汪洪冰,郭永祥,張朝陽(yáng),黃建龍,張 坤,林 源
(湖南省動(dòng)物疫病預(yù)防控制中心,湖南長(zhǎng)沙 410014)
布魯氏菌病(brucellosis,以下簡(jiǎn)稱布?。┦怯刹剪斒暇鷮偌?xì)菌感染導(dǎo)致的人獸共患傳染病,在世界范圍內(nèi)嚴(yán)重威脅人類健康并影響畜牧業(yè)發(fā)展[1]。血清學(xué)診斷是布病初篩和確診的主要臨床診斷方法。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《動(dòng)物布魯氏菌病診斷技術(shù)》(GB/T 18646—2018)和世界動(dòng)物衛(wèi)生組織(WOAH)推薦的布病血清學(xué)診斷方法主要有虎紅平板凝集試驗(yàn)(RBPT)、試管凝集試驗(yàn)(SAT)、補(bǔ)體結(jié)合試驗(yàn)(CFT)及酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)(ELISA)等。然而近些年,膠體金免疫層析技術(shù)作為一種新型快速發(fā)展的免疫學(xué)檢測(cè)技術(shù),因其成本低廉、檢測(cè)速度快、操作簡(jiǎn)便、特異性強(qiáng)、靈敏度高、結(jié)果可靠,無(wú)需特殊儀器設(shè)備等優(yōu)點(diǎn)[2-4],已被廣泛應(yīng)用于動(dòng)物病毒、細(xì)菌等病原檢測(cè),并已成為獸醫(yī)臨床診斷動(dòng)物疫病最簡(jiǎn)單、快速、敏感、特異的免疫學(xué)檢測(cè)技術(shù)之一。盡管早期已有相關(guān)研究將此技術(shù)與其他布魯氏菌檢測(cè)方法進(jìn)行了比較,但同時(shí)運(yùn)用不同品牌膠體金免疫層析試紙條/卡(簡(jiǎn)稱試紙條/卡)檢測(cè)牛羊布魯氏菌的報(bào)道較少見。本研究為比較不同品牌試紙條/卡檢測(cè)性能,利用抗體布魯氏菌陰陽(yáng)性血清,對(duì)6 種試紙條/卡的準(zhǔn)確性及敏感性進(jìn)行驗(yàn)證,并對(duì)經(jīng)RBPT 初篩和競(jìng)爭(zhēng)酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)(cELISA)復(fù)核的臨床血清樣品進(jìn)行檢測(cè)比對(duì),以期為利用試紙條/卡進(jìn)行布魯氏菌快速檢測(cè)提供技術(shù)指導(dǎo)。
布魯氏菌企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)陰性血清和陽(yáng)性血清(以下簡(jiǎn)稱標(biāo)準(zhǔn)陰陽(yáng)性血清),批號(hào)50042308,有效期至2023 年12 月14 日,購(gòu)自青島立見生物科技有限公司;臨床血清樣品,來(lái)自某實(shí)驗(yàn)室,其中羊血清34 份(陰陽(yáng)各17 份)、牛血清44 份(陰陽(yáng)各22 份)。所有血清樣品均已按GB/T 18646—2018 標(biāo)準(zhǔn)完成了RBPT 初篩和cELISA 復(fù)核,無(wú)明顯溶血等情況。
在有效期內(nèi)的6 個(gè)品牌(A—F)試紙條/卡,購(gòu)自湖南省政府采購(gòu)電子賣場(chǎng)某供應(yīng)商。
1.3.1 準(zhǔn)確性比較 直接選取標(biāo)準(zhǔn)陰陽(yáng)性血清,按試紙條/卡使用說(shuō)明書進(jìn)行檢測(cè),每種試紙條/卡重復(fù)檢測(cè)3 次,以了解不同品牌試紙條/卡對(duì)標(biāo)準(zhǔn)陰陽(yáng)性血清檢測(cè)的準(zhǔn)確性。
1.3.2 檢出限試驗(yàn) 將標(biāo)準(zhǔn)陽(yáng)性血清按比例依次稀釋到1:256,選擇不同稀釋倍數(shù)陽(yáng)性血清,按試紙條/卡使用說(shuō)明書進(jìn)行檢測(cè),以了解試紙條/卡對(duì)陽(yáng)性血清檢測(cè)的靈敏度。
1.3.3 臨床樣品檢測(cè) 選取經(jīng)RBPT 初篩和cELISA 復(fù)核的臨床血清樣品,分羊、牛不同畜種,按試紙條/卡使用說(shuō)明書對(duì)臨床血清樣品進(jìn)行檢測(cè),以了解不同品牌試紙條/卡對(duì)臨床樣品的檢測(cè)效果。
經(jīng)3 次重復(fù)檢測(cè),各試紙條/卡對(duì)標(biāo)準(zhǔn)陰陽(yáng)性血清的檢出率均為100%,表明各品牌試紙條/卡的檢測(cè)準(zhǔn)確率高,穩(wěn)定性好。
如表1 所示:各試紙條/卡對(duì)不同倍比稀釋的標(biāo)準(zhǔn)陽(yáng)性血清檢測(cè)結(jié)果不同,C、D 試紙條/卡敏感性最高,對(duì)1:2~1:256 不同倍比稀釋的陽(yáng)性血清檢出率均為100%;B 試紙條/卡敏感性一般,對(duì)1:2~1:16 不同倍比稀釋的陽(yáng)性血清檢出率為100%;A、F 試紙條/卡敏感性較差,僅能檢出1:2~1:4 低倍比稀釋的陽(yáng)性血清;E 試紙條/卡敏感性和穩(wěn)定性相比最差。
表1 不同品牌試紙條/卡對(duì)不同倍比稀釋標(biāo)準(zhǔn)陽(yáng)性血清樣品的檢測(cè)結(jié)果
如表2、3 所示:各試紙條/卡對(duì)臨床陰性血清樣品的檢測(cè)準(zhǔn)確率均為100%。對(duì)臨床羊陽(yáng)性血清樣品的檢測(cè)結(jié)果差異較大,其中B 試紙條/卡陽(yáng)性檢出率最高(70.59%),其次為F 試紙條/卡陽(yáng)性檢出率(64.71%),A 試紙條/卡陽(yáng)性檢出率最低(5.88%);對(duì)臨床牛陽(yáng)性血清樣品的檢測(cè)結(jié)果整體優(yōu)于羊陽(yáng)性血清樣品,但不同試紙條/卡的檢測(cè)結(jié)果仍然存在差異,E、F 試紙條/卡陽(yáng)性檢出率最高(100%),其次為A、D 試紙條/卡(68.18%),B、C 試紙條/卡最低(50.00%)。
表2 不同品牌試紙條/卡對(duì)臨床羊血清樣品的檢測(cè)結(jié)果
表3 不同品牌試紙條/卡對(duì)臨床牛血清樣品的檢測(cè)結(jié)果
膠體金免疫層析法是將膠體金標(biāo)記技術(shù)、免疫檢測(cè)技術(shù)和蛋白層析技術(shù)相結(jié)合的以硝酸纖維膜為載體的固相膜免疫分析技術(shù)[5],具有簡(jiǎn)便、省時(shí)、樣本用量少、結(jié)果易判讀等特點(diǎn),常在資源匱乏或非實(shí)驗(yàn)室環(huán)境中進(jìn)行目標(biāo)物的定性、半定量和定量檢測(cè)。應(yīng)用范圍包括生物醫(yī)學(xué)中的病原體、藥物、激素和代謝物檢測(cè),植物檢疫,獸醫(yī)、飼料/食品和環(huán)境指標(biāo)的測(cè)試。2019 年,國(guó)家衛(wèi)生健康委員會(huì)發(fā)布《布魯氏菌病診斷》(WS269—2019),新增了膠體金免疫層析法診斷布病的參考標(biāo)準(zhǔn),并將其作為布病初篩試驗(yàn)之一。在動(dòng)物疾病的臨床檢測(cè)及防控上,膠體金免疫層析技術(shù)近年來(lái)也有大量的創(chuàng)新和應(yīng)用,新材料、新儀器和新技術(shù)的發(fā)展給膠體金免疫層析技術(shù)帶來(lái)更多可能[6]。全國(guó)動(dòng)物衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)對(duì)《動(dòng)物布魯氏菌病診斷技術(shù)》(GB/T 18648—2018)進(jìn)行修訂立項(xiàng),在新修訂的征求意見稿[7]中將免疫層析抗體檢測(cè)方法列入布病的免疫學(xué)診斷方法。這預(yù)示著膠體金免疫層析技術(shù)在布病診斷上將發(fā)揮越來(lái)越重要的作用。
在早期報(bào)道中,有研究者對(duì)膠體金免疫層析法與其他布病診斷方法進(jìn)行了比較[8-13],也有用膠體金免疫層析法橫向比較牛/羊血清樣品檢測(cè)效果的研究[14-16],結(jié)果均顯示膠體金免疫層析法具有較高的特異性和敏感性,適應(yīng)于布病初篩。本研究發(fā)現(xiàn)不同品牌試紙條/卡對(duì)企業(yè)提供的標(biāo)準(zhǔn)布魯氏菌陰陽(yáng)性血清均敏感,但檢出限并不一致,這說(shuō)明即使是同一種檢測(cè)方法,不同試紙條/卡的檢測(cè)結(jié)果也存在差異。同時(shí),應(yīng)用同一品牌試紙條/卡分別檢測(cè)牛羊陽(yáng)性血清時(shí),其檢測(cè)結(jié)果也不相同。B 試紙條/卡對(duì)臨床羊陽(yáng)性血清樣品的檢出率達(dá)70.59%,對(duì)臨床牛陽(yáng)性血清樣品的檢出率僅為50%;A 試紙條/卡對(duì)臨床羊陽(yáng)性血清樣品檢出率僅為5.88%,但對(duì)臨床牛陽(yáng)性血清樣品的檢出率卻達(dá)68.18%;E、F 試紙條/卡對(duì)臨床羊陽(yáng)性血清樣品的平均檢出率為61.76%,但對(duì)臨床牛陽(yáng)性血清樣品卻100%檢出。這與劉麗婭等[16]在對(duì)布病不同初篩方法及診斷試劑檢測(cè)差異性分析時(shí)所發(fā)現(xiàn)的“應(yīng)用同一方法,采用不同試劑結(jié)果存有差異;應(yīng)用同廠家試劑,檢測(cè)牛、羊血清,敏感及特異性結(jié)果也有不同”,具有相似性。準(zhǔn)確檢疫和快速診斷是預(yù)防和控制布病的關(guān)鍵。在開展布病凈化時(shí),建議先通過(guò)動(dòng)物布病國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)診斷技術(shù)與試紙條/卡進(jìn)行效果比對(duì),根據(jù)對(duì)比結(jié)果選擇敏感性較好、準(zhǔn)確性較高的商品化試紙條/卡用于快速檢測(cè)和現(xiàn)場(chǎng)診斷。但初篩完成后,仍需用敏感性、特異性均好的其他檢測(cè)方法進(jìn)行復(fù)檢,確保檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性。
膠體金免疫層析法是根據(jù)待測(cè)物與相應(yīng)抗體劑量-反應(yīng)曲線進(jìn)行定性和定量檢測(cè)的,因此為了得到準(zhǔn)確結(jié)果,必須有相對(duì)于待測(cè)物的過(guò)量抗體,包括捕獲抗體和金標(biāo)抗體(免疫膠體金)[17-19]。有文獻(xiàn)[12]報(bào)道布魯氏菌抗原間交叉反應(yīng),類風(fēng)濕因子、嗜異性抗體等內(nèi)源性干擾物質(zhì),標(biāo)本凝固不全便開始離心,血清中殘留的纖維蛋白原粘附硝酸纖維素膜(NC 膜)等外源性因素,以及試紙條/卡本身質(zhì)量問(wèn)題、溶血、乳糜血等原因,均可對(duì)膠體金檢測(cè)結(jié)果造成干擾。因此選擇高質(zhì)量試紙條/卡的同時(shí),規(guī)范的樣品采集、預(yù)處理方法,合適的分析物濃度等對(duì)提高檢測(cè)靈敏度至關(guān)重要[20]。本研究發(fā)現(xiàn)不同品牌試紙條/卡對(duì)臨床陽(yáng)性血清樣品的檢測(cè)結(jié)果差異性較大,這可能與各品牌試紙條/卡在生產(chǎn)過(guò)程中膠體金顆粒大小的均勻度、濃度,抗原抗體比例,以及NC 膜、金標(biāo)墊等材料質(zhì)量密切相關(guān)[21]。同時(shí),本研究也發(fā)現(xiàn)不同品牌試紙條/卡對(duì)標(biāo)準(zhǔn)陽(yáng)性血清、臨床陽(yáng)性血清樣品的檢測(cè)結(jié)果差異較大,這可能與標(biāo)準(zhǔn)陰陽(yáng)性血清制備以及檢驗(yàn)的程序化、制度化密切相關(guān),相比臨床陰陽(yáng)性血清,標(biāo)準(zhǔn)陰陽(yáng)性血清的均勻性、穩(wěn)定性優(yōu)勢(shì)更加明顯。建議各相關(guān)生產(chǎn)廠家應(yīng)建立統(tǒng)一的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)程序和判讀標(biāo)準(zhǔn),從膠體金、抗體等原料的質(zhì)量,膜材的處理,到試紙的組裝、儲(chǔ)存等加強(qiáng)品控管理,確保生產(chǎn)出特異、靈敏且經(jīng)濟(jì)實(shí)惠的試紙條/卡,以利于生產(chǎn)實(shí)際中布病的初步檢測(cè)和大批量篩查[16]。
檢測(cè)結(jié)果除與試紙條/卡產(chǎn)品質(zhì)量參差不齊有關(guān)外,還可能與采樣動(dòng)物的健康狀況、近期飼料添加劑及藥品使用情況,染疫動(dòng)物體內(nèi)抗體消長(zhǎng)變化情況,以及臨床樣品的前期處理和檢測(cè)時(shí)的環(huán)境溫度、試劑溫度、樣品溫度、判讀時(shí)間和加樣量等具有一定相關(guān)性[19]。在獸醫(yī)臨床快速檢測(cè)和現(xiàn)場(chǎng)診斷中,建議詳實(shí)了解采樣動(dòng)物飼養(yǎng)背景、健康狀況,采用規(guī)范的采樣方法和血液樣品預(yù)處理方法,嚴(yán)格對(duì)照試紙條/卡產(chǎn)品說(shuō)明進(jìn)行檢測(cè)操作,以便充分發(fā)揮膠體金免疫層析檢測(cè)的優(yōu)勢(shì)。