・26・ 微生物学免疫学进展2015年12月第43卷第6期Prog in Microbiol ImmunolDec 2015,Vo1.43 N0.6 ,・论著・ 丙型肝炎病毒不同标志物检测结果的相关性分析 谷金莲,于洋,梁争论 中国食品药品检定研究院,北京100050 摘要:目的分析丙型肝炎病毒(Hepatitis C virus,HCV)抗原、抗体及核酸标志物实验室检测结果之间的关联性,评 用HCV RNA定量试剂、HCV核心 价适合血源筛查与早期临床确诊联合检测HCV感染的实验室诊断技术。方法性样本进行基因分型。结果抗原试剂及HCV抗体试剂分别检测304份血浆样本中HCV RNA载量、HCV Ag和抗一HCV指标,并对HCV RNA阳 在304份血浆样本中,检出HCV RNA阳性样本87份,其HCV RNA载量≥500 IU/ mL、500—30 IU/mL之间和<30 IU/mL时,血清学标志物HCV Ag浓度≥3 fmol/L及抗一HCV信号值/判断值≥l的 阳性率分别为92.0%(23/25):96.0%(24/25)、58.8%(10/17):82.3%(14/17)及11.1%(5/45):75.6%(34/45). HCV RNA载量低于基因分型试剂盒LOD要求为500 IU/mL时,基因分型检测率为24.2%(15/62)。HCV RNA阴 性样本217份中,HCV Ag浓度≥3 fmoL/L和抗一HCV信号值/判断值≥1的样本阳性率分别为3.2%(7/217)和 32.7%(71/217)。血清学指标在不同HCV RNA载量的阳性率差异具有统计学意义( =l97.4,P<0.01),HCV RNA载量与HCV Ag和抗一HCV水平成正相关。结论因分型检测能力需要进一步提高。 关键词:丙型肝炎病毒(HCV);血清学标志物;试剂 在中国人群中存在低HCV RNA水平携带者,HCV Ag和基 中图分类号:R373.2 1 文献标志码:A 文章编号:1005—5673(2015)06—0026—04 DoI:10.13309/i.cnki.pmi.2015.06.007 Analysis of correlation to detected results for different hepatitis C virus markers GU Jin—lian,YU Yang,LIANG Zheng—lun National Institutes for Food and Drug Control,Beijing 100050,China Corresponding author:L1ANG Zheng—lun,E—mail:lzhenglun@126.corn Abstract:Objective To analyze correlation to the laboratory detected results for hepatitis C virus(HCV)antigen。antibod— Y,and RNA markers,and evaluate the detection methods for blood screening and joint detection of HCV infection in early clinical diagnosis.Methods HCV RNA loads,HCV Ag and anti—HCV index of plasma samples from 304 cases were detec— ted by HCV RNA quantitative reagents,HCV core antigen reagents,and HCV antibody reagents from Abbott,and the genetic typing of HCV RNA positive samples was conducted.Results Among the 304 plasma samples,87 were detected HCV RNA positive.While the HCV RNA loads were≥500 IU/mL,between 500 and 30 IU/mL,and<30 IU/mL,samples with the positive rate of HCV Ag concentration≥3 fmol/L and anti—HCV signal value/judgment value≥1 were 92.0%(23/25): 96.0%(24/25);58.8%(10/17):82.3%(14/17);11.1%(5/45):75.6%(34/45),respectively.The genetic typing rate was 24.2%(15/62)when the HCV RNA loads were lower than the 500 IU/mL LOD standard of genetic typing reagent. Among the 217 HCV RNA negative samples,the positive rate of HCV Ag concentration>/3 fmol/I and anti—HCV signal val— ue/judgment vlue≥1a samples were 3.2%(7/217),32.7%(71/217),respectively.The difference for positive rates of serological indicators in different HCV RNA loads is statisticlaly sinigifcant( =197.4,P<O.O1).There is positive correla— tion to HCV RNA loads and HCVAg.anti—HCV.Conclusion There are HCV carriers with low HCV RNA 1oads in popula— tion of China.The detectability of HCVAg and genetic typing need to be improved. Key words:Hepatitis C virs(HCV);Seruological marker;Reagent 丙型肝炎是由丙型肝炎病毒(Hepatitis C virus, 作者简介:谷金莲,副研究员,主要从事丙型肝炎病毒诊断试剂的 研究。 HCV)感染引起的世界性传染病之一。HCV在中国 人群的感染率达3.2%,初发感染往往比较隐匿,仅有 约20%~30%的感染者呈急性肝炎表现,HCV感染 的实验室检查是丙型肝炎诊断的重要依据,所以选择 通讯作者:梁争论,E-mail:lzhenglun@126.e0m 微生物学免疫学进展2015年12月第43卷第6期Prog in Microbiol hnrnunol,Dec:.2015,Vo1.43 No.6 。27・ 快速、灵敏、特异的HCV检测方法十分重要 。实 验中应用Abbott公司系列生产的HCV核心抗原试 剂、HCV抗体检测试剂、HCV RNA定量检测试剂及 HCV RNA基因分型试剂,对304份血浆样本进行 HCV不同标志物的检测,现将结果报道如下。 1材料与方法 1.1材料 1.1.1样本样本来自于中国广东、广西、贵州、四 川、湖南、上海、河南、陕西、河北和新疆等地血站收 集的304份人血浆。 1.1.2 主要试剂及仪器HCV RNA定量试剂、 HCV核心抗原试剂、HCV抗体试剂及HCV RNA基 因分型试剂均购自美国Abbott公司;雅培全自动化 学发光免疫分析仪(型号:Architect i2000)购自美国 Abbott公司;雅培自动化样本核酸提纯系统(型号: m2000sp)及实时荧光定量PCR仪(型号:m2000rt 仪器)由北京大学医学部购买协助提供测试。 1.2 方法 1.2.1 HCVAg的检测 Abbott Architect HCV Ag 试剂采用两步法免疫检测原理,一步是使用丙型肝 炎病毒单克隆抗体包被的微粒子与预处理样本中的 丙型肝炎病毒抗原相结合,经冲洗后进人第二步,加 入吖啶酯标记的丙型肝炎病毒抗体结合物,再次冲 洗后,向反应}昆合物中加入预激发液和激发液。然 后测量化学发光反应的结果,以相对发光单位 (RLUs)表示。样本中的丙型肝炎病毒抗原含量和 Architect i光学系统检测到的RLUs值呈正向关系。 如果样本的浓度≥3.00 fmoL/L,则被视为丙型肝炎 病毒抗原阳性。即运用化学发光微粒子免疫检测法 (Chemiluminescence microparticle immunoassays, CMIA)定量检测丙型肝炎病毒抗原。 1.2.2 HCVAb的检测Architect Anti—HCV是运用 化学发光微粒子免疫检测技术,定性测定人血清和 血浆中的HCV抗体。采用两步法免疫检测,第一 步,将样本、重组HCV抗原包被的磁微粒子和稀释 液}昆合。样本中的HCV抗体与HCV抗原包被的微 粒子结合;冲洗后进入第二步,加入吖啶酯标记的鼠 抗人抗体结合物;再次冲洗后,将预激发液和激发液 加入到反应混合物中;测量其产生的化学发光反应, 以相对发光单位(RLUs)表示。样本中的HCV抗体 和Architecti光学系统检测到的RLUs值之间成正 比。通过对比反应中的化学发光信号和之前Archi— tect丙型肝炎病毒抗体校准得出的cut—off信号,确 定其样本中是否存在HCV抗体。如果样本中化学 发光信号≥cut—off值,则应考虑该样本呈HCV抗体 反应阳性。 1.2.3 HCV RNA定量检测 Abbott Real Time HCV测定法是应用Abbott m2000sp样本核酸提纯 系统以及m2000rt实时荧光定量PCR仪,体外反转 录聚合酶链式反应(RT—PCR)测定技术来定量检测 HCV RNA。目标序列选择HCV基因组的5 端高度 保守区使其对1、2、3、4、5和6基因型均能被检测。 由Abbott m2000rt检测到HCV特异荧光信号的扩 增循环与原始样品中存在的HCV RNA浓度log值 成正比。该试剂还根据第二次WHO国际标准对 HCV RNA(NIBSC代码96/798)进行了标化,并且 结果以国际单位mL(IU/mL)表示。其检测的 线性范围为12~1.0×10 IU/mL,最低检测限为 12 IU/mL。 1.2.4 HCV RNA的基因分型 Abbott Real Time HCV Genotype 11试剂是采用RT—PCR的方法,使用 基因型特异荧光标记的寡核苷酸探针,设计4组 PCR引物。其中一对引物的配对序列位于HCV基 因组5 端非翻译区(UTR)。设计的该引物对用于 扩增所有HCV隔离群。设计的第二对引物用来扩 增基因型1a的NS5b区域。设计的第三对引物用 来扩增基因型1b的NS5b区域。作为对照,设计的 内控引物对则用来扩增南瓜植物,南瓜属中羟基丙 酮酸还原酶基因的一部分,将其加入以人阴性血浆 稀释并经包被的RNA微粒中,通过三种不同的反 应,可检测HCV基因的基因型1、2、3、4、5、6,以及 亚型1a和1b。试剂盒的LOD要求为500 IU/mL。 应用以上三种雅培公司的Abbott RealTime HCV定量试剂、Abbott Architect HCV Ag定量试剂 和Architect Anti-HCV定性试剂分别对收集的304 份血浆样本进行检测,其中HCV RNA阳性样本有 87份,再用Abbott RealTime HCV Genotype 11试剂进 行基因分型检测。 1.3统计学分析检测结果采用SPSS16.0统计学 软件进行比较分析。采用 检验对HCV RNA和 HCV Ag试剂检测结果进行分析,以P<0.05为差 异有统计学意义。 2 结 果 2.1 HCV RNA载量与HCV Ag和HCV Ab含量的 相关性304份血浆样本检测中,HCV RNA、HCV Ag和抗一HCV试剂分别检出阳性样本数分别为87 ・28・ 微生物学免疫学进展2015年12月第43卷第6期Prog in Microbiol Immunol,Dec.2015,Vo1.43 N0.6 (25+l7+45)、45和143份,阳性检出率分别为 28.6%(87/304)、14.8%(45/304)和47.0% 为5和34份,阳性率分别为11.1%(5/45)和 75.6%(34/45),随着HCV RNA载量的升高,HCV (143/304)。在检出的87份HCV RNA阳性样本, 其HCV RNA载量均≥500 IU/mL的样本25份,且 Ag和抗.HCV阳性符合率也升高,血清学指标在不 同HCV RNA载量的阳性率差异具有统计学意义 ( =197.4,P<O.O1),HCV RNA载量与HCVAg和 抗一HCV水平成正相关。217份HCV RNA阴性血样 HCV Ag浓度I>3.00 fmol/L和抗.HCV信号值/判断 值≥1的阳性样本数分别为23和24份,阳性率分 别为92.0%(23/25)和96.0%(24/25);HCV RNA 载量在500~30 IU/mL之间的样本有17份,HCV Ag浓度I>3.00 fmol/L和抗一HCV信号值/判断值≥ 1的阳性样本数分别为10和14份,阳性率分别为 58.8%(10/17)和82.3%(14/17);HCV RNA载量 检测中,HCV Ag浓度I>3.00 fmol/L和抗一HCV信号 值/判断值≥1的分别有7和71份,阳性符合率占 3.2%(7/217)和32.7%(71/217)。结果显示,由 于雅培公司3种试剂的检测原理不同,敏感性和特 异性均存在差异,中国人群中存在低丙型肝炎病毒 <30 IU/mL的样本45份,HCV Ag浓度I>3.00 frnol/ L和抗.HCV信号值/判断值≥1的阳性样本数分别 核酸水平携带者,而HCVAg在不同HCV RNA载量 水平的样本均有分布,结果见表1。 表1 HCV RNA载量与HCV Ag、HCV Ab血清学标志物相关性 Tab.1 The correlation to HCV RNA loads and HCV Ag,HCV Ab serological marker 2.2 HCV RNA载量与基因分型相关性应用Ab— 份,基因分型检测率为100%(25/25);HCV RNA载 量在500~30 IU/mL之间的样本有17份,其包含1 型或亚型和6型的血浆样本有12(2+8+2)份和1 份,基因分型检测率为76.5%(13/17);HCV RNA bott RealTime HCV Genotype I1试剂,采用RT—PCR 的方法,对Abbott RealTime HCV定量试剂检出阳性 样本87份进行HCV基因分型检测,结果见表2。 其中分为4个基因型(除未检出基因4型和5型 载量<30 IU/mL的样本45份中,只有2份分别为1 型和2型被此基因分型试剂检出;当HCV RNA载 外),共40份检测获得基因型别,基因分型检测率 为45.97%(40/87),包括基因1型或亚型、2、3和6 型分别测出33份、3份、1份和3份,这与文献[4] 报道的中国流行最广泛的HCV基因亚型为1b及 量低于基因分型试剂盒LOD要求的500 IU/mL时, 还有47(4+43)份样本检测未能分出基因型别,基因 分型检测率为24.2%(13+2/17+45)。因此HCV RNA基因分型试剂的检测能力需进一步提高。 2a一致。HCV RNA载量≥500 IU/mL的样本25 表2 HCV RNA载量与基因分型相关性分析 Tab.2 The correlation to HCV RNA loads and genetic typing 注…/’表示未测定。 微生物学免疫学进展2015年12月第43卷第6期Prog in Microbiol Immunol,Dec.2015,Vo1.43 No.6 ・29・ 3讨论 或慢性丙型肝炎的急性恶化期,应注意区别血清学 标志物HCV RNA载量的变化;当抗.HCV阳性而 HCV RNA阴性,则为慢性丙型肝炎或恢复期患者。 HCV RNA、HCVAg和抗一HCV试剂分别检测HCV 感染不同时期收集的304份血浆样本中标志物 HCV RNA、HCVAg和HCVAb,因此,三种试剂阳性 丙型肝炎相关预防和诊断治疗为近年来的研究 热点。快速、准确、早期地检测HCV感染是临床诊 断和治疗的关键_5 J。目前临床上主要采用血清学 和分子生物学两种方法检测HCV,血清学方法原理 是应用已知抗原或抗体检测血清、血浆中相应特异 抗体或抗原的病原学检测方法,具有敏感性和特异 检出率分别为28.6%(87/304)、14.8%(45/304) 和47.O%(143/304)存在差异。结果表明,HCVAg 和基因分型检测能力需要进一步提高,更应进一步 性高、操作简单、费用低廉、应用范围广等优点,各医 院和体检机构目前主要将其运用于初步诊断,但因 为存在抗体生成的窗口期,会造成不同程度的漏诊。 分子生物学技术是通过已知HCV序列设计特异性 引物,HCV RNA检测方法具有灵敏度高、特异性强 等特点,大大地缩短了检测的“窗口期”,有助于对 HCV感染的早期诊断 。 实验中应用Abbott公司生产的Abbott RealTime HCV试剂、Abbott Architect HCVAg试剂及Architect Anti.HCV试剂分别检测304份血浆样本中HCV RNA载量和HCVAg、抗一HCV血清学标志物,在检 出的87份HCV RNA阳性样本中,HCV RNA载量 均≥500 IU/mL、500~30 IU/mL之间和<30 IU/mL 的样本分别为25份、17份和45份,其HCV Ag浓度 >3.00 fImol/L和抗一HCV信号值/判断值≥1的阳 性率分别为92.0%:96.0%、58.8%:82.3%及 11.1%:75.6%;同时,血浆样本中HCV RNA载量 低于Abbott RealTime HCV Genotype I1试剂盒LOD 要求为500 IU/mL时,有47份样本未能分型,基因 分型检测率仅为24.2%。在检出的217份HCV RNA阴性样本中,HCV Ag试剂及HCV Ab试剂分 别检出阳性样本7份和71份。由于不同的检测原 理,试剂的敏感性和特异性均存在差异,这与文 献[9—11]报道相符。血清学指标HCVAg和HCV. Ab在不同HCV RNA载量的阳性率存在显著性差 异。另有国外资料报道 12],ELSIA法检测核心抗原 比检测抗体缩短窗口期平均58.2天,仅比RT.PCR 检测HCV RNA多0.23~3.33天,而抗体出现则比 检测到HCV RNA晚28—140天。临床上对确诊 HCV感染有几种解释:当HCV RNA阳性及抗.HCV 阴性时,则提示患有急性丙型肝炎,或多见于感染者 免疫功能低下及严重免疫抑制治疗的患者;当HCV RNA和抗-HCV均阳性时,可确诊为急性丙型肝炎 研究适合筛查与早期I临床确诊联合检测HCV感染 的实验室诊断技术。 参考文献 [1]周一炎,尚桂芳,杨立新,等.HCV核心抗原作为“窗口期” HCV感染标志物的检测[J].中国输血杂志,2004,17(3):162— 163. [2] 龙润乡,杨蓉,白慧珠,等.HCV抗体阳性样品核酸及核心抗原 检测分析[J].医学研究杂志,2010,39(12):41-43. [3] 陈新月,窦晓光,Hu DL,等.丙型肝炎病毒核心抗原实验室检 测及其I临床意义[J].中国病毒病杂志,2013,3(1):12.16. [4]苏迎盈,刘慧鑫,汪宁.中国丙型肝炎病毒基因型分布[J].中 华流行病学杂,2013,34(1):8O.84. [5] 中国疾病预防控制中心.丙型肝炎病毒实验室检测技术规范 (试行)[S].2011.09.XX [6] 李华,龙润乡,杨蓉,等.HCV不同标志物检测结果比较分析 [J].医学研究杂志,2012,41(6):17.2o. [7] 何长辉.丙型肝炎病毒检测方法的应用评价[J].临床和实验 医学杂志,2010,9(10):753.755. [8]黄莲芬.不同方法测定对丙型肝炎诊断的影响分析[J].1晦床 和实验医学杂志,2011,10(4):289.289. [9] 谷金莲,于洋,梁争论.HCV Ag或HCV RNA试剂用于筛查丙 型肝炎病毒感染样本的性能比较[J].中国生物制品学杂志, 2014,27(9):1181—1184. [10]王燕,窦恒利,徐军.酶联法抗一HCV和HCV.cAg联检对丙型 肝炎实验室诊断的应用价值[J].放射免疫学杂志,2012,25 (3):279—281. 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