2021年5月——新冠肺炎疫情全球暴发一年多之后的美国，疫苗正在推出，还不能人人普及，但人们不再保持社交距离，孩子们戴口罩走进教室，摘下口罩把唾沫吐进同一个塑料袋或者瓶子里，这个采集容器随即被运往最近的实验室。
上班族到了公司，在门口往塑料杯里吐口水，然后在外面喝杯咖啡，15分钟后收到短信，检测结果阴性便可入内办公，仍然戴口罩，尽量避开公共区域，但局部感染风险降到最低。
下班后，和父母到餐馆聚餐，进门前要接受病毒传染性测试——每个公共场所入口附近，都摆着桌子，上面有装唾液和生理盐水的小杯子，还有会变色的试纸条。
入睡前，收到学校短信，通知孩子班级集体检测结果全部呈阴性，孩子第二天一早可以去学校上课了。
……
这是《大西洋月刊》两名科技作者——罗宾森·梅耶（Robinson Meyer）和亚历克西斯·马德里加尔（Alexis C. Madrigal）在8月15日发表的长篇调研文章《可能带回我们生活的计划》中描绘的图景。
文章介绍了美国在研发检测技术方面的诸多进展，分析了美国一些流行病学家主张的通过普及全民日常检测，以控制新冠肺炎疫情，从而使社会生活恢复正常的抗疫思路。
2020年8月4日，美国佛罗里达州迪兰，莫德纳新冠疫苗进行Ⅲ期临床试验。
文|徐剑梅 瞭望智库驻华盛顿研究员
编辑 | 蒲海燕瞭望智库
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米纳登月计划
文章认为，美国抗疫失败的一个重要原因是检测失败，检测失败是因为联邦政府未能整合全国资源。
联邦新冠肺炎病毒检测专员布雷特·吉罗尔(Brett Giroir)7月向国会承认，目前不能保证检测能在3天内得出结果。亚利桑那州有些检测结果历时14天甚至更久才得出。比尔·盖茨在近期接受采访时表示，由于检测耗时太久，无法及时采取措施防止病毒传播，美国多数检测“完全就是浪费”。
2020年7月2日，美国得克萨斯州，人们开车接受新冠病毒检测。
文章援引哈佛大学流行病学教授迈克尔·米纳（Michael Mina）的说法，美国应该把新冠病毒检测纳入美国人的日常生活当中，大量生产廉价、只需唾液样本、在15分钟或更短时间得到结果的检测方法，任何人进入学校、工作场所、电影院或超市前，必须进行检测，检测呈阴性则可进入公共空间。米纳说，这一计划预计耗资数十亿美元，但有可能在3周之内控制美国疫情。
虽然文章把这一计划称为“米纳登月计划”，指其“激进”，并且一些流行病学家对其是否有效存疑。但“大胆的计划，可能得到大胆的回报”。毕竟，美国每天都在因疫情损失数十亿美元。
文章陈述的理由包括：
——尽管美国政府已经在疫苗研发上投入了超过80亿美元（556亿元人民币），但在明年5、6月之前，疫苗不会得到广泛供应。
——早期检测能有效切断传播链。
文章说，感染者在感染第3天鼻腔和唾液中就会有足够多病毒使PCR检测结果呈阳性，感染第5天左右出现症状，此后几天处于最具感染力的状态。因此，如果感染者在感染第3天接受检测，并在一两天内得到结果，就能及时隔离从而避免感染太多的人。
——能够识别可能在数周内保持传染性的无症状感染者。
文章援引检测人员的说法，无症状感染者占到美国确诊病例的20%到40%。
对所有美国人每周进行检测，意味着每天约进行4500万次检测。文章认为，技术上可以做到，但需要美国联邦政府的“政治意愿”。美国目前正在开发12种快速检测。
文章援引《美国医学会杂志》（The Journal of the American Medical Association）主编霍华德·鲍赫纳（Howard Bauchner）的说法，无处不在的检测是“我们可以重返工作社会的最好方式。”
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提高现有检测数量和效率
现行检测方式仍有大幅提升效率和检测量的空间。
美国目前主要的检测手段是PCR技术（“逆转录聚合酶链反应”检测“reverse-transcriptionpolymerase chain reaction”test），准确度在各种检测手段中最高。
文章说，今年3月以来，美国进行的6200多万例新冠病毒检测中，绝大多数是PCR检测。美国国家流行病学家委员会撰写的美国疾控中心抗疫指南中，PCR阳性结果是确认新冠病例的唯一方式。一流的PCR检测可在数小时内得出可靠结果。
2020年8月11日，美国马萨诸塞州里维尔，当地民众进行新冠病毒检测。
美国目前每天进行逾70万次新冠病毒检测，自3月初以来增长了近800倍，但文章指出，美国“可能正在最大限度地利用全球的PCR产能，供应链紧张不堪”。即便如此，PCR检测仍然不足，并且由于检测人手不足等原因，有时检测结果要等7到10天甚至更久才能出炉。
此外，由于PCR技术敏感度高，难以识别病毒活性，也难以区分刚感染2天的患者和已感染35天的患者的阳性结果。而感染时长不同，传染性差别很大。
文章指出，提高PCR检测量和检测效率，可以这样做：
——利用“池化”技术节省材料、增加检测量。
这一技术最早是哈佛统计学家罗伯特·多尔夫曼发明的，二战期间用于检测美国士兵的梅毒，目前在美国主要用于检测艾滋病病毒。
其原理是：将50份HIV样本混合成“样本池”进行检测，如是阴性，则所有人都未感染艾滋病病毒；如阳性，再次收集这些人的样本，分为10个小组检测；然后对阳性样本的10个人逐一检测，这样，50个人只需要检测12次。
文章说，应用“池化”技术每天可以增加数十万次检测，在疫情没有大规模流行的地区性价比较高。FDA（Food andDrug Administration，美国食品药品监督管理局）已通知奎斯特诊断公司（Quest Diagnostics）、美国实验室控股公司（LabCorp）和美国临床检测公司（BioReference）三家主要商业实验室开始这样做。
——提高“池化”效率以节省资金。
如针对肉类加工厂某些车间的工人等特定高风险人群进行样本分组，对公司、大学和中小学校等增加检测，以减少传染风险，创造良性循环。
——使用“中间池”避免实验室因人工混合样本的操作导致污染。
具体做法是，使用改装车辆作为移动的共用实验室，配备受过培训的护士，对养老院等场所进行流动检测，收集样本和交付结果等都采取自动化方式。
——“前端共用”以节省材料、降低成本。
如研发让多名儿童将唾液安全吐进同一容器的设置，可大大减少实验室分拆次数和机器人操作，这种装置需要工业设计人员协作开发。
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新检测技术正在开发中
据文章介绍，美国公司正在开发其他有大规模应用前景的快速检测技术，包括：
1.基因检测
银杏生物（GinkgoBioworks）公司正在使用大型生物技术公司Illumina生产的基因测序仪器识别新冠病毒。
文章说，普通PCR检测仪每次最多分析数百个样本，高端PCR检测仪24小时人工操作，一天可采集多达1000个样本。而单台Illumina仪器可以在12小时读取3000多个样本。银杏生物公司已在波士顿设立全自动工厂，计划10月中旬运行。每天可检测约25万份样品，银杏公司还打算年底前再建3处检测设施，使日检测总量达到100万个样本。这家公司使用唾液样本，以避免鼻咽试剂原料紧缺问题。目前进行无创新生儿检测的公司已在使用Illumina仪器。
文章说，银杏生物和由Illumina资助的初创公司Helix都已获得美国国家卫生研究院资助，如果这项技术得到FDA批准，两家公司将使美国的检测能力增加两倍。文章援引Illumina公司创始人之一、生物科学企业家约翰·斯图尔普纳格尔（JohnStuelpnagel）的说法：“我认为在三个月内，我们可以使美国每天增加100万到300万次检测。”不过，所有样本都须运到两家公司的集中检测地点，而这意味着巨大的物流障碍。
非营利组织“美国检测”(Testing for America)的经济学家和流行病学家布莱斯特·亚当森(BlytheAdamson)说，这种技术只能用于大规模检测，否则成本较高。但达到数以万计的规模后，成本会快速下降——可能降至20美元（约合139元人民币）甚至10美元（约合69元人民币）。而目前PCR检测需要超过100美元（约合694元人民币）。
2.抗原检测
寻找在新冠病毒中大量存在的被称作“核衣壳”（nucleocapsid）的抗原，所检测到的高病毒载量（病毒载量，通过测量显示每毫升血液里病毒的数量）与传染性有关，人体内病毒越多，传染性就越强。
文章说，抗原检测成本不到标准PCR检测的一半，毋需送实验室，15分钟出结果，在速度、成本和便利性上具有优势。目前，美国Quidel&Becton, Dickinson&Company两家公司制造的抗原试剂备受期待。两家公司表示，到9月底，他们将每月进行总计1400万次检测。而美国7月份总检测量为2300万次。
文章还说，在流感季，抗原检测或可以帮助医生区分流感病人和新冠肺炎患者。洛克菲勒基金会成立的专家小组7月呼吁美国每天进行350万次快速抗原检测，即每周进行2500万次。
当然，这种抗原检测也有缺点：
一是准确性逊于PCR，有时产生误报，不久前俄亥俄州长检测结果误为阳性就是这种检测造成。
二是检测结果需使用专门仪器“阅读”，就像胶囊咖啡必须使用胶囊咖啡机那样，而这种仪器生产规模有限。
三是“核衣壳”抗原存在于新冠病毒内部，需要更多试剂以穿透病毒外膜。
3.病毒试纸
文章说，今年4月，美国马萨诸塞州坎布里奇一家只有12人的小型初创公司e25 Bio开发出e25试纸，这是1张几英寸长、不到1英寸（1英寸等于2.54厘米）宽的纸条，只需一些唾液、一些生理盐水溶液和一个小杯子，15分钟出结果。它像家用怀孕试纸一样，纸带下方三分之一处有一条微弱的线。如果阳性就会改变颜色。这种检测不需要机器、试剂或医生。
e25的原理是针对新冠病毒“皮肤”上独特的刺突蛋白产生反应，e25联合创始人兼首席执行官波比·赫雷拉（Bobby Brooke Herrera）说，据他了解这家公司是北美唯一一家开发出刺突蛋白抗原检测的公司。其优点是不需要破坏病毒，因而不需要试剂。其次，刺突蛋白是新冠病毒最重要的结构，对新冠病毒传染性有很大的决定性作用，因而试纸结果可以反映病毒的活性。
文章说，e25公司已与两家制造商合作，一旦获得FDA批准，可供每月进行400万次检测，在获得批准后的六周内，可供每月进行2000万到4000万次检测。即仅e25试纸就能使美国全国日检测量增加120万次。除e25外，美国还有六家公司也在研发类似的产品。
米纳认为，这种抗原试纸实际上不是PCR类型的病毒检测，而是快速、廉价的病毒传染性检测。他说，理想情况下，美国可以在超市、机场、工作场所等入口强制进行这样的检测，使日检测量超过2000万次。转变检测思路应该成为美国转变抗疫战略的基础。
目前FDA尚未批准任何抗原检测，因其他检测手段没有达到PCR技术的准确度和敏感度的80%。有专家呼吁FDA将敏感度标准降低到PCR技术的60%或70%，让更便宜、更快的家庭检测进入市场，称即便只能检测出50%阳性和90%阴性，居家检测也能发现疫情并减少病毒传播。
但也有专家认为，在所有情况下，抗原检测并不比PCR检测更好，医院和医护人员不能冒假阴性风险，家庭检测准确性差会引发问题，居家检测阳性的人未必会报告并自我隔离，大量无症状感染者可能“淹没”于医院。总之，前所未有的大规模生物技术干预可能会产生难以预测的、严重的负面影响。
4
政府角色
要实现全民日常检测抗疫计划，美国联邦政府需要做什么呢？文章也做出了回答。
一是需要联邦政府的“政治意愿”，清理后勤保障和监管方面的障碍，鼓励开发新检测技术。
二是希望白宫进一步动用《国防生产法》，推动企业快速地大规模生产所需检测材料 (根据法案，制造商会以公平价格得到补偿)。
三是米纳的建议：在FDA允许下，美国疾控中心或国家卫生研究院作为公共卫生机构，创建一个简单的检测技术认证流程。
文中是这样批评特朗普政府的：
——把检测问题似乎当成一种麻烦，而不是对美国国家安全的威胁，而“如果检测公司要拯救世界，他们需要联邦政府的支持。”
——在3、4月间鼓励尽可能多的公司开发PCR检测仪器，理论上利于竞争，但实际上，使私营实验室不得不同时投资几种不同类型的PCR检测仪，以备在试剂短缺时切换，以至于难以扩大产能。
——假设疫情会迅速消退，未鼓励拥有替代PCR检测技术的公司开发新产品，企业对投资回报不确定，没有动力投资于新冠肺炎病毒检测。
文章说，新冠病毒检测新技术的成功，意味着检测市场可能快速萎缩甚至完全消失，虽然公众受益，但个体企业难以承担这种前景带来的经营风险。
不过，文章也指出，过去几周，美国联邦政府已在鼓励研发新的检测方法。美国国家卫生研究院向银杏生物、Helix、Quidel等公司提供了2.48亿美元（约合17亿元人民币）赠款，美国医疗保险和医疗补助中心承诺为全美所有养老院购买Quidel或BD公司的检测剂，以此支持新生的检测市场。
同时指出，不同检测方法不仅仅是技术或设备上的不同，都有基于公共卫生、人类行为和市场力量的考量。尽管联邦政府连续数月“缺位”，但过去几周来，美国科学家、经济学家、医生、金融学专家、慈善家和公共卫生官员已经组成一个“松散联盟”，对美国新冠肺炎病毒检测系统各个环节进行评估，共同开发解决检测不足等问题的方案。
笔者认为，疫苗即便火速问世，疫情也未必就能应声消退，世界各国都应做好在较长时间里与疫情共存的准备。多领域共同“跨界”，既加强政府统筹，又借助市场“看不见的手”，以更加有效地整合全社会智慧和资源，使抗疫具有创新活力，是值得借鉴的思路。
尽管美国抗疫存在很多问题，但科研、市场、各种非营利性组织在重大危机面前的“合力”运作，体现了美国不可小觑的抗疫“软实力”。
