薛 文,秦 菊,努爾買買提·阿穆提,馬曉艷,蘇曉慧,阿依吐拉·肉孜,李雷斌,陳玲玲,古麗曼·木哈買提拜,王 文
(1.新疆維吾爾自治區(qū)動物疾病預(yù)防控制中心,新疆烏魯木齊 830011;2.塔里木大學(xué)動物科學(xué)學(xué)院,新疆阿拉爾 843300;3.中國動物疫病預(yù)防控制中心,北京 102618;4.廣西大學(xué)動物科技學(xué)院,廣西南寧 530005)
馬傳染性貧血(equine infectious anemia,EIA),簡稱馬傳貧,是由馬傳染性貧血病毒(EIAV)引起馬屬動物的一種以反復(fù)發(fā)熱、貧血和持續(xù)病毒血癥為特征的傳染性疾病,我國將其列為二類動物疫病,世界動物衛(wèi)生組織(WOAH)將其列為須通報動物疫病[1]。《馬傳染性貧血檢疫技術(shù)規(guī)范》(SN/T 2717—2010)規(guī)定EIAV 的實驗室檢測方法為病毒分離鑒定、酶聯(lián)免疫吸附試驗(ELISA)和瓊脂凝膠免疫擴散試驗(AGID)。AGID 方法簡便特異,是國際貿(mào)易中指定的診斷方法,但是瓊脂濃度及溫度會對瓊脂板質(zhì)量產(chǎn)生影響,同時技術(shù)人員的不當(dāng)操作也可能導(dǎo)致假陰性或假陽性結(jié)果[2-3]。相比之下,ELISA 方法簡單靈敏,適合樣本的高通量檢測,是EIAV 初篩的常用方法。
1963 年,新疆首次確診EIA 疫情,通過采取綜合性防制、檢疫凈化、免疫、全面檢疫凈化和達(dá)標(biāo)考核驗收等處置措施[4],疫情得到有效控制。近年來,新疆各地傳統(tǒng)民族馬術(shù)活動和以馬術(shù)體育競賽、騎馬旅游、民族馬術(shù)演出為主題的節(jié)慶活動開展日益頻繁,做好EIA 的監(jiān)測與防控工作至關(guān)重要。2018 年開始,新疆全區(qū)推廣使用ELISA 方法初篩結(jié)合AGID 方法確診的方式開展EIAV 監(jiān)測,切實加快了EIA 的消滅進程。為了保障新疆現(xiàn)代馬產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展,本試驗篩選了市面上4 種商品化ELISA 試劑盒和3 種AGID 試劑盒進行比對分析,旨在為選擇更有效的EIAV 檢測試劑提供數(shù)據(jù)支撐。
1 份EIAV 強陽性血清及28 份臨床馬血清,均為本實驗室集中監(jiān)測保留樣本,-20 ℃保存。
ELISA 檢測試劑盒:A(批號P200601-004)、B(批號20200812-0031)、C(批號GS456)、D(批號G58);AGID 檢測試劑盒:A(批號P200301-001)、B(批號20200402)、C(批號HR798)。
全波長酶標(biāo)儀,Multiscan GO/美國Thermo 公司;高速自動化洗板機,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 用3 種商品化AGID 試劑盒和4 種ELISA 試劑盒分別檢測EIAV 強陽性血清,將被檢測血清從1:2 倍比稀釋至1:2 048,每個稀釋度做2 個重復(fù)。AGID 試劑盒檢測步驟依據(jù)《馬傳染性貧血病瓊脂凝膠免疫擴散試驗方法》(NY/T 569—2002)和試劑盒說明書進行。陽性對照參考線延伸到樣品孔,無彎曲或具有遠(yuǎn)離抗原孔并朝向陽性對照血清的略微彎曲,判定為陰性;陽性對照參考線與樣品和抗原之間的線連成一條連續(xù)的沉淀線,判定為強陽性;對照沉淀線跑入樣品孔,且出現(xiàn)彎曲、方向朝向中心抗原孔的沉淀線,但在樣品孔和抗原孔之間未形成連續(xù)的線,判定為弱陽性。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)試劑盒說明書進行(表1)。
表1 4 種ELISA 試劑盒檢測原理和結(jié)果判定標(biāo)準(zhǔn)
1.4.2 臨床樣品檢測 以28 份臨床馬血清作為樣品盤,分別用4 種商品化ELISA 試劑盒和AGID試劑盒B 進行抗體檢測,以AGID 結(jié)果作為標(biāo)準(zhǔn),通過計算符合率、Kappa 值、敏感性、特異性和約登指數(shù),綜合評價4 種ELISA 試劑盒的檢測效果。具體操作步驟和結(jié)果判定標(biāo)準(zhǔn)同1.4.1。
以AGID 試驗數(shù)據(jù)為標(biāo)準(zhǔn),計算4 種ELISA試劑盒的敏感性、特異性和符合率。敏感性=真陽性/(真陽性+假陰性)×100%;特異性=真陰性/(真陰性+假陽性)×100%;符合率=(真陽性+真陰性)/樣本數(shù)量×100%。根據(jù)Kappa值評價試劑盒的一致性: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。約登指數(shù)=敏感性+特異性-1。
A、B、C、D 4 種ELISA 檢測試劑盒呈陽性反應(yīng)的終點效價分別為1:1 024、1:256、1:32、1:128,A、B、C 3 種AGID 試劑盒呈陽性反應(yīng)的終點效價均為1:16(表2)。
表2 ELISA 方法和AGID 方法的靈敏性試驗結(jié)果
使用AGID 試劑盒B 和4 種ELISA 試劑盒分別對28 份田間馬血清進行檢測。結(jié)果(表3)顯示,ELISA 與AGID 檢測結(jié)果存在一定差異,且4 種ELISA 試劑盒檢測結(jié)果也不完全一致。28 份血清中,AGID 試劑盒B 檢測出陽性血清12 份,4 種ELISA 試劑盒分別檢測出陽性血清12、14、11、9 份。在AGID 試劑盒B 檢測出的12 份陽性血清中,ELISA 試劑盒A、B 的檢測結(jié)果也為陽性,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檢測出的16份陰性血清中,ELISA 試劑盒A、C、D 的檢測結(jié)果也全部為陰性,僅試劑盒B 檢出2 份陽性。
表3 AGID 試劑盒B 與4 種ELISA 試劑盒檢測結(jié)果比較
28 份田間馬血清的檢測結(jié)果(表4)顯示,ELISA 試劑盒A 與AGID 試劑盒B 檢測結(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,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,因而需要通過約登指數(shù)進行比較。對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 試劑盒綜合評價結(jié)果
本研究的靈敏性試驗結(jié)果顯示,4 種ELISA試劑盒陽性反應(yīng)的終點效價分別為1:1 024、1:256、1:32、1:128,3 種AGID 法試劑盒均為1:16,說明ELISA 試劑盒的檢測靈敏度普遍高于AGID 試劑盒。郭振梅等[5]的試驗結(jié)果顯示,使用間接ELISA 方法檢測瓊脂擴散試驗陰性馬血清的復(fù)陽率為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 個月左右的瓊擴試驗陰性血清復(fù)陽率為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低血清樣品的陽性檢出率。由于樣本數(shù)量限制,本試驗在樣品盤設(shè)置上,缺少弱陽性及陰性樣品,且未對試劑盒批內(nèi)及批間穩(wěn)定性進行評價,在實際應(yīng)用中有必要增加弱陽性樣品及陰性樣品,并對試劑盒的穩(wěn)定性進行評測。
本研究的一致性試驗結(jié)果顯示,4 種ELISA試劑盒與AGID 試劑盒檢測結(jié)果的符合率均能達(dá)到89%以上。王大孝等[7]使用ELISA 和AGID 對馬血清進行比較檢測發(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)。康嘵杰[8]使用20 份標(biāo)準(zhǔn)陽性血清和268 份臨床馬血清進行雙抗原夾心ELISA 和AGID 比較試驗,符合率為98.96%,與本次試驗結(jié)果接近。根據(jù)Kappa 一致性檢驗結(jié)果判定標(biāo)準(zhǔn),Kappa 值越大,代表結(jié)果可靠程度越高。本試驗中,ELISA 試劑盒A、B、C 與AGID 試劑盒一致性檢測結(jié)果均為極強,試劑盒D 與AGID試劑盒一致性檢測結(jié)果為高度。由此可見,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)機制上減少了假陽性,特異性較間接法(試劑盒D)和競爭法(B、C 試劑盒)都高。同時雙抗原夾心法檢測總抗體,可有效檢測弱陽性樣品[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)勢相對明顯;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)勢愈加明顯。以上結(jié)果提示,在開展EIAV 抗體監(jiān)測時,應(yīng)該根據(jù)實際情況合理選擇試劑盒,以保證檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性。
目前,監(jiān)測篩查EIAV 陽性血清通常使用垂直試驗,即經(jīng)ELISA 初篩的陽性血清必須通過AGID 試驗確認(rèn)[11]。這種聯(lián)合試驗方法可以使兩種方法優(yōu)勢互補,有效提高試驗的特異性和陽性預(yù)測值,提升檢測可靠性,縮短疫區(qū)凈化時間。當(dāng)ELISA、AGID 的檢測結(jié)果不一致時,需要反復(fù)檢測或者使用免疫印跡法進行修正[3]。