摘要:为评价不同布鲁氏菌血清学方法检测牛羊血清的性能,采用试管凝集试验(SAT)、竞争酶联免疫吸附试验(cELISA)、荧光偏振试验(FPA)3种常规血清学检测方法,对已知感染情况的牛羊血清进行布鲁氏菌抗体检测,比较这3种方法的一致性、敏感性与特异性。结果显示:SAT检测牛血清的Kappa值小于0.75,一致性一般;cELISA、FPA检测牛羊血清的Kappa值均大于0.75,一致性较好。SAT特异性较高,假阳性率均为0,但敏感性较低,假阴性率较高;cELISA敏感性和特异性较为理想,均在92%以上;FPA敏感性最好,为100%,特异性也较高,达97%以上。结果表明,SAT特异性高,但敏感性略低,cELISA和FPA敏感性、一致性和特异性均较好。结果提示,在实际诊断中,先用操作简便的SAT进行筛选,再用操作较为复杂、需要特定仪器、特异性高的cELISA和FPA进行复核较为理想。
布鲁氏菌病(以下简称布病)是由布鲁氏菌属细菌感染引起的一种人兽共患传染病。动物布病主要见于羊、猪、牛、犬,主要临床表现为生殖器、胎膜发炎,以致流产、不育以及各种组织的局部病灶,给我国畜牧业造成严重经济损失(每年因布病减少幼畜105万~140万头)。全世界每年因人畜布病造成数十亿美元的损失。
由于牲畜的自由买卖,跨区域调运,近年来布病疫情出现了一定的回升,因此需要加强布病监测和流行病学调查,监视疫情变化,做好预防与诊断。布病的实验室诊断是布病研究的重点和难题。血清学诊断方法虽然存在一定的假阳性、假阴性现象,但因其操作简单、试剂易保存、生物风险小、适用性广,得以广泛应用。本研究采用试管凝集试验(SAT)、竞争酶联免疫吸附试验(cELISA)、荧光偏振试验(FPA)3种常规血清学检测方法,对已知感染情况的92份牛血清、92份羊血清进行布鲁氏菌抗体检测,并对检测结果进行分析,比较这3种血清学检测方法的检测性能,以期为布病血清学方法的选用提供参考。
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材料与方法
材料
血清样本 血清样本为本中心保存的已知感染情况的牛、羊血清,各92份。
方法
试验方法 SAT按照GB/T18646—2018进行操作与判定,cELISA、FPA按试剂操作说明书进行操作和结果判定。
数据处理 对检测数据采用 Excel 处理,用 SPSS 23.0 软件进行统计学分析。采用假阳性率、假阴性率、一致率和Kappa值4种分析指标。假阳性率,即在确诊的阴性样本中,用该方法检测阳性数与确诊阴性数的百分比;假阴性率,即在确诊的阳性样本中,用该方法检测阴性数与确诊阳性数的百分比;一致率,试验判定结果与标准诊断结果相同数占总检测数的比例;Kappa值,是一致性统计指标,Kappa值≥0.75说明两种方法诊断结果一致性较好,0.4≤Kappa值<0.75说明一致性一般,Kappa值<0.4说明一致性不够理想。
结果
牛血清样品检测
采用SAT、cELISA、FPA对92份已知感染情况的牛血清(47份阳性、45份阴性)进行检测,比较其敏感性和特异性。结果(表1)显示:通过Kappa检验,cELISA、FPA的Kappa值均大于0.75,SAT的Kappa 值小于0.75;SAT的假阴性数为12份,假阴性率为25.53%,cELISA和FPA假阳性数均为1份,假阳性率均为2.22%。
羊血清样品检测
采用SAT、cELISA、FPA对92份已知感染情况的羊血清(13份阳性、79份阴性)进行检测,比较其敏感性和特异性。结果(表2)显示:3种检测方法的Kappa 值均大于0.75。SAT和cELISA的假阴性数均为1份,假阳性率均为7.69%;cELISA和FPA的假阳性数均为1份,假阳性率均为1.27%。
分析与讨论
实验室诊断结果可为布病临床诊断提供依据。如果因实验室诊断结果假阳性率偏高而造成误诊,那么阴性畜的误杀会造成不必要的经济损失;如果因实验室诊断结果的假阴性率偏高而造成漏诊,那么会为病原扩散和疾病蔓延提供机会,且不利于布病净化。无论是误诊还是漏诊,都会造成养殖户恐慌与经济损失,严重危害公共卫生安全。
假阳性率能反应试验方法的特异性,假阳性率越低,特异性越高。本试验对3种血清学检测进行对比分析,发现牛羊血清的SAT假阳性率均为0,说明该方法具有较高的特异性。假阴性率能反应试验的敏感性,假阴性率越低,敏感性越高。本试验结果显示,牛羊血清样品的SAT检测结果假阴性率较高,说明其敏感性较低。SAT方法简便、特异性高,因此在临床上得到广泛应用,也是我国布病确诊的常用方法。但SAT方法结果判定需要20 h以上,况且通过肉眼观察比较浑浊度,易受人为因素干扰,因此不适于现场应用与大批量样品检测。敏感性不高是SAT 的主要缺陷,但因其具有较高的特异性,所以在几个已宣称为“无布病”国家的布病根除运动中得到了良好应用。虽然SAT不再是OIE推荐的牛布病检测方法,但其依然被广泛应用于人类布病检测。
cELISA具有较高的特异性,可以区分自然感染和免疫。本次试验结果显示,cELISA的一致性、特异性、敏感性均有较优表现。此方法操作简便,一次可完成大量样品检测,既可作为筛选试验应用于动物群体检疫,也可作为布病确诊试验,2018年被我国纳入布病法定检测方法。相对而言,在实际检测过程中,cELISA检测结果更为可靠。
FPA试验结果显示,其敏感性达到100%,特异性达到97%以上,表明FPA作为筛选试验用于布病检测有较好的应用前景。该方法敏感性较好,不容易造成漏检,其一致性和特异性也表现较好;整个过程在单个试管的溶液内进行,无需沉淀和洗涤,分析时间只需几分钟。FPA与ELISA比较,反应时间短,省去了洗板和孵育时间,但需要特定仪器进行测定,不适合基层推广。任燕斌等统计分析发现,FPA在临界值为95 mP时,其敏感性达到100%、特异性为99.6%,认为可以把FPA检测技术作为动物布病诊断方法之一,且在田间条件下,作为动物布病的筛选试验,可以快速、准确诊断布病,避免二次抓捕动物。
经上,为了降低繁重的工作量,可以先采用价格低廉、操作比较简便的SAT进行筛选,再用特异性较好的cELISA或FPA复核,进行联合诊断较为理想。
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