措施的情况(灰色)和提前 5 天采取干预措施的情况(红色),实际的确诊人数用空心点标出。

重要学术论文

1、浙江大学药物代谢和药物分析研究所的科研人员在《Journal of Pharmaceutical Analysis》发表论文“Recent advances and perspectives of nucleic acid detection for coronavirus”,对冠状病毒核酸的检测方法进行了总结和展望。

文章提到,最近在中国由新型冠状病毒(SARS-CoV-2)引起的肺炎暴发对全球公共卫生构成了巨大威胁,因此,快速准确地识别病原病毒在选择适当的治疗方法、挽救生命和预防流行病方面起着至关重要的作用。建立快速的标准诊断测试以检测传染病(COVID-19)以防止随后的继发性传播非常重要。聚合酶链反应(PCR)被视为具有高灵敏度和特异性的分子诊断病毒和细菌感染的标准测试,等温核酸扩增因其在恒温条件下无需热循环仪即可快速操作的基本优势被认为是一种非常有前途的候选方法,另外还已经开发了多种改进方法。

文章总结了目前可用于冠状病毒核酸的检测方法,预计这将有助于研究人员和临床医生开发更好的技术,及时有效地检测冠状病毒感染。

论文链接:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2095177920302082

2、武汉大学人民医院等于3月1日发表了题为“Deep learning-based model for detecting 2019 novel coronavirus pneumonia on high-resolution computed tomography: a prospective study”的文章。

研究旨在构建一个基于深度学习的系统,以在高分辨率CT上检测COVID-19肺炎,减轻放射科医生的工作压力,并有助于控制流行病。为了进行模型开发和验证,研究人员回顾性收集和处理了武汉大学人民医院(湖北省武汉市)106名例入院患者的46,096张匿名CT图像,其中包括51例实验室确诊的COVID-19肺炎患者和55例其他疾病的对照患者。研究人员收集了2020年2月5日在武汉大学人民医院接受CT扫描的27例患者信息,以评估和比较该模型与放射科医生诊断2019年新型冠状病毒肺炎的效率。结果显示,该模型对每位患者的敏感性为100%,特异性为93.55%,准确性为95.24%,PPV为84.62%,NPV为100%;在回顾性数据集中,对每幅图像的敏感性为94.34%,特异性为99.16%,准确性为98.85%,PPV为88.37%,NPV为99.61%。对于27名潜在患者,该模型的性能可与放射科专家相媲美。借助该模型,放射科医生的读片时间减少了65%。

结论:深度学习模型显示了与放射科专家相当的性能,并大大提高了放射科医生在临床实践中的效率;具有缓解一线放射科医生的压力,改善早期诊断、隔离和治疗的巨大潜力,从而有助于控制流行病。

论文链接:https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2020.02.25.20021568v2

3、武汉市金银潭医院等于3月1日发表了题为“Evaluation of Enzyme-Linked Immunoassay and Colloidal Gold- Immunochromatographic Assay Kit for Detection of Novel Coronavirus (SARS-Cov-2) Causing an Outbreak of Pneumonia (COVID-19)”的文章。

研究人员收集两组诊断为COVID-19的病例进行实验。一组收集了63个样品用于酶联免疫吸附测定(ELISA)IgG和IgM抗体;另一组收集了91个血浆样品,用于胶体金免疫色谱分析(GICA)。结果显示,ELISA IgM和ELISA IgG联合检测的灵敏度为55/63(87.3%),GICA IgM和GICA IgG组合检测的灵敏度为75/91(82.4%),两种方法检查健康对照组均为阴性,特异性为100%。ELISA和GICA(IgM + IgG)之间的敏感性没有显著差异。

结论:特异性IgM和IgG抗体的ELISA和GICA检测是常规的血清学检测方法,操作简便,快速,安全,结果可为临床提供参考,可大大减轻巨大的临床诊断和治疗压力。

论文链接:https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2020.02.27.20028787v1

疫情重大新闻报道

腾讯与钟南山团队成立大数据及人工智能实验室
钟南山任主任

2月27日,钟南山院士团队与腾讯公司宣布达成合作,共同成立大数据及人工智能联合实验室,钟南山院士本人担任实验室主任,广州呼吸健康研究院院长何建行、腾讯医疗副总裁吴文达、腾讯医疗副总裁刘羽分别担任实验室副主任。

据介绍,双方团队将围绕流行病筛查、人工智能医学影像、流行病疫情预测预警展开深入的科研合作。包括利用“腾讯健康”小程序等互联网服务平台,持续筛查高危人群并给予就医指引;研究人工智能医学影像判读筛查技术;针对新冠肺炎等多种流行病,将建立辐射全国的疾病上报和预测预警系统。

往期回顾:

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