李德昌,張明霞,林大川,胡云龍,溫志華, 劉圣澤,徐羽中,黃開松,張 政,陳心春
1)粵北第二人民醫(yī)院檢驗科,廣東韶關(guān) 512000; 2 )深圳大學(xué)醫(yī)學(xué)部-粵北第二人民醫(yī)院聯(lián)合實驗室,廣東深圳 518066; 3) 深圳市第三人民醫(yī)院國家感染性疾病臨床研究中心,廣東深圳 518112; 4)深圳大學(xué)醫(yī)學(xué)部基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院, 廣東深圳 518066; 5) 深圳市寶安區(qū)人民醫(yī)院檢驗科,廣東深圳 518100
冠狀病毒在系統(tǒng)分類學(xué)上屬套式病毒目(Nidovirale)冠狀病毒科(Coronaviridae), 具有囊膜,基因組為線性的單股正鏈核糖核酸病毒[1].在2019年末新型冠狀病毒(severe acute respiratory syndrome coronavirus 2, SARS-CoV-2)疫情爆發(fā)前,共有6株冠狀病毒導(dǎo)致人類群體感染事件.其中包括2003年在中國爆發(fā)的嚴(yán)重急性呼吸綜合征和2012在中東地區(qū)開始爆發(fā)的中東呼吸系統(tǒng)綜合征冠狀病毒大規(guī)模感染事件[2-3].目前,臨床診斷SARS-CoV-2的重要手段是探針反轉(zhuǎn)錄聚合酶鏈反應(yīng)(reverse transcription-polymerase chain reaction, RT-PCR)法,但其檢測效率通常只有30%~50%,導(dǎo)致需要多次檢測,甚至需提取下呼吸道如肺泡灌洗液才能減少漏檢[4].對新型冠狀病毒抗體的檢測能提高對新型冠狀病毒肺炎(coronavirus disease 2019, COVID-19)的檢出率,是新型冠狀病毒核酸檢測診斷方法的重要輔助方法.本研究利用健康人群、結(jié)核病人和已確診的新型冠狀病毒病人的血清,對酶聯(lián)免疫吸附測定(enzyme-linked immunosorbent assay, ELISA)方法檢測新冠病人進(jìn)行了評估.
本研究共采集10名健康人、46例結(jié)核患者和57例新型冠狀病毒感染者(以下簡稱新冠患者)的血液,用于血清學(xué)檢測.10名健康者血液樣品來源于中國深圳市南山區(qū);46例確診結(jié)核患者血液樣品來源于深圳市寶安區(qū)人民醫(yī)院和粵北第二人民醫(yī)院;57例確診的新冠患者血樣為隨機招募,均來自深圳市第三人民醫(yī)院,核酸檢測均為陽性.健康者和結(jié)核病患者為對照組,均無報告的新型冠狀病毒流行病學(xué)史,且利用上海捷諾核酸檢測劑盒檢測連續(xù)兩次為陰性.采集所有參與者外周血5 mL,分別置于含肝素鈉的試管中充分混勻,于800g離心10 min制備血清,獲得的血清可即時檢測或-80 ℃下保存直至使用.
本研究評估的新型冠狀病毒酶聯(lián)免疫檢測試劑盒購自珠海和北京廠家試劑公司(以下分別簡稱珠海試劑盒和北京試劑盒).ELISA試劑盒開發(fā)的原理是以新型冠狀病毒SARS-CoV-2重組抗原(北京)或者抗人IgM μ鏈單克隆抗體(珠海 )先包被微孔板,隨后檢測血清中SARS-CoV-2特異性 IgM抗體或全部IgM抗體,最后利用酶標(biāo)記的抗人IgM 二抗或酶標(biāo)記的重組新型冠狀病毒抗原,最終檢測最后結(jié)合的血清中的新型冠狀病毒特異性 IgM 抗體.詳細(xì)檢測步驟、臨界值計算和陽性結(jié)果判斷參閱試劑盒說明書.
所有統(tǒng)計分析均在GraphPad Prism 7軟件中進(jìn)行,采用卡方和費希爾精確檢驗分析比較不同組間差異.當(dāng)P<0.05時,認(rèn)為差異有統(tǒng)計學(xué)意義.
在對10名健康者、46例結(jié)核病患者和57例確診新冠患者血樣檢測中,珠海試劑盒分別檢出0例、6例假陽性和40例新冠陽性,靈敏度和特異度分別為70.1% 和89.2% ;北京試劑盒檢出結(jié)果分別為2例、7例假陽性和50 例新冠陽性,靈敏度和特異度分別為87.7%和83.9%(表1).由表1此可見,北京試劑盒對新型冠狀病毒檢測的敏感性高于珠海試劑盒的, 綜合檢測效果更好.
在對患者發(fā)病時間和抗體IgM 檢測結(jié)果關(guān)系的分析中,發(fā)現(xiàn)珠海試劑盒在檢測發(fā)病時間超過14 d的患者時,IgM 檢測的陽性比例(26/30)明顯高于發(fā)病時間為0~14 d的患者(14/27),且差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(表2). 另外,北京試劑盒的檢測結(jié)果也顯示,相對于發(fā)病時間為0~14 d的群體(22/27),發(fā)病時間超過14 d的患者的 IgM檢測陽性也高些(28/30),但差異在統(tǒng)計學(xué)上不顯著.
表1 兩種酶聯(lián)免疫試劑盒檢測臨床 新冠病人敏感度和特異度評估Table 1 Sensitivity and specificity of two ELISA kits in the clinical diagnosis of SARS-CoV-2
表2 珠海試劑盒IgM 檢測率與 發(fā)病天數(shù)關(guān)系(P< 0.01)Table 2 Relation between detection rate by Zhuhai kit and onset time(P< 0.01) 例
決定血清學(xué)診斷效果因素有很多,如檢測的抗體類型. IgM較早于IgG抗體產(chǎn)生,因為IgM產(chǎn)生無需同型轉(zhuǎn)換,且表達(dá)會在感染后期下降,因此,在特異性方面IgG抗體類型檢測效果可能會好于IgM 類型的檢測,但在感染早期IgM檢測靈敏度可能會更高.本研究在兩種試劑盒檢測中,均在結(jié)核患者血樣中檢測到假陽性,可能與IgM固有的特異性問題相關(guān).北京試劑盒最早包被于微孔板的是SARS-CoV-2重組N抗原,而珠海試劑盒包被于微孔板的是抗人IgM μ鏈的抗體,因此,北京試劑盒第1步捕獲的只有SARS-CoV-2的N蛋白特異性IgM抗體,而珠海試劑盒第1步捕獲的是所有IgM 抗體,包括SARS-CoV-2各種成分誘導(dǎo)形成的IgM抗體. 盡管珠海試劑盒最終顯色的也只有N抗原的IgM抗體,此差異是否跟兩種試劑盒檢測靈敏度差異相關(guān)需進(jìn)一步探索. 核酸檢測是新型冠狀病毒感染確診的重要方法,然而,該方法靈敏度不高、檢測時間長、所需設(shè)備要求高和操作步驟復(fù)雜,因此SARS-CoV-2抗體檢測方法逐漸被開發(fā)[5].本研究結(jié)果確認(rèn)了對新型冠狀病毒抗體IgM的檢測具有臨床新型冠狀病毒檢測的可行性.