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艾滋病特异性实验诊断

HIV感染是通过检测HIV的特异性抗体、抗原、核酸或病毒分离培养加以确立的,但是常规使用标准的诊断检测是血清学抗体检测,又称之为金标准方法。本文着重就HIV抗体检测予以叙述。HIV抗体检测包括筛查试验、复检试验和确认试验三个部分。筛查试验按检测标本种类分,可有血液检测、唾液检测和尿液检测之分;从测试原理来分,有酶联免疫法、凝集法、层析法;按速度分有常规法和快速法(如快速试剂以及明胶颗粒凝集试剂PA)。原则上筛查试验呈阳性反应的要做确认试验,如不告知受检者本人则可用替代策略。从我国多年来的实践,需要特别注意如下问题:

一、筛查和复检试验

1.坚持HIV-1/2混合试剂:

HIV有HIV-1和HIV-2两个型别,虽然在基因蛋白组分同为9个基因蛋白(除了一个基因不同,即分别为VPX和VPU),但是两型氨基酸序列的异源性仍有40-60%,尤其是两型的外膜部分。HIV-1和HIV-2的传染性、致病性和流行强度是不相一致的,目前HIV-1造成全球艾滋病的广泛流行,HIV-2以西非国家发生为主,但是近年来有向全球扩散的趋势。近年来我国HIV-2型引起的感染已屡见不鲜。我国早在1994年卫生部规定所用的HIV抗体筛查试剂必须是HIV-1/HIV-2混合型,而我们的邻邦印度未能实行这个政策,结果引起了HIV-2型的流行。美国统计了1987-1998年1月的资料,发现78例HIV-2感染,尽管多数与西非国家有内在联系,但是已成为不能忽视的一个问题,因此美国规定了来自西非国家的移民,与西非人共用针具或有性接触者,HIV-2感染者的性伴或公用针具者和HIV-2感染妇女的孩子,在西非地区旅游或商务时因故输血或使用未经消毒注射器具都要作HIV-2检测。事实上,在实施时不可能有这么清楚的界限。但是近年来发现在市场上国产试剂HIV-2包被抗原不稳定,遇及HIV-2标本不能呈阳性反应,出现假阴性结果。因此对用于血液筛查的HIV-1/2混合试剂必须做好质量控制。

2.复检时的血液标本:

初次筛查时发现阳性反应,应及时进行复检,复检时除了原标本外尚需采集新鲜标本一份,这样既可核对原有检测和复检结果一致性,又可了解有无血液标本受污。国际上均认为复检阳性才是做确认检测的指征。

然而,一些HIV筛查实验室发现初次筛查阳性反应,有的不做复检,或只做原有标本的复检,即将标本向确认实验室一送了事。在个别地区还发现标本交叉污染的事例多起,应引以为戒。

3.复检时的筛查试剂:

应该用2种不同原理的试剂,过去由于条件限制,当用ELISA筛查呈阳性反应,在重复测定标本时,如用快速试剂往往敏感性不高,故只好提出用两种不同厂家制造或用原试剂外再用一种国外进口ELISA试剂进行测定。这样做也是无奈之举。最近日本富士公司向我国注册并批批检HIV-1/HIV-2混合型的PA试剂,其测定程序与过去PA HIV-1相类似,其敏感性不但高,而且早为我国所熟悉,可以采用。

4.快速试剂和PA试剂的用途:

对血液HIV筛查和各医疗卫生机构常规筛查检测宜采用ELISA法,其理由是:1)目前采用第3代EIA试剂,其敏感度和特异度几为各类抗体检测试剂中最高,一般说其平均窗口期自暴露HIV 3周后开始检出;2)成本相对较低,操作技术已被广大实验室人员所掌握;3)有自动记录,便于质控、监视,也可作为重要专业档案,供医疗纠纷时的证据。当然也有不足之处,如需多份标本同时检测,冲洗技术要求较高,费时较长。但是,对用于血液筛查和医院常规检测不但适合而且是科学、经济又符合政策。目前,根据我国政府对艾滋病防治的“四免一关怀”政策,为了及时发现HIV感染者,提供临床关怀,对HIV检测结果呈阴性反应者要做好咨询,降低高危行为,要求医院开展VCT(自愿咨询检测),则要求使用敏感性特异性均佳的快速试剂(含PA试剂)供临床使用。对快速试剂,2001年国务院办公厅颁布的《五年行动计划》中明确规定可作为偏远地区血液筛查用。除此之外,其与PA试剂均可用于急诊需手术用血患者,也可用于具有高危行为的门诊病例,而估计其不一定复诊者。美国CDC也提出可以用于即将分娩的孕妇和HIV职业暴露者。但是,使用者必须经过上岗培训。在常规门诊中,如一天检测标本数量低于10份,也可考虑使用快速试剂(含PA试剂)。

5.单独HIV-1试剂不能完全测出HIV-2:

首先我们的政策规定,所有血液筛查试剂应该用HIV-1/HIV-2混合试剂。虽然用HIV-1筛查HIV-2,尽管两型之间有交叉,但仍有40%以上HIV-2呈现假阴性。最近,对同一份HIV-2临床标本,用不同市售试剂测定,在6种ELISA试剂中只有2家呈阳性反应,2家呈阴性反应,2家某些批号呈阴性反应,某些批号呈阳性反应。反而进口的Determine和PA均呈阳性反应。原因在哪里?可能是包被量不稳定造成的。

6.HIV-1尿液试剂的评估:

尿液检测试剂也是一种HIV抗体检测方法,主要测定IgA为主,不少发展中国家(包括我国在内)正在进行临床评估,但结果不相一致,最近巴西的结果,敏感度较好,但特异度稍低。认为采样方便,不损坏皮肤,对吸毒人群更易采集。尿液检测只能查HIV-1抗体,呈阳性反应需作血清学检测。

7.新的HIV抗体快速试剂:

最近美国FDA批准了一批敏感度特异度高的快速试剂如OraQuick,OraSure, Uni-Gold和加拿大的INSTI等快速试剂,其敏感度和特异度均大于99%,用1滴全血,不到30分钟能获得精确结果。

8.窗口期无法消除:

应用最好的HIV抗体筛查试剂,从感染HIV到检出HIV抗体仍然存在窗口期。有人在健康黑猩猩做过实验观察,用CHXQ34 HIV-1为38TCID50攻击,然后在攻击之初,以后每隔1周收集黑猩猩血浆和PBMC,作HIV RNA、HIV DNA、P24抗原和HIV抗体测定,结果在攻击4周内检测结果均为阴性,但第5周开始首次出现HIV RNA和HIV DNA阳性,以及分离培养HIV阳性,待第8周才开始检出HIV抗体,说明不同的指标其窗口期不一样。为了证明所攻击的黑猩猩,4周之内指标均阴性是否有感染性,以及第5周是否感染的分界线,又将上述攻击后的3、4周和5周标本,包括血浆与PBMC对另外健康黑猩猩进行攻击,结果3、4周标本不感染新的黑猩猩,唯有原5周标本可以使后者感染,也是以HIV RNA、HIV DNA出来最早,HIV抗体出现最晚。这一观察证明了,血清学窗口期难以消除,其他各种指标也有窗口期,但均较HIV窗口期短,为了缩短窗口期可否同时使用抗原和抗体测定,同时也证明在HIV感染4周内各种指标均阴性,是窗口期的非感染期。

9.第4代ELISA试剂:

自1985年第一代ELISA试剂盒问世后,对其包被抗原和检测方法不断进行改良,到第2代试剂已从全病毒抗原包被发展为重组或多肽抗原,到第3代时,不仅包被抗原高度纯化,采用重组和多肽相结合,测试方法采用了夹心法之外,特别对抗原组份进行研究,尤其包括了O群抗原,使漏检率明显下降,同时大大缩短了窗口期,一般在感染3周后陆续检出。但是血清抗体阳转前的窗口期是永远存在的。为了能避免窗口期期间的传染危险性,ELISA试剂又发展到同时测抗原抗体的第四代试剂盒。目前在国际上已有六、七种这类试剂,如荷兰、法国、瑞士、德国、卢森堡、美国有关厂家都生产了这类试剂盒,我国在未正式研制成之前,国外第四代试剂盒已向国家FDA注册,供应上市。首先如何选择PANEL,根据文献报导有几个方面组成,即有HIV-1M群多种亚型和O群的P24抗原,HIV-1M群各种抗体和O群抗体,HIV-2抗体阳性血浆标本,以及HIV抗体阳转系列血清,经过评估结果来看,第四代试剂可以减少窗口期平均为4 天,对抗原的敏感度要比单一测抗原的试剂稍低,检测抗原的量需在20-100pg/ml,尤其对HIV-1非B亚型、O型和HIV-2的敏感度差异较大,同时也会对测抗体敏感度有影响,此外,假阳性率比单品种试剂盒的阳性率有所提高(从0.2%增至0.3-0.8%)。

二、确认试验:

1.确认试验的应用:

目前HIV抗体检测目的,无非分三大类,即血液筛查、流行病学调查与疫情报告,以及临床病例诊断。全球和我国均明确规定,凡对临床病例做出诊断,则务必作确认试验。目前全球常用2种确认试验方法,即间接免疫荧光法(IFA)和免疫印迹法(WB)。我国艾滋病检测工作规范规定用免疫印迹法(WB)。HIV-1和HIV-2不同结构蛋白的位点不一,ENV蛋白的分子量,HIV-1为gp41、gp120和gp160,而HIV-2为gp36、gp105和gp140;GAG蛋白,则HIV-1为p17、p24和p55而HIV-2分别为p16、p26和p56;POL蛋白,HIV-1分别为p31、p51和p66(65)而HIV-2分别为p34、p53和p68。对HIV-1阳性结果至少有2个膜蛋白(gp41+gp160或gp120),或者有一个膜带和p24;HIV-2阳性至少有2个膜带。众所周知WB的技术是根据HIV不同抗原蛋白组分用SDS免疫电泳法按不同分子量印迹在纤维膜上,当与相应标本的抗体相结合显示条带,按不同条带加以判断HIV阳性与否。

2.WB在我国的应用史:

WB作为确认试验方法也有一个过程,最早只限于使用HIV-1型,到了95年以后开始供应单个测定的HIV-1型和2型。近年来,我国开始使用HIV-1和HIV-2混合型。用的比较多的是Genelabs公司的I/II混合型,在条带上有HIV-2型的gp36抗原包在纤维膜上。通过大量使用,发现试剂批间有差异,尤其在gp41和p24条带上有明显差异,还有过夜

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