為快速大幅提升檢測能力，“紓臨床診斷之困，解社會恐慌之壓、破武漢封城之局”，武漢市東湖高新區政府支持建設、華大運行的新型冠狀病毒核酸檢測實驗室，命名為“火眼”實驗室，從設計到啟動運營，僅僅用了5天時間，日均檢測能力達到萬人份。3月1日樣本接收峰值超過1.4萬例，并在當日已提升通量能力至2萬人份/日。3月5日，當日樣本接收峰值接近1.6萬例。截至3月22日，全國“火眼”實驗室已完成近56萬人份檢測，其中深圳已完成超過31萬人份，全國日通量可達6萬人份，根據需要整體可繼續提升。

實驗室方案可以短期提升檢測能力，達到“早檢測，早隔離”。同時，面對日益嚴峻的國外疫情，“火眼”實驗室模式正在輸出海外。有效地總結新冠高通量檢測的“火眼”模式，將為全球新冠病毒防控帶來有益啟發。

近日，開放式學術研究平臺OSF（open science framework）在線更新了一篇關于新型冠狀病毒防控的研究成果，首次介紹了華大自動化檢測方法的高通量“火眼”模式。該檢測模式對新冠病毒檢測的通量可靈活適配，且可擴展滿足不同通量樣本的要求；其標準化質量體系可監控實驗各流程檢測結果有保障；在武漢其日檢測能力達到萬例以上的規模，該標準化的檢測平臺為政府及相關機構提供了一站式病毒檢測平臺方案，該方案對疫情檢測防控有實效。

文章第一作者：劉晨、黃標、周榮芳；
通訊作者：田志堅、黃金

1、完整的實驗流程

為了高效、準確地進行核酸檢測，本文介紹了一種靈活、高通量的檢測模式 ，成功地在COVID-19流行中發揮了重要作用。為了短期內大幅提升檢測能力，“火眼”使用了靈活的自動化提取方案，利用自動化提取方法和qRT-PCR技術開發了SARS-CoV-2高通量核酸檢測流程。

“火眼”實驗室主要流程包括：樣本接收、樣本滅活、信息錄入、核酸提取、熒光PCR檢測、報告發放，其中自動化提取只需一鍵開始就可完成病毒裂解、磁珠核酸提取、洗脫、回融等多個步驟。

2、靈活的自動化提取方案

該研究成果進一步比較了在不同通量的情況下，自動化實驗室方案可以短期提升檢測能力。其依賴MGISP-960自動化樣本制備系統，能夠在更少人員配比的情況下，在更短時間內完成更多樣本的檢測，達到“早檢測，早隔離”。

常見的核酸提取方法有手工柱提取法和自動化磁珠提取法，其中磁珠提取法更加利于進行自動化流程的構建。本研究中，針對手工柱提取法和自動化磁珠提取法進行了比較，發現其結果完全一致，其內參基因的Ct值不存在顯著性差異（Student t-test，P = 0.5057），自動化提取結果無顯著性差異。在實驗時間及人力安排上，自動化磁珠提取較手工柱提取更節省。

自動化提取能實現一人多機操作，更高效

3、高效質控保證系統穩定性

大規模的臨床檢測中，質量控制極為重要。在“火眼”模式大規模核酸提取與檢測過程中，研究人員設置了多個陰性及陽性對照，通過監控每一批次陰性/陽性對照的表現，確定提取效率及系統是否存在污染，保證系統穩定性。

同時，研究人員還統計分析了每天所有樣本在大數據邏輯下的內參基因表現情況。通過數據偏離度、數據分布，對“火眼”實驗室及實驗過程進行監控，結果表明“火眼”實驗室在達到2W/天通量的情況下，對照數據質量穩定，結果可控。

A 圖為檢測全過程中大數據下陽性參考品的（病毒及內參基因）Ct波動，結果表明檢測過程在正常范圍內；B 圖為提取及熒光qPCR的陰性質控孔Ct值表現，結果表明提取及熒光qPCR 過程氣溶膠等污染控制情況較好；C 圖為大數據下，以時間維度區分的所有樣本的內參基因的擴增Ct數值箱型圖，結果表明在大數據維度下，檢測過程正常穩定。

核酸檢測方法作為冠狀病毒傳統檢測方法，也是檢測冠狀病毒的金標準�！盎鹧邸睂嶒炇一�于核酸檢測方法，提出了針對不同通量樣本的實驗室方案，在短時間內滿足了武漢市的病原檢測需要。其建立和通量的迅速提升，真正做到了每日檢測清零，為武漢有效隔離感染者和健康人群提供了重要支撐。

當前COVID-19的全球大爆發背景下，快速準確檢測大量樣本已經成為全球疫情控制的需要。該研究不僅提出了大樣本的自動化處理方法，更關注了大樣本檢測中的質量保證方案，及時避免污染的產生，將為全球新冠肺炎防控做出有益的啟發。