新型冠状病毒IgG和IgM抗体检测的诊断价值探索

刘小政 苑庆华 夏斌 张美娇 刘小郧

【摘要】目的：通过对血清中新型冠状病毒1gM和IgG抗体的定性检测，探索新型冠状病毒1gM/gG抗体检测试剂盒（胶体金法）的临床诊断价值。方法：本研究以2020年1月3日至2020年3月19日于十堰市西苑医院收治的新型冠状病毒肺炎感染确诊患者141例和141名健康体检者为研究对象，采用胶体金免疫层析技术对患者血清中的新型冠状病毒IgG和IgM抗体进行检测。结果：141例患者均为新型冠状病毒肺炎确诊患者，血清IgG抗体检测的临床敏感度为87.2%（123/141）;血清IgM抗体检测的临床敏感度为69.5%（98/141）;血清IgM和IgG抗体联合检测的临床敏感度为90.1%（127/141）。141名健康体检者为新型冠状病毒肺炎排除者，血清IgG、IgM抗体检测的临床特异性均为100%（141/141）。结论：血清IgM/IgG抗体联合检测可对新型冠状病毒感染者进行有效筛查，并对健康人群进行高效排除检测，IgM/IgG抗体联合检测是新型冠状病毒感染的辅助诊断方法。

【关键词】新型冠状病毒;IgG抗体检测;IgM抗体检测;临床应用价值

[中图分类号]R446.6;8563.1 [文献标识码]A [文章编号]2096-5249（2021）01-0146-03

新型冠状病毒（2019-nCoV）为单链正股RNA病毒，疫情来势汹汹，严重威胁我国人民生命健康安全，对公共卫生防御体系带来了严峻挑战。新冠疫情的控制，早期快速检测，及时诊断治疗是关键，根据《新型冠状病毒肺炎诊疗方案（试行第六版）[1-3]，新冠病例确诊要求仍为疑似病例具备以下病原学证据之一者：实时荧光RT-PCR检测新型冠状病毒核酸阳性;病毒基因测序，与已知的新型冠状病毒高度同源[4-5]。病毒核酸RT-PCR检测已成为目前诊断新冠感染的标准诊断方法，然而在应用的过程中也暴露了其局限性[6]：检测周期长，操作复杂;需要经过认证的实验室、昂贵的设备和经过培训的技术人员才能操作;由于采样、核酸提取不易标准化等原因，存在假阴性问题。这些限制使得核酸RT-PCR检测不适合在现场用于快速简单的诊断及患者筛查。因此迫切需要快速、简便、灵敏、准确的检测方法来快速鉴别新冠感染患者，保证患者得到及时治疗，有效防控疫情。通常情况下，病原感染机体后，Igm抗体产生早，一经感染，快速产生维持时间短，消失快，血液中检测阳性可作为早期感染的指标[7-9]。IgG抗体产生晚，维持时间长，消失慢，血液中检测阳性可作为感染和既往感染的指标。虽然，目前对于新型冠状病毒的Igm和1gG的产生和持续时间尚缺乏系统性研究，但参考SARS感染后3～6d可在患者血液中检测到Igm抗体，8d后检测到1gG抗体，而SARS与新冠病毒同属一个大家族，因此认为新冠病毒特异性Igm和IgG抗体快速检测将为新冠感染患者的诊断和治疗提供有力支持。《新型冠状病毒肺炎诊疗方案（试行第七版）将血清新型冠状病毒IgG和I gm抗体阳性;血清新型冠状病毒特异性1gG抗体由阴性转为阳性或恢复期较急性期4倍及以上升高纳入确诊标准。《军队支援湖北医疗队新型冠状病毒感染疾病诊疗方案（第一版试行）》中，血清特异性I gm抗休检测阳性已经纳入确诊标准。

1 材料与方法

1.1 研究对象 选取2020年1月3日至2020年3月19日于十堰市西苑医院收治的新型冠状病毒肺炎确诊患者141例，实验室病毒核酸检测均为阳性，符合《新型冠状病毒感染的肺炎诊疗方案（试行第六版）》的诊断标准[1-2]，141例患者中男性67例、女性74例，年龄8～89岁;141例健康体检者中男性83例、女性58例，年龄3～89岁。本研究已经患者知情同意。

1.2 材料与试剂 新型冠状病毒Igm和IgG抗体检测试剂条（胶体金法）购自天津喜诺生物医药有限公司。离心机购自北京白洋医疗器械有限公司。一次性真空采血管购自苏州碧迪医疗器械有限公司。

1.3 检测方法 空腹采集静脉血4mL，3000rpm/min离心10min，取血清备用。血清新型冠状病毒Igm和IgG抗体检测试剂条采用胶体金免疫层析技术，检测步骤参照说明书进行。简述如下：分别取10μL待测样本于酶标板中，滴2～3滴样本稀释液对样本进行10倍稀释;取检测试纸条插入已稀释的待测样本中，等待10min判定结果。

结果判读方法：T线和C线均出现红色条带，表明检测结果为阳性;仅C线出现红色条带表明检测结果为阴性;若C线未出现红色条带，则说明检测无效并重新检测。

1.4 统计学分析

1.4.1 灵敏度、特异度、总符合率 根据考核试剂检测结果与临床诊断结果，计算考核试剂的灵敏度和特异度。

①灵敏度：a/（a+c）*100%

②特异度：d/（b+d）*100%

③總符合率：（a+d）/（a+b+c+d）*100%

其中：

a：临床诊断结果为确诊，考核试剂结果为阳性的结果;

b：临床诊断结果为排除，考核试剂结果为阳性的结果;

c：临床诊断结果为确诊，考核试剂结果为阴性的结果;

d：临床诊断结果为排除，考核试剂结果为阴性的结果;

1.4.2 Kappa分析 对检测结果进行Kappa一致性分析，Kappa系数≥0.75，为高度一致，认为两系统等效;Kappa系数≥0.4，认为一致;Kappa系数<0.4，则认为两系统不一致，两系统不等效。

Kappa系数计算公式如下：

Kappa=（PA-Pe）/（1-Pe）

其中：PA为“实际一致率”，Pe为“理论一致率”。以表1为例，计算方法如下：PA=（a+d）/（a+b+c+d）

Pe=[（a+b）（a+c）+（c+d）（b+d）]/（a+b+c+d）2

1.4.3 亚组分析 针对不同病程阶段的患者（急性期和恢复期）参照上述方法进行分层分析。

1.4.4 窗口期分析 针对新型冠状病毒感染的肺炎患者不同时间采集的连续样本，对比核酸检测结果，评价考核试剂对新型冠状病毒感染的检出能力和窗口期。

1.4.5 1gG和IgM联合检测评价 为评价IgG和IgM联合检测的临床意义，针对1gG抗体和IgM抗体检测结果参照上述方法进行两项指标综合评价的统计分析。

2 结果

2.1 结果描述本中心筛选样本282例，排除。例，人选282例，剔除。例，完成282例

完成样本282例，其中临床诊断阳性样本141例，临床诊断阴性样本141例。141例阳性样本中，IgM检出98例，IgG检出123例，IgM/IgG检出127例。141例阴性样本中，Igm，IgG检测均为阴性。

2.2 结果分析

2.2.1 灵敏度、特异度、总符合率 根据考核试剂检测结果与临床诊断结果，计算考核试剂的灵敏度和特异度。

Igm：灵敏度=98/141*100%=69.50%

特异度=141/141 *100%=100.00%

IgG：灵敏度=123/141*100%=87.20%

特异度=141/141*100%=100.00%

IgM/IgG：灵敏度=127/141*100%=90.10%

特异度=141/141*100%=100.00%

总符合率=（127+141）/282*100%=95.03%

2.2.2 Kappa分析

IgMPA=（98+141）/（（98+0+43+141）=0.848

Pe=（98*141+184*141）/282*282=0.5

Kappa =（0.848-0.5）/（1-0.5）=0.695，结果一致

IgG PA=（123+141）/（123+0+18+141）=0.936

Pe=（123*141+159*141）/282*282=0.5

Kappa=（0.929-0.5）/（1-0.5）=0.872，结果高度一致

IgM/IgG PA=（127+141）/（127+0+14+141）-0.950

Pe=（127*141+155*141）/282*282-0.5

Kappa-（0.950-0.5）（1-0.5）-0.901，结果高度一致

2.2.3 亚组分析 为方便统计，针对141例临床诊断结果均为阳性的样本，依照取样时间人为划分为早期（7d），中期（7～14d），后期（>14d），结果显示，141例患者中，处于早期的患者有3例，其中Igm单独阳性3个，该结果也与文献报道一致;处于中期的患者有86例，84例患者Igm和IgG同时阳性，1例患者Igm单独阳性，1例患者Igm和1gG同时阴性;处于后期的患者有52例，其中Igm阳性11例，1gG阳性39例，经核查大部分患者处于康复中后期，试验结果与文献报告基本一致。

2.2.4 IgG和Igm联合检测评价 通过对141例临床诊断结果均为阳性的样本进行检测，Igm检出阳性98例，敏感度为41.30%;1gG检出阳性55例，敏感度73.30%;IgM/IgG检出阳性56例，敏感度74.70%;结果显示，联合检测Igm和1gG抗体，诊断效果更佳。

3 讨论

國家卫生健康委发布的《新型冠状病毒肺炎诊疗方案（试行第七版）》[1-3]中增加血清新型冠状病毒特异性Igm抗体和IgG抗体阳性作为血清学确诊证据之一。血清特异性抗体是集体免疫系统抵抗病毒的重要效应分子，检测新型冠状病毒IgG和Igm抗体，补充核酸检测诊断不足从而减少病毒核酸检测假阴性的漏检，提高新型冠状病毒感染的诊断率;判断病毒感染时期，为监测患者的病程和指导用药提供依据。本研究针对141例确诊的新型冠状病毒患者同时进行了新型冠状病毒IgG和Igm抗体检测，血清IgG抗体临床检测率87.2%，血清Igm抗体临床检出率69.5%，IgG抗体临床检测率高于血清Igm抗体临床检出率且Kappa值结果一致性更高。Igm产生早、维持时间短、亲和力低是早期感染的指标，而IgG产生晚、维持时间长、消失慢是感染和既往感染的指标。针对141例临床诊断结果均为阳性的样本，依照取样时间人为划分为早期（≤7d），中期（7～14d），后期（>14d），分析各个时期患者IgM/IgG抗体检测结果规律与文献报告基本一致，因此开展抗体动态检测有助于判断患者感染时期，实时掌握患者病毒感染进程。同时，研究结果发现，IgG和Igm抗体联合检测临床检出率为90.1%，均高于单独抗体检测的检出率，因此我们建议在临床应用中将IgG和IgM进行联合检测，提高临床检出率。

本研究采用的抗体检测方法为胶体金免疫层析技术（colloidal gold immunochromtographic assay，GICA），是以胶体金为示踪标志物，对抗原抗体进行检测的一种新型免疫标记技术[10]。该检测方法检测灵敏，无需特殊操作人员及检测设备，操作简单且反应快速，10min内即可观察检测结果。

综上，新型冠状病毒IgG和IgM抗体检测可广泛应用于各级医院、社区、门诊等医疗卫生机构，实现大容量人群的快速感染初筛，以及感染患者持续IgG/IgM动态监测及预后评价。抗体联合检测有效解决检测成本高、时间长等难题，实现有效补充病毒核酸检测，将在新型冠状病毒肺炎的诊断、排除、治疗、监测和病程转归等方面对临床诊疗提供更多的参考。

参考文献

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*通信作者：刘小郧，十堰市疾病控制中心。