丙型肝炎病毒檢測(cè)
丙型肝炎病毒(hepatitis C virus,HCV)是一類具有包膜結(jié)構(gòu)的單正鏈RNA病毒。病毒體呈球形,大小為40~60nm。為黃病毒科病毒。因全病毒至今尚未分離成功,對(duì)其形態(tài)及物理特性無法確切描述。HCV引起的損害是由于免疫反應(yīng)所致,但病毒本身致病性也不排除,目前尚不完全清楚。HCV對(duì)理化消毒均敏感,60℃10h或100℃5min煮沸或高壓蒸汽、過氧乙酸浸泡、高氯消毒劑浸泡、甲醛熏蒸均可使病毒RNA失活。
1989年,美國(guó)學(xué)者自10 000ml的HCV陽性黑猩猩血漿中超速離心收集病毒,提取RNA,反轉(zhuǎn)錄成cDNA,克隆入載體,首次獲得約70%的HCV基因,并利用表達(dá)的蛋白,建立了特異的抗體檢測(cè)系統(tǒng)。此后,學(xué)者們又克隆了來自丙肝患者血清的HCV毒株,并獲得了全基因組序列。HCV基因組為一條單正鏈線狀RNA,長(zhǎng)度約9.4kb,由9個(gè)基因區(qū)組成:自5′端開始,依次為5′端非編碼區(qū)、核心蛋白區(qū)(core,C區(qū))、包膜蛋白-1區(qū)(E1區(qū))、包膜蛋白-2/非結(jié)構(gòu)蛋白-1區(qū)(E2/NS1區(qū))、非結(jié)構(gòu)蛋白-2區(qū)(NS2區(qū))、非結(jié)構(gòu)蛋白-3區(qū)(NS3區(qū))、非結(jié)構(gòu)蛋白-4區(qū)(NS4區(qū))、非結(jié)構(gòu)蛋白-5區(qū)(NS5區(qū))和3′端非編碼區(qū)。其中C區(qū)和E1區(qū)為病毒結(jié)構(gòu)蛋白編碼區(qū),即編碼病毒的衣殼及包膜蛋白。5′端非編碼區(qū)的核苷酸序列保守性強(qiáng),可用于基因檢測(cè)診斷。E1、E2/NS1區(qū)基因容易發(fā)生變異,使包膜蛋白的抗原性改變而不被原有的抗包膜抗體識(shí)別,使病毒得以持續(xù)存在,這是HCV易引起慢性丙型肝炎的原因之一(圖5-8)。C、NS3、SN4及NS5區(qū)基因的表達(dá)產(chǎn)物,可用于檢測(cè)患者血清中的抗-HCV。
圖5-8 HCV基因組結(jié)構(gòu)
HCV的另一分子生物學(xué)特點(diǎn)是有自發(fā)產(chǎn)生高變異株的能力,極易變異。由于高度的核苷酸變異,至少可分為6種不同的HCV基因型,用阿拉伯?dāng)?shù)字1~6表示。其中1型為全球分布,占感染者70%以上。亞型用小寫英文字母表示,常見的有1a、1b、2b、3c等。這表明只有在65%的丙肝中存在基因序列的同源性。在基因型中,77%~79%序列同源性的亞型和88%以上的病毒變異體可被區(qū)分。基因型在不同的地理分布模式上有不同特征。
1.基因型1a、1b在美國(guó)、西歐和南美占優(yōu)勢(shì);基因型3a通常發(fā)現(xiàn)在較年輕的個(gè)體并且是常常通過靜脈亂用藥物的人,而基因型1b則更多地出現(xiàn)在老年人身上。
2.基因型1b、2a和2b大多在日本和我國(guó)臺(tái)灣地區(qū)流行。
3.基因型3a主要在東印度、我國(guó)臺(tái)灣地區(qū)和新加坡。
4.基因型4在中東和非洲出現(xiàn)。
5.基因型5a在南非,基因型6a在我國(guó)香港被檢測(cè)到。
6.我國(guó)大陸以1b和2a為主要株型,其他基因型少見。
基因型的差別在于:①在發(fā)病過程中的侵襲力。例如,基因型1b在肝硬化中比基因型2有更高的發(fā)病率。②病毒復(fù)制程度。例如基因型3a的平均病毒濃度低于基因型1b。③對(duì)于干擾素的反應(yīng)程度。1型比2型、3型差。
HCV是一種經(jīng)腸道外途徑傳播的肝炎病毒,傳染源主要為急性臨床型和無癥狀的亞臨床病人、慢性病人和病毒攜帶者。一般病人發(fā)病前12d,其血液即有感染性,并可帶毒12年以上。HCV主要經(jīng)血源傳播,國(guó)外30%~90%輸血后肝炎為丙型肝炎,我國(guó)輸血后肝炎中丙型肝炎占1/3。此外還可通過其他方式如母嬰垂直傳播,家庭日常接觸和性傳播等。輸入含HCV或HCVRNA的血漿或血液制品,一般經(jīng)6~7周潛伏期后急性發(fā)病。臨床表現(xiàn)全身無力,胃納差,肝區(qū)不適,1/3病人有黃疸,ALT升高,抗HCV抗體陽性。臨床丙型肝炎病人50%可發(fā)展為慢性肝炎,甚至部分病人會(huì)導(dǎo)致肝硬化及肝細(xì)胞癌。其余約半數(shù)病人為自限性,可自動(dòng)康復(fù)。
我國(guó)已規(guī)定,檢測(cè)抗-HCV是過篩獻(xiàn)血員的必需步驟,對(duì)血制品亦需進(jìn)行檢測(cè)以防污染。疫苗的研制有一定難度,因HCV免疫原性不強(qiáng),且毒株易變異。感染丙型肝炎病毒的初期,患者沒有任何不舒服的感覺。在2個(gè)月左右的潛伏期后,只有大約1/4的病人會(huì)出現(xiàn)食欲差、疲倦、黃疸等癥狀;而大部分的患者卻沒有任何感覺。而且,感染后大約要經(jīng)過20年才會(huì)出現(xiàn)肝硬化。因此,有很多人根本不知道自己已經(jīng)被感染。因此,要想知道自己有沒有感染上,最重要的辦法是查看血液中是否有病毒。病人在急性感染后的數(shù)天內(nèi),血清中會(huì)出現(xiàn)病毒RNA,并且在產(chǎn)生抗體前一直會(huì)存在幾個(gè)月,所以通過檢查病毒抗原或病毒RNA可以幫助早期診斷。但是,目前用的試劑是利用丙型肝炎病毒基因所產(chǎn)生的病毒蛋白做成的,所以,并不能直接檢查。而且,由于血液中的丙型肝炎病毒數(shù)量相當(dāng)少,有時(shí)甚至測(cè)不出。這并不表示沒有丙型肝炎,只是代表病毒當(dāng)時(shí)的活性很低。病毒在體內(nèi)悄悄地“躲藏”7~8周之后,這時(shí),在患者的血液中可查出丙型肝炎病毒的相關(guān)抗體。但是,這種抗體并不具有中和或者消除入侵病毒的作用,也就是說,這種抗體是沒有保護(hù)作用的,這是和乙型肝炎不同的地方。因此,丙型肝炎病毒抗體陽性,并不表示不會(huì)再得丙型肝炎,只是代表病人曾經(jīng)感染過或正在感染丙型肝炎而已。
對(duì)于血清抗HCV陽性而肝功能正常者來說,必須進(jìn)行進(jìn)一步的檢查和觀察。因?yàn)?,單純的抗HCV陽性有可能是假陽性或丙型肝炎已經(jīng)痊愈。因此,最好用PCR方法檢測(cè)病人血中的HCV RNA,如果陰性可繼續(xù)觀察肝功能,肝功能持續(xù)正常者可不必治療。若肝功能異常(如ALT持續(xù)升高,又有明顯輸血、手術(shù)等病史),特別是丙肝病毒核糖核酸(HCV RNA)陽性的患者應(yīng)該考慮抗病毒治療。
大部分HCV感染者,體內(nèi)均出現(xiàn)抗-HCV。因此,檢測(cè)抗-HCV對(duì)丙型肝炎診斷很有價(jià)值???HCV陽性是HCV感染的標(biāo)志。但目前檢測(cè)結(jié)果不能充分反映急性、慢性抑或恢復(fù)期感染??贵w效價(jià)也不能反映HCV感染的強(qiáng)度,至少在動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中未能證實(shí)??笻CV陽性可能表示近期感染后的免疫狀態(tài),但大多數(shù)表示現(xiàn)癥HCV感染,并在一定程度上反映個(gè)體的傳染性。人體感染HCV至抗HCV陽轉(zhuǎn),這段時(shí)間個(gè)體窗口期長(zhǎng)短差異很大,目前所用方法,測(cè)出抗體較晚,尚有20%丙型肝炎患者始終不出現(xiàn)抗HCV,故實(shí)際感染率比檢出率高,抗HCV陰性不能除外HCV感染。人感染HCV后反應(yīng)可有4種表現(xiàn):①被動(dòng)輸入高滴度抗HCV陽性血,于輸血后抗HCV即陽性,5周后轉(zhuǎn)陰。以后又出現(xiàn)抗HCV自動(dòng)抗體,可持續(xù)陽性。②遲發(fā)性抗HCV反應(yīng)并持續(xù)陽性,一般于輸血后20~22周或病后14~16周抗HCV陽轉(zhuǎn),迅速達(dá)高峰,持續(xù)陽性10年以上。③遲發(fā)性短期抗HCV反應(yīng),于輸血后19~21周或病后9~11周抗HCV陽轉(zhuǎn),1年后轉(zhuǎn)陰。④無反應(yīng),多見一過性HCV感染,抗HCV始終陰性。
目前抗HCV檢測(cè)分為兩個(gè)層次,一為過篩試驗(yàn),常規(guī)使用酶聯(lián)免疫試驗(yàn)(ELISA)法、化學(xué)發(fā)光法、放射免疫法,床邊診斷(POCT)使用層析金標(biāo)法;二為確認(rèn)實(shí)驗(yàn)HCV-RIBA。ELISA法:第一代試劑盒已停用,因?yàn)橹话环墙Y(jié)構(gòu)區(qū)NS4;第二代試劑在感染后平均10周左右檢出,只包被核心區(qū)C22和非結(jié)構(gòu)區(qū)NS3NS4;第三代試劑盒感染后平均7~9周可檢出,包被核心區(qū)C22和非結(jié)構(gòu)區(qū)NS3、NS4、NS5區(qū)。而層析金標(biāo)法包被的HCV混合抗原與ELISA第三代試劑盒相同。上述的化學(xué)發(fā)光法需要免疫分析儀,放射免疫法及ELISA法用于批量檢測(cè),不能及時(shí)出結(jié)果。而層析金標(biāo)法主要用于HCV初篩,如無償獻(xiàn)血的現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)等。任何測(cè)定陽性結(jié)果都須用其他方法進(jìn)一步確認(rèn)。層析金標(biāo)法具有操作簡(jiǎn)單、快捷,而且乙肝、HCV、甲肝、庚肝、戊肝、類風(fēng)濕因子(RF)、紅斑狼瘡等各種類型的標(biāo)本不會(huì)對(duì)測(cè)試產(chǎn)生干擾等優(yōu)點(diǎn)。國(guó)內(nèi)現(xiàn)有許多廠家能提供抗HCV層析金標(biāo)法的試劑。下面以英科新創(chuàng)提供的試劑為例對(duì)抗HCV的檢測(cè)進(jìn)行詳細(xì)的闡述。
【檢測(cè)原理】 anti-HCV診斷試劑(膠體金)法采用膠體金免疫層析技術(shù),在玻璃纖維素膜上預(yù)包被金標(biāo)鼠抗人IgG抗體(anti-IgGAb),在硝酸纖維素膜上檢測(cè)線和對(duì)照線處分別包被丙肝混合抗原(Core、NS3、NS4、NS5)和人IgG抗體。檢測(cè)陽性樣本時(shí),血清樣本中anti-HCV與膠體金鼠抗人IgG抗體結(jié)合形成復(fù)合物,由于層析作用復(fù)合物沿紙條向前移動(dòng),經(jīng)過檢測(cè)線時(shí)與預(yù)包被的抗原結(jié)合形成“Au-anti-IgGAb-HCVAb-HCVAg”夾心物而凝聚顯色,游離鼠抗人IgG抗體則在對(duì)照線處與人IgG抗體結(jié)合而富集顯色。陰性標(biāo)本則僅在對(duì)照線處顯色,15min內(nèi)觀察結(jié)果即可。
【適應(yīng)證】 定性測(cè)定人血清(漿)中的HCV抗體,用于無償獻(xiàn)血的現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)。
【標(biāo)本采集】
1.采集靜脈血樣本必須在無菌條件下操作,并避免樣本溶血。
2.如果血清和血漿樣本收集后7d內(nèi)檢測(cè),樣本須放在0~ 4℃保存;大于7d須-20℃以下冷凍保存。
3.常規(guī)抗凝劑不影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
4.溶血、黏稠及高脂標(biāo)本不適于本試劑。含特殊物質(zhì)的標(biāo)本可能會(huì)導(dǎo)致檢測(cè)結(jié)果不穩(wěn)定,在檢測(cè)前須清除。
【操作方法】
1.將待測(cè)標(biāo)本從包裝盒中取出,平衡至室溫并編號(hào)。
2.將膠體金試紙條(或測(cè)試卡)從包裝盒取出,平置于臺(tái)面上。
3.用塑料滴管加1滴(10μl)樣本血清或血漿,加到試紙條指示箭頭下端的加樣孔處(測(cè)試卡加在S孔)。
4.隨即滴加2滴樣本稀釋液(約100μl)(測(cè)試卡加在D孔)。
5.加樣后,陽性標(biāo)本可在1~15min內(nèi)檢出,建議15min后再最終觀察并記錄實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
【結(jié)果判讀】
1.陽性 試紙條/測(cè)試卡在檢測(cè)區(qū)和對(duì)照區(qū)位置出現(xiàn)兩條紫紅色條帶,在檢測(cè)區(qū)即使只有微弱的色帶也應(yīng)判定為陽性結(jié)果。
2.陰性 試紙條/測(cè)試卡只在對(duì)照區(qū)位置出現(xiàn)一條紫紅色條帶。
3.失效 對(duì)照區(qū)(C)未出現(xiàn)紫紅色條帶,表明不正確的操作過程或試劑盒已變質(zhì)損壞。在此情況下,應(yīng)仔細(xì)閱讀說明書,并用新的試紙條/測(cè)試卡重新測(cè)試。
【參考范圍】 陰性。
【臨床意義】
1.主要表示HCV感染,但是否有現(xiàn)癥感染還要結(jié)合其他標(biāo)志物檢測(cè)。
2.HCV-RNA是病毒在體內(nèi)存在的確切標(biāo)志,因此它可以指示現(xiàn)癥感染及治療檢測(cè)。
【局限性】
1.本法為初篩試驗(yàn),測(cè)定陽性結(jié)果都須用其他方法進(jìn)一步確認(rèn)。
2.本法為定性實(shí)驗(yàn),檢測(cè)靈敏度低5~10ng/ml。
【方法學(xué)優(yōu)點(diǎn)】
1.操作簡(jiǎn)單、快捷,15min可出結(jié)果。
2.乙肝、HCV、甲肝、庚肝、戊肝、類風(fēng)濕因子(RF)、紅斑狼瘡等各種類型的標(biāo)本不會(huì)對(duì)測(cè)試產(chǎn)生干擾。
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