三种口蹄疫病毒非结构蛋白3ABC抗体ELISA检测方法的比较
2024-01-10邱贞娜李建丽郁宏伟赵玉龙李卫东裴小琴
王 幸 邱贞娜 李建丽 郁宏伟 赵玉龙 李卫东 刘 涛 裴小琴
(1 瑞普(保定)生物药业有限公司,河北保定 071000;2 河北省兽用生物制品技术创新中心,河北保定 071000;3 河南农业大学动物医学院,河南郑州 450046)
口蹄疫(foot-and-mouth disease,FMD)是由口蹄疫病毒(foot-and-mouth disease virus,FMDV)感染引起的偶蹄动物共患的烈性传染病,主要通过空气进行传播[1],临床症状主要表现为黏膜部位、四肢趾间等产生水泡、溃烂,成年动物一般死亡率较低,而幼龄动物的死亡率高达100%,感染过该病毒的动物可持续带毒,在体内存在数月或数年[2,3],已经给世界上很多国家的畜牧业带来了严重的经济损失,我国将其列为一类动物传染病之首。
动物感染口蹄疫后机体同时产生结构蛋白和非结构蛋白抗体,而免疫动物在接触不同型病毒后,也可形成隐性感染而持续带毒[4],如何检测隐性动物感染就成了该病防控的关键。世界动物卫生组织(OIE)规定无口蹄疫发生和接种疫苗的国家,必须证实疫苗免疫后动物血清中不产生非结构蛋白抗体[5]。目前研究发现自然感染口蹄疫病毒的动物血清中3ABC 抗体,在所有非结构蛋白抗体中持续时间最长,因而将3ABC 抗体作为鉴别口蹄疫病毒感染与免疫的指标可信度最高[6,7]。
现阶段我国主要通过疫苗免疫进行口蹄疫的防控,且常规灭活疫苗仍是当前防控使用的主要疫苗[8]。通过疫苗制备过程中去除相关的非结构蛋白,提高疫苗纯度,使免疫动物体内不产生非结构蛋白抗体,从而对自然感染与免疫动物进行鉴别诊断,也为口蹄疫防控及感染评估提供依据[9,10]。当前口蹄疫病毒诊断实验室血清学检测主要包括病毒中和试验、固相竞争酶联免疫吸附试验、液相阻断酶联免疫吸附试验和非结构蛋白ELISA[11]。
本文通过对比国内外3 家非结构蛋白抗体阻断ELISA 试剂盒,同时对瑞普公司试剂盒进行批次间差异对比,以期获得可用于区分疫苗免疫与自然感染的血清学方法,获得更高效的ELISA 检测试剂盒。
1 材料与方法
1.1 试剂盒
口蹄疫病毒3ABC 阻断ELISA 抗体检测试剂盒(试剂盒A),由瑞普(保定)公司提供;口蹄疫病毒非结构蛋白3ABC 阻断ELISA 抗体检测试剂盒(试剂盒B),购自某国内厂家;口蹄疫非结构蛋白3ABC 抗体阻断ELISA 试剂盒(试剂盒C),为某进口厂家试剂盒。
1.2 血清
53 份牛血清、12 份羊血清、14 份猪血清和10 份感染后不同天数采集的牛血清。部分为质控血清样品盘、部分由内蒙古必威安泰公司提供。
1.3 仪器设备
Dnm-9606 型酶标仪为北京普朗技术有限公司产品;MIX-1500 型微孔板振荡器为杭州米欧仪器有限公司产品;微量移液器为Eppendorf 公司产品。
1.4 试验方法
试剂盒A、B、C 使用方法大体一致,按照试剂盒说明书进行操作。每孔加入80 μL 血清稀释液,然后依次加入20 μL 待测血清和阳性、阴性或弱阳性对照血清。待测样品加1 孔,阴性、弱阳性、阳性对照血清平行加2 孔,读取OD450nm值。根据公式计算测试样本阻断率(PI),PI=(1-测试样本OD450nm值÷阴性对照平均OD450nm值)×100%。
试验成立条件:阴性对照平均OD450nm值应大于1.0;弱阳性对照血清阻断率应大于50%,阳性对照血清阻断率应大于70%。
结果判定:PI 值不低于50%时,判为口蹄疫病毒非结构蛋白3ABC 抗体阳性;PI 值小于50%时,判为口蹄疫非结构蛋白3ABC 抗体阴性。
2 结果与分析
2.1 符合率试验结果
不同厂家的A、B、C 3 种试剂盒检测对比试验,阴阳性对照均成立,检测的79 份血清样本中,阳性检出率分别为56.96%、56.96%、55.7%(见表1),3 种试剂盒检测阳性血清的符合率为95.6%,同时对比瑞普公司2 批次试剂盒,2 批次检测结果完全一致。
表1 试剂盒A、B、C 的检测结果
2.2 感染后不同天数牛血清抗体水平检测试验结果
分别对感染后3 d、7 d、10 d、20 d、30 d 采集的10 份牛血清进行检测(图1、图2、图3),A、B 厂家试剂盒在感染10 d 时牛血清可检测到强阳性,C 厂家试剂盒检测感染10 d 时牛血清结果显示弱阳性,敏感性稍低于A、B 厂家试剂盒。
图1 试剂盒A 检测结果
图2 试剂盒B 检测结果
图3 试剂盒C 检测结果
3 讨论
当前疫苗免疫仍是我国防控家畜口蹄疫疫病的主要手段,近年来我国灭活口蹄疫疫苗的产品不断升级,但是对于抗原的纯净性暂未提出明确的质量要求[12]。世界动物卫生组织(OIE)在口蹄疫检测指南中明确指出,需要对疫苗中残留的非结构蛋白进行检测,以保证接种疫苗后机体不会产生非结构蛋白抗体,从而区分感染与免疫动物[6,13]。检测口蹄疫非结构蛋白抗体的ELISA 方法是现阶段鉴别自然感染与免疫的主要方法,同时对于持续感染动物的检测也较为敏感,因此,在群体净化检疫、感染状况评估等方面具有重要的应用[14,15],筛选出高质量、稳定的非结构蛋白抗体ELISA 试剂盒对于口蹄疫防控具有重要的作用。
本试验通过使用瑞普生物、某国内厂家和某进口厂家生产的3 种同类阻断ELISA 试剂盒,同时对79 份血清样品进行ELISA 检测。结果3 种试剂盒的阳性检出率分别为56.96%、56.96%、55.7%,3 种试剂盒检测阳性血清的符合率为95.6%;同时对比瑞普公司2 批次试剂盒,2 次结果完全一致,批间稳定性良好;这3 种非结构蛋白3ABC 抗体检测试剂盒检出率差异不大,均可应用于口蹄疫鉴别诊断。同时对持续感染动物进行监测,获得非结构蛋白抗体在动物体内的消长规律,3 种非结构蛋白ELISA 试剂盒均适用于感染10 d 后样本的诊断,均可检测到抗体阳性。
4 结论
综上所述,对比的3 种非结构蛋白3ABC 抗体检测试剂盒,阳性检出率差异不大,均可应用于口蹄疫的鉴别诊断;同时3 种试剂盒均适用于感染10 d 后血清样本的诊断。3 种非结构蛋白3ABC 抗体检测试剂盒均可用于鉴别口蹄疫感染、疫苗接种以及口蹄疫感染早期的监测。