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双检方法联合检测在口岸梅毒监测中的应用
作者:毕秀欣 韩鹏宇 李晶 王海燕 李明 吴佳月
毕秀欣 韩鹏宇 李晶 王海燕 李明 吴佳月
摘 要 本文以辽宁口岸地区2017—2023年出入境人员样品中疑似梅毒的血液样品525例作为研究对象,探讨单一方法与双检方法联合检测的差异,以梅毒螺旋体明胶凝集试验(Treponema Pallidum Particle Agglutination Test,TPPA)为标准,采用甲苯胺红不加热血清学试验(Tolulized Red Unheated Serum Test,TRUST)、TPPA、梅毒胶体金试验(Colloidal Gold Test for Syphilis,SYP)、酶联免疫吸附试验(Enzyme-linked Immunosorbent Assay,ELISA)单一方法和双检方法联合检测。分析结果显示,单一方法中,TRUST敏感度20.95%、特异度99.05%;SYP敏感度91.67%,特异度69.52%;ELISA敏感度99.52%,特异度29.52%;双检方法联合检测中,TRUST+TPPA灵敏度20.95%、特异度100%、阳性检出率16.76%、漏检率为79.05%;SYP+TPPA灵敏度91.67%、特异度100%、阳性检出率73.33%、漏检率8.33%;ELISA+TPPA灵敏度99.52%、特异度100%、阳性检出率79.62%、漏检率0.48%。结果显示,在单一方法中,SYP与ELISA方法灵敏度优于TRUST(p<0.05);SYP、TPPA符合率与ELISA吸光度值有关,随着吸光度值增加符合率升高。双检方法联合检测中,SYP+TPPA、ELISA+TPPA与TRUST+TPPA比较阳性检出率与漏检率均有统计学意义(p<0.05)。双检方法联合检测可以有效提高特异度,降低假阳性率;ELISA+TPPA方法优于其他方法,漏检率低且试剂成本低、可批量检测、检测结果可溯源,适用于口岸出入境人群大批量样本的自动化监测。
关键词 梅毒;双检方法联合;监测;口岸
Application of Double Detection Method in Syphilis Surveillance at Port
BI Xiu-Xin 1 HAN Peng-Yu 2 LI Jing 1 WANG Hai-Yan 3* LI Ming 4 Wu Jia-Yue 1
Abstract This study examines 525 suspected syphilis blood samples from entry-exit personnel at Liaoning port from 2017 to 2023, focusing on the comparative analysis between single and double detection methods. With the Treponema Pallidum Particle Agglutination Test (TPPA) as the reference standard, the single and double detection methods included Tolulized Red Unheated Serum Test (TRUST), TPPA, Colloidal Gold Test for Syphilis (SYP), Enzyme-linked Immunosorbent Assay (ELISA). In the single detection method, the findings indicated that the sensitivity and specificity of TRUST were 20.95% and 99.05%, respectively; SYP demonstrated a sensitivity of 91.67% and a specificity of 69.52%; ELISA showed a high sensitivity at 99.52% but a low specificity of 29.52%. In the double detection method, when TRUST was combined with TPPA, the sensitivity was 20.95%, specificity reached 100%, with a positive detection rate of 16.76% and a missed detection rate of 79.05%. Conversely, the combination of SYP and TPPA exhibited a sensitivity of 91.67%, a specificity of 100%, a positive detection rate of 73.33%, and a missed detection rate of 8.33%. The ELISA combined with TPPA showed a sensitivity of 99.52%, a specificity of 100%, a positive detection rate of 79.62%, and a missed detection rate of 0.48%. The study concludes that, in the single detection method, the sensitivity of SYP and ELISA surpasses that of TRUST (p<0.05); the concordance rate between SYP and TPPA correlates with the ELISA absorbance value, with the rate increasing as the absorbance value rises. The combined detection using SYP+TPPA, ELISA+TPPA, and TRUST+TPPA significantly differs in terms of positive and missed detection rates (p<0.05). The double detection method enhances specificity and reduces the incidence of false positives. The ELISA+TPPA method is particularly advantageous, offering a low detection rate, minimal reagent costs, and the capability for batch and traceable detection results, making it suitable for automated surveillance of large volumes of entry-exit population samples at ports.
Keywords syphilis; combination of double detection method; surveillance; port
基金项目:大连海关科研项目(2023DK14)
第一作者:毕秀欣(1969—),女,满族,辽宁宽甸人,本科,副主任技师,主要从事卫生检疫实验所检测工作,E-mail: 631054232@qq.com
通信作者:王海燕(1975—),女,汉族,辽宁大连人,本科,副主任技师,主要从事卫生检疫工作,E-mail: sgwhy2003@163.com
1. 丹东国际旅行卫生保健中心(丹东海关口岸门诊部) 丹东 118000
2. 丹东海关 丹东 118000
3. 大连国际旅行卫生保健中心(大连海关口岸门诊部) 大连 116001
4. 大连海关 大连 116001
1. Dandong International Travel Health Care Center (Dandong Customs Port Clinic), Dandong 118000
2. Dandong Customs, Dandong 118000
3. Dalian International Travel Health Care Center (Dalian Customs Port Clinic), Dalian 116001
4. Dalian Customs, Dalian 116001
梅毒是一种由梅毒螺旋体感染引起的传染性疾病,主要感染与高危性行为、男男性行为人群(Men who have Sex with Men,MSM)、非法吸毒、母婴传播等有密切关系。该种疾病危害性大、病程长,如不及时治疗,可累及患者全身器官,危害人体健康,对家庭和谐及社会安定产生严重危害。随着我国出入境人员数量逐年上升,人员国际往来频繁,加大了梅毒的传播和蔓延风险,选择适当的检测方法至关重要。梅毒临床诊断主要方法是实验室血清学检测,常用方法有梅毒螺旋体明胶颗粒凝集试验(Treponema Pallidum Particle Agglutination Test,TPPA)、甲苯胺红不加热血清学试验(Tolulized Red Unheated Serum Test,TRUST)、和梅毒螺旋体-酶联免疫吸附试验(Treponema Pallidum-Enzyme-Linked Immunosorbent Assay,TP-ELISA)。不同检测方法的诊断效能有所不同,选择灵敏度、特异度较高的检测方法可以在确保诊断准确性的同时,避免漏诊、误诊发生[1]。本次研究收集2017—2023年辽宁口岸出入境人员样品中疑似梅毒的血液样品525例,以TPPA方法为标准[2]。比较以TRUST、TPPA、梅毒胶体金试验(Colloidal Gold Test for Syphilis,SYP)、酶联免疫吸附试验(Enzyme-linked Immunosorbent Assay,ELISA)单一方法检测与双检方法联合检测的灵敏度、特异度、阳性率与漏检率。选择适用于口岸梅毒监测的血清学检测方法,可以防控梅毒跨境传播,为海关筑牢国门安全的职责提供科学依据。
1 材料和方法
1.1 材料与试剂
1.1.1 样品信息与样品处理
收集2017—2023年辽宁口岸出入境人员样品中疑似梅毒的血液样品525例。样品于-70℃长期保存。
1.1.2 实验试剂
TRUST试剂购自北京万泰;TPPA试剂购自日本富士瑞必欧株式会社珠海丽珠有限公司;ELISA试剂购自北京万泰有限公司;SYP试剂购自英科新创有限公司。
1.2 仪器与设备
全自动酶免分析仪(艾德康ADC ELISA 800)、脱色摇床(TS-1)、生物安全柜(NU-543-400S)、移液器(effendorf )等。
1.3 实验方法
对疑似梅毒的血液样品525例,用TRUST、TPPA、ELISA、SYP单一方法检测。以TPPA为标准,结果阳性者,由总检医师填写转诊卡,转诊到传染病医院作进一步诊治。双检方法联合,分别为:先用TRUST初筛,阳性再用TPPA复核(TRUST+TPPA);先用SYP初筛,阳性再用TPPA复核(SYP+TPPA);先用ELISA初筛,阳性再用TPPA复核(ELISA+TPPA)。严格按照试剂说明书操作和结果判读。
1.4 观察指标
比较单一方法TRUST、ELISA、SYP、TPPA的灵敏度、特异度、阳性检出率。同时,比较双检方法联合检测灵敏度、特异度、阳性检出率和漏检率。
1.5 数据分析
使用SPSS21版本软件进行统计分析,数据比较采用χ2检验,p<0.05表示差异有统计意义。
2 结果与分析
2.1 3种方法检测结果
疑似梅毒的血液样品525例,以TPPA方法作为标准。TPPA方法检出阳性420例,TRUST检出阳性89例,SYP检出阳性417例,ELISA检出阳性492例。
TRUST灵敏度20.95%、特异度99.05%、阳性检出率16.95%;SYP灵敏度91.67%、特异度69.52%、阳性检出率79.43%;ELISA灵敏度99.52%、特异度29.52%、阳性检出率93.71%。SYP、ELISA与TRUST比较,灵敏度、特异性、阳性检出率有统计学意义(p<0.05),见表1。
2.2 双检方法联合检测结果
525例疑似梅毒的血液样品中,TRUST+TPPA检出阳性88例,灵敏度20.95%,阳性检出率16.76%,漏检率79.05%;SYP+TPPA检出阳性385例,灵敏度91.67%,阳性检出率73.33%,漏检率8.33%;ELISA+TPPA检出阳性418例,灵敏度99.52%,阳性检出率79.62%,漏检率0.48%,见表2。
2.3 不同吸光度值时TRUST、SYP、TPPA检出情况
用ELISA方法检测492例阳性结果,按照吸光度值大小分成5组,统计TRUST、SYP、TPPA阳性检出情况。随吸光度值增大,以上3种方法阳性检出率均出现上升趋势;吸光度值1.0~2.0时,ELISA与SYP、TPPA符合率分别为76.27%、69.49%;吸光度值2.0~3.0时,ELISA与SYP、TPPA符合率分别为90.37%、93.33%,见表3。
3 讨论
据世界卫生组织(World Health Organization,WHO)的最新数据显示,2020年全球新增梅毒病例约700万例[3]。梅毒的患病率和发病率因地区或国家而异,非洲流行率最高,中低收入国家每年新增率为>60%[3]。自1979年我国报告首例梅毒病例后,1985—2019年我国梅毒发病率逐年上升[4]。随着国际合作交流的增多,世界各地的留学生、商务人员、旅游者等通过口岸往来,增加了梅毒跨境传播风险,因此,实验室应加强梅毒检测研究,为口岸梅毒防控提供科学依据。由于梅毒有较明显的个体差异性,加上典型性不足,若诊断失误将会导致患者无法尽早获得合理的干预与治疗[5]。实验室对梅毒的准确检测是控制梅毒传播的首要前提。梅毒密螺旋体检测方法分为直接检测法和血清学检测法。梅毒临床表现复杂多样,且目前尚不能人工培养梅毒螺旋体,通过显微镜镜检容易出现漏检情况,直接检测法样品不易采集,不适合口岸出入境人员筛查。因其他方法检测局限性原因,血清学检测仍是目前最广泛的梅毒检测手段。所用抗原不同,梅毒血清学检测主要包括两大类,即非梅毒螺旋体血清学试验和梅毒螺旋体血清学试验。临床上可根据实验室条件选择任何一类血清学检测方法作为筛查试验,但初筛阳性需经另一类梅毒血清学检测方法复检确证[6]。人感染梅毒螺旋体后,机体产生2类抗体:一类为特异性抗体,感染后约2周后产生IgM,4周后产生IgG,因此,2~4周即可检出梅毒螺旋体特异性抗体。另一类是由于梅毒螺旋体破坏机体组织后释放出抗原性心磷脂,刺激机体产生抗体反应素,即非特异性抗体,感染后6周后可检出[7]。
本次研究使用的4种梅毒血清学检测方法有不同的优缺点。TRUST方法受检测原理影响,灵敏度低。TRUST检测抗心磷脂抗体,是梅毒螺旋体侵入机体后破坏机体产生的类脂质抗体,6周后才可检出,潜伏梅毒、一期梅毒早期、三期梅毒有可能检测不出,漏检率高,不适合作为口岸出入境人群初筛方法,一般可作为梅毒临床诊断预后的疗效观察或是疾病复发后的诊断。本次研究发现,TRUST方法阳性检出率为16.95%,低于文献报道的23.44%阳性检出率[8]。SYP方法一般用于临床急诊和快速筛查,其特点是检测快速,并对环境要求不高,本次监测发现其灵敏度为91.67%,与文献报道的91.04%[9]一致。ELISA一般用于口岸出入境人员、临床术前初筛等,其灵敏度高,特异度低,但易出现假阳性情况。本文以TPPA方法为标准。TPPA被美国疾病预防控制中心定为梅毒的确诊方法,具有较高的敏感性与特异性,是目前公认的梅毒血清确认试验。TPPA灵敏度好,特异性高,但由于操作繁琐,反应时间长,受技术人员主观判断影响,可能出现漏检风险,且原始数据保存难,很难满足标准化实验室原始记录及结果溯源性要求,也不适用大批量的样本初筛检测,一般作为确证试验。因检测抗体不同,SYP、ELISA及TPPA方法检测梅毒螺旋体lgG,由于TP-IgG抗体在治愈后依然可以长时间存在,甚至终身为阳性,检测IgG抗体阳性只能说明在感染或曾经感染过,而不能判断是否为梅毒患者,因而,特异性抗体阳性仍需临床医生根据流行病史作进一步诊断。
有研究结果显示,与传统检测策略和逆向检测策略相比,双检策略的检测性能最好,是目前小型实验室开展梅毒筛查的可靠方法[10]。针对低危的出入境人群,可以采用双检策略[11]。多个研究证实采用非TPPA初筛,TPPA方法作为确认的双检方法联合检测更适合实验室梅毒项目监测[12-14]。本次研究显示双检方法联合检测能提高检测的特异性,有效降低漏检率和假阳性率。随着检验仪器自动化、标准化的发展,目前临床实验室通常使用自动化设备,如全自动酶免分析仪、化学发光分析仪等设备,采用ELISA、CIA等方法初筛,初筛阳性再使用TRUST、TPPA方法进行复核验证。本文数据显示ELISA灵敏度99.52%、特异度29.52%。ELISA方法学为双抗原夹心法,该方法灵敏度高,会有效降低漏检情况,由于特异度低导致假阳性率高,给梅毒诊断带来困扰。使用ELISA+TPPA双检方法联合检测,能有效弥补假阳性率高的不足。与TPPA+TRUST相比,ELISA作为初筛实验,其试剂成本低,标准化批量检测,可以最大限度地降低检测成本、减少随机误差、提高工作效率、缩短检测时限。同时此方法满足实验室标准化管理要求,检测数据方便保存,有效溯源。
本次研究发现ELISA检测实验方法,随着吸光度值增大,TRUST、SYP与TPPA方法阳性检出率均出现上升趋势。ELISA方法普遍用于临床和口岸实验室梅毒初筛,实验室在初筛与复核验证时,应关注ELISA结果的吸光度值,因样品浓度过高引起的前带现象,出现假阴性结果,实验室在用其他方法验证时应注意ELISA初筛的吸光度值大小,避免假阴性和漏检情况发生。
综上所述,双检方法联合检测优于单一方法检测,可以有效提高特异度,降低漏检率;双检方法中,ELISA+TPPA优于其他两种联合方法。TPPA+TRUST虽然灵敏度高、特异性强,但由于操作繁琐,反应时间长,受实验室人员技术能力影响较大,结果溯源难度大。TRUST+TPPA方法受检测原理和方法的影响,对潜伏梅毒、早期梅毒和晚期梅毒检测不出,另外受技术人员目测结果影响,可能会出现假阴性结果,灵敏度低,漏检率高,且检测记录难保存;SYP+TPPA方法快速、灵敏度高,且不需要特殊设备,易于判读,但存在一定的假阳性,有漏检风险,尤其在疾病潜伏期,该种诊断方式只能作为术前及急诊前的普通筛查[15]。ELISA+TPPA双检方法联合检测灵敏度高、特异性强、试剂成本低、满足大批量样品检测,有效缩短检测时效提高工作效率,并减少因技术人员能力不同带来的随机误差,结果可溯源,适合口岸出入境人员出行要求,既节省梅毒筛查时间,又可以准确、快速出具检测结果,为口岸卫生检疫防控工作提供科学的依据,为有效降低梅毒跨境传播贡献海关力量。
参考文献
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表1 3种方法检测结果
Table 1 Test results of three methods
TPPA | TRUST | SYP | ELISA | |||||
阳性 (例) | 阴性 (例) | 阳性 (例) | 阴性 (例) | 阳性 (例) | 阴性 (例) | |||
阳性 | 88 | 332 | 385 | 35 | 418 | 2 | ||
阴性 | 1 | 104 | 32 | 73 | 74 | 31 | ||
合计 | 89 | 436 | 417 | 108 | 492 | 105 |
表2 双检方法联合检测结果
Table 2 Test results with the combination of double detection method
方法 | 灵敏度 (%) | 特异度 (%) | 阳性检出率 (%) | 漏检率 (%) |
TRUST+TPPA | 20.95 | 100 | 16.76 | 79.05 |
SYP+TPPA | 91.67 | 100 | 73.33 | 8.33 |
ELISA+TPPA | 99.52 | 100 | 79.62 | 0.48 |
表3 不同吸光度值TRUST、SYP、TPPA检出情况
Table 3 Different absorbance values of TRUST、SYP、TPPA methods
分组 | 吸光度值 | ELISA | TRUST | SYP | TPPA | |||||
阳性 (例) | 阳性率 (%) | 阳性 (例) | 阳性率 (%) | 阳性 (例) | 阳性率 (%) | |||||
1 | <1.0 | 84 | 2 | 2.38 | 44 | 52.38 | 33 | 39.29 | ||
2 | 1.0~2.0 | 43 | 2 | 4.65 | 32 | 76.27 | 41 | 69.49 | ||
3 | 2.0~3.0 | 135 | 21 | 15.56 | 122 | 90.37 | 126 | 93.33 | ||
4 | 3.0~5.0 | 184 | 54 | 29.35 | 176 | 95.65 | 175 | 95.11 | ||
5 | >5.0 | 46 | 11 | 23.91 | 43 | 93.48 | 45 | 97.83 | ||
合计 | 492 | 89 | 18.09 | 417 | 80.43 | 420 | 85.37 |