關(guān)鍵詞:艾滋??;P24抗原;窗口期;免疫復合物
中圖分類號:R512.91
文獻標識碼:A
文章編號:1007-2349(2011)10-0028-03
獲得性免疫缺陷綜合征(Acquired ImmunoDeficiency Syndrome)簡稱艾滋?。ˋIDS),是由人類免疫缺陷病毒(Human Immunodeficiency Virus,HIV)感染機體所引起的一種嚴重的傳染性疾病。目前該疾病已從在高危人群傳播逐步轉(zhuǎn)化為在一般人群傳播,因此艾滋病的預防與控制成為醫(yī)務(wù)和研究工作的重要部分。對HIV感染的檢測方法包括抗體檢測、P24抗原檢測、核酸檢測以及CD4+T淋巴細胞水平檢測等[1]。機體感染HIV后,P24抗原是較早能從血清中檢出的病原學標志,感染后約2~3周即可檢出,1~2個月左右進入抗原高峰,然后隨著機體抗體的逐漸產(chǎn)生,由于抗體的中和作用,形成抗原抗體復合物,而游離性抗原很少,甚至會低于監(jiān)測水平,機體進入無癥狀感染期。疾病后期,隨著病毒的復制增強,免疫系統(tǒng)逐漸破壞,P24抗原水平會再次提高作為HIV活動性感染的標志。而HIV抗體的檢測存在一個窗口期,一般平均為2~3個月,但95%以上HIV-1感染者產(chǎn)生抗體的時間是在感染后6個月以內(nèi)[2]。P24抗原在血清抗體陽轉(zhuǎn)前2 d~18 d即可檢測到,因此HIV-1 P24抗原檢測可作為HIV抗體檢測窗口期的輔助診斷[3],也可檢測疾病進展、進行藥物療效評估等。
1 P24的組成特點
P24抗原是HIV的主要結(jié)構(gòu)蛋白,在病毒的包裝和成熟過程中起重要作用,缺失P24病毒將無法正常組裝。HIV在病毒“大家族”中的定位是逆轉(zhuǎn)錄病毒科慢病毒屬中的人類免疫缺陷病毒組,為球形顆粒,直徑約100~120 nm。典型的HIV-1由核心和包膜兩部分組成,核心包括兩條正股RNA鏈、核心結(jié)構(gòu)蛋白和病毒復制所必須的酶類,病毒復制所必須的酶類包括逆轉(zhuǎn)錄酶(P51,P66)、整合酶(P32)和蛋白酶(P11)。核心外面為病毒衣殼蛋白(P24、P17)。病毒的最外層為包膜,其中嵌有g(shù)p120和gp41兩種特異性糖蛋白。HIV基因全長約9.8kb,含有3個結(jié)構(gòu)基因(gag、pol和env)、2個調(diào)節(jié)基因(tat反式激活因子、rev毒粒蛋白表達調(diào)節(jié)子)和4個輔助基因(負調(diào)控因子、病毒r蛋白、病毒u蛋白和毒粒感染性因子)。在HIV病毒3個結(jié)構(gòu)基因中,env的變異率最高,gag和pol比較保守。P24蛋白是gag基因編碼55kD的前體蛋白經(jīng)pol基因編碼的蛋白酶的加工后產(chǎn)生的,因此P24蛋白氨基酸順序在HIV各病毒株之間高度保守,使P24在HIV-1感染的檢測中有一定的實用價值。
2 P24的臨床應(yīng)用
P24抗原檢測技術(shù)是常用的HIV抗原檢測。在下面幾種情況中具有重要的作用。
2.1 HIV感染早期 抗體出現(xiàn)前的一段時期稱為窗口期,處于窗口期的艾滋病病毒感染者血液中雖檢測不到抗體,但血液、精液、陰道分泌物、乳汁等體液中含有艾滋病病毒而具傳染性。在此期間:血清HIV抗體陰性,可檢測到病毒RNA和病毒衣殼蛋白P24抗原,還有變化的CD4+T淋巴細胞水平。P24抗原檢測是HIV早期感染檢測的重要手段。在HIV抗體檢測中,遇到2種初篩試驗均為陽性或一陰一陽而WB陰性時,不能輕易報告陰性,尤其是近期有高危行為者或有急性流感樣癥狀者。為排除窗口期的可能,可以進行HIV-1 P24抗原或HIV核酸檢測,并于2~3個月后復查抗體,以減少漏檢率。
2.2 監(jiān)測病程進展和預后的判斷 病毒蛋白P24抗原的增加與病毒的復制相平行。當P24抗原濃度再次在血清中升高,意味著病毒的大量繁殖和免疫系統(tǒng)的破壞,提示感染者進入或即將進入艾滋病期。監(jiān)測P24濃度變化可以反映病情進展,為控制和治療艾滋病提供試驗依據(jù)。
2.3 HIV抗體不確定 P24抗原是HIV確證試驗蛋白印跡法(WB)試劑條帶中的重要組成部分。WB法HIV-1 抗體陽性:檢測出兩條env帶(gp160/gp41和gp120)及gag帶(P17 、P24 、P55)或Pol帶(P31 、P51 、P66)。WB法中,條帶P66和P24,檢出率較高,可作為常見的反應(yīng)抗原,特別是P24抗原,檢出率達100%。有研究[4]表明,沒有HIV 感染危險的獻血員發(fā)生WB 不確定結(jié)果的頻率大于20 %,主要是針對P17 和P24 的反應(yīng)。另有研究[5]指出,在沒有HIV 感染的人群中,HIV-1 的P24 抗體陽性率分別是:健康人群0.67 %,普通患者13 %,表皮T 細胞淋巴瘤患者24 %,孕婦0.1 %。這些結(jié)果顯示:HIV 抗體不確定結(jié)果比較常見。不確定結(jié)果絕大多數(shù)是非特異性反應(yīng),一般可能與血清標本的加熱、高膽紅素水平、溶血、類風濕因子、系統(tǒng)性紅斑狼瘡、多次輸血或使用血液制品等因素有關(guān),還可能與HIV 病毒抗原與宿主細胞成分的相互交叉反應(yīng)有關(guān),也與受檢者個人的生活環(huán)境有緊密關(guān)系。
2.4 鑒定新生兒感染,預測母嬰垂直傳播的可能性 HIV陽性孕婦所產(chǎn)下的嬰兒體內(nèi)可能含有來自母體的抗體,抗體檢測易出現(xiàn)假陽性。而 P24抗原檢測可用于鑒定嬰兒是否感染,在HIV-1抗體陽性母親所生嬰兒早期的診斷中與RNA檢測相當,與HIV核酸檢測具有可比性,具有重要的實用價值。
2.5 藥物療效評價 隨著技術(shù)的進展,檢測靈敏度不斷提高,P24抗原的檢測逐漸從主要用于窗口期輔助診斷,發(fā)展到用于臨床療效評價。我國HIV感染者和艾滋病患者大部分是在基層且分布廣,病毒載量檢測費用高,對儀器和操作人員要求也高,很難在基層普及,很大地阻礙了疾病的控制。P24抗原檢測成本低、操作簡單,易于普及。
3 P24抗原的檢測
HIV-1 P24抗原檢測主要有酶聯(lián)免疫吸附試驗(ELISA)、放射免疫分析(RIA)、免疫熒光分析技術(shù)(IFA)等技術(shù)。其中酶聯(lián)免疫吸附試驗(ELISA)測定P24抗原技術(shù)是檢測HIV感染最敏感的方法。其原理是用已知抗體包被固相載體,加入待測血清,若血清中含有P24抗原則與抗體結(jié)合形成抗原抗體復合物,再加入酶標記抗體與抗原結(jié)合,形成固相抗體-抗原-酶標抗體復合物,加底物顯色,在酶標儀讀取結(jié)果。此法易受干擾物質(zhì)影響產(chǎn)生假陽性,因此需用中和試驗加以驗證。由于HIV-1感染者P24抗原含量少且在病情發(fā)展過程中形成抗原抗體復合物影響P24抗原檢出,另外方法靈敏度低,使P24抗原在HIV感染診斷中與病毒核酸檢測相比沒有優(yōu)勢。近年來,新的抗原檢測方法大幅度提高了檢測靈敏度[6],主要有以下幾種。
3.1 免疫復合物裂解檢測法(ICD) 該法是用酸、堿處理或加熱的方法使抗原抗體復合物分離,從而增加P24抗原的濃度,提高P24檢測的敏感性和陽性檢出率,熱處理方法比酸堿處理方法更能提高P24的陽性檢出率。一般認為P24-ICD 的檢測敏感性為90 %[7]。
3.2 超敏感酶免疫測定法(UEI) 該法是利用高親和力抗體濃縮富集血清中的P24抗原,然后進行檢測P24。該法敏感性好,特異性強,檢測閥值為0.24 pg/mL,并且與HIV抗體的ELISA檢測相比,可提前12~20 d檢測到P24抗原。
3.3 免疫吸附電鏡法(ISEM) 該法是將抗原與抗體的特異性與電子顯微鏡的高分辨力相結(jié)合,實現(xiàn)對病毒顆?;虿《究扇苄钥乖闹苯犹禺愋詸z測,靈敏度高,但需要精密儀器,操作較復雜。
3.4 線性免疫酶測定(LIA) 是第4代HIV抗原檢測技術(shù)[8],具有較好的敏感性,縮短了檢測窗口期3~6 d,特異性高達99.84%,檢測閾值為0.01pg/mL。
3.5 熒光聯(lián)結(jié)抗原定量法(FLAQ) 該法是將抗P24/P27單克隆抗體包被的聚苯乙烯微球與待測樣品、熒光標記物的抗P24/P27以及裂解液混合后孵育,再借助流式細胞儀直接測定單個微球上的熒光強度,不需洗去未結(jié)合的檢測抗體,再做出標準曲線對P24/P27抗原進行定量分析[9]。該方法操作簡單,實用性強,檢測限為0.1~100 ng/mL。
4 P24抗原的應(yīng)用總結(jié)
在人體感染HIV后的10~14 d內(nèi),病毒RNA水平是呈指數(shù)上升,之后下降并保持在持續(xù)穩(wěn)定的水平,機體進入HIV無癥狀期[10]。P24抗原水平隨著病毒RNA水平的發(fā)展而發(fā)展,在急性感染期就可出現(xiàn),被認為是病毒復制的間接性標志。P24的氨基酸序列高度保守,臨床檢測穩(wěn)定,其出現(xiàn)又早于抗體,可作為HIV早期感染的重要指標,是窗口期的主要檢測手段之一。P24的常規(guī)檢測方法是ELISA,新的靈敏度高的方法主要有免疫復合物裂解檢測法(ICD)、超敏感酶免疫測定法(UEI)、免疫吸附電鏡法(ISEM)和線性免疫酶測定(LIA)。用高靈敏度的P24檢測方法診斷艾滋病將有助于疾病早期診斷,避免漏檢,同時可對治療艾滋病藥物進行療效評估、判斷預后和監(jiān)測疾病進程,也在預防母嬰垂直傳播和抗體不確定等方面有一定用途,并已應(yīng)用在第四代艾滋病檢測的ELISA試劑盒中,臨床價值較大。2004年來自美國馬里蘭大學的Dr.Gallo[11]的實驗室的1篇有關(guān)高靈敏度檢測P24抗原的研究綜述指出:P24抗原檢測方法的靈敏度得以大幅提高,并認為這可以作為低成本、適合在發(fā)展中國家使用的替代昂貴的RNA測定方法的一種方法。目前P24抗原的檢測靈敏度仍較低,還不能完全替代病毒RNA測定。進一步提高檢測的靈敏性,是P24診斷方法改進和試劑開發(fā)的主要方向。
參考文獻:
[1]Dow BC.‘Noise’ in microbiological screening assays[J].TransfusMed,2000,10(2):97~106.
?。?]約翰G,巴特利特,喬爾E,等.邵一鳴,蔣巖,欒文民,譯.艾滋病病毒感染的診斷與治療[M].北京:科學出版社,2002.
?。?]Groopman JE.Current advances in the diagnosis and treatment of A IDS:an introduction[J].Rev Infect Dis,1999,12(5):908~911.
?。?]Groegoulias VA,Malliaraki NE,Theodoropoulou M,et al.Indeterminate human immunodeficiency viru type 1Western blot may indicate an abortive infection in somelow-risk blood donors[J].Transfusion,1997,37:65~72.
?。?]劉民,劉軍,喻達,等.北京市1292 名醫(yī)務(wù)人員AIDS相關(guān)知識態(tài)度及培訓需求調(diào)查[J].中國艾滋病性病,2007,13(4):130~133.
[6]岑柳仙.HIV 實驗室檢測概況[J].中國艾滋病性病,2006,12(2):192~193.
[7]Bernard M,Branson,MD.Rapid Test for H IV Antiboby[J].AIDS Reviews,2000,(2):76~83.
?。?]Abravaya K,Esping C,Hoenle R,et al.Perfomance of amultiplex qualitative PCR LCx assay for detection of human immunodeficiency virus type 1(HIV-1)group M subtypes,group O,and HIV-2[J].J Clin Microbiol,2000,38(2):716~723.
?。?]Hayden MS,Palacios EH,Grant RM.Real-time quantitation of HIV-1 P24 and SIV P27 usingfluorescence-linked antigen quantification assays[J].AIDS,2003,17 (4):629~631.
[10]Lackritz EM.Prevention of HIV transmission by blood transfusion in the developingworld:achievements and continuing challenges[J].AIDS,1998,(12):81~86.
?。?1]駱利敏,黃建生,李明.應(yīng)用NASBA定量檢測HCVRNA的研究進展[J].熱帶醫(yī)學雜志,2002,2(1):64~66.
(收稿日期:2011-06-17)