薛 文,秦 菊,努爾買(mǎi)買(mǎi)提·阿穆提,馬曉艷,蘇曉慧,阿依吐拉·肉孜,李雷斌,陳玲玲,古麗曼·木哈買(mǎi)提拜,王 文
(1.新疆維吾爾自治區(qū)動(dòng)物疾病預(yù)防控制中心,新疆烏魯木齊 830011;2.塔里木大學(xué)動(dòng)物科學(xué)學(xué)院,新疆阿拉爾 843300;3.中國(guó)動(dòng)物疫病預(yù)防控制中心,北京 102618;4.廣西大學(xué)動(dòng)物科技學(xué)院,廣西南寧 530005)
馬傳染性貧血(equine infectious anemia,EIA),簡(jiǎn)稱(chēng)馬傳貧,是由馬傳染性貧血病毒(EIAV)引起馬屬動(dòng)物的一種以反復(fù)發(fā)熱、貧血和持續(xù)病毒血癥為特征的傳染性疾病,我國(guó)將其列為二類(lèi)動(dòng)物疫病,世界動(dòng)物衛(wèi)生組織(WOAH)將其列為須通報(bào)動(dòng)物疫病[1]。《馬傳染性貧血檢疫技術(shù)規(guī)范》(SN/T 2717—2010)規(guī)定EIAV 的實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)方法為病毒分離鑒定、酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)(ELISA)和瓊脂凝膠免疫擴(kuò)散試驗(yàn)(AGID)。AGID 方法簡(jiǎn)便特異,是國(guó)際貿(mào)易中指定的診斷方法,但是瓊脂濃度及溫度會(huì)對(duì)瓊脂板質(zhì)量產(chǎn)生影響,同時(shí)技術(shù)人員的不當(dāng)操作也可能導(dǎo)致假陰性或假陽(yáng)性結(jié)果[2-3]。相比之下,ELISA 方法簡(jiǎn)單靈敏,適合樣本的高通量檢測(cè),是EIAV 初篩的常用方法。
1963 年,新疆首次確診EIA 疫情,通過(guò)采取綜合性防制、檢疫凈化、免疫、全面檢疫凈化和達(dá)標(biāo)考核驗(yàn)收等處置措施[4],疫情得到有效控制。近年來(lái),新疆各地傳統(tǒng)民族馬術(shù)活動(dòng)和以馬術(shù)體育競(jìng)賽、騎馬旅游、民族馬術(shù)演出為主題的節(jié)慶活動(dòng)開(kāi)展日益頻繁,做好EIA 的監(jiān)測(cè)與防控工作至關(guān)重要。2018 年開(kāi)始,新疆全區(qū)推廣使用ELISA 方法初篩結(jié)合AGID 方法確診的方式開(kāi)展EIAV 監(jiān)測(cè),切實(shí)加快了EIA 的消滅進(jìn)程。為了保障新疆現(xiàn)代馬產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展,本試驗(yàn)篩選了市面上4 種商品化ELISA 試劑盒和3 種AGID 試劑盒進(jìn)行比對(duì)分析,旨在為選擇更有效的EIAV 檢測(cè)試劑提供數(shù)據(jù)支撐。
1 份EIAV 強(qiáng)陽(yáng)性血清及28 份臨床馬血清,均為本實(shí)驗(yàn)室集中監(jiān)測(cè)保留樣本,-20 ℃保存。
ELISA 檢測(cè)試劑盒:A(批號(hào)P200601-004)、B(批號(hào)20200812-0031)、C(批號(hào)GS456)、D(批號(hào)G58);AGID 檢測(cè)試劑盒:A(批號(hào)P200301-001)、B(批號(hào)20200402)、C(批號(hào)HR798)。
全波長(zhǎng)酶標(biāo)儀,Multiscan GO/美國(guó)Thermo 公司;高速自動(dòng)化洗板機(jī),Hydrospeed/帝肯公司;電熱恒溫培養(yǎng)箱,DHP-9082PY/上海一恒科技有限公司;單道微量移液器,Brand 公司。
1.4.1 靈敏性試驗(yàn) 用3 種商品化AGID 試劑盒和4 種ELISA 試劑盒分別檢測(cè)EIAV 強(qiáng)陽(yáng)性血清,將被檢測(cè)血清從1:2 倍比稀釋至1:2 048,每個(gè)稀釋度做2 個(gè)重復(fù)。AGID 試劑盒檢測(cè)步驟依據(jù)《馬傳染性貧血病瓊脂凝膠免疫擴(kuò)散試驗(yàn)方法》(NY/T 569—2002)和試劑盒說(shuō)明書(shū)進(jìn)行。陽(yáng)性對(duì)照參考線(xiàn)延伸到樣品孔,無(wú)彎曲或具有遠(yuǎn)離抗原孔并朝向陽(yáng)性對(duì)照血清的略微彎曲,判定為陰性;陽(yáng)性對(duì)照參考線(xiàn)與樣品和抗原之間的線(xiàn)連成一條連續(xù)的沉淀線(xiàn),判定為強(qiáng)陽(yáng)性;對(duì)照沉淀線(xiàn)跑入樣品孔,且出現(xiàn)彎曲、方向朝向中心抗原孔的沉淀線(xiàn),但在樣品孔和抗原孔之間未形成連續(xù)的線(xiàn),判定為弱陽(yáng)性。ELISA 試劑盒具體操作步驟和結(jié)果判定標(biāo)準(zhǔn)參照相應(yīng)試劑盒說(shuō)明書(shū)進(jìn)行(表1)。
表1 4 種ELISA 試劑盒檢測(cè)原理和結(jié)果判定標(biāo)準(zhǔn)
1.4.2 臨床樣品檢測(cè) 以28 份臨床馬血清作為樣品盤(pán),分別用4 種商品化ELISA 試劑盒和AGID試劑盒B 進(jìn)行抗體檢測(cè),以AGID 結(jié)果作為標(biāo)準(zhǔn),通過(guò)計(jì)算符合率、Kappa 值、敏感性、特異性和約登指數(shù),綜合評(píng)價(jià)4 種ELISA 試劑盒的檢測(cè)效果。具體操作步驟和結(jié)果判定標(biāo)準(zhǔn)同1.4.1。
以AGID 試驗(yàn)數(shù)據(jù)為標(biāo)準(zhǔn),計(jì)算4 種ELISA試劑盒的敏感性、特異性和符合率。敏感性=真陽(yáng)性/(真陽(yáng)性+假陰性)×100%;特異性=真陰性/(真陰性+假陽(yáng)性)×100%;符合率=(真陽(yáng)性+真陰性)/樣本數(shù)量×100%。根據(jù)Kappa值評(píng)價(jià)試劑盒的一致性:Kappa 值<0,代表一致性極差;0~0.2,代表一致性微弱;>0.2~0.4,代表一致性弱;>0.4~0.6,代表一致性中度;>0.6~0.8,代表一致性高度;>0.8~1.0,代表一致性極強(qiáng)。約登指數(shù)=敏感性+特異性-1。
A、B、C、D 4 種ELISA 檢測(cè)試劑盒呈陽(yáng)性反應(yīng)的終點(diǎn)效價(jià)分別為1:1 024、1:256、1:32、1:128,A、B、C 3 種AGID 試劑盒呈陽(yáng)性反應(yīng)的終點(diǎn)效價(jià)均為1:16(表2)。
表2 ELISA 方法和AGID 方法的靈敏性試驗(yàn)結(jié)果
使用AGID 試劑盒B 和4 種ELISA 試劑盒分別對(duì)28 份田間馬血清進(jìn)行檢測(cè)。結(jié)果(表3)顯示,ELISA 與AGID 檢測(cè)結(jié)果存在一定差異,且4 種ELISA 試劑盒檢測(cè)結(jié)果也不完全一致。28 份血清中,AGID 試劑盒B 檢測(cè)出陽(yáng)性血清12 份,4 種ELISA 試劑盒分別檢測(cè)出陽(yáng)性血清12、14、11、9 份。在AGID 試劑盒B 檢測(cè)出的12 份陽(yáng)性血清中,ELISA 試劑盒A、B 的檢測(cè)結(jié)果也為陽(yáng)性,試劑盒C 檢出1 份陰性,試劑盒D 檢出3 份陰性;在AGID試劑盒B檢測(cè)出的16份陰性血清中,ELISA 試劑盒A、C、D 的檢測(cè)結(jié)果也全部為陰性,僅試劑盒B 檢出2 份陽(yáng)性。
表3 AGID 試劑盒B 與4 種ELISA 試劑盒檢測(cè)結(jié)果比較
28 份田間馬血清的檢測(cè)結(jié)果(表4)顯示,ELISA 試劑盒A 與AGID 試劑盒B 檢測(cè)結(jié)果完全一致,符合率為100%(28/28),其他3 種ELISA試劑盒與AGID 試劑盒B 的總體符合率分別為92.86%(26/28)、96.43%(27/28)、89.29%(25/28)。根據(jù)Kappa 一致性檢驗(yàn),4 種ELISA 試劑盒與AGID 試劑盒 的Kappa 值分別為1.000、0.857、0.926、0.774。
以AGID 結(jié)果作為標(biāo)準(zhǔn),4 種ELISA 試劑盒的敏感性分別為100%(12/12)、100%(12/12)、91.67%(11/12)、75.00%(9/12),特異性分別為100%(16/16)、87.50%(14/16)、100%(16/16)、100%(16/16),約登指數(shù)分別為1.00、0.88、0.91、0.75。本試驗(yàn)中ELISA 試劑盒B 的敏感性(100%)高于試劑盒C(91.70%),而特異性(87.50%)低于試劑盒C(100%),試劑盒的敏感性和特異性有差異,因而需要通過(guò)約登指數(shù)進(jìn)行比較。對(duì)4種ELISA 試劑盒的約登指數(shù)比較發(fā)現(xiàn),試劑盒A效果最佳,其他依次是試劑盒C、B、D(表4)。
表4 4 種ELISA 試劑盒綜合評(píng)價(jià)結(jié)果
本研究的靈敏性試驗(yàn)結(jié)果顯示,4 種ELISA試劑盒陽(yáng)性反應(yīng)的終點(diǎn)效價(jià)分別為1:1 024、1:256、1:32、1:128,3 種AGID 法試劑盒均為1:16,說(shuō)明ELISA 試劑盒的檢測(cè)靈敏度普遍高于AGID 試劑盒。郭振梅等[5]的試驗(yàn)結(jié)果顯示,使用間接ELISA 方法檢測(cè)瓊脂擴(kuò)散試驗(yàn)陰性馬血清的復(fù)陽(yáng)率為4.4%(29/649)。張德祿[6]使用間接ELISA 方法復(fù)檢340 份冷凍保存2 個(gè)月左右的瓊擴(kuò)試驗(yàn)陰性血清復(fù)陽(yáng)率為45%(153/340)。以上結(jié)果提示,與AGID 方法相比,ELISA 方法提高了抗體滴度過(guò)低血清樣品的陽(yáng)性檢出率。由于樣本數(shù)量限制,本試驗(yàn)在樣品盤(pán)設(shè)置上,缺少弱陽(yáng)性及陰性樣品,且未對(duì)試劑盒批內(nèi)及批間穩(wěn)定性進(jìn)行評(píng)價(jià),在實(shí)際應(yīng)用中有必要增加弱陽(yáng)性樣品及陰性樣品,并對(duì)試劑盒的穩(wěn)定性進(jìn)行評(píng)測(cè)。
本研究的一致性試驗(yàn)結(jié)果顯示,4 種ELISA試劑盒與AGID 試劑盒檢測(cè)結(jié)果的符合率均能達(dá)到89%以上。王大孝等[7]使用ELISA 和AGID 對(duì)馬血清進(jìn)行比較檢測(cè)發(fā)現(xiàn),1 298 份健康馬血清符合率為100%(1298/1298),44 份感染馬血清符合率為95.45%(42/44)??祰^杰[8]使用20 份標(biāo)準(zhǔn)陽(yáng)性血清和268 份臨床馬血清進(jìn)行雙抗原夾心ELISA 和AGID 比較試驗(yàn),符合率為98.96%,與本次試驗(yàn)結(jié)果接近。根據(jù)Kappa 一致性檢驗(yàn)結(jié)果判定標(biāo)準(zhǔn),Kappa 值越大,代表結(jié)果可靠程度越高。本試驗(yàn)中,ELISA 試劑盒A、B、C 與AGID 試劑盒一致性檢測(cè)結(jié)果均為極強(qiáng),試劑盒D 與AGID試劑盒一致性檢測(cè)結(jié)果為高度。由此可見(jiàn),ELISA是EIA 診斷的可靠手段之一。
在4 種ELISA 試劑盒中,試劑盒A、B 的敏感性均達(dá)到100%(12/12),優(yōu)于試劑盒C(91.67%)和試劑盒D(75.00%);試劑盒A、C、D 的特異性均達(dá)到100%,優(yōu)于試劑盒B(87.50%)。試劑盒A 采用雙抗原夾心方法,使用純化的EIAV p26重組抗原和過(guò)氧化物酶標(biāo)記的重組蛋白p26 結(jié)合物作為雙抗原,有效減少了非特異性抗體干擾,從反應(yīng)機(jī)制上減少了假陽(yáng)性,特異性較間接法(試劑盒D)和競(jìng)爭(zhēng)法(B、C 試劑盒)都高。同時(shí)雙抗原夾心法檢測(cè)總抗體,可有效檢測(cè)弱陽(yáng)性樣品[9]。
考慮到敏感性和特異性權(quán)重不同,本研究引入加權(quán)約登指數(shù),加權(quán)約登指數(shù)Jω=2×[ω×靈敏性+(1-ω)×特異性]-1(ω為權(quán)重,0 ≤ω≤1);0 ≤Jω≤1,Jω越接近1,代表真實(shí)性越大[10]。在EIA 凈化早期,預(yù)期流行率較高,應(yīng)盡可能篩選出可疑樣品,即更關(guān)注敏感性,那么可設(shè)定ω>0.5,隨著ω增大,ELISA 試劑盒B的優(yōu)勢(shì)相對(duì)明顯;當(dāng)處于凈化晚期,預(yù)期流行率很低,應(yīng)避免誤殺造成的經(jīng)濟(jì)損失,即更關(guān)注特異性,那么可設(shè)定ω<0.5,則ELISA 試劑盒C、D 的優(yōu)勢(shì)愈加明顯。以上結(jié)果提示,在開(kāi)展EIAV 抗體監(jiān)測(cè)時(shí),應(yīng)該根據(jù)實(shí)際情況合理選擇試劑盒,以保證檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性。
目前,監(jiān)測(cè)篩查EIAV 陽(yáng)性血清通常使用垂直試驗(yàn),即經(jīng)ELISA 初篩的陽(yáng)性血清必須通過(guò)AGID 試驗(yàn)確認(rèn)[11]。這種聯(lián)合試驗(yàn)方法可以使兩種方法優(yōu)勢(shì)互補(bǔ),有效提高試驗(yàn)的特異性和陽(yáng)性預(yù)測(cè)值,提升檢測(cè)可靠性,縮短疫區(qū)凈化時(shí)間。當(dāng)ELISA、AGID 的檢測(cè)結(jié)果不一致時(shí),需要反復(fù)檢測(cè)或者使用免疫印跡法進(jìn)行修正[3]。