弓形虫检测概述
弓形虫(Toxoplasma gondii)是一种广泛分布的细胞内寄生原虫,可感染包括人类在内的多种温血动物。人类感染多因摄入被卵囊污染的食物或水、食用未煮熟的含包囊的肉类,或母婴垂直传播。虽然多数健康成人感染后无症状或症状轻微(类似流感),但弓形虫对免疫功能低下者(如艾滋病患者、器官移植受者)和孕妇构成严重威胁,可导致脑炎、脉络膜视网膜炎,甚至引发胎儿先天性感染,造成流产、死胎或新生儿严重缺陷(如脑积水、智力障碍、视力损害)。因此,及时、准确的弓形虫检测对于高危人群的筛查、感染诊断、治疗监测以及孕前/孕期保健至关重要。
弓形虫检测项目
弓形虫感染的实验室检测主要集中在以下几个方面:
- 血清学抗体检测 (Serological Antibody Testing): 这是最常用、最成熟的方法,通过检测人体血液中针对弓形虫的特异性抗体来判断感染状态。
- 弓形虫特异性IgG抗体 (Toxoplasma-specific IgG): 通常在感染后1-2周出现,6-8周达到峰值,之后缓慢下降但可终生维持在低水平,提示既往感染或慢性感染。定量检测可用于观察抗体水平变化趋势。
- 弓形虫特异性IgM抗体 (Toxoplasma-specific IgM): 感染后约1周出现,通常3-6个月内降至低水平或消失,提示近期或活动性感染。但需注意IgM有时可持续存在数月甚至数年,也可能出现假阳性(如类风湿因子干扰)。
- 弓形虫特异性IgA抗体 (Toxoplasma-specific IgA): 有时作为IgM的补充,尤其在先天性感染或免疫抑制患者的诊断中。
- 弓形虫特异性IgE抗体 (Toxoplasma-specific IgE): 较少常规检测,可能与急性感染相关。
- 亲和力试验 (Avidity Test): 检测IgG抗体与抗原结合的牢固程度(亲和力)。高亲和力提示感染发生在3-5个月之前,有助于区分近期感染和远期感染,对孕期感染的诊断尤其重要。
- 分子生物学检测 (Molecular Detection):
- 核酸扩增检测 (Nucleic Acid Amplification Tests, NAATs): 主要是聚合酶链式反应(PCR)技术,直接检测弓形虫的DNA(在B1基因、REP-529基因、ITS-1基因等保守区域设计引物)。主要用于检测羊水(诊断胎儿先天性感染)、脑脊液(诊断弓形虫脑炎)、玻璃体液(诊断眼弓形虫病)、血液(尤其在免疫抑制患者的活动性感染中)和活检组织样本中的病原体核酸,具有高特异性和敏感性。
- 病原体分离与鉴定 (Parasite Isolation and Identification):
- 细胞培养/动物接种: 将样本(如血液、体液、组织)接种到敏感细胞系(如人成纤维细胞)或小鼠体内,观察弓形虫增殖情况。此法特异性高,是诊断的“金标准”之一,但耗时长(需数周)、技术要求高、敏感性有限,已较少用于常规诊断。
- 直接镜检/组织病理学: 在组织切片(如淋巴结、胎盘、脑组织)或体液中寻找弓形虫速殖子(tachyzoites)或包囊(cysts)。敏感性低,依赖操作者经验。
- 抗原检测 (Antigen Detection): 直接检测样本中的弓形虫抗原。方法有酶联免疫吸附试验(ELISA)、乳胶凝集试验等,但敏感性通常不如抗体检测或PCR,应用较少。
弓形虫检测仪器
根据检测方法不同,主要使用以下仪器设备:
- 酶标仪 (Microplate Reader): 用于读取酶联免疫吸附试验(ELISA)、化学发光免疫分析(CLIA)等基于微孔板的实验光密度(OD)值或发光值(RLU),是血清学抗体检测(IgG, IgM, IgA等)的核心设备。
- 全自动免疫分析仪 (Automated Immunoassay Analyzers): 集成样本处理、试剂添加、孵育、清洗、信号读取和结果判定的自动化平台,可高效进行各种免疫学检测(包括化学发光法、电化学发光法、荧光免疫法等),广泛应用于弓形虫抗体筛查和定量检测。
- 荧光显微镜 (Fluorescence Microscope): 用于观察免疫荧光法(IFA)检测抗体时产生的特异性荧光信号(如抗弓形虫IgG/IgM抗体IFA检测),或观察组织样本中经荧光标记的弓形虫。
- 聚合酶链式反应仪 (Thermal Cycler/PCR仪): 用于进行核酸(DNA)的体外扩增,是分子生物学检测(PCR)的基础设备。包括常规PCR仪和实时荧光定量PCR(qPCR)仪。
- 实时荧光定量PCR仪 (Real-time PCR Instrument / qPCR仪): 在扩增过程中实时监测荧光信号,具有高灵敏度、高特异性、可定量、闭管操作减少污染风险等优点,是当前弓形虫核酸分子诊断的主流设备。
- 电泳仪系统 (Electrophoresis System): 用于传统PCR扩增产物(如琼脂糖凝胶电泳)或某些分子检测产物的分离和可视化(较少用于弓形虫常规临床PCR)。
- 生物安全柜 (Biosafety Cabinet, BSC): 在处理样本(尤其是可能含活病原体的组织、体液)和进行核酸提取等操作时提供生物安全防护。
- 核酸提取仪 (Nucleic Acid Extraction System): 自动化从样本(血液、羊水、脑脊液、组织等)中纯化弓形虫DNA或总核酸,提高效率和标准化程度。
- 细胞培养设备: 包括CO2培养箱、倒置显微镜、超净工作台等,用于病原体分离培养。
弓形虫检测方法
主要检测方法的流程与技术特点:
- 血清学抗体检测 (ELISA/CIA/CLIA/ECLIA/IFA):
- 原理: 基于抗原-抗体特异性结合反应。
- 常见方法:
- 酶联免疫吸附试验 (ELISA): 将弓形虫抗原包被在微孔板上,加入待测血清。若存在特异性抗体,则形成抗原-抗体复合物。加入酶标记的二抗(抗人IgG/IgM/IgA)并显色,通过酶标仪测定吸光度(OD),判断抗体有无及相对水平。有间接法、捕获法(尤其适合IgM)、双抗原夹心法(适合所有抗体类型)等。
- 化学发光免疫分析 (CLIA)/电化学发光免疫分析(ECLIA): 基本原理与ELISA类似,但用化学发光或电化学发光物质标记二抗或抗原。反应后加入发光底物或施加电压产生发光信号,由仪器读取发光值(RLU)。具有自动化程度高、检测范围宽、灵敏度高等优点。
- 免疫荧光法 (IFA): 将弓形虫速殖子抗原固定在玻片上,加入待测血清反应。洗去未结合抗体后,加入荧光素标记的抗人IgG/IgM二抗。在荧光显微镜下观察特异性荧光模式。是传统的“金标准”方法之一,但主观性强,操作繁琐。
- 结果判读: 通常有定性(阳性/阴性/可疑)和定量(报告具体数值或国际单位IU/mL)。需结合IgG、IgM结果及亲和力试验进行综合解释。
- 核酸扩增检测 (PCR/qPCR):
- 原理: 利用特异性引物和DNA聚合酶,在体外对弓形虫DNA的特异性靶序列(如B1基因、REP-529基因)进行指数级扩增。
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CMA认证
检验检测机构资质认定证书
证书编号:241520345370
有效期至:2030年4月15日
CNAS认可
实验室认可证书
证书编号:CNAS L22006
有效期至:2030年12月1日
ISO认证
质量管理体系认证证书
证书编号:ISO9001-2024001
有效期至:2027年12月31日