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面对新冠核酸检测“假阴性“,双抗原夹心法抗体检测有望缩短新冠诊断窗口期

新型冠状病毒(SARS-CoV2)仍然在肆虐,共战疫情,人人有责。国家卫健委发布了《新型冠状病毒感染的肺炎诊疗方案》,病毒核酸检测被用于疑似患者和病人的常规检测方法,并作为确诊的依据。在本月初,中国工程院院副院长、呼吸与危重症医学专家王辰权威分析新冠病毒防疫检测很关键的一个特征,并不是所有感染的患者都能测出核酸阳性。即便是对确诊病人,也不过只有30-50%的阳性率,有大量的病人出现了“假阴性”,给防疫防控带来巨大的影响。

同时,2月13日,湖北省卫健委发布的新型冠状病毒疫情情况通报中提到,根据《新型冠状病毒感染肺炎诊疗方案(试运行第五版)》,将临床诊断病例纳入确诊病例数进行公布,为进一步提高救治成功率、以便患者能早诊早治。早在《新型冠状病毒肺炎实验室检测技术指南(第四版)》指出:血清标本主要用于抗体的测定。血清标本:尽量釆集急性期、恢复期双份血清,从血清抗体水平对病例的感染状况进行确认。抗体检测已成为新冠诊断的重要手段,极大的加速了新冠诊断的时间。

1、新冠抗体检测的方法

根据试剂的来源和标本的情况以及检测的具体条件,免疫学检测抗体的模式主要分为:捕获法、间接法、双抗原夹心法等,以胶体金方法学为例,主要的方法有:(1)捕获法:IgM的检测常用于传染病的诊断。用高纯度重组抗原包被固相,抗人IgM抗体为标记物,以捕获血清标本中的IgM,此法常用于病毒性感染的早期/急性期诊断;(2)间接法:主要用于测抗体,检测模式为T线条包被高纯度重组抗原,以A蛋白为金标记物,检测样本中的抗体;(3)双抗原夹心法:T线包被高纯度重组抗原,金标记物重组抗原,检测样本中的抗体。

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双抗原夹心检测原理

胶体金、酶联免疫吸附实验(ELISA)、化学发光、荧光免疫等在多种传染病项目中多采用间接法,但是受抗原制备及试剂生产工艺的影响,常存在假阳性和漏检等局限性,而双抗原夹心法模式是酶标记抗原代替酶标记二抗[1],胶体金模式是金标抗原代替金标A蛋白,此方法可以检测包括IgM和IgG在内的总抗体,近年来,包含乙肝抗体、梅毒抗体[1]、艾滋病毒抗体[2]、丙肝抗体[3]等领域都已经成功的运用,艾滋病抗体检测更是实现了从间接法到双抗原夹心法第四代检测。在间接法模式中,高浓度的非特异性免疫球蛋白对其结果影响很大,加样检测时样本需要稀释,而双抗原夹心模式,可以选择直接加样,不受类风湿因子等因素的干扰,特异性较捕获法、间接法都高,同时可以检测样本中各类型抗体(包含IgM和IgG)[4]。

通过双抗原夹心检测总抗体,既包含了IgM抗体检测早期诊断新型冠状病毒的优势,又有检测IgG抗体既往感染(包含处于恢复期IgM下降的患者)的特点,可以更好的防止漏检,缩短诊断窗口期,具有更高的特异性和灵敏度,同时节省操作时间和成本、方便快捷,减少交叉污染等优势,在新型冠状病毒检测中具有重要的价值!从已报道的研发进展上来看,目前出现的检测IgM和IgG抗体的方法主要是捕获法和间接法,而双抗原夹心的技术难度较高,目前仅北京热景生物等极少数企业研发了双抗原夹心方法检测新冠总抗体。

2、新冠抗体检测价值
人首次感染新型冠状病毒(SARS-CoV2)后,人体免疫系统对病毒进行免疫防御,产生特异性抗体,感染1-2周先后产生IgM和IgG抗体。IgM是人体免疫系统中首先出现的抗体,检出IgM提示新近发生感染,可用于感染的早期诊断。IgG是血清和体液中含量最高的抗体,是再次免疫应答产生的主要抗体,其亲和力高,在体内分布广泛,具有重要的免疫效应。IgM抗体在病毒感染数天后才产生,最快一周可以测到,不同个体有差别,阴性表明未感染或者处于极早期、恢复期。IgG抗体在感染1-2 周产生,不同个体有差异,阳性表明发生感染或存在既往感染,阴性表明未感染或处于极早期。总抗体水平包括了IgM和IgG抗体,可以最大程度的提高新冠感染的人群的检出率。同时,总抗体联合IgM检测可以提高新冠诊断的效能。

面对严峻的疫情形式,采用双抗原夹心法检测总抗体(同时检测IgM和IgG)能为我们缩短诊断新冠感染的窗口期,提高特异性和灵敏度。IgM作为初次体液免疫应答中最早出现的抗体,血清中IgM升高是早期诊断新冠感染重要的指标。IgM抗体联合总抗体检测,可以更好的筛查新冠感染患者,提高早期诊断的效能,有望在多种检测场景下发挥重要作用。同时也希望更多的像“双抗原夹心法”的更先进的免疫检测方法用于疫情防控,为早日结束疫情提供充足的武器和弹药。

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参考文献:
1. 孙强, 李艳琴, 何宝明: 双抗原夹心法和间接法检测丙型肝炎病毒抗体对比研究. 陕西医学杂志2019,48:1231-1234.2.  He H, Mao P, Hou J, Hong S, Zhu L, HuY, Bai Y: [Establishment of a double-antigen sandwich ELISA for detecting totalantibodies to human immunodeficiency virus type 1/2]. Zhonghua Shi Yan He Lin Chuang Bing Du Xue Za Zhi 2002, 16:288-291.3. He J, Xiu B, Wang G, Chen K, Feng X,Song X, Zhu C, Yang X, Bai G, Ling S, Zhang H: Construction, expression,purification and biotin labeling of a single recombinant multi-epitope antigenfor double-antigen sandwich ELISA to detect hepatitis C virus antibody. Protein Pept Lett 2011, 18:839-847.4.  冀敏, 郭新菊: 丙型肝炎病毒抗体双抗原夹心法的临床研究. 中国现代药物应用2016, 10:21-22.
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