化学发光微粒子免疫法定量检测新型冠状病毒总抗体的方法学评价

作者:沈花 刘光忠 石英 汪鸿 汤伦 钱军 王娇 李尧 赵友云
2021-12-16

赵友云,博士,教授、主任技师、硕士生导师。湖北省中医院检验科主任,曾留学加拿大西安大略(韦仕敦)大学医学院,从事分子检验的实验室诊断及研究。兼任中国合格评定国家认可委员会(CNAS)评审员、湖北省中医药学会检验医学分会主任委员等。主持和参与国家级、省部级科研项目18项;发表论文40余篇(SCI十余篇),获国家技术发明专利4项。获湖北省科学技术进步奖三等奖1项。出版学术专著多部。

【摘要】目的 评价化学发光微粒子免疫法定量检测新型冠状病毒(SARS-CoV-2)总抗体在临床诊断中的价值。方法 收集2020年3月3日至5日在湖北省中医院康复门诊就诊的SARS-CoV-2核酸检测阴性,但临床症状和CT检测结果符合《新型冠状病毒肺炎防控方案(试行第五版)》,被诊断为新型冠状病毒肺炎(COVID-19)疑似病例的出院患者92例,非COVID-19的体检者98例,使用市场供应的胶体金法作为参比方法,化学发光微粒子免疫法作为被考核方法,同时进行血清SARS-CoV-2 IgM/IgG和总抗体检测。结果92例COVID-19患者中SARS-CoV-2总抗体阳性86例,其临床灵敏度为93.5%;98例非COVID-19病例中SARS-CoV-2总抗体阴性98例,临床特异度为100.0%;SARS-CoV-2总抗体检测的阳性预测值为100.0%,阴性预测值为94.2%,总符合率为96.8%。结论 化学发光微粒子免疫法定量检测SARS-CoV-2总抗体的敏感度和特异性较高,是SARS-CoV-2核酸检测假阴性的有效补充,可用于SARS-CoV-2感染的筛查和诊断指标。

【关键词】2019新型冠状病毒;总抗体检测;新型冠状病毒肺炎;方法学评价

 

自2019年12月以来,全国爆发了新型冠状病毒肺炎(Corona Virus Disease,COVID-19)疫情,截止到2020年3月11号为止,全球累计确诊病例114845例,中国80967例,国外33787例,累计死亡病例已经达到4381例,对人民的生命健康造成巨大的影响[1]。新型冠状病毒(Severe Acute Respiratory Syndrome Coronavirus 2,SARS-CoV-2)是一类线性单链RNA病毒,属于β属冠状病毒,具有传播快、传染性强、发病急和病程进展快的特点,对各种防疫工作带来困难[2]。《新型冠状病毒感染的肺炎诊疗方案 (试行第五版) 》将实时荧光RT-PCR检测SARS-CoV-2核酸阳性或病毒基因测序与新型冠状病毒高度同源作为诊断的金标准[3]。但由于患病人群基数大,对核酸检测的需求高。而核酸检测对实验环境要求严格,所耗时间长,对标本采取要求高,由此导致核酸检测假阴性率居高不下,大量疑似病例得不到及时准确的治疗,从而造成人力物力的巨大浪费,因此在《新型冠状病毒感染的肺炎诊疗方案(试行第七版)》[4]中将血清新型冠状病毒特异性IgM抗体和IgG抗体阳性定为确诊证据。IgM是抗原刺激后人体中出现最早的抗体,可以作为感染性疾病的早期诊断指标。IgM一般在病毒感染数天后才产生,阴性表明未感染或者处于感染的极早期或者恢复期。IgG在血液中含量高,可长时间存在,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感染的极早期[5]。而总抗体则包括了IgM和IgG在内的全部新冠病毒特异性抗体。由于新冠病毒是首次入侵人类社会,几乎所有尚未被感染的人的血液中都没有抗体,只要患者的抗体检测阳性即可判断其为新冠病毒的感染者。因此,检测总抗体,既包含了IgM抗体检测早期诊断新型冠状病毒感染的优势,又有检测IgG抗体既往感染(包括处于恢复期IgM下降的患者)的特点,可以显著提高感染者的发现率,有效防止漏检的发生。针对以上情况,本文对湖北省中医院收治的190例样本采用化学发光法进行抗体检测,对其敏感度和特异度进行探讨。

 

一、研究对象

本研究选取2020年3月3日至3月5日在湖北省中医院康复门诊就诊的患者92例,以及非COVID-19体检者98例。92例康复门诊患者为SARS-CoV-2核酸阴性,临床症状和CT检测结果符合《新型冠状病毒肺炎防控方案(试行第五版)》中临床诊断病例的出院患者。98例非COVID-19体检者无发热症状,无临床症状,核酸检测阴性。本研究经湖北省中医院伦理委员会批准,并豁免患者知情同意。

 

二、研究方法

1. 标本采集:采集研究对象肘静脉血液于含有分离胶的真空采血管中,放置4℃冰箱保存待检。


2. 胶体金法:SARS-CoV-2 IgG/IgM抗体联合检测试剂盒由英诺特生物技术有限公司提供(国械注准2020340177),采用胶体金免疫层析技术原理捕获血浆中的抗体。所有操作严格按照SOP进行,试剂卡在加样后15min内观察,15min后显示的结果无效。判定标准如下:T线和C线位置出现清晰的紫红色条带者为阳性,仅在C线位置出现清晰的紫红色条带为阴性,C线位置无紫红色条带者为无效,需重新检测。

 

3. 化学发光法:新型冠状病毒抗体检测试剂盒(化学发光微粒子免疫检测法)由万泰生物药业股份技术有限公司提供,在Caris200仪器系统上对血浆中的总抗体进行定性检测,以发光单位(RLU)表示,仪器根据标准曲线计算总抗体S/CO值。样本S/CO<1.0时,SARS-CoV-2抗体检测结果判定为阴性;样本S/CO≥1.0时,SARS-CoV-2抗体检测结果判定为阳性。

 

4. 统计学分析: 采用SPSS 19.0软件进行数据处理。本研究为小样本观察性研究,无假设检验。

 

三、研究结果

COVID-19患者中,SARS-CoV-2总抗体检测(化学发光法)阳性86例,阴性6例,临床敏感度为93.5%(86/92)。非COVID-19病例中,SARS-CoV-2总抗体检测(化学发光法)阴性98例,阳性0例,临床特异度为100%(98/98)。在总190例样本的抗体检测结果中,COVID-19患者有86例抗体阳性,6例患者抗体阴性;非COVID-19病例有0例抗体检测阳性,98例患者抗体检测阴性。SARS-CoV-2总抗体检测的阳性预测值为100%,阴性预测值为94.2%,总符合率为96.8%。结果见表1。

 

表1. SARS-CoV-2抗体的胶体金法与化学发光法的结果比较(例)

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四、讨 论

COVID-19患者的临床表现主要是发热、乏力,但有部分患者无发热或以消化道症状为主[6],SARS-CoV-2病毒引发的疫情传播率高,危重症比例大,患者从出现临床症状到确诊所耗费的时间长、花费高,这些都对患者的救治和隔离工作带来极大的不便,给疫情的检疫防疫带来不便。《新型冠状病毒感染的肺炎诊疗方案 (试行第七版) 》中将血清新型冠状病毒特异性IgM抗体和IgG抗体列入诊断标准之一,能够弥补核酸检测的局限性。

 

SARS-CoV-2抗体检测(化学发光微粒子免疫检测法)对SARS-CoV-2来说是一种新的检测方法,因此对COVID-19血清学诊断的临床敏感度、特异度和总符合率进行验证尤为重要。本研究对92例COVID-19患者和98例非COVID-19患者进行SARS-CoV-2抗体的检测。SARS-CoV-2总抗体检测临床敏感度为93.5%,在COVID-19患者中具有非常高的检出率,与SARS-CoV-2抗体检测(胶体金法)高度符合。SARS-CoV-2总抗体检测临床特异度为100%。除此之外,SARS-CoV-2抗体检测的阳性预测值为100%,阴性预测值为94.2%,总符合率为96.8%。血清抗体检测可避免由于病毒含量低导致的漏检以及能避免因采样问题导致的漏检,并且对实验室要求较低,适合各级医院开展。除此之外,针对抗体滴度的检测可以实时监控患者体内抗体浓度变化,对患者的治疗情况和恢复程度具有重要意义

   

综上所述,全血SARS-CoV-2总抗体检测(化学发光微粒子免疫检测法)操作简便,检测快速,能够监测患者体内抗体含量变化趋势,其较高的临床特异度和敏感度满足临床诊断的需要,可为疑似和有风险人群的筛查,确诊患者的治疗评估和出院标准的判断提供依据。

 

参考文献

  1. 新型冠状病毒肺炎疫情实时大数据报告[EB/OL]. 百度, 2020-03-11/2020-03-11.

  2. HuangC, WangY, LiX, et al. Clinical features of patients infected with 2019 novel coronavirus in Wuhan, China[J]. Lancet, 2020,395(10223):497-506. DOI: 10.1016/S0140-6736(20)30183-5.

  3. 中华人民共和国国家卫生健康委员会. 关于印发新型冠状病毒肺炎诊疗方案(试行第五版)的通知(国卫办医函〔2020〕145号)[EB/OL]. (2020-02-19). http://www.gov.cn/zhengce/ zhengceku/2020-02/19/content_5480948.htm.

  4. 中华人民共和国国家卫生健康委员会. 关于印发新型冠状病毒肺炎诊疗方案(试行第七版)的通知(国卫办医函〔2020〕184号)[EB/OL]. (2020-03-03). http://www.gov.cn /zhengce/zhengceku/2020-03/04/content_5486705.htm.

  5. ZHOU P. YANG X L, WANG X G, et al. A pneumonia outbreak associated with a new coronavirus of probable bat origin. Nature. [EB/OL](2020-02-15) [2020-02-26]. doi: 10.1038/ s41586-020-2012-7.

  6. TAN W, ZHAO X, MA X, et al. A novel coronavirus genome identified in a cluster of pneumonia cases-Wuhan, china 2019-2020[J]. China CDC Weekly, 2020, 2(4): 61-62。

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