王 丹,于海立,張露方,覃 英,賀春燕,曲 芬(航空總醫(yī)院檢驗科,北京 100012)
2019 新型冠狀病毒(2019-nCoV)侵襲人體引起急性呼吸道傳染病,命名為2019 冠狀病毒肺炎(COVID-19)。新冠病毒傳染性強,傳播速度快[1-4],對公共衛(wèi)生安全構成了巨大的威脅,其早期診斷對控制疫情至關重要。在COVID-19 診療方案中,RTPCR 為確診2019-nCoV 感染的重要依據。由于RTPCR 檢測結果受標本類型、采集質量及采集時間的影響,陽性檢出率僅38%~63.1%[5],支氣管肺泡灌洗液檢出率最高,但操作難度大,被感染風險高,報告時間3~4 h[6],所以我國《新型冠狀病毒肺炎診療方案(試行第七版)》中,將新冠病毒抗體檢測納入其中。新冠病毒抗體檢測操作方便,報告時間明顯縮短,利于2019-nCoV 的快速篩查[7-8]。但抗體檢測效果受檢測試劑和地區(qū)樣本的影響,其臨床價值需要評估驗證。為此,本研究對分別由珠海麗珠試劑股份有限公司和英諾特(唐山)生物技術有限公司生產的國產新型冠狀病毒抗體膠體金法檢測試劑盒在低流行區(qū)北京地區(qū)的診斷及應用效果進行了評價及探討。
1.1 研究對象 標本選取北京地區(qū)兩家醫(yī)院2020年1月26日~7月8日的新冠確診與篩查人群,抗體檢測采用血清或EDTA 抗凝全血;包括根據患者的流行病學史、臨床表現、影像學檢查及核酸檢測結果,綜合確診新型冠狀病毒肺炎(COVID-19)患者標本29 例和2019-nCoV 篩查人群(無臨床表現且核酸陰性)19 411 例,剔除重復病例。標本采集均由經過培訓的專業(yè)護士采集,采集時間從發(fā)病后2~25 天。COVID-19 確診及排除標準依據《新型冠狀病毒肺炎診療方案(第七版)》[7]。
1.2 儀器與試劑 本研究分別采用兩種國產新型冠狀病毒抗體膠體金法檢測試劑盒:珠海麗珠試劑股份有限公司(以下簡稱麗珠)的2019-nCoV 抗體配套檢測試劑盒和英諾特(唐山)生物技術有限公司(以下簡稱英諾特)的2019-nCoV 抗體配套檢測試劑盒,標本類型為EDTA 抗凝全血或血清樣本,檢測指標包括2019-nCoV IgM 和IgG。考慮到北京地區(qū)研究期間是低風險地區(qū),抗體出現陽性或弱陽性結果時,使用另一種試劑盒復測,兩種試劑同時陽性報給臨床抗體陽性結果。
1.3 方法 標本操作及判讀:取血清或EDTA 抗凝全血20μl 分別滴加至2019-nCoV IgM 及IgG 樣本孔內,隨后每孔滴加1~2 滴樣本稀釋液,靜置15min 觀察結果。質控線C 線及檢測線T 線均出現紫紅色條帶為陽性結果,僅質控線C 線出現紫紅色條帶為陰性結果,僅檢測線T 線出現紫紅色條帶結果無效,需要重新檢測樣本,2019-nCoV IgM 及IgG 檢測均遵循以上操作及判讀規(guī)則。
1.4 統(tǒng)計學分析 采用CHISS 統(tǒng)計軟件對數據進行統(tǒng)計分析,計數資料采用卡方檢驗,P<0.05 為差異有統(tǒng)計學意義。評價指標:靈敏度(%)=100×[真陽性 /(真陽性 + 假陰性)];特異度(%)=100×[真陰性 /(真陰性 + 假陽性)];誤診率=100%-特異度;漏診率=100%-靈敏度;陽性預測值(%)=100×[真陽性 /(真陽性 + 假陽性)];陰性預測值(%)=100×[真陰性 /(真陰性 + 假陰性)];正確率(%)=100×[(真陽性+ 真陰性)/檢測總樣本數]。
2.1 新型冠狀病毒特異性抗體檢測結果 見表1及表2。2020年1月26日~7月8日共接收2019-nCoV 抗體檢測樣本19 440 例,其中使用麗珠試劑檢測8 193 例,使用英諾特試劑檢測11 413 例。其中核酸陽性確診患者的29 例包括男性15 例,女性14 例;年齡2~81 歲,平均49.93±18.35 歲。
表1 兩種2019-nCoV 抗體檢測試劑盒臨床標本檢測結果
表2 兩種2019-nCoV 抗體檢測試劑盒對新冠診斷的效果評價(%)
經統(tǒng)計,兩種檢測試劑各項評價指標相當,英特諾檢測試劑靈敏度稍高于麗珠檢測試劑,兩種試劑具有較高的比對一致性。
2.2 2019 -nCoV 抗體陽性與采樣檢出時間 見表3。29例確診COVID-19 病例同時進行麗珠和英諾特2019-nCoV 抗體的平行檢測,麗珠2019-nCoV IgM 及IgG 檢測陽性分別為11 例和15 例;英諾特2019-nCoV IgM及IgG檢測陽性分別為5例和16例;2 個品牌的IgM 同時陽性4 例,IgG 同時陽性15 例;所有抗體均陰性12 例。
表3 不同試劑及抗體的反應與采樣時間
經統(tǒng)計學分析,全陰組的標本采樣檢出時間明顯小于其他各組(P<0.05),其他各組比較差異無統(tǒng)計學意義。
2.3 新冠抗體假陽性分析 見表4。根據流行病學史、臨床特征、影像學檢查及核酸檢測結果綜合判斷排除2019-nCoV 感染,判斷2019-nCoV 抗體檢測陽性為假陽性。19 411 例非COVID-19 人群中,共檢出2019-nCoV IgM 或IgG 陽性137 例(0.71%),按照實驗室的報告原則,兩個品牌抗體檢測均陽性的結果共31 例,總體抗體陽性率0.16%,顯著低于單一品牌陽性報告率(P=0.000 0)??贵w陽性的31 例中包括IgM 同時陽性27 例,IgG 同時陽性4 例,IgM和IgG均同時陽性僅1例。137例抗體陽性者中,有慢性基礎疾病患者34 例(24.81%),包括慢性支氣管炎并發(fā)感染5 例,惡性腫瘤3 例,腦梗死3 例,高血壓病2 例,慢性腎衰竭透析1 例;輔助檢查10例(7.30%)纖維蛋白原增高,4 例(2.92%)抗核抗體陽性,2 例(1.46%)鐵蛋白增高。1 例(0.73%)游離前列腺特異抗原增高;經統(tǒng)計學分析,慢性基礎疾病及抗核抗體陽性為新冠抗體假陽性的危險因素,見表5。
表4 兩種2019-nCoV 抗體檢測試劑的假陽性分析
表5 新冠抗體假陽性的危險因素分析[n(%)]
經統(tǒng)計學分析,2019-nCoV IgG 假陽性率英諾特高于麗珠;同一品牌的2019-nCoV IgM 假陽性率顯著高于IgG(英諾特χ2=14.756 09,P=0.000 0;麗珠χ2=27.492 62,P=0.000 0 )。
2019 -nCoV 是一種新型病毒,報道IgM 與IgG的產生時間各不相同[9-13],以膠體金方法檢測IgM和IgG 抗體操作方便,簡單快速,不需要特殊設備與負壓實驗室等[14],作為COVID-19 篩查方法被廣泛應用;抗體檢測與核酸檢測結合不但可以明顯提高陽性檢出率[15],而且早期抗體反應與疾病嚴重程度降低有關,因此,檢測抗體有助于監(jiān)測、預測疾病轉歸和流行病學調查[16]。但是由于新冠抗體檢測試劑盒的應急上市,其性能驗證的全面評估數據有限,不同品牌檢測出現的假陰性與假陽性曾引起臨床對方法及結果的諸多疑問[17-18]。美國也因此制定了血清學診斷COVID-19 的應用指南,用于2019-nCoV 抗體診斷、公共衛(wèi)生監(jiān)測、疫苗開發(fā)及恢復性血漿供體的選擇等[18]。
迄今為止2019-nCoV 感染出現的體液免疫反應仍存在很多不確定性,抗體的特性及產生的各種證據、隨時間變化的動態(tài)及檢測方法的影響因素,都將影響這一新病原體的臨床診治策略[19]。與武漢等的疫情狀況不同,北京地區(qū)為2019-nCoV 的低流行區(qū),新冠疫情的特點是篩查病例多而陽性病例少,故采取雙品牌抗體陽性報告臨床的策略。本研究結果顯示了通過麗珠及英諾特兩種試劑盒的檢測具有較高的特異度、正確率和陰性預測值,均在99%以上,提示兩種試劑盒檢測的誤診率較低;兩種試劑盒的靈敏度分別為55.17%和58.62%,與文獻報道的13.1%~68.6%相當,意味著雖然已感染2019-nCoV,但體內還沒有產生足夠的抗體,因抗體會隨著病程時間的延長而陽性率逐漸提高,到3 周最高可達100%[5]。
研究顯示兩種試劑盒IgM 和IgG 陽性病例的標本采集檢出時間無顯著差別,但其抗體陰性的標本采集檢出時間明顯短于抗體陽性各組。目前新型冠狀病毒感染的準確時間難以精確計算,特別是在低流行地區(qū),不同研究的抗體陽性時間變化較大[18]。另有研究對于RT-PCR 核酸陽性的確診患者,IgM,IgG 抗體在發(fā)病第一周的陽性檢出率均處于較低狀態(tài),檢出率僅40%左右[18-20],因此WHO 推薦新冠抗體檢測血清標本采集應在發(fā)病后1 周,第二次采集應在發(fā)病后3~4 周[21],提示臨床解讀和應用抗體檢測結果需結合病程,也應考慮患者病情輕重和機體的免疫狀態(tài)。
本研究的19 411 例2019-nCoV 陰性患者若IgM,IgG 抗體檢測出現陽性,均按陽性標本需雙品牌復查再報告的原則,進一步對陽性標本用另一品牌試劑盒復測,兩種品牌抗體檢測均陽性的臨床報告率僅為0.16%,顯著低于單一品牌陽性報告率,也明顯低于美國的綜合假陽性數據[18]。經統(tǒng)計分析,無論英諾特還是麗珠的2019-nCoV IgM 假陽性率均高于IgG;兩個品牌比較,英諾特的2019-nCoV IgG 假陽性率高于麗珠。諸多新冠抗體假陽性的報道,也在困擾臨床診治[22]。通常抗體假陽性是由于體內的非特異性抗體的干擾,如系統(tǒng)性紅斑狼瘡、慢性疾病長期多種治療可能產生的干擾物質[23]、補體、溶菌酶、嗜異性抗體、類風濕因子、抗核抗體等;也與標本的狀態(tài)有關,如標本存在溶血、標本凝固不全殘留有纖維蛋白原等影響;不同種屬的冠狀病毒N 蛋白和S 蛋白存在交叉反應,也可導致假陽性的產生[24-30]。本研究結果顯示慢性疾病及抗核抗體陽性是新冠抗體假陽性的危險因素。
抗體檢測與新冠病毒核酸聯合檢測可明顯提高新冠診斷正確率[31-32],特別是對集中醫(yī)學觀察人員,國家衛(wèi)健委疾病預防控制局明確任意一次核酸檢測陽性或血清特異性IgM 抗體陽性者,按照無癥狀感染者管理。但無論2019-nCoV 診斷的RT-PCR 核酸檢測技術還是簡單快速的膠體金抗體檢測受多種因素影響均存在假陰性與假陽性,臨床應用時應綜合病程將抗體檢測與RT-PCR 核酸檢測相結合。對不同抗體檢測試劑盒的效用、抗體陽性的臨床意義及影響因素應該結合流行病學史、臨床表現等綜合評價。新冠抗體的變化規(guī)律、與臨床病情嚴重程度的相關性、年齡、性別、種族等的影響,需要在臨床實踐中不斷積累、正確評估,有效指導新冠肺炎診斷及防控,對科學合理地解釋新冠抗體檢測結果具有指導意義。