新冠血清标本56℃ 30min灭活后有何变化？

56℃ 30min灭活对新型冠状病毒抗体和生化免疫检测结果的影响

郭旺源¹,汤敏¹,史文元¹,谭潭¹,鲁爽²,胡政¹,贺荣章¹,李佳¹,罗迪贤¹,彭旭红¹△

1.湖南省郴州市第一人民医院;2.湖南省郴州市第二人民医院,

新型冠状病毒(SARS-CoV-2)传染力强,人群普遍易感,其引起的新型冠状病毒肺炎(COVID-19)目前尚无针对特异性治疗药物。国家卫生健康委员会将COVID-19纳入乙类传染病,并按甲类传染病进行预防和控制。由于COVID-19患者血液标本有大的传染性,实验室检测人员存在职业暴露可能,给实验室检测人员带来极大的心理压力^[1]。

《新型冠状病毒肺炎防控方案(第五版)》指出SARS-CoV-2在56℃30min处理可被灭活^[2]。本研究将探讨56℃30min灭活处理对SARS-CoV-2IgM抗体和生化免疫检测结果的影响,为降低实验室传播风险和保护实验室检测人员安全提供参考。

1.1一般资料

收集2020年2月11-18日在郴州市第一人民医院和郴州市第二人民医院住院的SARS-CoV-2感染者或疑似感染者血液标本54例,其中男34例、女20例,年龄2~74岁。纳入标准:COVID-19诊断依据为《新型冠状病毒肺炎诊疗方案(试行第六版)^[3],确诊病例具备SARS-CoV-2病原学证据。本项研究通过郴州市第一人民医院和郴州市第二人民医院医学伦理委员会批准,所有研究对象或家属均知情并签署知情同意书。

1.2仪器与试剂

SARS-CoV-2IgM抗体检测采用北京热景生物技术股份有限公司生产的胶体金快速检测专用试剂;术前八项检测使用苏州新波全自动时间分辨荧光免疫分析仪(检测仪器型号:EasyCutaMiNi)及厂家配套试剂,阴性和弱阳性质控使用北京康彻斯坦生产的第三方质控品;生化项目检测采用西门子AVDIA2400全自动生化分析仪及配套试剂检测,高、中、低3个水平质控采用美国伯乐生产的第三方质控品;灭活采用江苏荣华仪器制造有限公司生产的可调式恒温水浴箱,型号为HH-W420。核酸提取试剂(圣湘生物定制)、SARS-CoV-2核酸检测试剂盒(圣湘生物)、ABI7500荧光定量PCR仪(Thermofisher公司)用于SARS-CoV-2感染者的确诊。

1.3方法

使用力因精准医疗产品(上海)有限公司的负压真空分离胶采血管(黄帽管)同时采集血液标本两管,各5mL,室温静置30min,3000r/min离心10min,其中一管按《新型冠状病毒感染的肺炎实验室检测技术指南(第五版)》等相关防护规范要求进行未灭活前的相关指标检测^[2],另一管离心后不揭盖放置于56℃恒温水浴箱温育30min灭活处理,再进行相同指标检测。所有标本检测严格按仪器和试剂说明书进行操作,当日当批次室内质控在控。

SARS-CoV-2IgM抗体按定性结果报告,术前八项[乙型肝炎病毒表面抗原(HBsAg)、乙型肝炎病毒表面抗体(HBsAb)、乙型肝炎病毒e抗原(HBeAg)、乙型肝炎病毒e抗体(HBeAb)、乙型肝炎病毒核心抗体(HB-cAb)、丙型肝炎病毒抗体(HCV-Ab)、艾滋病病毒抗体(HIV-Ab)和梅毒抗体(TP-Ab)]、电解质、肝功能、肾功能、血糖、血脂和心肌酶结果按定量结果报告。结果分为未灭活组和灭活后组进行统计分析。

1.4统计学处理

采用SPSS22.0 软件进行统计分 析。不符合正态分布的计量资料采用 M (P₂₅ ~P₇₅) 表示,组间比较采用自身配对样本非参数检验(Wilcoxon符号秩和检验)。以 P<0.05为差异有统计学意义。

2.1灭活处理前后血清SARS-CoV-2 IgM抗体结果

54例患者中,经咽拭子核酸检测阳性并经临床确诊的病例有20例,对54例患者血液标本56℃ 30min灭活处理前后的血清SARS-CoV-2 IgM抗体进行检测,结果显示54例患者血标本中,灭活前检出阳性26例,阴性28例,灭活后仅3例阳性标本转为了弱阳性,灭活前后血清SARS-CoV-2 IgM抗体检测结果差异无统计学意义(P>0.05),血清SARS-CoV-2 IgM抗体检测结果完全一致性达94.4%(51/54)。

2.2灭活处理前后术前八项结果

对患者血液标本56℃ 30min灭活处理前后采用时间分辨免疫荧光法进行血清术前八项(HBsAg、HBsAb、HBeAg、HBeAb、HBcAb、HCV-Ab、HIV-Ab和TP-Ab)检测,发现术前八项检测结果在灭活处理前后差异无统计学意义(P>0.05)。见表1。

2.3灭活处理前后血清常规生化结果

对54例患者血液标本56℃ 30min灭活处理前后的血清标本进行常规生化检测,发现灭活处理前后电解质、肝功能、肾功能、血糖、血脂和心肌酶检测结果中,肝功能中的丙氨酸氨基转移酶(ALT)、碱性磷酸酶(ALP)、γ-谷氨酰转移酶(GGT)项目结果在灭活处理前后差异有统计学意义(P<0.05),见表2~3。

心肌酶检测中的肌酸激酶(CK)、肌酸激酶同工酶(CK-MB)、乳酸脱氢酶(LDH)和肌红蛋白(Mb)水平在灭活处理前后差异有统计学意义(P<0.05),其余项目未发现灭活处理前后差异有统计学意义(P>0.05)。见表4~6。 

对COVID-19最有效的防控手段就是早发现,早诊断,早隔离,早治疗^[4-5]。《新型冠状病毒肺炎诊疗方案(试行第六版)》(以下简称方案)指出经呼吸道飞沫和密切接触传播是该病毒主要的传播途径。在相对封闭的环境中长时间暴露于高浓度气溶胶情况下存在经气溶胶传播的可能^[3]。

《新型冠状病毒感染的肺炎实验室检测技术指南(第四版)》要求,未经培养的感染性材料在采用可靠的方法灭活前进行的病毒抗原检测、血清学检测、核酸检测、生化分析等操作,应在生物安全二级实验室操作,但个人防护装备参照生物安全三级实验室的防护要求^[2]。

目前所见传染源主要是SARS-CoV-2感染的患者,无症状感染者也可能成为传染源。所以临床实验室人员在未经检测前无法预知该标本是否具有潜在传染性,检测过程势必造成严重的心理压力^[1,6]。同时方案中指出:“对冠状病毒理化特性的认识多来自对SARS-CoV和MERS-CoV的研究。病毒对紫外线和热敏感,56℃30min、乙醚、75%乙醇、含氯消毒剂、过氧乙酸和氯仿等脂溶剂均可有效灭活病毒,氯己定不能有效灭活病毒。”

可见SARS-CoV-2对各种脂溶剂类消毒剂敏感,但因乙醚、75%乙醇、含氯消毒剂、过氧乙酸和氯仿等脂溶剂消毒剂对各种检验项目的检测均有一定的影响而很少被采用^[7];紫外线常用于空气和物体表面的消毒,对容器内的血液标本因穿透性和消毒效果有限,也限制了其使用^[8]。

本研究结合该病毒的理化特性和对临床实验室存在的潜在传染风险情况,对血液标本在常规检测前先将其离心分离后在未开盖情况下放置56℃环境温育30min进行病毒灭活处理,达到降低生物安全风险目的,比较灭活处理前后常见项目的检测结果。研究中选取的54例研究对象中,经咽拭子核酸检测阳性并经临床确诊的病例有20例,对54例患者的血液标本经56℃ 30min灭活处理前后的血清SARS-CoV-2 IgM抗体进行检测,结果54例患者血标本中,灭活前检出阳性26例,阴性28例,灭活后仅3例阳性标本转为了弱阳性,灭活前后血清SARS-CoV-2 IgM结果完全一致性达94.4%(51/54)。

术前八项检测在灭活前后结果差异无统计学意义(P>0.05)。在灭活处理前后电解质、肝功能、肾功能、血糖、血脂和心肌酶等生化结果的比较中发现,ALT、ALP、GGT、CK、CK-MB、LDH和Mb在血清病毒灭活后的检验结果明显低于灭活前,灭活处理前后差异有统计学意义(P<0.05),这可能是ALT、ALP、GGT、CK、CK-MB、LDH、Mb属于不耐热酶类,在加热至56℃、30min灭活处理过程中使其部分失去了酶活性而致检测结果明显降低^[9-11]。

故ALT、ALP、GGT、CK、CK-MB、LDH、Mb等不耐热酶类的项目检验不适用于检测前血清56℃30min灭活处理。综上所述,对SARS-CoV-2感染者或疑似感染者血液标本在常规检测前可先将离心分离后的标本在未开盖情况下放置56℃环境30min进行病毒灭活处理,对SARS-CoV-2IgM抗体、术前八项等免疫感染类抗原抗体和多数生化常规检测结果不会有太大影响,但该方法不能用于ALT、ALP、GGT、CK、CK-MB、LDH、Mb等不耐热酶类项目的检测前处理。

56℃30min病毒灭活法不需要昂贵的设备,使用实验室常见的可调式恒温水浴箱,操作简单、易行,可考虑作为COVID-19疫情期间临床实验室工作人员预防职业暴露的一种切实可行的标本前处理方法,从而可有效降低医源性感染SARS-CoV-2风险和实验室工作人员的心理压力及恐惧感。此研究为降低实验室传播风险和保护实验室检测人员安全提供数据参考。