组成图示
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传感器类型
电化学生物传感器
检测对象
呼吸道病毒（腺病毒 AdV、冠状病毒 CoV、甲型流感病毒 IV A、乙型流感病毒 IV B、人偏肺病毒 MPV、副流感病毒 PIV、呼吸道合胞病毒 RSV、鼻病毒 RhV），样品基质为儿童呼吸道标本（鼻咽吸出液、鼻咽拭子、气管吸出液、支气管肺泡灌洗液）
检测原理
样品核酸经提取后，用多重终点 PCR 扩增呼吸道病毒 RNA/DNA，形成靶标 DNA 扩增产物；外切酶将双链扩增产物消化为单链。二茂铁标记的信号探针与靶标 DNA 杂交，形成靶标-信号复合物。混合液被泵入微流控卡盒，流经金镀层微电极阵列，电极表面固定的单链捕获探针捕获该复合物，使二茂铁标记物靠近金电极。仪器对各电极施加电压，通过电化学伏安法检测二茂铁氧化还原产生的电流；捕获的病毒靶标越多，电流越大，≥3 nA 判为阳性。PCR 扩增提供核酸放大，微阵列捕获实现多重识别，但 CT 与 nA 关系呈非线性。
检测灵敏度
LOD: 0.005 50% 组织培养感染剂量（TCID50）/ml（鼻病毒，制造商报告）；R^2: 0.87（IV A H1）、0.81（IV A H3）、0.92（IV A (H1N1)pdm09）、0.83（IV B）、0.79（RSV A）、0.91（RSV B）、0.95（PIV 1）、0.93（PIV 2）、0.85（PIV 3）、0.80（MPV）、0.83（AdV）、0.35（RhV）；阳性阈值: ≥3 nA
效应效果
与自建实时PCR相比，eSensor RVP总体一致性99.2%（kappa 0.96，95%CI 0.94-0.98），阳性一致率95.4%，阴性一致率99.7%；不一致样本平均CT 39.73。甲流亚型正确识别68/70（97.1%）。鼻病毒较PCR更敏感，19株高载量肠道病毒均无交叉。腺病毒B/C/E有交叉，A-E组血清型均至少一项阳性，仅F组40/41阴性，6/18（33.3%）多重阳性。47例共感染中39例（83.0%）全部识别。399次运行6次无效（1.5%）。作者认为其稳健、易操作、可多联检测，但耗时较长且需操作扩增产物。
传感器的构成
- 检测卡盒：一次性 eSensor RVP cartridge，含预编程记忆芯片、气动泵膜和蛇形微通道，用于输送扩增-杂交混合液并执行检测
- 换能器电极：预组装单列金镀层微电极阵列（gold-plated electrodes），位于蛇形通道中，作为电化学伏安检测界面
- 识别元件：电极表面固定的单链寡核苷酸捕获探针（ssDNA capture probes），特异性结合各呼吸道病毒靶标 DNA
- 信号标记物：杂交缓冲液中的二茂铁标记信号探针（ferrocene-labeled signal probes），与靶标 DNA 杂交后将电化学标记物带到电极附近
- 内标质控：噬菌体 MS2 内标（bacteriophage MS2 internal control），在核酸提取前加入，用于监控提取与检测过程
- 靶标核酸：经终点 PCR 扩增并经外切酶消化为单链的病毒 DNA 扩增产物（target DNA amplicons），与信号探针杂交后进入卡盒
- 读出系统：eSensor XT-8 仪器对每个电极施加电流，通过电化学伏安法读取电流，≥3 nA 判为阳性
中文摘要
本研究将 GenMark Diagnostics 的 eSensor 呼吸道病毒多重核酸检测面板（eSensor RVP）与实验室自建实时 PCR 方法比较，用于检测儿童呼吸道标本中的多种呼吸道病毒。共检测 250 份既往已用实时 PCR 判定的冷冻儿童呼吸道标本。两种方法对共同检测靶标的总体一致性为 99.2%（kappa 0.96，95% CI 0.94-0.98）；合并阳性一致率为 95.4%（95% CI 92.5-97.3），阴性一致率为 99.7%（95% CI 99.4-99.8）。不一致结果的实时 PCR 平均 CT 值为 39.73（95% CI 38.03-41.43）。共感染检测和甲型流感病毒亚型识别能力与实时 PCR 相当。eSensor RVP 鼻病毒检测比相应实时 PCR 更敏感且更特异；但腺病毒 B、C、E 检测对 A-F 组腺病毒血清型存在一定交叉反应。作者认为 eSensor RVP 稳健、操作相对简便，采用独特生物传感器技术，多重设计可同时对单份标本检测多种病毒；不足是周转时间较慢，且需操作扩增产物，增加污染风险。
英文摘要
A novel eSensor respiratory viral panel (eSensor RVP) multiplexed nucleic acid amplification test (GenMark Diagnostics, Inc., Carlsbad, CA) was compared to laboratory-developed real-time PCR assays for the detection of various respiratory viruses. A total of 250 frozen archived pediatric respiratory specimens previously characterized as either negative or positive for one or more viruses by real-time PCR were examined using the eSensor RVP. Overall agreement between the eSensor RVP and corresponding real-time PCR assays for shared analytes was 99.2% (kappa = 0.96 [95% confidence interval {CI}, 0.94 to 0.98]). The combined positive percent agreement was 95.4% (95% CI, 92.5 to 97.3); the negative percent agreement was 99.7% (95% CI, 99.4 to 99.8). The mean real-time PCR threshold cycle (C(T)) value for specimens with discordant results was 39.73 (95% CI, 38.03 to 41.43). Detection of coinfections and correct identification of influenza A virus subtypes were comparable between methods. Of note, the eSensor RVP rhinovirus assay was found to be more sensitive and specific than the corresponding rhinovirus real-time PCR. In contrast, the eSensor RVP adenovirus B, C, and E assays demonstrated some cross-reactivity when tested against known adenovirus serotypes representing groups A through F. The eSensor RVP is robust and relatively easy to perform, it involves a unique biosensor technology for target detection, and its multiplexed design allows for efficient and simultaneous interrogation of a single specimen for multiple viruses. Potential drawbacks include a slower turnaround time and the need to manipulate amplified product during the protocol, increasing the possibility of contamination.