Вирусная детекция и серологическое тестирование

Вирусная детекция и серологическое тестирование — это лабораторные методы, используемые для определения наличия или перенесенной вирусной инфекции у человека. Методы детекции обнаруживают сам вирус — его нуклеиновую кислоту или антигены, — в то время как серологическое тестирование измеряет ответ антител на вирус. Вместе они поддерживают диагностику, стадирование инфекции и эпидемиологический надзор.

Definition

Вирусная детекция — это лабораторное выявление вируса в образце по его нуклеиновой кислоте или антигенам; серологическое тестирование — это выявление и измерение антител, вырабатываемых организмом-хозяином в ответ на вирусную инфекцию.

Scope

Статья охватывает тестирование с амплификацией нуклеиновых кислот (например, ПЦР в реальном времени), детекцию вирусных антигенов и серологическое тестирование на антитела, включая то, как время инфицирования влияет на информативность теста и как интерпретируются результаты. Она рассматривает их как лабораторные методы и не предоставляет индивидуальных диагностических или лечебных рекомендаций.

Core questions

• Присутствует ли вирус в данном образце, или есть серологические доказательства текущей или перенесенной инфекции?
• Какой подход — амплификация нуклеиновых кислот, детекция антигенов или серология антител — соответствует клиническому вопросу и стадии инфекции?
• Как время появления антигена, нуклеиновой кислоты и антител влияет на интерпретацию теста?
• Каковы пределы чувствительности, специфичности и времени выполнения каждого метода?

Key concepts

• Тестирование с амплификацией нуклеиновых кислот (например, ПЦР в реальном времени)
• Детекция вирусных антигенов
• Серология антител (IgM, IgG, сероконверсия)
• Комбинированные антиген-антительные анализы
• Период окна и время появления маркеров
• Качественное против количественного (вирусная нагрузка) тестирования
• Прямая детекция против косвенных (серологических) доказательств
• Аналитическая чувствительность и специфичность

Mechanisms

Методы прямой детекции идентифицируют сам вирус: амплификация нуклеиновых кислот, такая как ПЦР в реальном времени, амплифицирует и обнаруживает вирусные геномы с высокой чувствительностью и может быть количественной, а антигенные анализы обнаруживают вирусные белки (Espy et al., 2006). Серологические методы являются косвенными, обнаруживая антитела хозяина, изотип и титр которых меняются в течение инфекции — IgM, а затем IgG обычно появляются после воздействия, поэтому сероконверсия указывает на недавнюю инфекцию, в то время как IgG может указывать на перенесенную инфекцию или иммунитет. Поскольку антиген, нуклеиновая кислота и антитела появляются в разное время, стадия инфекции определяет, какой маркер является информативным, и некоторые анализы комбинируют детекцию антигенов и антител для сужения окна ранней инфекции. Более быстрые и лучше интегрированные методы вирусной диагностики являются частью более широкого стремления к улучшению тестирования на инфекционные заболевания (Caliendo et al., 2013); масс-спектрометрия изменила идентификацию микроорганизмов в целом, хотя культуральные и молекулярные методы остаются центральными в вирусологии (Clark et al., 2013).

Clinical relevance

Результаты вирусной детекции и серологии способствуют клиническому рассуждению о том, присутствует ли инфекция, является ли она недавней или перенесенной, а также об иммунном статусе, но их значение зависит от времени проведения тестирования и клинического контекста. Эта статья объясняет, как работают методы и как время влияет на интерпретацию; это справочный материал, а не основа для индивидуальной диагностики или лечения.

Epidemiology

Вирусная детекция и серология лежат в основе эпидемиологического надзора, расследования вспышек и измерения популяционного иммунитета, например, посредством серопревалентных исследований. Стремление к более быстрой, точной и лучше интегрированной диагностике отражает их ценность для общественного здравоохранения, а также клиническую ценность (Caliendo et al., 2013).

History

Клиническая вирусология перешла от трудоемких вирусных культур и ранних серологических анализов к детекции антигенов и, что решающе, к амплификации нуклеиновых кислот, что сделало чувствительную и часто количественную прямую детекцию рутинной (Espy et al., 2006). Комбинированные антиген-антительные анализы и высокопроизводительные молекулярные платформы затем еще больше сократили время от образца до результата, что соответствует более широкой модернизации диагностики инфекционных заболеваний (Caliendo et al., 2013).

Seminal works

• espy-2006
• caliendo-2013

Frequently asked questions

В чем разница между детекцией вируса и серологическим тестированием?

Детекция вируса означает прямое обнаружение организма — его нуклеиновой кислоты (методами, такими как ПЦР) или его антигенов. Серологическое тестирование является косвенным: оно измеряет антитела, которые организм-хозяин вырабатывает в ответ на вирус, что указывает на текущую или перенесенную инфекцию.

Почему время имеет значение для вирусного тестирования?

Вирусная нуклеиновая кислота и антигены появляются на ранних стадиях инфекции, в то время как антитела развиваются позже, поэтому тест может быть ложноотрицательным, если он выполнен до того, как целевой маркер достигнет достаточного уровня. Стадия инфекции определяет, какой метод является информативным.