比较BED- CEIA 法和LAg- Avidity EIA 两种方法检测HIV- 1 新发感染的应用价值
2022-01-06张健吴瑞红于瑞静
张健,吴瑞红,于瑞静
(河南省直第三人民医院检验科,河南 郑州 450006)
艾滋病病毒(human immunodeficiency virus,HIV)新发感染率是艾滋病流行趋势评价及疾病防控的重要指标,临床多采用实验室方法来检测横断面样本的HIV 新发感染率[1]。目前,临床已知的HIV新发感染率实验室检测方案有20 多种,较为常用的有BED 捕获酶联法(BED lgG capture enzyme immunoassay,BED-CEIA) 和限制性抗原亲和力酶联免疫方法(miting antigen avidity enzyme immunoassay,LAg-Avidity EIA)等[2,3]。 该两种方法均属于酶联免疫法,可利用艾滋病病毒-1(HIV-1)患者感染早期的抗体浓度或亲和力低于晚期而鉴定患者是否属于新发感染[4]。 为探讨BED-CEIA 和LAg-Avidity EIA 检测HIV-1 新发感染的应用价值,本组研究选取我院治疗的130 例HIV-1 新发感染者进行了如下研究。
1 资料与方法
1.1 一般资料 选取2019年1月至10月在我院治疗的HIV-1 新发感染者130 例,其中男性67例,女性63 例;年龄23~67岁,平均年龄54.40±8.92岁。 纳入标准:⑴均为确诊阳性者;⑵年龄>18岁;⑶患者知情同意。 排除标准:⑴既往感染者;⑵感染时间>6 个月;⑶已抗病毒治疗者。 同时选取抗病毒治疗者100 例,其中男性60 例,女性40 例;年龄21~71岁,平均年龄56.89±9.11岁。 纳入标准:⑴抗病毒治疗≥12 个月;⑵年龄>18岁;⑶患者知情同意。 排除标准:合并有恶性肿瘤、内分泌疾病等其他严重疾病。
1.2 实验方法
1.2.1 BED -CEIA 检测 收集患者外周静脉血4ml,4500r/min 离心,6cm 半径离心12min 后,收集上清进行BED-CEIA 检测。 BED-CEIA 试剂盒由美国Calypte 生物医药公司提供,具体操作根据说明书进行。 选用羊抗人IgG 包被固相载体微孔板,用以捕获血清内的总IgG 及HIV-1 特异性IgG 抗体,并以此计算HIV-1 特异性IgG 抗体在总IgG抗体内的比值,将检测出的吸光度值(A)根据标准品吸光度值(An)进行换算,得到最终An,如An>0.8 则提示患者HIV-1 感染时间>168 的,如An≤0.8 则表明患者感染时间为168d 内,即新发感染者[5]。
1.2.2 LAg-Avidity EIA 检测 同上血清收集操作,实验分为初筛及确认两部分,每次实验均需制备校准品和强、弱阳性质控品各1 孔,阴性质控品2孔。 LAg-Avidity EIA 试剂盒由北京金豪公司生产,操作根据说明书进行。 将每次实验获得的弱阳性质控品、强阳性质控品的吸光度(A)值的中位数进行计算,同上计算阴性质控品吸光度(A)平均值及确认实验的A 值中位数,并将三个A 值的总和除以校准品的A 值中位数,最终获得标准品吸光度值(An)。 An 值的临界值为1.5,窗口期为130d[6]。
1.3 统计学处理 数据分析采用SPSS22.0 软件,计数资料比较使用χ2检验,相关性采用Pearson 相关分析,P<0.05 为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 BED-CEIA 和LAg-Avidity EIA 判断新发感染情况比较 BED-CEIA 和LAg-Avidity EIA 判断新发感染正确率,比较差异无统计学意义(P>0.05),见表1。
表1 BED- CEIA 和LAg- Avidity EIA 判断新发感染情况比较
2.2 不同患者中BED-CEIA 和LAg-Avidity EIA判断新发感染情况比较 不同性别、年龄患者BED-CEIA 和LAg-Avidity EIA 判断新发感染正确率比较,差异无统计学意义(P>0.05),见表2。
表2 不同患者中BED- CEIA 和LAg- Avidity EIA 判断新发感染情况比较
2.3 ED-CEIA 和LAg-Avidity EIA 检查ODn 值相关性 ED-CEIA 和LAg-Avidity EIA 检查ODn 值呈正相关(r=0.420,P<0.05),见图1。
图1 相关性分析图
2.4 BED-CEIA 和LAg-Avidity EIA 在抗病毒治疗者中误判情况 在抗病毒治疗者中,BED-CEIA 和LAg-Avidity EIA 误判新发感染率, 差异无统计学意义(P>0.05),见表3。
表3 BED- CEIA 和LAg- Avidity EIA 误判新发感染情况比较
3 讨论
BED 捕获酶联法是目前应用最广泛的HIV 新发感染检测方法[7],但有研究发现[8],BED 捕获酶联法检测结果易受病毒载量、患者CD4+T 淋巴水平、抗病毒治疗等影响而误将既往感染判定为新发感染,导致新发病率高于实际发病率。 为此,临床开发了LAg-Avidity EIA 等新式的HIV 新发感染检测方法。 LAg-Avidity EIA 可借助酶标板对多种亚型HIV-1 Gp41 蛋白抗原进行包被,即便是HIV-1 Gp41 蛋白抗原浓度极低也可有效鉴别,这为LAg-Avidity EIA 的推广奠定了理论基础[9]。
本组研究发现,BED -CEIA 和LAg -Avidity EIA 判断新发感染正确率分别为77.69%和84.62%,差异无统计学意义(P>0.05),表明两种筛查方法具有相似的HIV-1 新发感染检测率。 随后的研究发现,ED-CEIA 和LAg-Avidity EIA 检 查ODn 值呈正相关,这也证实了前述结论。 而有研究发现[10],LAg-Avidity EIA 的HIV-1 新发感染检测率显著低于BED-CEIA,并认为其原因与LAg-Avidity EIA对既往感染者的误判率更低有关,这与本组研究结果存在一定差异,分析其原因可能与研究样本选择不同有关,本组研究所选HIV 患者排除了既往感染者,在这种情况下,LAg-Avidity EIA 的既往感染者误判率较低的优势无法显现,因此两种检测方法的新发感染率相似。 此外,两种检测方法的窗口期不同也可能是本组研究中两种检测方案的新发感染率相似的原因。 BED-CEIA 的检测窗口期是LAg-Avidity EIA 的1.3 倍,这导致排除既往感染者后,BED-CEIA 获得的校正发病率更低,而LAg-Avidity EIA 的校正发病率变化较小,两者的差距缩小,最终导致两者新发感染率值近似度更高[11]。还有研究认为[12],假近期感染率(False Recent Rate,FRR) 也可能影响BED-CEIA 及LAg-Avidity EIA的新发感染检出率,BED-CEIA 的FRR 是LAg-Avidity EIA 的4.3 倍,因此BED-CEIA 获得的校正发病率较小。 而排除既往感染患者后,BEDCEIA 的FRR 校正后的发病率还将进一步降低,并且其幅度大于LAg-Avidity EIA 降低幅度,这也导致两种检测方法的新发感染率差值缩小[13]。
新发感染筛查工作不但对HIV-1 发病率统计具有重要作用,同时还对新发感染人群特征及行为学特征识别具有重要意义[14]。 从操作及检测精度来看,LAg-Avidity EIA 较BED-CEIA 具有明显改善,其对艾滋病患者及CD4+T 淋巴细胞数量低于200 个/μl 的HIV 感染者的检出率显著高于BEDCEIA[15,16]。 与此同时,LAg-Avidity EIA 使用的Gp41抗原蛋白是HIV-1 病毒gp41 免疫原区基因重组后导入大肠杆菌而形成的,具有批量生产可能,因此其检测成本低于BED-CEIA[17]。 需要注意的是,抗病毒治疗对新发感染检出率具有较大干扰,临床研究显示,抗病毒治疗时间越长,BED-CEIA 的误判率越高,而抗病毒治疗对LAg-Avidity EIA 的误判率影响临床尚无确切结论[18]。 本组研究中,不同性别、年龄患者BED-CEIA 和LAg-Avidity EIA判断新发感染正确率比较差异比较无统计学意义,表明BED-CEIA 和LAg-Avidity EIA 的新发感染检出效率不受性别、年龄影响,这可能与该两个因素与HIV-1 病毒感染时间无关。 本组研究还发现,在抗病毒治疗者中,BED-CEIA 和LAg-Avidity EIA 误判新发感染率分别为17.00%和13.00%,差异比较无统计学意义,表明抗病毒治疗对BEDCEIA 和LAg-Avidity EIA 的误判率影响相似,其原因可能为:LAg-Avidity EIA 低病毒载量的抗病毒治疗患者的错分率虽然低于BED-CEIA,但如治疗时间延长,LAg-Avidity EIA 的错分率将稳定在一定范围内,其与BED-CEIA 间的差距将缩小[19]。为了弥补LAg-Avidity EIA 的误判缺陷,美国疾病控制与预防中心认为需对LAg-Avidity EIA 界值低于1.5 的样本进行病毒载量检测,如样本病毒载量≥1000 拷贝/ml 则可判定为新发感染[20]。
BED-CEIA 法和LAg-Avidity EIA 法已被我国多省市纳为HIV-1 新发感染筛查技术,但两种技术的筛查效能如何,临床尚无确切结论。 而本组研究通过对比研究发现,BED-CEIA 法和LAg-Avidity EIA 具有相似的HIV-1 新发感染筛查能力,研究的创新之处在于发现了,抗病毒治疗对该两种筛查技术的误判率影响程度也相似。 但值得注意的是,LAg-Avidity EIA 检测试剂合成成本更低,这对降低该检测方法的总成本及推广难度具有重要意义。
综上所述,BED-CEIA 法和LAg-Avidity EIA两种方法检测HIV-1 新发感染均有较好的价值,但LAg-Avidity EIA 的检测成本更低。