测量对病毒及其变种的中和能力
病毒通过感染细胞和复制在体内存活.1 在这个快速而持续的过程中, 突变可能会改变病毒的外观或工作方式.2 例如, 随着时间的推移，流感病毒不断发生变异, 使免疫系统难以识别.3 类似的, 导致新型冠状病毒肺炎的SARS-CoV-2病毒已经迅速进化, 创造多个能够完全超越前一个的新变体.2,4 随着病毒的变化，治疗的效力或效果也可能发生变化. 因此, 重要的是要测试现有的和新兴的治疗方法，以评估它们是否能对抗新的病毒版本.2,5
什么是病毒中和?它意味着什么?
病毒中和是指阻止病毒复制或感染细胞的能力. 认为药物或疫苗会杀死入侵的病毒是一种常见的误解. 治疗的真正目的是阻止病毒的活动, 让免疫系统将其从体内清除.6
科学家如何测量中和力?
科学家测量效力的一种方法, 或者某种疗法对某种病毒有多有效, 是否使用中和试验, 或测试. 了解药物的效力, 最重要的结果是一半最大抑制浓度(IC50)。. IC50是一个绝对数字，直接关系到治疗的中和能力.7 强效药物的IC50值很低, 这表明你需要更少的药物来中和50%的病毒. 通常报告的不是IC50值本身，而是一个倍数变化值. 折叠变化是IC50从一种变体到另一种变体变化的相对表示，而不是效力本身的衡量标准.7
IC50:一种真正的效力衡量标准
在病毒感染的背景下, IC50是使用最广泛、信息量最大的药物中和力测量方法. 具体地说, 该量表衡量的是产生该疗法最大效果的50%所需的药物量.7
IC50值越低，表明中和效力越强，需要的药物越少，可以中和50%的病毒. IC50通常使用体外(培养皿中的细胞)测试来测量，这种测试通常更快, 比其他更复杂的测试方法更便宜，更安全, 比如动物实验(体内实验)或人体实验.8,9
体外中和试验可以使用假病毒或真实/“活”病毒. 一般, 活病毒检测被认为是衡量效力的金标准，因为病毒是从感染该病毒的人身上分离出来的.10 这种测试很复杂，必须在大多数制造商没有的专业实验室进行.10,11 作为一种选择, 科学家们可以设计出一种假病毒——一种在实验室中制造的表达与病毒或变异相关的特定刺突蛋白的病毒.11
IC50值是特定于治疗和病毒目标的, 因此，没有一个绝对的基准值来表明一种疗法保持其中和活性. 最近, 然而, 许多敏感的新型冠状病毒肺炎研究使用超过10的IC50阈值,000 ng/ml，表明无中和活性.12–16 由于检测方法的可变性和病毒类型的差异以及在每次检测/检测中使用的对照株，很难比较不同研究和治疗方法的IC50分数.
折叠变化:需要上下文来解释的相对数字
折数变化描述了某一特定疗法的IC50与控制值相比发生了多大的变化, 比如病毒的原始形态, 对一个新变种的后续测试. 它本身并不是衡量效力或中和力的标准. 传统上, 其他病毒疗法的折叠变化尚未得到广泛报道，但由于变体的迅速增加和本次大流行的不可预测性，折叠变化可能更广泛地用于报告新型冠状病毒肺炎.
折叠变化是通过将后一个测试的IC50值(e.g.例如，对一个新变体的测试)通过基线值(例如.g.(针对较早版本的测试). 例如, 如果一种药物对早期新型冠状病毒肺炎毒株的IC50为10，对新变种的IC50为200, 折数变化是20.
重要的是，折叠变化本身描绘了一幅不完整的画面. 例如, 如果起始/基线IC50非常有效，一种疗法可以有很大的倍数变化，但仍能对新版本的病毒保持足够的中和作用(见下图)。. 只要IC50高于阻止病毒复制的阈值，治疗就能保持中和作用, 不管折叠的大小变化. 相反，一个小的折叠变化并不总是意味着治疗仍然有效. 如果对原始菌株(控制菌株)的起始IC50已经升高, 即使是很小的折叠变化也会使其超过指示的中和阈值.
和IC50一样, 由于测试方式的差异，很难比较不同研究之间的折叠变化.
在这个例子中, A疗法最初的IC50在1和测试一种新变体后都非常有效, IC50下降到65，变化了65倍. B疗法开始时效力较低，IC50值为130，后来降至1,000, 与原始菌株相比，变化了8倍. 而治疗A的折叠变化似乎非常大, 它实际上保留了比疗法B更有效的中和活性，因为它的IC50仍然较低.
中和是临床疗效的关键指标
在大流行和流行病情况下，突变和新的变异正在迅速演变. 因此, 当务之急是迅速了解当前和正在开发的治疗方法对新病毒变体的预期效果. 病毒中和试验是了解治疗降低病毒活性能力的重要第一步. 随后的临床有效性研究可以提供真实世界的证据，证明在实验室中看到的中和结果如何很好地转化为对病毒感染的保护或治疗
