客观日本

【新型肺炎】快速检测血清中的抗体,横滨市立大与企业联合开发检测盒

2020年03月12日 生物医药

横滨市立大学学术院医学群微生物学教授梁明秀带领的研究团队,利用ELISA法*1和免疫层析法*2,成功检测出了新型冠状病毒患者血清中的病毒抗体(IgG)。只需要100μL血清,花费15-30分钟的时间,即可获得检测结果。今后计划用更多患者标本验证该检测法的有效性,以确立诊断方法及开发检测盒并实现临床实用化。

新型肺炎 快速检测血清中的抗体,横滨市立大与企业联合开发检测盒

研究成果要点

● 对出现症状约7~10天后的肺炎患者验证有效

● 无需特殊装置,只需简单操作即可快速检测感染病毒的可能性

● ELISA法与免疫层析法都是基于血液的诊断法,容易采集检查标本。采集标本时医务人员等发生二次感染的风险比较低

● 与PCR法结合使用,能更准确地进行诊断

研究内容

新型冠状病毒(SARS-CoV-2)疫情出现仅仅2个月的时间,全球就有约10万人感染,并造成了3,000多人死亡。作为非常严重的全球性公众卫生事件,亟需尽快采取对策。但目前对该病毒的特性和病原性解析等还不充分,尚未建立能在医疗现场使用的血清抗体诊断法等快速诊断法[1]。

新型肺炎 快速检测血清中的抗体,横滨市立大与企业联合开发检测盒

横滨市立大学梁明秀教授介绍快速检测新冠病毒的方法(NHK报道截屏)

横滨市立大学的梁明秀教授率领的研究团队利用梁教授开发的“小麦无细胞蛋白质合成法”*3技术,制备了构成新型冠状病毒的蛋白质,开展了针对新型冠状病毒感染症(COVID-19)的血清学诊断法(抗体检测法)的研究,最终利用这种蛋白质成功检测出了IgG抗体,确立了利用ELISA法和免疫层析法的新型冠状病毒血清诊断法。具体而言,只需要100μL血清,花费15-30分钟即可获得检测结果。

新型肺炎 快速检测血清中的抗体,横滨市立大与企业联合开发检测盒

一般来说,感染病毒后产生的IgG抗体在发病大约1周后才开始上升,所以抗体并不一定能正确反映出是否感染病毒。不过,新型冠状病毒感染症的很多病例潜伏期相对都比较长,约为几天至2周左右,出现感冒症状后约5~7天,病情会迅速恶化发展成肺炎,因此是否有血清抗体,将有助于确诊感染及选择治疗方法。研究团队利用发病超过10天的新型冠状病毒感染患者的临床标本(6例)分析发现,所有PCR阳性的患者的血清抗体标本均呈阳性。另外,血清抗体检测法还能追溯过去,检测是否有新型冠状病毒感染史,因此在今后的流行病学调查中也能发挥作用。

ELISA法定量分析抗体效价,检测灵敏度高,而且适合处理多个标本。另外,还可用于使用双份血清*4的病情分析和疗效判断等。而免疫层析法可通过目视判断进行定性分析,因此无需使用特殊装置,只需简单的操作即可快速调查感染病毒的可能性。两种方法都是使用血液的诊断法,特点是容易采集标本,而且采集标本时医务人员等发生二次感染的风险相对比较低。

横滨市立大学计划将这种病毒抗原蛋白与关东化学公司的试剂盒技术相结合,制作出临床所需试剂盒。虽然今后还需要进一步增加病例数加以验证,但如果能确立可以在门诊和病床使用的快速检测法并提高精度,与PCR法相结合就有望进行更合适的治疗。今后将进一步改进这种新型冠状病毒血清诊断法,与相关机构合作推进实证研究。

用语解说

*1 ELISA法(Enzyme-Linked Immuno Sorbent Assay)
使用抗原或抗体的免疫学检测法之一。利用特异性抗体或抗原捕捉样本溶液中所含的靶抗原或抗体,利用酶促反应进行检测和定量。
*2 免疫层析法
利用抗原抗体反应和毛细现象的免疫检测试剂。通过简单的操作即可目视检测病原体等,已经在流感病毒和妊娠诊断等领域实现实用化。
*3 小麦无细胞蛋白质合成法
在去除了蛋白质合成抑制物质的小麦胚芽提取液中加入氨基酸等基质和目标mRNA,可稳定高效地合成蛋白质的技术。利用该方法可以大量合成以前难以合成的病毒蛋白质。
*4 双份血清
通常,感染病毒后产生的抗体效价只是回顾性地显示过去感染过这种病毒,不一定能反映现在的感染状态。因此,要在急性期和恢复期两个时间点采集血清(双份血清),在二者之间比较抗体效价。而此次这种新型病毒由于原则上过去没有人感染,因此即使只进行一次抗体检测,如果抗体效价升高,也可以表示现在或过去发生过感染。

日文发布全文

中文:客观日本编辑部整理翻译

参考消息:
1. 【新型肺炎】多管齐下,日本正在推进开发的多种快速诊断技术大汇总