ELISA 检测作为诊断工具 (2/2)：结果解释

解释结果的注意事项：

• 暴露于病原体（野生型或疫苗）的猪需要一段时间才能产生足够的抗体，以通过ELISA检测（通常在暴露后至少2-4周，具体取决于病原体和靶向抗体）
• 抗体ELISA检测无法区分母源抗体（被动抗体）与暴露于病原体而产生的抗体（主动抗体）。
• 抗体ELISA检测通常无法区分疫苗产生的抗体和野生型暴露产生的抗体
• 在少数情况下，可以开发特殊的ELISA检测，以区分感染动物和接种动物（DIVA疫苗）
• 抗体ELISA结果并不意味着保护。保护可能来自不同的抗体，这些抗体可能无法通过检测或细胞介导的免疫进行测量，而细胞介导免疫与体液或抗体介导的免疫力完全不同，并且不能通过ELISA进行测量
• 与PCR相比，抗原ELISA在检测抗原的灵敏度方面明显较低（分析灵敏度较低）。PCR检测可有效复制存在的DNA/RNA，因此可检测极低水平的病毒或细菌。另一方面，抗原ELISA需要显著更高浓度的病毒或细菌才能产生足够的颜色变化以使其能够被检测到。
• 当使用商品ELISA试剂盒时，结果是标准化的，并且在实验室之间通常是一致的。除非生产实践高度标准化，并严格遵循标准，否则猪场内部实验室ELISA检测结果可能会产生很大的差异。
• 并非所有病原体都会产生可测量的免疫反应
• • 每个ELISA试剂盒通常会测试不同的蛋白质，这可能会对同一样本产生截然不同的结果。一个值得注意的例子是，猪支原体抗体ELISA试剂盒存在许多差异；当然，并非所有试剂盒都是用同样的方法生产的。
• 暴露剂量和/或途径可能影响免疫反应水平（抗体产生水平）
• 重要的是了解检测的灵敏度（检测真阳性的能力）和特异性（将真阴性识别为阴性的能力；无交叉反应）
• 可能会出现假阳性和假阴性结果，因为个体猪的接触剂量和对病原体的免疫反应不同（正态分布），并且通常存在一些无法完全消除的背景或交叉反应（见图1）
• 抗体通常在接触/接种后几个月内保持存在/可测量

阴性结果

• 样本/群体对病原体真正阴性(未接触过且未接种疫苗)
• 尽管动物可能接种了疫苗，但样本猪群对病原体确实呈阴性（如果检测具有DIVA能力）（仅限抗体ELISA）
• 样本中没有足够的抗原用于检测（仅限抗原 ELISA）
• 在疾病早期采集样本，猪尚未产生可检测的免疫反应（仅抗体ELISA）
  ◦猪繁殖与呼吸综合征通常需要7-10天才能发生血清转化
  ◦胞内劳森菌感染通常需要4-6周才能发生血清转化，具体取决于暴露剂量
• 采集样本的时间太晚，病原体不再存在。
  ◦流感病毒仅在前3-4天出现在鼻分泌物中
• 靶向抗体/抗原错配
  ◦不同的流感病毒株（H1N1和H3N3之间的差异，以及H1N1不同分支之间的差异）
• 猪群中的流行率低，且采样的动物未受感染
  ◦需要增加动物样本数量
• 特定疾病可能没有刺激产生足够的抗体进行检测
  ◦ 猪肺炎支原体主要附着在肺纤毛上，不会刺激产生大量的血清IgG
  • 最近的田间感染产生了更强的ELISA结果
  • 猪肺炎支原体疫苗不会刺激强烈的IgG免疫反应
    • 不同的ELISA检测以不同方式检测疫苗
    • 通常只有大约30%的接种动物会发生血清转化
    • 由于合并而稀释弱阳性样本
  ◦ 强烈反对合并样本！

阳性样本

• 样本/猪群对病原体暴露真正呈阳性
• 无法区分样本是否具有传染性或非传染性
• 无法将母源抗体与自然暴露或接种而产生的抗体区分开来
  • 大多数母源抗体在8-12周龄时消失
  • 随着猪日龄的增长，ELISA值应随时间显著降低
  • 随着时间的推移，可以对猪进行检测，以确认母源抗体衰退以及缺乏田间暴露（没有新的感染）
• 根据目标病原体，蛋白质（抗原/抗体）的检测并不总是能确认疾病
  • 检测猪圆环病毒2型（PCV2）血清抗体ELISA呈阳性，证实了接种疫苗或感染动物（两者都很常见）暴露于PCV2，但不能确定消瘦或疾病是否归因于PCV2或是否发生了疫苗失败。需要对肺和/或淋巴组织进行免疫组织病理学检查，以证明与PCV2相关的疾病。
  • 检测可能无法区分暴露于疫苗病毒/细菌、改良活疫苗和野生型感染（仅抗体ELISA）
    • 适用于灭活疫苗和改良活疫苗
    • 有助于了解疫苗使用的时间，尽管不是关键，因为动物可能在很长一段时间（许多月）内对某些疾病保持阳性
• 交叉污染不太可能，因为需要大量污染才能产生阳性结果（取决于浓度）

• • 单个ELISA值可能无法完全确定感染阶段（需要临床病史）
  • 见图2
  • X = ELISA 值
  • ◦ 爆发中的三个不同点可以产生相同的ELISA值，但所需的解释和行动会完全不同：
    • A点——感染初期——爆发开始； 可采取相应措施
    • B点——感染晚期——疫情即将结束； 在这一时间点上没必要采取任何措施
    • C点——第二次爆发——第二次爆发正在开始，必须解决生物安全措施/重新爆发的原因
  • 可能需要在10天至2周后从同一动物上第二次采集样本，以进一步确定暴发的阶段（以及临床病史）
    • 如果第二个样本结果较高，则可能在点A
    • 如果第二个样本结果显著较高，则可能在C点
    • 如果第二个样本结果不发生变化，则可能处于平稳阶段
    • 如果第二个样本结果下降，那么很可能在B点
• • 高S:P值通常与最近的暴露有关
  • 尤其是在第二次暴露或加强免疫接种后（见图2）（仅抗体ELISA）
  • 重要的是要注意，仅仅因为感染是最近的，并不意味着病原体仍然存在（即，动物是病毒血症或菌血症）（仅限抗体 ELISA）
    • 猪繁殖和呼吸综合征（PRRS）病毒尤其如此。
      • 猪可以是ELISA阴性，但仍然是病毒血症
      • 猪可以具有高抗体ELISA值，但不是病毒血症
      • PCR检测用于确定动物的病毒血症状态
• 低S:P值
  • 特定疾病可能不会刺激足够的抗体进行检测
    • 猪肺炎支原体主要附着在肺纤毛上，不刺激产生高血清IgG
      • 最近的田间感染产生了更强的ELISA结果
    • 猪肺炎支原体疫苗不会刺激强烈的IgG免疫反应
      • 不同的ELISA检测方法检测疫苗的效果不同
      • 通常，只有大约30%的接种动物会发生血清转化
    ◦ 用抗生素治疗几周的猪可能会在这段时间内抑制细菌生长，从而减少疾病暴露（但不是消除），导致对暴露的免疫反应较慢或较弱
    • 使用抗生素治疗猪肺炎支原体
    • 早期和中期保育阶段的猪肺炎支原体
    • 在早期和中期使用抗生素治疗肠道病原体，如胞内劳森菌

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