立即注册找回密码

QQ登录

只需一步,快速开始

微信登录

微信扫一扫,快速登录

手机动态码快速登录

手机号快速注册登录

搜索
小桔灯网 门户 资讯中心 产品杂谈 查看内容

世界艾滋病日,看HIV 检测产品演进史

2021-12-1 11:04| 编辑: Longcj525| 查看: 3105| 评论: 0|来源: 索灵诊断,石头道科普,达安基因等

摘要: 12月1日。世界卫生组织于1988年1月将每年的12月1日定为世界艾滋病日,号召世界各国和国际组织在这一天举办相关活动,宣传和普及预防艾滋病的知识。世界艾滋病日是为了提高公众对艾滋病的认识,共同对抗艾滋病在全球 ...


12月1日。世界卫生组织于1988年1月将每年的12月1日定为世界艾滋病日,号召世界各国和国际组织在这一天举办相关活动,宣传和普及预防艾滋病的知识。世界艾滋病日是为了提高公众对艾滋病的认识,共同对抗艾滋病在全球传播,世界艾滋病日的标志是红绸带。红绸带给人以紧密合作的印象,表现出团结合作的理念,意喻全世界人民团结共同对抗艾滋病的传播,象征着我们队艾滋病病人和感染者的关心和支持等。

从 1981 年 6 月首次确认艾滋病,人类发现 HIV 病毒到现在,已经过去整整 40 年,期间 HIV 的诊断方法从血清检测到分子 PCR 检测,方法得到了长足的进步。

截止至2018年年底,中国存活艾滋病感染者约125万,其中近30%对自身患病不知情。2018年新发记录感染64170人,死亡18780人。HIV感染可通过抗体、抗原(p24)和核酸(HIV-RNA)进行诊断.

血清筛查检测试剂已经经历了五代的优化,为尽早地发现 HIV 病毒感染患者做出了重要的贡献,至今仍然是 HIV 检测的必要手段,并在持续地改进以缩短窗口期检测时间。到第四代和第五代的筛查试剂的窗口期达到两周,灵敏度达到 99.8% 和 100%,特异性达到 99.5%,尽最大可能满足了临床检测的需求


Western 印记(蛋白印迹法)

免疫印迹法是确认HIV感染的金标准,其具有很高的特异性。严格来说所有的HIV感染确认都应该做这个实验。基本原理如图所示:

  1. 样品经蛋白质变性后进行凝胶电泳,蛋白质以分子量大小进行分离。常用的是SDS聚丙烯酰胺凝胶电泳法,核心原料有聚丙烯酰胺凝胶PAGE和负载十二烷基硫酸钠SDS的缓冲液。
  2. 将它们从凝胶内移动到由硝酸纤维素(NC)或聚偏二氟乙烯(PVDF)制成的膜上。常用的转移蛋白质的方法称为电印迹。硝化纤维素膜比PVDF便宜,但更脆弱,不能经受多次探测。
  3. 使用牛血清蛋白、奶粉等溶液进行多余位点的封闭。
  4. 加入HIV抗原/抗体(第一抗原/抗体),识别并结合特定的靶蛋白。
  5. 在洗掉过量未反应的抗原/抗体,添加第二抗原/抗体,其识别并结合第一抗原/抗体。
  6. 再次洗掉多余未反应的抗原/抗体。
  7. 通过各种方法(例如染色,免疫荧光和放射性)使二抗可视化,检测特异性靶蛋白。
蛋白印迹操作复杂,耗时较长,无法实现便携式的现场检测(POCT)。


免疫层析法

目前市面上使用较多的快检平台主要是免疫层析法(LFA),即试纸条。该法主要分四代或五代,每一代的具体区别如下:

第一代试剂

  • 上市时间 --- 1985 年

  • 抗原来源 --- 感染 HIV-1 的细胞裂解液

  • 检测抗体 --- 抗 HIV-1 IgG

  • 报告结果 --- 单一结果

  • 窗口期 --- 8-10 周

  • 确认方法 --- WB,IFA

第二代试剂

  • 上市时间 --- 1987 年

  • 抗原来源 --- 感染 HIV-1 的细胞裂解液或重组抗原

  • 检测抗体 --- 抗 HIV-1、HIV-2 IgG

  • 报告结果 --- 单一结果

  • 窗口期 --- 4-6 周

  • 确认方法 --- WB,IFA

第三代试剂

  • 上市时间 --- 1991 年

  • 抗原来源 --- 重组或合成抗原

  • 检测抗体 --- 抗 HIV-1、HIV-2 IgG 和 IgM,O 组

  • 报告结果 --- 单一结果

  • 窗口期 --- 2-3 周

  • 确认方法 --- WB,IFA

第四代试剂

  • 上市时间 --- 1997 年

  • 抗原来源 --- 重组或合成抗原

  • 检测抗体 --- 抗 HIV-1、HIV-2 IgG 和 IgM,O 组,也可检测 P24 抗原

  • 报告结果 --- 单一结果

  • 窗口期 --- 2 周

  • 确认方法 --- WB,PCR

第五代试剂

  • 上市时间 --- 2015 年

  • 抗原来源 --- 重组或合成抗原

  • 检测抗体 --- 抗 HIV-1、HIV-2 IgG 和 IgM,O 组,也可检测 P24 抗原

  • 报告结果 --- 分别报告 HIV-1 IgG、HIV-2 IgG、P24 抗原结果

  • 窗口期 --- 2 周

  • 确认方法 --- WB,PCR

April 2016 Volume 23 Number 4 Thomas S. Alexander Human Immunodeficiency Virus Diagnostic Testing: 30 Years of Evolution



酶联免疫/化学发光/时间分辨荧光
酶联免疫(ELISA)。本质上酶联免疫和化学发光类似,最大的不同在于其属于异相免疫测试,在反应速度,效率,灵敏度等有所缺陷。

时间分辨荧光免疫测定(TRFIA)是以镧系元素标记抗原或抗体,并与时间分辨测定技术结合而建立起来的一种新型非放射性微量免疫分析技术,它根据镧系元素螯合物的发光特点,用时间分辨技术测量荧光,同时检测波长和时间两个参数进行信号分辨,可有效地排除非特异荧光的干扰,极大地提高了分析灵敏度。


反转录PCR(RT-PCR)
在RT-PCR中,一条RNA链被逆转录成为互补DNA,再以此为模板通过PCR进行DNA复制。其有一步法和两步法之别,区别在于是否在同一个缓冲盐和酶体系中进行。其反应原理如图所示:

  1. RNA的提取。一般使用含有苯酚、异硫氰酸胍等物质的提取液,破碎细胞释放RNA并抑制细胞释放出的核酸酶。收集上清液后使用高盐溶液沉积后收集RNA。
  2. RNA加入含有逆转录酶、引物、dNTPs的反应体系后cDNA的合成。
  3. 利用合成的cDNA进行常规PCR反应。
反转录PCR能够检测很灵敏的HIV RNA,是目前HIV RNA最常用的方法之一。

HIV-1病毒载量检测方法有多种原理,常用的包括核酸等温扩增、实时定量聚合酶链反应(polymerase chain reaction PCR)、分支DNA技术、非核酸的酶法检测等,另外很多交叉学科也在HIV检测方面进行了试验型探索。


目前国际上常用的病毒载量检测方法主要有分支DNA 杂交(Branched DNA , bDNA )、核酸序列扩增(Nucleic Acid Sequence Based amplification,NASBA)方法及实时聚合酶链反应(Real time Polymerase chain reation,实时-PCR)。分支DNA 杂交(Branched DNA , bDNA )基于其独特的信号放大系统,即分枝DNA信号放大系统,这是一个人工合成的分枝DNA,分枝DNA的分枝可结合多个酶标记物,从而将病毒的信号放大,以便进行检测。

NASBA技术是一种等温扩增系统,其扩增基础在于系统内的混合酶系统,此系统内含有逆转录酶AMV-RT和T7-DNA多聚酶在体外模拟逆转录病毒体内复制过程。

实时荧光定量PCR技术,是指在PCR反应体系中加入荧光基团,利用荧光信号积累实时监测整个PCR进程,最后通过标准曲线对未知模板进行定量分析的方法。这三种方法的原理、敏感性均不同,各有优势及不足。

随着 HIV病毒载量应用的普及,检测技术的快速进步,目前HIV-1病毒载量检测技术总体上分为以下几个发展方向。

第一,实时荧光检测技术成为主流,该技术由于成本低、操作简单、技术积累丰富等优点,在病毒载量检测中发挥越来越大的作用。目前国内厂家的病毒载量检测试剂均是基于实时PCR技术开发的,其他技术例如分支DNA技术已逐步退出载量检测领域。

第二,检测设备趋向于一体化,或者是大型的全自动设备完成样本处理和检测,或者发展成小型的POCT(point-of-care testing,现场快速检验)产品,而核酸等温扩增技术由于对反应条件要求很低,最有希望开发成POCT产品。

第三,由于抗病毒药物的使用,多数HIV-1感染者血浆中的病毒会得到控制,表现为经典的病毒载量检测结果小于检测下限,此时为了更好地评价治疗效果,细胞基因组中整合的HIV成为研究热点,它的水平高低决定着患者预后。

由于HIV有很高的遗传变异性,所以对于HIV核酸检测试剂来说,所用扩增引物的保守性和基因型覆盖能力,以及检测不同基因型样本的灵敏度,是评价此类产品的性能之一,也是困扰当今HIV诊断试剂向国际化发展的壁垒之一。目前国内已上市的HIV核酸检测试剂不多,仅有以下6种。
声明:
1、凡本网注明“来源:小桔灯网”的所有作品,均为本网合法拥有版权或有权使用的作品,转载需联系授权。
2、凡本网注明“来源:XXX(非小桔灯网)”的作品,均转载自其它媒体,转载目的在于传递更多信息,并不代表本网赞同其观点和对其真实性负责。其版权归原作者所有,如有侵权请联系删除。
3、所有再转载者需自行获得原作者授权并注明来源。

鲜花

握手

雷人

路过

鸡蛋

最新评论

关闭

官方推荐 上一条 /3 下一条

客服中心 搜索 官方QQ群 洽谈合作
返回顶部