錢 歡,唐 利
(1.上海交通大學 農(nóng)業(yè)與生物學院,上海 200240;2.杭州薦量獸用生物制品有限公司,浙江 杭州 310018)
豬繁殖與呼吸綜合征( PRRS) 是養(yǎng)豬業(yè)重要疾病之一。目前PRRS已經(jīng)遍及全球,而且危害嚴重,給世界養(yǎng)豬業(yè)發(fā)展構(gòu)成了很大威脅。據(jù)估算,因PRRS造成的流產(chǎn)、死胎、弱仔等,每頭母豬損失約236美元,潛在損失高達502美元[1]。PRRS在我國呈現(xiàn)流行趨勢,特別是2006年以來,因變異株PRRS引起的高致病性豬藍耳病暴發(fā)后,我國幾乎很難找到一個PRRS的陰性場,PRRS給我國養(yǎng)豬業(yè)造成的損失是空前的。在PRRS抗體檢測方面, 國際上已經(jīng)有比較成熟的試劑盒,使用比較廣泛的主要是由IDEXX、INGEZIM和LSI等公司生產(chǎn)的PRRS抗體檢測試劑盒。但是這3種試劑盒結(jié)果判定標準不一樣,對臨床的指導意義也存在一些差異。為了更好地使用不同試劑盒用于PRRS檢測分析,我們比較了3種試劑盒的重復性、一致性以及其檢測結(jié)果與臨床發(fā)病之間的關系。
1.1.1 試劑盒
Kit1:IDEXX公司生產(chǎn)的PRRS X3抗體檢測試劑盒;
Kit2:INGEZIM公司生產(chǎn)的PRRS UNIVERSAL(11.PRU.K.1/2)抗體檢測試劑盒;
Kit3:法國LSI公司生產(chǎn)PRRS抗體ELISA診斷試劑盒(PRRS-Ab)。
1.1.2 血清
比較試驗用的血清來自于四川某規(guī)?;i場,共計84份,其中母豬34份,仔豬48份,初乳2份,血清免疫背景、胎次及日齡明確。
1.2.1 試劑操作
按照試劑盒說明書操作。
1.2.2 判定標準
按照其附帶說明書所述方法對結(jié)果進行判定。
Kit1:陰性對照平均值NCx=1/2(NC1 A650+ NC2 A650),陽性對照平均值PCx=1/2(NC1 A650+ NC2 A650),檢測樣本的計算S/P=(樣本A650- NCx)/(PCx- NCx),樣本的S/P值低于0.4,樣品應判定為PRRSV抗體陰性,樣本的S/P 值大于或等于0.4,樣品應判定為PRRSV抗體陽性;
Kit2:CUTT OFF值=0.15×PC A405,檢測樣本的計算S/P=樣本A405/PC A405,樣本A405小于CUTT OFF值,樣品應判定為PRRSV抗體陰性,樣本A405大于CUTT OFF值,樣品應判定為PRRSV抗體陽性,即:樣本的 S/P 值低于0.15,樣品應判定為PRRSV抗體陰性,樣本的S/P 值大于或等于0.15,樣品應判定為PRRSV抗體陽性;
Kit3:陰性對照平均值NCx=1/2(NC1 A450+ NC2 A450),陽性對照平均值PCx=1/2(NC1 A450+ NC2 A450),檢測樣本的計算IRPC = [(樣本A450 - NCx)/( PCx- NCx)] x 100,樣本的 IRPC 值小于等于20,樣品應判定為 PRRSV 抗體陰性,樣本的IRPC值大于20,樣品應判定為 PRRSV 抗體陽性,S/P=IRPC/100,即當樣本的S/P值小于等于0.20,樣品應判定為 PRRSV 抗體陰性,樣本的S/P值大于0.20,樣品應判定為PRRSV抗體陽性。
1.2.3 重復性試驗
從84份樣品中隨機抽取1份,將樣品設6個平行試驗孔,分別使用3種試劑盒做重復性試驗,操作方法嚴格按照操作說明書進行。
1.2.4 一致性分析
Kappa 統(tǒng)計量一致性強度按照文獻[7]的方法進行,Kappa 值愈高表示一致性愈好,當Kappa 值<0 時,表明兩方法間一致性為極差; 當Kappa 值在0.0~0.2范圍內(nèi), 一致性為微弱;Kappa 值在0.21~0.40范圍內(nèi),一致性為弱;Kappa 值在0.41~0.6 范圍內(nèi);一致性為中度;Kappa 值在0.61~0.80 范圍內(nèi);一致性為高度;Kappa 值在0.81~1.00 范圍內(nèi),一致性為極強。
表1 重復性試驗結(jié)果
表2 Kit1 與Kit2試劑盒一致性分析
表3 Kit1 與Kit3試劑盒一致性分析
表4 Kit2 與Kit3試劑盒一致性分析
1.2.5 病毒血癥的檢測
隨機選取了25%的血清,抽提RNA,按照文獻[1]計一對引物,檢測PRRS病毒核酸。
重復性試驗結(jié)果從表1可以看出,同一份樣品,用3種不同試劑盒檢測,其陰性、陽性結(jié)果沒有變化。據(jù)標準差公式計算出3種試劑盒的S/P的標準差分別為:0.085、0.019、0.039。從6個重復樣品的標準差可知,3種試劑盒批內(nèi)差別不顯著,其中Kit2最小,試驗數(shù)據(jù)具有較高的參考價值。
用Kappa值對3種試劑盒的檢測結(jié)果兩兩之間進行一致性檢驗,Kit1與Kit2的Kappa值=0.762>0.6,表明Kit1與Kit2高度一致;Kit1與Kit3的Kappa值、Kit2與Kit3的Kappa值均為0.323>0.2,表明Kit1與Kit3、Kit2與Kit3一致性較弱 (表2、表3 和表4)。
隨機選取的21份血清中,有7份為PRRSV核酸陽性(如圖1),其中PRRSV核酸陽性的血清中,3種試劑盒PRRS抗體陽性數(shù)分別為:Kit1為5份,Kit2為6份,Kit3為5份(見表5),顯示PRRSV可以與其抗體同時在血清中存在,也顯示3種試劑盒所檢測的PRRS抗體并非中和性抗體,當然PRRSV的感染與免疫機理還有待進一步研究。
豬繁殖與呼吸綜合征已經(jīng)成為危害我國養(yǎng)豬業(yè)健康發(fā)展的重要疫病,如何有效防控成為學者關注的焦點。在實際生產(chǎn)過程中,我們發(fā)現(xiàn)適宜的藍耳病疫苗免疫,在預防該病的暴發(fā)性發(fā)生和減輕臨床癥狀上具有一定作用。若能夠堅持長期、科學、規(guī)范的藍耳病免疫和抗體監(jiān)測,對大幅降低該病的發(fā)生幾率有很大幫助。目前,高致病性豬藍耳病活疫苗已經(jīng)納入國家強制免疫計劃,農(nóng)業(yè)部對活疫苗免疫合格的標準為,免疫28 d后,進行免疫效果監(jiān)測,高致病性豬藍耳病ELISA抗體IRPC值>20判為合格,存欄豬免疫抗體合格率≥70%判定為合格。但是生產(chǎn)實踐中發(fā)現(xiàn),即使達到免疫合格,臨床發(fā)病的案例依然很多。
圖1 PRRS核酸檢測結(jié)果
表5 3種試劑盒檢測結(jié)果與RT-PCR結(jié)果對比
豬只感染PRRSV野毒和接種活疫苗后,會產(chǎn)生一系列針對不同蛋白的抗體,但是目前沒有有效的檢測方法來區(qū)分野毒和疫苗毒產(chǎn)生的抗體。Yoon等[2]用間接免疫熒光試驗(IFA)、免疫過氧化物酶細胞單層試驗( IPMA)、酶聯(lián)免疫吸附試驗(ELISA) 和血清病毒中和試驗(SVN) 對實驗感染豬的體液免疫進行了監(jiān)測,發(fā)現(xiàn)感染后7~14 d就可檢出PRRSV 特異性循環(huán)抗體(IgM和IgG),而中和抗體一般在感染后20~30 d才可檢出但持續(xù)時間較長。Loemba等[3]用Western Blotting方法分析證實,PRRSV 感染豬的免疫反應主要針對E蛋白、M蛋白、N蛋白。攻毒后7 d左右在感染豬體內(nèi)都能檢測出抗N抗體,而抗M蛋白、E蛋白的抗體則因個體而異,首次檢出時間為攻毒后9~28 d。
不同毒株間N蛋白保守性很高,因此N蛋白是ELISA包被抗原的最佳選擇。本研究使用的3種試劑盒中,Kit1和Kit2為N蛋白包被,故檢測的抗體為N蛋白抗體,該2種試劑盒用于感染壓力評估、感染預警、診斷以及免疫評估均有良好的指導意義,但這兩種試劑盒檢測的抗體水平與免疫保護之間沒有直接相關性。
PRRSV感染有一個很重要的特點是抗體依賴性增強作用(antibody dependent enhancement, ADE),即無論在體內(nèi)或體外的試驗條件下,PRRSV抗體的存在可介導和加強感染,而不是保護( K.J.Yoon 1996)。C.S.Choi 等(1992)報道,將PRRSV預先以抗PRRSV豬血清處理后再接種細胞,病毒在PAM中的感染可得以增強;而 W.T.Christianson 等(1993)發(fā)現(xiàn)用混有適量抗PRRSV血清的PRRSV感染子宮內(nèi)胚胎,其毒價比單用病毒感染的要高。這些報道表明PRRSV能不顧體液免疫應答而持續(xù)存活,本實驗也證實了這點。因此,通過血清抗體來評估PRRS疫苗的免疫效果不科學,但可以通過對PRRSV N蛋白抗體水平來監(jiān)測群體中PRRSV在活躍程度。
結(jié)合臨床實際情況和本實驗結(jié)果,我們認為Kit1、Kit2和Kit3在PRRS抗體檢測與評估方面均有各自的特點,其中Kit1和Kit2兩種試劑盒重復性相對較好,用于感染壓力評估和早期感染預警方面更有意義。
[1] 夏世邦,吳金華. Kappa 一致性檢驗在檢驗醫(yī)學研究中的應用[J].中華檢驗醫(yī)學雜志,2006,29:83-84.
[2] Yoon K J, Zimmerman J J, Swenson S L,et al. Characterization of the humeral immune response to porcine reproductive and respiratory syndrome(PRRS) virus infection[J]. J.Vet.Diagn.Invest,1995(7):305-312.
[3] Loemba H D, Mounir S, Mardassi H, et al. Kinetics of humoral immune response to the major structural proteins of porcine reproductive and respiratory syndrome virus[J] .Archive of Virology,1996,141:751-761.