張 峻,肖春燕
(1.上海應(yīng)用技術(shù)大學(xué),上海 201418;2.成都信息工程大學(xué)物流學(xué)院,四川 成都 610103)
貓泛白細(xì)胞減少癥病毒(FPV,同貓瘟熱病毒)是一種單鏈 DNA病毒,是原細(xì)小病毒屬中食肉動物原細(xì)小病毒中的一種[1]。FPV同犬細(xì)小病毒(CPV)和水貂腸炎病毒均能夠?qū)е录邑埣耙柏堃蚣毙阅c胃炎和骨髓抑制等急性致死癥狀而死亡[2]。FPV可通過貓口腔和鼻腔侵入動物體內(nèi),對咽喉淋巴等組織造成感染,并通過血液循環(huán)系統(tǒng)致病動物全身[3],因此血液中是否存在抗FPV抗體對預(yù)防及治療貓瘟熱十分重要。對家貓和野貓接種抗FPV疫苗是預(yù)防此疾病的重要手段。目前我國針對貓泛白細(xì)胞減少癥使用的疫苗多為碩騰三聯(lián)滅活疫苗(妙三多)和英特威三聯(lián)微毒疫苗[4],接種這類疫苗后可能存在因疫苗自身因素、動物應(yīng)激程度、母源抗體以及人為因素等無法形成抗體導(dǎo)致疫苗接種失敗[5]。因此,我們可以把測量血液抗FPV抗體滴度作為評估FPV感染免疫狀態(tài)的方法。血清中和(SN)實驗是目前血清學(xué)實驗中標(biāo)準(zhǔn)較高的一種,因其測得的SN抗體與動物機(jī)體感染保護(hù)能力密切相關(guān),所以SN特異性病毒血清學(xué)實驗與其他檢測方法相比準(zhǔn)確性最高[6]。因SN實驗成本過高且耗時過長,目前臨床上多利用血凝抑制(HI)實驗作為SN實驗的簡單替代方法,但是FPV抗體檢測的準(zhǔn)確性低于SN實驗[7]。根據(jù)目前的研究發(fā)現(xiàn),針對抗CPV抗體的HI和SN實驗在抗體滴度數(shù)據(jù)上相關(guān)度較低,但是針對抗FPV抗體的HI和SN實驗在抗體滴度比較上的研究較少,因此本實驗的主要目的是利用HI實驗結(jié)果作為FPV保護(hù)性抗體效價指標(biāo)的準(zhǔn)確性研究。本實驗的結(jié)論是通過HI實驗提取抗FPV抗體,將結(jié)果呈現(xiàn)陰性或弱陽性滴度的貓血清進(jìn)行SN實驗,對2種實驗中呈現(xiàn)的抗體滴度結(jié)果進(jìn)行比較研究后得出。
實驗樣本是2020年3月至2021年3月通過成都市和重慶市兩地寵物醫(yī)院收集到的806只已接種過FPV疫苗(未區(qū)分疫苗品牌)、臨床表現(xiàn)健康的家貓血清樣本。
病料是2020年3月從重慶市寵物醫(yī)院1只因感染貓瘟熱而出現(xiàn)腹瀉癥狀的家貓體內(nèi)分離并培養(yǎng)出的FPV-Som4菌株。
利用HI實驗傳統(tǒng)方法稍做修改,進(jìn)行抗FPV抗體滴度檢測。將25 mL經(jīng)過豬紅細(xì)胞和高嶺土處理的熱滅活血清樣本,在96孔V型底微孔板中用磷酸鹽緩沖鹽水溶液(PBSS,pH 6.7)以1∶10的比例進(jìn)行2倍稀釋,同時加入等體積FPV-Som4菌株。1 h后將濃度為0.5%的豬紅細(xì)胞添加到每個板孔中。再經(jīng)過4℃12 h培養(yǎng)后,得出的抗體滴度即為血凝抑制完全后的最高血清稀釋度。
因FPV感染的培養(yǎng)細(xì)胞病變作用弱,難以進(jìn)行SN實驗中抗體效價終值的判斷,所以還需要對HI實驗中各孔感染情況進(jìn)行檢測。在整個實驗中,抗體效價是利用96孔組織培養(yǎng)微孔板進(jìn)行測定分析的。利用一式4份50 μL體積的樣本血清從1∶10的比例稀釋2倍后,每孔加入100 μL半數(shù)組織培養(yǎng)感染劑量(TCID50)的FPV-Som4菌株。再進(jìn)行1 h培養(yǎng)后將貓腎細(xì)胞加入病毒-血清培養(yǎng)液中繼續(xù)培養(yǎng)5 d,將獲得的培養(yǎng)液加入與培養(yǎng)液等體積、濃度為0.5%的豬紅細(xì)胞96孔V型底微孔板中,即可測定抗體效價。本次實驗測定的抗體效價為血凝抑制達(dá)50%時的最高血清稀釋度。
利用HI實驗測定這806份血清樣本時發(fā)現(xiàn),其中有67份(8.3%)樣本未檢測出FPV抗體(測試滴度<1∶10),15 份樣本 HI抗體滴度為 1∶10,26 份樣本HI抗體滴度為 1∶20,53 份樣本 HI抗體滴度為 1∶40。針對實驗結(jié)果為陰性及弱陽性的樣本再次進(jìn)行SN實驗,獲得的實驗數(shù)據(jù)如表1所示。其中,在HI實驗結(jié)果為陰性的67份樣本中有43份 (64.2%)樣本利用SN 實驗測定存在 FPV 抗體(測試滴度>1∶10)。HI實驗測得的抗體呈陰性的樣本利用SN實驗進(jìn)行再測試后,滴度范圍在<1∶10至 1∶160之間,計算出的幾何平均數(shù)(GM)為 1∶20.38。
表1 HI檢測為陰性及弱陽性樣本SN再測試數(shù)據(jù)表
將 HI實驗測得的抗體滴度分別為 1∶10、1∶20及1∶40的所有樣本重新進(jìn)行SN實驗后,測得的SN抗體滴度數(shù)據(jù)分布如圖1所示。其中,SN實驗測得的抗體滴度范圍在 1∶13 至 1∶200 時幾何平均數(shù)為 1∶67.51,抗體滴度范圍在 1∶80至 1∶650時幾何平均數(shù)為 1∶273.89,抗體滴度范圍在1∶120至1∶1500時幾何平均數(shù)為1∶547.51。以往的文獻(xiàn)顯示,利用HI實驗測定抗體滴度的保護(hù)閾值設(shè)定為1∶20是最高的,但是本次研究發(fā)現(xiàn),實驗存在 52.2%(35/67)HI抗體滴度<1∶10 的樣本及20%(3/15)HI抗體滴度為1∶10的樣本低于該閾值。
圖1 抗體弱陽性檢測對比圖
根據(jù)HI實驗抗體滴度數(shù)據(jù)算出各滴度組中SN實驗抗體滴度倒數(shù)對數(shù)值的平均值及標(biāo)準(zhǔn)差分別為1.886±0.774(<1∶10)、1.836±0.314(1∶10)、1.874±0.180(1∶20)和 1.709±0.159(1∶40),利用平均值及標(biāo)準(zhǔn)差計算出的變異系數(shù) (CV) 值分別為 41.04%(<1∶10)、17.10%(1∶10)、9.61%(1∶20)和 9.30%(1∶40)。將 SN 實驗測得的滴度平均值作為X值,對應(yīng)的HI實驗滴度組作為Y值利用皮爾森相關(guān)系數(shù)公式:
經(jīng)公式計算r結(jié)果為0.747。將整體計算結(jié)果結(jié)合對應(yīng)變異系數(shù),各HI實驗測得滴度組分布情況直觀展現(xiàn)如圖2所示。因皮爾森相關(guān)系數(shù)值為0.747,比較接近1,說明2種實驗在抗體效價之間的相關(guān)性較高。但是根據(jù)變異系數(shù)顯示,當(dāng)利用HI實驗測得的抗體滴度<1∶10時,樣本存在一定程度變異(41.04%)。在后續(xù)實驗中對近期接種過疫苗的動物個體進(jìn)行性別、品種和年齡抽樣時,并未發(fā)現(xiàn)與實驗總體分析結(jié)果有差異。
圖2 滴度組相關(guān)性示意圖
在以往針對CPV的研究中發(fā)現(xiàn),其中和表位及血凝素位在VP2抗原上處于不同位置[8],說明利用HI實驗并不一定能夠有效反映出中和能力。目前的研究并未發(fā)現(xiàn)FPV也有這樣的特性,但是因FPV與CPV屬于相同種屬的病毒,其可能具有相似的形態(tài)學(xué)特征。針對本次研究,在進(jìn)行HI實驗及SN實驗時,抗體滴度的皮爾森相關(guān)系數(shù)值為0.747,證明兩者在抗體效價間的相關(guān)性較高,但是利用HI實驗測得滴度<1∶10時SN實驗抗體滴度的變異系數(shù)較高,顯示兩者間存在一定的不一致。另外,在64.2%的樣本中利用HI實驗測試結(jié)果為陰性的樣本在經(jīng)過SN實驗后檢測到存在FPV抗體,證明利用HI實驗測試抗體敏感度較SN實驗低,這與之前的相關(guān)研究一致,可能是因?qū)嶒灡旧硇再|(zhì)及FPV病毒性特性導(dǎo)致的。就目前的文獻(xiàn)來看,少有研究FPV不同疫苗間的反應(yīng)率。但是根據(jù)部分文獻(xiàn)顯示,存在部分動物個體在16周后定時接種3次及以上疫苗后利用HI實驗檢測并未發(fā)現(xiàn)FPV抗體,可能因動物個體或部分品牌疫苗效能不足導(dǎo)致抗體經(jīng)HI實驗測得結(jié)果有差異。因此,針對部分已完成FPV疫苗接種但利用HI實驗無法測得存在抗體的個體可利用SN實驗進(jìn)行重新測定,以保證抗體檢測的準(zhǔn)確性。
綜上所述,本研究的結(jié)論是利用SN實驗測得的對FPV疫苗效果,尤其是在HI測定抗體滴度結(jié)果為陰性及弱陽性貓中的準(zhǔn)確性優(yōu)于HI實驗測定。
根據(jù)實驗結(jié)果,建議用1∶20至1∶40的滴度作為FPV保護(hù)性HI抗體滴度閾值。但就目前現(xiàn)有文獻(xiàn)及相關(guān)研究而言,針對設(shè)定這類閾值的參考基礎(chǔ)尚不明確,因此本實驗對FPV保護(hù)性HI滴度閾值的測量是基于將SN抗體滴度閾值設(shè)定在1∶10至1∶32的實驗感染結(jié)果范圍內(nèi)進(jìn)行的。SN抗體滴度為1∶32是實驗中顯示SN抗體閾值中最高的,即在所有HI抗體滴度為1∶20或更高比例的貓個體中是最高的。因此,在將HI抗體效價作為指標(biāo)評價FPV保護(hù)能力時,將閾值設(shè)定為1∶20可能是最為合適的。
在本次實驗過程中,為了避免因母源抗體對測試結(jié)果造成影響,在樣本選擇過程中我們均選擇了7月齡以上的貓,因此所有檢測到的抗FPV抗體均是主動免疫的產(chǎn)物。但是實驗結(jié)果顯示,利用HI方法進(jìn)行測試無法檢測到抗體數(shù)量占比較高。因本實驗原理的局限性所致,利用HI測試可能無法檢測到此類病毒感染而產(chǎn)生的抗體,同時盡管兩種測試間的不一致可能僅是因HI測試的靈敏性低造成的,但是結(jié)果不能排除本實驗中存在一定的動物個體已經(jīng)感染了FPV,在使用HI測試時需要考慮這種可能。
因本文的目的是為了比較HI與SN之間的差距,未對不同品牌FPV疫苗性能進(jìn)行評估,因此在未來相關(guān)研究工作中可根據(jù)同一疫苗接種動物進(jìn)行。同時因CPV與FPV病毒屬性的相似性,也可在未來對CPV進(jìn)行HI準(zhǔn)確性研究。