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压电免疫传感器与ELISA、TPPA法在梅毒筛查试验中的对比研究
摘　要：目的研制压电免疫传感芯片法快速检测梅毒特异性抗体。方法采用吸附-交联法将梅毒基因工程重组抗原固定在镀金石英晶体表面。运用压电免疫传感阵列检测技术快速检测梅毒特异性抗体。以压电免疫传感芯片为实验方法，以ELISA作对照方法，以TPPA作为确认方法进行对比研究。结果30份临床样本，实验方法与对照方法的灵敏度均为100％，特异度分别是85％和75％，一致率分别是90％和83．3％。压电蛋白芯片法与TPPA法检测数据之间存在相关关系，属半定量实验。结论运用压电免疫传感阵列对梅毒螺旋体抗体进行快速检测，具有灵敏度高、特异性好，检测速度快等优点，特别适用于野战条件下献血者血液快速筛查。
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ELISA-TP和TPPA梅毒血清学检测的灵敏度和特异性分析
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基层适宜的梅毒检验技术
【发布日期: 16:48:47】&&【阅读次数：7162】&&【 字体：
――摘自《中国计划生育学杂志》2013年10月第21卷第10期
&&&&& 梅毒是由梅毒螺旋体（Treponema pallidum，TP）引起的一种慢性全身性感染的性传播疾病，是经典的性病之一。梅毒可以引起人体几乎所有的组织和器官的损坏和病变，产生多种多样的症状和体征，如一期梅毒的硬下疳；二期梅毒的皮肤粘膜损害；三期梅毒的神经、心血管损害。另一方面，梅毒又可以多年无临床表现而呈潜伏状态，仅在血清学试验时才被发现。无临床表现的潜伏梅毒具有隐蔽的特点，容易被本人和医生忽视。隐性梅毒通过性传播感染性伴，及通过胎传引起先天梅毒，是近十年来梅毒发病率快速上升的重要原因[1]。
&&&& &梅毒的实验室检查对梅毒的诊断有决定性意义。在孕前优生健康检查项目中进行梅毒的实验室检查对预防先天梅毒具有重要的作用。
&&&&& 梅毒的实验室诊断方法主要有病原学检测和血清学检测方法两大类。其中，血清学检测是临床常用且最重要的检测方法。
1.&&&&& 梅毒的病原学检查
&&&&& 取疑似梅毒的皮肤、粘膜、淋巴结等损害处的组织渗出液，暗视野显微镜下查找梅毒螺旋体，或将标本进行镀银染色在普通光学显微镜下检查，或检测标本中是否含有梅毒螺旋体DNA或抗原存在，均属于病原学检查范畴。病原学检查阳性，能确认梅毒。
&&&&& 由于梅毒病程本身的特点，仅部分患者有皮肤粘膜损害，而且在不同病程阶段的皮损中，病原体检出的机率变化较大。隐性梅毒患者没有皮损可供检查。所以，病原学检查不是基层适宜的常规检验技术。
2.&&&&& 梅毒血清学试验
&&&&& 梅毒血清学试验是指检测患者血中梅毒螺旋体抗体的一类试验的总称。
当人体感染梅毒螺旋体3~4周左右，患者血中可出现相应的抗体。这些抗体可分为两类：一类被称为反应素，可与心磷脂等类脂质反应。目前，对反应素的本质尚有争议。一般认为它所针对的抗原为宿主组织受破坏后所释放出的心磷脂，因此抗体的出现反映了宿主组织受到破坏的情况，少数情况下这类抗体在红斑狼疮等其它以慢性结缔组织损害为特征的疾病时也可以出现。梅毒经治疗后，反应素可逐渐减少或消失。因此，检测反应素的试验可用于疗效观察及作为判愈指标，该类试验称为非梅毒螺旋体血清学试验，如RPR，TRUST等。
&&&&& 另一类抗体为梅毒螺旋体特异性抗体，这类抗体可与梅毒螺旋体特有的抗原成分进行反应。对大多数梅毒患者而言，不论其治疗与否或疾病的活动性如何，该类抗体可持续终身阳性。所以，检测该类抗体的试验可进行梅毒的确认，该类试验被称为梅毒螺旋体血清学试验，如TP-ELISA，TPHA，TPPA等。
2.1&&& 非梅毒螺旋体血清学试验
&&&&& 其原理是以心磷脂、卵磷脂及胆固醇按一定比例的混合物作为抗原，检测患者血中所对应的抗体，可用于梅毒的初筛。目前，临床常用的方法为快速血浆反应素环状卡片试验（RPR）及甲苯胺红不加热血清学试验（TRUST）。
&&&&& RPR与TRUST试剂的主要成分相同，试验原理一致，操作方法相似。其区别仅在于RPR用碳颗粒作为凝集指示剂，凝集时出现黑色絮状沉淀；TRUST用一种染料――甲苯胺红作为指示剂，凝集时出现红色絮状沉淀。
&&&&& 两种试剂的敏感性及特异性相似，可任选其中一种进行使用。
&&&&& 优点：试剂成本低廉。
&&&&& 缺点：需要配备一定的仪器设备，尤其是RPR或TRUST试验专用的水平旋转仪。水平旋转仪的要求为旋转环状直径为2cm，速度为（100±5）r/min。
2.1.1. 定量试验的重要性
&&&&& 定性试验：取患者血浆或血清50ul与RPR或TRUST抗原液50ul震荡混匀后，观察有无凝集现象。对定性试验结果为阳性的患者，需进一步做定量试验。
&&&&& 定量试验：先将患者血清或血浆用生理盐水进行倍比稀释，如稀释成1:2、1:4、1:8……等各个浓度。然后各取50ul，分别与RPR或TRUST抗原液50ul震荡混匀后，观察各个稀释浓度血清的凝集情况。这是一种半定量测定患者血中反应素浓度的试验。
&&&&&&对定性试验结果为阴性的标本，无需再做定量试验，报告结果为RPR或TRUST阴性；对定性试验结果为阳性的标本，应进一步做定量试验，报告结果时附上该标本能出现凝集现象的最高稀释倍数，也称滴度，如RPR阳性（滴度1:32）。
&&&&& 对于非梅毒螺旋体血清学试验，定性结果为阳性的患者，进一步做定量试验的重要意义在于，RPR或TRUST滴度的变化将作为以后观察治疗效果的指标。由于很多梅毒患者没有任何临床表现，且即使有临床症状体征，也可以不经治疗而自行消退。所以，梅毒疗效的观察不以临床表现为准。RPR或TRUST的滴度变化能比较准确地反映治疗效果。梅毒患者经有效治疗后，RPR或TRUST滴度应逐渐下降以至转为阴性。梅毒复发或再感染时，RPR滴度可反弹升高，或由阴转阳。
&&&&& 梅毒患者经治疗后，观察6-12个月，RPR或TRUST滴度应下降4倍以上（即相差两个倍比稀释度，如RPR滴度从1:32降至1:16，再降至1:8），为治疗有效的表现。
&&&&& 部分梅毒患者经治疗后，RPR或TRUST滴度下降但未转阴，长期维持在较低滴度水平，这种现象称血清固定。即使给予再次治疗，也不能使其滴度下降。该类患者可长期随防，若RPR滴度无反弹升高，则无需再次治疗。如果RPR试验由阴性转为阳性或滴度升高4倍以上（如1:2升至1:8以上），应考虑血清复发或再感染的可能性。此外，也应排除无症状神经梅毒的可能性。
&&&&& 有的患者首次发现梅毒而就诊时的RPR滴度就比较低，尤其常见于老年无症状患者，经抗梅毒治疗后，RPR滴度不进一步降低。这种患者多为晚期潜伏梅毒，或是因其它疾病用药时，无意中已经对梅毒进行过治疗。对这类患者可长期随防观察而无需进一步治疗。
&&&&& 有些梅毒患者血清中存在高浓度抗体，在进行RPR试验时，因血清中抗体浓度大于RPR抗原浓度，两者比例不适合，而使RPR定性试验结果呈现假阴性，这种现象称为“前带现象”。此时，应将血清做系列稀释后再进行试验，即会出现阳性结果。
&&&&& 为了避免实验室之间误差的影响，应当在同一实验室采用同一种方法（如均为RPR试验）的检测结果进行前后比较，观察治疗效果。
2.2 梅毒螺旋体血清学试验
&&&&& 这类试验以梅毒螺旋体特异性蛋白成分作为抗原，检测患者血中对应的梅毒螺旋体的特异性抗体，可用做确证试验。根据抗原抗体反应的方法学不同，可分为颗粒凝集试验（如TPHA、TPPA）、酶联免疫吸附试验（如TP-ELISA），免疫层析法（如“胶体金法”、“胶体硒法”），免疫印迹试验（WB试验）、间接免疫荧光法（如FTA-ABS）等。其中，前三种试验是目前常用的方法，下面就这三类试验进行介绍。
2.2.1 颗粒凝集试验
&&&&& 将梅毒螺旋体特异性蛋白成分作为抗原，包被吸附在微小颗粒载体上，称之为致敏颗粒。当致敏颗粒与血清中梅毒抗体相遇时，由于抗原抗体结合所产生的交叉联接作用，产生肉眼可见的颗粒凝集现象。
&&&&& 最早用于做载体的颗粒是经醛化处理过的羊红细胞或鸡红细胞，故称为血球凝集试验（TPHA）。由于动物的红细胞稳定性不好，批间差较大，有生物抗原性等原因，红细胞逐渐被其它性能更好的人工合成的聚合物载体颗粒所取代。
&&&&& 用人工合成的明胶颗粒作为载体的试验，称为明胶颗粒凝集试验（TPPA）。这是目前各医院常用的方法。
&&&&& 用人工合成的乳胶颗粒作为载体的试验，称为乳胶颗粒凝集试验（TPLA），国内用户较少。
&&&&& 该类试验的优点：无需配套大型仪器设备，可以手工完成整个过程。
&&&&& 缺点：操作过程略繁琐，报告结果约需2个小时；更适合多人份标本的检测，检测单人份标本时稍显不便；用肉眼判读结果，可能出现主观误差，检验人员需有一定经验。
2.2.2 酶联免疫吸附试验
&&&&& 酶联免疫吸附试验（ELISA）是临床检验中常用的一类免疫分析技术。将该技术应用在检测梅毒螺旋体特异性抗体时，称为TP-ELISA试验。
&&&&& 近年来，随着新技术的不断进步，在ELISA技术基础上发展起来的化学发光免疫分析技术，时间分辨荧光免疫分析技术，也正在逐渐被临床检验所采用。
&&&&& 该类方法的优点：多由仪器自动完成操作，检测过程自动化，检测结果数据化，特别适合大规模标本的检测。
&&&&& 该类方法的缺点：不适合单人份标本的检测，需配套相应的大型仪器设备。这类试验的分析灵敏度较高，容易出现假阳性结果。
&&&&& 目前，该类检测方法多用于较大的综合性医院，对基层单位不太合适。
2.2.3 免疫层析法
&&&&& 免疫层析试验是一种常用的固相膜免疫测定法。
&&&&& 目前，应用该技术进行梅毒特异性抗体检测的商品化试剂中，根据其标记抗原抗体所用的显色颗粒的不同，又可分为胶体金法、胶体硒法、乳胶法等。
&&&&& 上述试剂的检测原理相同，操作过程相似。该类试剂具有操作简便快捷，对检验人员的技术要求较低，操作过程中无需特殊的辅助仪器，有的试剂可以用指尖末梢全血做为标本等优点，尤其适合基层单位使用。
3.&&&&& 梅毒血清学试验的合理应用
&&&&& 非梅毒螺旋体血清学试验在梅毒极早期及晚期可呈阴性，已治愈的梅毒可呈阴性；在红斑狼疮等其它疾病时 可呈生物学假阳性。如果仅用非梅毒螺旋体血清学试验，则容易漏检或误诊梅毒患者。
&&&&& 梅毒螺旋体血清学试验几乎可将所有感染过梅毒的患者均检测出来，但它不能区分已治愈的梅毒和未治疗的现症感染者。
&&&&& 为了准确诊断梅毒，这两类试验应当同时进行，检测结果还需结合患者的临床表现、病史及治疗史，甚至性伴侣的病史、治疗史等因素，才能综合正确判断[2]。
&&&&& 若将非梅毒螺旋体试验以RPR结果为例，梅毒螺旋体血清学试验以TPPA结果为例，梅毒血清学检测有4种可能出现的结果：
①&&& RPR 阳性，TPPA 阴性：多为RPR假阳性。
②&&& RPR 阳性，TPPA 阳性：现症梅毒；已治疗过的梅毒，但RPR尚未转阴。
③&&& RPR 阴性，TPPA 阳性：已治愈的梅毒；极早期的梅毒；极晚期的梅毒；RPR试验“前带现象”。
④&&& RPR 阴性，TPPA 阴性：排除梅毒感染；极早期的梅毒，尚无可检测到的抗体产生；极晚期的梅毒；合并艾滋病的梅毒。
&&&&& 神经梅毒的诊断应结合脑脊液的检查结果及神经系统的临床症状体征，胎传先天梅毒的诊断应结合怀孕期间孕妇的治疗史及新生儿出生后多次梅毒血清学试验结果的变化情况进行综合判断。这两种梅毒的诊断较复杂，应由专业的性病防治机构来进行，此文中不再赘述。
4.&&&&& 基层单位在梅毒检验中常见的不足之处
&&&&& 由于梅毒的实验室诊断相对复杂，不易被基层医疗单位完全正确掌握运用，基层单位在梅毒检查中常有如下不足之处：①只做非梅毒螺旋体血清学试验，如RPR，未同时进行梅毒螺旋体血清学试验；②只做非梅毒螺旋体血清学定性试验，阳性时不进一步做定量试验，如只报RPR阳性，没有滴度；③只做梅毒螺旋体血清学试验，如TP-ELISA，不做非梅毒螺旋体血清学试验。
&&&&& 针对上述情况，如果工作条件确实有限，不能同时进行两类试验，可优先考虑选用梅毒螺旋体血清学试验来进行筛查，这样能将治疗或未治疗的梅毒患者均检测出来。对检测结果为阳性的患者再转诊至专业的性病防治机构进行进一步诊断，并给予相应的治疗。这种方案比只用非梅毒螺旋体血清学试验（如RPR）来进行筛查的实际效果可能更利于梅毒的防治。
&&&&& 国外已有将两类试验合并在一起进行检测的商品化试剂，方法均为免疫层析法。除可用血清、血浆、全血做标本之外，还可以用唾液做为标本[3]。将来，对这类试剂的开发及推广应用将为基层卫生和计生服务机构进行梅毒的筛查带来更简便快捷、更容易掌握的新方法。
参考文献：
1.&&&&& 叶顺章，邵长庚. 性病诊疗与预防[M]. 第2版. 北京：人民卫生出版社，2011；17.
2.&&&&& CDC: Sexually Transmitted Diseases Treatment Guidelines 2010[S/OL]. (). http://www.cdc.gov/mmwr/preview/mmwrhtml/rr5912a1.htm.
3.&&&&& Arnold R. Castro, Javan Esfandiari, Shailendra Kumar, et al. Novel Point-of-Care Test for Simultaneous Detection of Nontreponemal and Treponemal Antibodies in Patients with Syphilis[J]. J Clin Microbiol. ): .
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