基于 RT-qPCR 的两阶段自适应池化用于 COVID-19 筛查

我们提出两阶段自适应池化方案 2-STAP 和 2-STAMP，用于使用实时逆转录定量聚合酶链反应（RT-qPCR）检测试剂盒检测 COVID-19。与 Ghosh 等人的 Tapestry 方案类似，所提方案利用了来自 RT-qPCR 过程关于池中总病毒载量的软信息。这与测量为布尔值的传统组测试方法形成对比。所提方案比广泛使用的 Dorfman 方案提供更高的检测通量。它们还比最先进的非自适应 Tapestry 方案提供更高的检测通量、灵敏度和特异度。移液操作次数低于最先进的非自适应池化方案，且高于 Dorfman 方案。所提方案可使用比非自适应方案小得多的组大小，且易于描述。使用 Ghosh 等人（Tapestry）工作中的统计模型进行的蒙特卡洛模拟表明，在大小为 961 的人群中，可用平均 70.86 次检测识别出 10 名感染者，灵敏度为 99.50%，特异度为 99.62%。这分别是个体检测、Dorfman 检测和 Tapestry 方案检测通量的 13.5 倍、4.24 倍和 1.3 倍。