貓細小病毒抗體ELISA檢測方法建立與初步應用

閆文卓，周 潔，胡建華，劉鐵龍，張圓圓,趙麗麗, 陳洪巖*，陸濤峰*

(1.黑龍江省實驗動物與比較醫學重點實驗室，中國農業科學院哈爾濱獸醫研究所，哈爾濱 100193；2.上海實驗動物研究中心，上海 201203；3.河南省濟源市動物衛生監督所，河南 濟源 454650)

實驗動物新資源開發與利用，一直是實驗動物科技工作者的長期堅持的任務[1]。實驗貓常被用于腦神經的生理及病理學實驗，也是藥理學實驗和動物疾病模型中常用的動物[2]，但是由于在飼料、飼養、繁殖和疫病凈化等方面存在難題，貓的實驗動物化進展緩慢[3]。國外很多國家已經建立了實驗貓的繁育基地，有的國家通過疫病凈化已培育出SPF貓和無菌貓，而我國目前尚無權威的貓保種和繁育基地，多數用于實驗的貓多來自于寵物貓或捕獲的野貓，安全隱患突顯。

貓細小病毒(feline panleukopenia virus, FPV)又稱貓泛白細胞減少綜合征病毒、貓傳染性腸炎病毒或貓瘟病毒，主要感染貓科和鼬科等多種動物，是目前肉食動物細小病毒屬中感染范圍最廣、致病性最強的一種病毒[4]，能引起以高熱、嘔吐、腸炎和白細胞嚴重減少為特征的急性、高度接觸性傳染病，死亡率一般為50%～60%。該病在世界范圍內存在，我國多地均有本病發生，對貓及其它貓科動物危害極大[5-7]。針對該病免疫，有多種商品化疫苗(荷蘭英特威、美國輝瑞和法國維克等)可以選擇，但是針對該病的診斷試劑卻參差不齊，因此，建立一種快速、準確、特異和靈敏的診斷方法不僅對于貓群體疫病凈化有重要意義，更有利于推動我國實驗貓的實驗動物化進程。

1 材料和方法

1.1 病毒及樣品

貓細小病毒(feline panleukopenia virus, FPV)由吉林大學任文陟老師惠贈。F81細胞由本實驗室保存。山羊抗貓IgG-HRP購自Abcam公司。商品化FPV抗體ELISA試劑盒，貓皰疹病毒1型(FHV-1)和貓杯狀病毒(FCV)陰、陽性對照血清均購自荷蘭的BV European Veterinary Laboratory(EVL)公司。75份貓血清采自上海、大連和黑龍江等地。本實驗過程遵循3R原則及動物福利倫理相關要求。

1.2 主要儀器

酶標儀使用美國Biotek公司產品，CO2培養箱使用Heal force公司產品，超速離心機使用Beckman公司產品。

1.3 實驗方法

1.3.1 病毒滴度(TCID50)測定

將獲得的病毒液進行10倍梯度稀釋(10-1～10-8，共8個梯度)接種到F81細胞，每個梯度8個重復，72 h后觀察細胞病變情況，按照Reed-Muench法[8]計算病毒滴度。

1.3.2 抗原制備及濃縮純化

培養F81細胞，待細胞生長至80%匯合，按照感染復數(Multiplicity of Infection)為1的比例接種FPV病毒，待培養72 h后收集病毒液，反復凍融3次。收集的病毒液利用超速離心法濃縮純化抗原。首先將病毒液4℃，4000 r/min離心20 min去除細胞碎片，收集上清，再重復一次；再將收集的上清使用32 Ti超速離心機轉子，28 000 r/min于4℃離心2 h濃縮病毒；最后沉淀用500 μL PBS重懸，充分混勻，并用紫外分光光度法測定抗原蛋白含量。

1.3.3 最佳工作濃度的確定

以制備的抗原為包被抗原，用碳酸鹽緩沖液倍比稀釋為40 μg/mL、20 μg/mL、10 μg/mL、5 μg/mL、2.5 μg/mL和0 μg/mL包被酶標板，以1∶100倍稀釋的FPV陽性血清為待檢血清，將酶標抗體(山羊抗貓IgG-HRP)分別以1∶6000，1∶8000，1∶10000，1∶16000稀釋，采用方陣法確定抗原和酶標抗體的最佳工作濃度。

以5 μg/mL的抗原濃度包被酶標板，優化封閉液和封閉時間。封閉液主要選擇5%脫脂奶粉、5%胎牛血清和5% BSA，封閉時間選擇37℃ 1 h、37℃ 2 h和4℃過夜。

1.3.4 判定標準的確定

1.3.5 特異性試驗

以優化的最佳檢測條件，用制備的抗原包被酶標板，將FPV、FHV-1和FCV的陽性對照血清進行1∶100倍稀釋進行檢測，檢驗該方法的特異性。

1.3.6 敏感性試驗

先將FPV陽性血清做50倍稀釋，然后進行2倍梯度倍比稀釋(1∶100～1∶6400)，用建立的ELISA方法進行檢測，根據判定標準，將最大稀釋比例為陽性的稀釋度判定為該方法的靈敏度。

1.3.7 重復性試驗

為了測定批內重復性，隨機選擇5份貓血清樣品，使用同一批包被的酶標板重復測定3次，計算批內變異系數(coefficient of variation, CV)。為了測定批間重復性，隨機選擇5份貓血清樣品，使用不同批次包被的酶標板重復測定3次，計算批間變異系數(CV)。

1.3.8 初步應用及比較研究

用建立的ELISA方法和EVL試劑盒同時檢測收集的75份貓血清，通過比較判定該方法的符合率。符合率=(陽性樣品數+陰性樣品數)/樣品總數×100%。

2 結果

2.1 病毒滴度的確定

采用Reed-Muench法，測定獲得FPV的滴度為5.76 lgTCID50/0.1 mL。

2.2 最佳工作條件的確定

通過方陣法，最終確定的抗原和酶標抗體的最佳工作濃度分別為5 μg/mL和1∶6000。通過優化封閉液發現5%脫脂奶粉具有良好的封閉效果，封閉時間三組之間差異不顯著，鑒于37℃1 h能節省時間，因此選擇5%脫脂奶粉于37℃封閉1 h為最佳封閉條件。

2.3 判定標準的確定

2.4 特異性實驗

以優化的最佳檢測條件，檢測FPV、FHV-1和FCV的陽性對照血清，結果顯示只有FPV陽性血清的觀測值大于0.401，判定為陽性，而FHV-1和FCV陽性血清的觀測值均低于0.401，判定為均為陰性，表明該方法具有良好的特異性。

2.5 敏感性實驗

利用建立的抗體ELISA方法，分別對EVL試劑盒陽性對照和臨床陽性血清進行梯度稀釋，以測定該方法的敏感性。結果如圖2所示，EVL試劑盒陽性對照在稀釋度大于1∶800時觀測值低于0.401，而臨床陽性血清在稀釋度大于1∶5000是觀測值低于0.401，表明建立的抗體ELISA方法檢測臨床陽性血清的敏感性為1∶5000。另外，在實驗中研究人員發現EVL的試劑盒陽性對照的OD450值相對于臨床血清測得的OD450值偏低，說明利用本方法檢測臨床樣品的敏感性良好。

注：圖中紅色橫線表示Cut-off值。圖1 特異性實驗Note. The red line in the figure represents the cut-off value.Figure 1 Specificity experiment

注：圖中紅色橫線表示Cut-off值。圖2 敏感性實驗Note. The red line in the figure represents the cut-off value.Figure 2 Sensitivity experiment

2.6 重復性實驗

分別采用同批次和不同批次包被的酶標板，分別檢測5份貓血清樣品，每份樣品重復3次，結果如表1所示，批次內和批次間的變異系數分別為8.68%和7.14%，除2份陰性血清的變異系數稍大外(12%和13.9%)，陽性血清在批次間和批次內的重復性均良好(<10%)。分析原因，陰性樣品測定變異系數偏大可能是儀器測定誤差所導致的。

2.7 臨床樣品檢測

利用建立的ELISA方法和EVL試劑盒檢測收集的75份貓血清，陰陽性判定結果如表2所示，計算符合率為90.7%(68/75)。因此建立的FPV抗體檢測方法與EVL公司試劑盒的符合率為90.7%。

表1 重復性實驗

表2 臨床樣品檢測

3 討論

貓是藥理學實驗和動物疾病模型中常用的動物，中國藥典也規定了貓作為降壓藥檢測的實驗動物，但由于缺乏檢測試劑，多數用于實驗的貓多為未經檢測的寵物貓或捕獲的野貓，安全隱患突顯。為了推動我國實驗貓質量改善，提高實驗貓實驗動物化水平，本團隊一直致力于實驗貓診斷制劑的開發。FPV是侵害貓的重要病原微生物，該病的發病率和死亡率均較高，嚴重影響貓的健康。雖然已有多種針對貓細小病毒的疫苗可以用于該病的防控，但該病的抗體檢測試劑盒一直沒有實現商品化，嚴重制約實驗貓的質量提高。雖然早在1990年就有貓細小病毒間接ELISA方法的報道[9]，也有多篇文獻[10-13]報道了FPV抗體檢測方法的建立和應用，但一直沒有可以真正應用于臨床檢測的產品出現，也缺乏FPV的相關國家標準的實施。因此，本研究致力于建立一種FPV抗體檢測方法，并應用于進一步試劑盒的開發。

為了提高檢測方法的敏感性，本研究利用純化的FPV作為包被抗原，通過優化抗原濃度、封閉液、封閉時間、待檢血清稀釋度和酶標抗體的濃度，建立了特異性、敏感性、穩定性良好的FPV抗體檢測方法。該方法批次內和批次間的變異系數分別為8.68%和7.14%，檢測臨床血清的靈敏度大于1∶5000，與國外試劑盒符合率達到90.7%。值得提到的是，在實驗過程中，研究人員比較了國內某品牌試劑盒和國外試劑盒與該方法的差異，發現國內的某個檢測產品完全不能工作，國外試劑盒雖然與本方法符合率較好，但其陽性對照一直不穩定，也存在一定缺陷。此外，利用該方法檢測臨床貓血清樣品發現血清陽性率達84%(63/75)，高于其他研究的73%(44/60)，由于大部分貓的來源、疫苗免疫狀況等不甚清楚，所以無法確定抗體陽性個體是接種疫苗產生抗體，還是自然感染產生的抗體，但也從一定程度反映了FPV感染的風險。由于貓陰性血清的不易得，因此在本方法的Cut-off值判定中僅選擇了12個陰性樣品，這種狀況也反映了貓實驗動物化的重要性。

綜上，本研究建立了貓FPV抗體ELISA檢測方法，該方法特異性、敏感性、穩定性良好，而且操作簡便、快速，從而為貓FPV抗體ELISA檢測試劑盒的研發奠定基礎。