寨卡襲印度,謹防“新冠+”雙殺

添加時間:2021年7月12日

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寨卡襲印度,謹防“新冠+”雙殺

(來源:INDIA NEWS)

??? 2021年7月11日星期日,印度官員表示,喀拉拉邦截至當地時間9日已報告15例蚊媒寨卡病毒病例,該邦已進入警戒狀態。印度在2017年和2018年也爆發了寨卡病毒,古吉拉特邦西部和拉賈斯坦邦以及中央邦中部報告了數百起病例,但最新病例是喀拉拉邦的首例,該州目前正在與 Covid-19 病例激增作斗爭,是印度所有州中最高的。

一、寨卡病毒的現狀

 

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1、流行情況

????寨卡(Zika)病毒病是由寨卡病毒引起的一種自限性急性傳染病,主要在全球熱帶及亞熱帶地區流行,經蚊媒傳播。2007年在西太平洋爆發后,寨卡病毒病已在美洲、東南亞等80多個國家或地區廣泛流行;目前,寨卡病毒在全球的潛在感染風險人數高達21.7億,前五的國家分別為:印度、印度尼西亞、中國、孟加拉國和巴西;中國的潛在感染風險人數為2.1億,占整個亞洲(14.2億)的15%(見表1)。

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2、流行病學特征

1)傳染源

????患者、無癥狀感染者和感染寨卡病毒的非人靈長類動物是該病的可能傳染源。

2)傳播途徑

????帶病毒的伊蚊叮咬是本病最主要的傳播途徑;

????????傳播媒介主要為埃及伊蚊,白紋伊蚊、非洲伊蚊和黃頭伊蚊;

????母嬰傳播(包括宮內感染和分娩時感染);

????血源傳播;

????性傳播;

3、臨床表現

????潛伏期:3-12天,其臨床特征主要為皮疹、發熱、關節痛或結膜炎;

????寨卡病毒是黃病毒屬第一個能通過胎盤和血腦屏障,孕婦感染后將導致胎兒嚴重先天性缺陷(其中以新生兒小頭畸形最為常見),宮內感染還可引起胎兒神經發育遲緩、膀胱、腎臟發育不全等(見圖1),WHO認為寨卡病毒感染可導致新生兒小頭畸形及成年人吉蘭-巴雷綜合征,因此,寨卡病毒感染對全球公共衛生造成重大威脅。

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圖1:寨卡病毒的發病機理示意圖???????????????

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二、寨卡病毒的血清學檢測及痛點

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圖2:蟲媒傳染寨卡病毒的過程及血清示意圖

????臨床上80%以上的寨卡病毒感染為隱形感染,因此寨卡病毒感染的實驗室診斷是非常重要的;在血清學檢測中,IgM抗體通常在發病4-6天產生,持續約3個月,因此,在患者發病早期檢測可提示新近感染,適用于早期診斷;IgG抗體晚于IgM抗體1-2天產生,可維持2年以上,恢復期IgG血清轉化4倍或以上升高可確診寨卡病毒為再感染或慢性感染(見圖2)。目前,由于黃病毒屬病毒在抗原程度上有不同程度的交叉反應,同樣也是寨卡病毒感染的實驗室診斷中面臨的巨大挑戰,因此突破寨卡病毒的高特異性檢測對病毒感染的早期診斷尤為重要。

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三、寨卡病毒的結構及抗原選擇

 

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????寨卡病毒屬于黃病毒科黃病毒屬,其結構與其他黃病毒的結構類似;為長約11kb的單股正鏈RNA,兩端為非編碼區,內部的單一開放讀碼框,依次編碼3種結構蛋白和7個非結構蛋白,見圖3;

????結構蛋白:

????????衣殼蛋白(C);

????????膜蛋白前體/膜蛋白(prM/M);

????????包膜蛋白(E);

????非結構蛋白:

??????? NS1;

??????? NS2A;

??????? NS2B;

??????? NS3;

??????? NS4A;

??????? NS4B;

??????? NS5;

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圖3:寨卡病毒的基因組及蛋白表達

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????結構蛋白和非結構蛋白共同完成寨卡病毒的復制和組裝;據研究顯示,黃病毒包膜蛋白(E)根據氨基酸序列差異是否超過50%時,其交叉反應將消失,由此可見,寨卡病毒包膜蛋白(E)易與登革熱病毒、西尼羅河病毒、日本腦膜炎病毒產生交叉反應,尤其是登革熱病毒(見圖4),因此,雖然寨卡病毒的包膜蛋白(E)是感染過程中的主要靶標,但與眾多黃病毒屬病毒存在較高的交叉反應而不適用于寨卡病毒抗體試劑的檢測。

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圖4:寨卡病毒的包膜蛋白(E)與其他黃病毒屬的氨基酸差異

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????NS1蛋白是黃病毒高度保守的非結構蛋白,可通過受感染的細胞分泌到血液中,刺激機體免疫系統并產生高濃度的NS1抗體,在來自以色列、捷克、意大利、比利時、德國、智利的感染者研究中發現,基于NS1蛋白的IgM抗體最早可在癥狀出現后2-42天內可檢測到;IgG則可在第5天首次檢測到,3年后仍然存在(見圖5)。不僅如此,NS1蛋白也作為寨卡病毒感染及其早期診斷的標志物。因此,在寨卡病毒IgG/IgM抗體檢測的最佳抗原為NS1蛋白。

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圖5:基于寨卡病毒NS1檢測來自不同地區的免疫應答

????在德國K Steinhagen等的研究中,以NS1抗原為包被原應用于寨卡病毒IgM/IgG的檢測,分析來自93例登革熱感染患者的血清交叉反應性,結果發現結果均低于閾值,表明基于NS1抗原為包被原的抗體在這些樣本檢測中不存在交叉反應性(見圖6)。證明基于NS1蛋白的寨卡病毒抗體檢測具有高敏感性和高度特異性,可消除與登革熱病毒和其他黃病毒的抗體的交叉反應。

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圖6:基于寨卡病毒NS1檢測與其他黃病毒屬病毒的交叉反應性

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????根據Jens M.Warnecke的研究發現,在原發感染時,寨卡病毒IgA抗體也隨著感染進程其表達也隨之升高,也可彌補IgM的不足,適用用于作為急性期的標志物;而聯合IgA和IgM檢測時,可將寨卡病毒感染的敏感性提高至100%,特異性為97.1%(見圖7)。

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圖7:基于寨卡病毒NS1檢測與不同抗體項目的感染過程

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小結:

??? 根據寨卡病毒的結構及研究可知,NS1蛋白不僅是寨卡病毒感染及其早期診斷的標志物,還具有高特異性,不與其他黃病毒屬病毒產生交叉反應;也是寨卡病毒IgA/IgG/IgM抗體檢測的最佳抗原之選。

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四、VirionSerion寨卡病毒NS1

 

1、基本信息

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2、產品優勢

????1)??高敏感性、高特異性、高純度;

????2)??低交叉反應性;

????3)??工業化量產、穩定供應;

????4)??應用于IgA、IgG、IgM抗體檢測;

????5)??適用于ELISA、CLIA、WB等平臺。

 

3、性能驗證

基于VirionSerion寨卡病毒NS1蛋白包被的寨卡病毒IgM抗體檢測試劑,分別在蜱傳腦炎病毒、登革熱病毒、西尼羅河病毒的感染血清中檢測,結果發現與上述病毒感染血清無交叉反應性,證明VirionSerion寨卡病毒NS1蛋白具有高特異性(見圖8)。

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圖8:基于VirionSerion寨卡病毒NS1檢測與其他黃病毒屬病毒的交叉反應性

 

4、產品推薦

根據寨卡病毒血清學在臨床的痛點及對其感染過程的了解,結合VirionSerion寨卡病毒NS1的產品優勢和特性,據寨卡病毒抗體檢測項目類型,我們推薦以下抗原選擇策略(見表2和表3)。

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總結

 

????寨卡病毒可在全世界流行且可通過母嬰傳播、性傳播,已引起了全球的廣泛重視,當前尚無抗寨卡病毒感染的靶向藥物及疫苗;因此建立經濟、快速、特異度高的寨卡病毒檢測試劑對病毒感染的早期診斷尤為重要,VirionSerion GmbH(德國維潤賽潤)基于在病原體診斷領域長期的研發生產經驗和技術積累,在真核表達系統開發具有高純度、高敏感性、高特異性的寨卡病毒NS1蛋白可應用于寨卡病毒IgA、IgG、IgM抗體試劑開發,適用于ELISA、WB、CLIA等多種平臺;不僅成功解決了引起寨卡病毒抗體檢測交叉反應性的痛點,其項目組合提高了臨床實驗室寨卡病毒診斷的效能,是寨卡病毒抗體檢測的一項重大突破,必將助力IVD生產企業的寨卡病毒檢測試劑向高質量效能邁進。

 

注:關于文章的任何疑問,請咨詢作者郵箱:hillson.zhu@www.futur0.com

參考文獻:

【1】???Mapping global environmentalsuitability for Zika virus

【2】???Assessing the global threatfrom Zika virus

【3】???The global threat of Zikavirus to pregnancy: epidemiology, clinical perspectives, mechanisms, and impact

【4】???Zika virus and pregnancy: An overview

【5】???Excretion of infectious Zikavirus in urine

【6】???The Antigenic Structure ofZika Virus and Its Relation to Other Flaviviruses: Implications for Infectionand Immunoprophylaxis

【7】???Serodiagnosis of Zika virus(ZIKV) infections by a novel NS1-based ELISA devoid of cross-reactivity withdengue virus antibodies: a multicohort study of assay performance, 2015 to 2016

【8】???Sensitivity and Kinetics of anNS1-Based Zika Virus Enzyme-Linked Immunosorbent Assay in Zika Virus-InfectedTravelers from Israel, the Czech Republic, Italy, Belgium, Germany, and Chile

【9】???Added value of IgA antibodiesagainst Zika virus non-structural protein 1 in the diagnosis of acute Zikavirus infections

【10】??Delayed and highly specificantibody response to nonstructural protein 1 (NS1) revealed during naturalhuman ZIKV infection by NS1-based capture ELISA

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編輯:Steven | 校對:Harris | 責編:Hillson

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