王立英,田 添,伍衛平,曹建平
棘球蚴病(echinococcosis)是由帶科棘球屬的棘球絳蟲的幼蟲寄生所致的人獸共患寄生蟲病,俗稱包蟲病(hydatidosis)。該病潛伏期較長,早期無明顯臨床癥狀,所以多數患者發現便是中晚期,給治療帶來很大困難。血清學診斷是進行人群篩檢、早期發現患者的重要手段[1]。為了解我國現有血清學診斷試劑現狀,為全國中央轉移支付地方棘球蚴病防治項目進行人群血清流行病學調查與監測,篩選適宜的檢測試劑提供參考。中央補助地方棘球蚴病防治項目辦公室對現有的棘球蚴病血清學診斷試劑檢測效能進行評價,報告如下。
1.1 標本血清 共收集400份,其中陽性標本血清288份。其中186份為手術診斷病例,手術病人血清要求術前采血或術后3天內進行采血;其余102份為臨床診斷病例,即具有棘球蚴病典型影像特征,用B超進行了明確診斷分型,而且用2種以上血清學方法同時進行輔助診斷為陽性的病例。陽性血清中包括囊型包蟲病病人血清191份,其中100份來自新疆自治區,另外91份來自青藏高原地區;泡型包蟲病病人血清95份,來自青藏高原;混合型包蟲病病人血清2份,來自青藏高原。陰性血清72份,為采自棘球蚴病非流行區的正常人血清。另外,為考察檢測試劑的交叉反應性,收集確診囊蟲病病人血清40份,其中29份來自山東、11份來自河南。
所有測試用標本血清均及時嚴格按要求進行處理保存,在測試前未經反復凍融。
1.2 參評試劑 在全國范圍內收集已經應用于防治實踐或者實驗室研制比較成熟的血清學診斷試劑,同時收集參評試劑的有關信息,包括試劑盒/方法名稱、免疫學方法、個體檢測所需血清量、檢測所需特殊試劑或儀器設備、單價、年產量等信息。最后共確定相對較優的9種試劑參加測評。
1.3 方法
1.3.1 組織方法 本次測評遵循公開、公平、公正的原則。采用雙盲法進行測評,即測評工作小組人員和參加測試人員均不知道待測血清的真實信息。由項目辦公室人員預先建立待測血清原始數據庫,將所有血清樣本信息錄入后進行隨機編號,將編號后的待測血清序號交給測評工作小組作為本次測試樣本的原始序號,然后由測評工作小組組織人員按照參評試劑的血清用量對400份待測血清樣本進行分裝,共分成A、B、C、D、E、F、G、H、I共9組,為體現公平對每組血清采用不同隨機數字編號。分裝好之后進行集中封存。
1.3.2 檢測方法 測評工作小組負責提供各參評單位提出的測評所需的場地要求和設備條件。每種試劑由各試劑公司或研制單位的專門技術人員隨機抽取組號,嚴格按照試劑說明書要求進行各自的規范化檢測操作。血清用量:A~F為10mL;G~J為20mL。
1.3.3 質量控制 成立由非參評單位人員組成的測評工作小組,負責測評工作的組織實施和測試現場監督工作。測評工作小組的核心機構為試劑測評評委會,由3人組成。其中來自試劑采購使用方的代表兩人,非試劑生產方亦非試劑使用方的第三方代表一人。測評開始前,評委會主席宣讀測評程序和注意事項。每種測評試劑以抽簽方式分配測試樣本和工作臺。評委會每人隨機抽取3個組負責測試監考工作,并記錄每個組測出的有效樣本數、所用人時數、以及相關大型設備的使用情況等。對照有關試劑的技術指標全程考察,對測試結果進行復核,必要時重復進行測試。各參評單位的實驗操作人員記錄測試結果,結果只能為陽性或者陰性,沒有結果的樣本數原則上不得多于2%,否則結果作廢。測試結束,測試人員認真核對結果簽字后送至測評工作小組,在測試人員的監督下,由工作組人員采取一人錄入、兩人核對的方式將數據按每個組的順序錄入測試結果數據庫。同時對各組的原始記錄結果進行封存,由本次測評主辦單位棘球蚴病項目防治辦公室歸檔。
1.3.4 數據分析 數據錄入后,由項目辦公室人員用SPSS軟件統計分析。計算了反映試劑檢測效能的有關指標:敏感性、特異性、正確指數、陽性預測值、陰性預測值、一致率以及與囊蟲病的交叉反應率。由于參評的試劑中目前還沒有較為成熟的可以區分囊型包蟲病和泡型包蟲病的檢測試劑,所以沒有進行分型統計。另外,每種試劑對于不同來源的囊型包蟲病病人血清的檢測結果沒有統計學差異,所以沒有區分標本血清來源地進行統計。以試劑A的檢測結果為例(表1),各項指標的計算方法如下。

表1 試劑A的檢測結果Tab.1 The result of reagent A
靈敏度=A/(A+C)=255/288×100%=88.5%;
特異度=D/(B+D)=66/72×100%=91.7%;
陽性預測值=A/(A+B)=255/261×100%=97.7%;
陰性預測值=D/(C+D)=66/99×100%=66.7%;
正確指數=靈敏度+特異度-1=0.802;
一致性=[A×(B+D)+D×(A+C)]/[2×(A+C)×(B+D)]=90.1%(考慮到陽性樣本與陰性樣本的數量不同,對此指標的計算進行了加權調整,更能綜合反映敏感性和特異性);
囊蟲病交叉反應率=E/(E+F)=19/40×100%=47.5%。
共有9種棘球蚴病血清學診斷試劑參加了本次測評。方法包括ELISA、IHA、金標層析法、免疫層析試條、膠體金滲濾法等多種方法。各試劑的檢測結果見表2。如用“正確指數”評價,試劑A(ELISA間接法)的檢測效能最高。

表2 人棘球蚴病9種血清學診斷試劑檢測效能比較(%)Tab.2 The comparison of nine serological diagnostic reagents of human echinococcosis(%)
棘球蚴病患者的血清學診斷是進行患者早期診斷的重要手段,是對患者實施有效處理和治療的一個先決條件[1]。檢測抗棘球蚴血清抗體的血清學試驗中,酶聯免疫吸附試驗(檢測IgG)(IgG-ELISA),間接紅細胞凝集試驗(IHAT),和膠乳凝集試驗(LAT),在實驗室中普遍使用[2];用得較少的是免疫熒光抗體試驗(IFAT),免疫電泳法(IEP)和一些其他試驗。但在棘球蚴病的抗體檢測中,還沒有標準化的、高度敏感、特異的血清學試驗[3]。我國自2005年啟動了中央轉移支付棘球蚴病防治項目,包括人群篩查的血清學診斷和兒童血清學監測等內容,由于對目前應用的血清學診斷試劑缺乏了解,直接影響項目的效果考核和數據利用。
通過本次評價,了解了我國人群棘球蚴病血清學診斷試劑的現狀和檢測效能。主要特點如下。3.1 總體來講各診斷試劑檢測效能不夠理想。表現為敏感性、特異性較低。9種試劑平均正確指數僅0.56,平均調整一致性為77.9%。試劑A相對較好,敏感性88.5%,特異性91.7%,正確指數為0.802,一致性為90.1%,加強該診斷試劑的研發,提高檢測效能是我國棘球蚴病防治中亟待解決的問題。應注意的是,有多種因素影響試驗結果,如抗原質量、檢測系統、包囊的器官定位和包囊數量、免疫應答個體差異等。
3.2 方法多樣,檢測效率相對較高的為ELISA方法。本次參評的試劑從診斷方法的角度包括酶聯免疫吸附試驗法(ELISA)、間接血凝法(IHA)、免疫層析法和金標滲濾法。綜合考慮真實性相關指標,認為目前檢測效能相對較高的為ELISA法。在方法上,試驗應該具有高度敏感性和特異性。這是因為大多數病例是無癥狀的,可能性更大的是尚處于病變早期,如小型、單房的、泡狀包囊或鈣化包囊等,這些情況下的血清反應性很低[4]。但考慮現場應用的可行性,免疫層析試條等快速簡便的方法將成為未來的研究方向。
3.3 普遍存在較強的與囊蟲病的交叉反應。交叉反應最低的為25.0%,最高達82.5%。隨著現代分子生物技術的發展,交叉反應將會進一步降低。
3.4 鑒別AE和CE的能力差。9種參評試劑中只有兩種試劑在設計上能夠區分AE和CE,但是檢測效果很不理想,最后尊重廠家意愿按不分型進行統計,所以目前我國沒有較為成熟的鑒別AE和CE的診斷試劑。而據報道,在2000年有一種蛋白印跡試驗已經商品化(棘球絳蟲 WB IgG,LDBIO診斷,里昂,法國),可鑒別AE和CE,具有大約76%的可靠性[5]。
試劑評價同樣應從試劑的真實性、可靠性兩個方面入手。本次只評價了真實性的一系列指標,由于參評試劑較多,血清用量較大,未能進行平行樣重復試驗評價試劑的可靠性,下一步欲選擇真實性相對較好的幾種試劑,檢測同一批次的同一酶標板內和不同的酶標板之間以及不同批次之間的穩定性、以對試劑的檢測效能做出更全面的評價。
[1]Sato N,Namieno T,Furuya K,et al.Contribution of mass screening system to respectability of hepatic lesions involvingE-chinococcusmultilocularis[J].J Gastroenterol Hepatol,1997,32:351-354.
[2]Guisantes JA.Progress on the laboratory diagnosis of the human hydatid disease--from the recent past till the present[J].Arch Int Hidatid,1997,32:136-140.
[3]Craig PS.Immunodiagnosis ofEchinococcusgranulosusand a comparison of techniques for diagnosis of canine echinococcosis.InCompendiumon cystic echinococcosis in Africa and Middle Eastern countries with special reference to Morocco[M].F.L.Andersen,H.Ouhelli,M.Kachani,eds.Provo:Print Services,Brigham Young University,1997:85-118.
[4]Craig PS,Rogan MT,Allan JC,et al.Detection,screening and community epidemiology of taeniid cestode zoonoses:cystic echinococcosis,alveolar echinococcosis and neurocysticercosis[J].Adv Parasitol,1996,38:169-250.
[5]Piarroux R,Janin V,Bresson-Hadni S,et al.Diagnostic value of a western blot using crude larval antigen fromEchinococcus multilocularis[J].Acta Parasitol,2000,45:196.