乙型肝炎病毒(HBV)外膜蛋白包括S、前S2和前S1三種成分。前S1蛋白在病毒侵入肝細胞過程中起重要作用。含有前S1的蛋白主要存在於Dane顆粒和管型顆料上。前S1蛋白在病毒感染、裝配、複製和刺激機體產生免疫反應等方面起有十分重要作用。
乙肝病毒前S1抗原酶免測定試劑盒的正式推向臨床以及近兩年在北京、四川、浙江、河南、深圳、海南等近百家醫院與乙肝“兩對半”檢測的聯合應用,充分顯示了該試劑在病毒性乙型肝炎的臨床診斷,指導治療等方面的重要價值。前S1抗原(Pre-S1Ag)檢測是對乙肝“兩對半”尤其是e抗原和HBV-DNA測定的重要補充和加強。
前S1抗原與HBV-DNA檢出率兩者符合,前S1抗原僅在HBV-DNA陽性血清中檢出。前S1蛋白隨HBeAg消失而消失,且與陰轉時間呈正相關,這樣,前S1抗原可作為病毒清除與病毒轉陰的指標。前S1抗原陽性的乙型肝炎患者傳播乙型肝炎病毒比前S1抗原陰性和無症狀HbsAg攜帶者的危險性更大,因而說明前S1抗原可反映乙型肝炎病毒複製和傳染性的指標。如果前S1抗原持續陽性,指示AHB向慢性轉變。比較急性乙型肝炎、慢性乙型肝炎、和HBsAg陽性的患者血清中前S1蛋白,前S1抗原陰轉愈早,AHB患者的療程愈短,預後也愈好。說明前S1抗原及其抗體的檢測是急性乙型肝炎的臨床診斷,療效觀察和判資料預後的良好指標。
前S1蛋白的分子生物學特性
1.乙肝病毒(HBV)的基因結構
HBV為嗜肝DNA病毒,由一個不完全雙鏈DNA組成,約3200個氨基酸。長鏈L含4個開放讀碼框架,為病毒蛋白的編碼區:S區、C區、P區、X區。短鏈S相當於長鏈的50%-100%,其不固定端可被內原性DNA多聚酶延長,使病毒成為完整的雙鏈。
2.HBV基因組編碼HBV抗原,所有四個功能性讀碼框架位於DNA負鏈,P基因編碼DNA聚合酶。C基因編碼HbcAg。S基因編碼S抗原,前S1抗原和前S2抗原。X基因編碼X產物。
3.編碼不同形式的表面抗原(HBsAg)的HBV基因區域由大蛋白(LHBs),中蛋白(MHBs)和小蛋白(SHBs)組成,其氨基酸組成的肽段長短不同。在第一和第二個起始密碼子之間的序列稱為Pres1,在第二和第三個之間為Pres2,從第三個密碼子到終點密碼子的序列為S。
前S1抗原(Pre-S1Ag)的臨床意義和用途:
1.反映HBV的感染與複製狀況的指標
◆前S1抗原主要存在於血清中HBV表面。提示機體內含有HBV就有前S1抗原。
◆前S1抗原與HBV-DNA,HBeAg檢測率高度符合是一項十分重要的病毒複製指標。提示前S1抗原可作為HbeAg和HBV-DNA檢測的補充和對照。
◆抗HBeAb(+)慢性乙型肝炎(約佔患者的30%左右)和HBV慢性無症狀攜帶者中,前S1抗原(+)可表示病毒的複製,提示臨床上只檢測“乙肝五項”是不夠的,補充前S1抗原的測定是十分重要的,可彌補因病毒變異和其它原因造成的HBeAg(-)的“誤尋”。
◆病毒附著於肝細胞上,最重要的介導部位是前S1蛋白的氨基酸(AA)21-47片段,變異的病毒只要這一區段完好就有傳染性。
2.預後及藥物療效的判斷
◆急性乙型肝炎患者前S1抗原陰轉越早,預後越好,是病毒清除的最早跡象,反之,前S1抗原持續陽性,將發展至慢性肝炎。
◆因病毒基因變異的HBeAb(+)慢性乙型肝炎病人,較易進展為肝硬化,甚至肝癌。加強檢測前S1抗原,是一種檢測疾病預後的良好手段。
◆前S1抗原可作為藥物抗病毒療效的指標,是對HBV-DNA和HBeAg指標的補充和加強。
3.早期診斷乙型肝炎病毒的感染
◆前S1抗原出現在急性乙型肝炎感染的最早期,在轉氨酶升高前即可查出,提示可作為早期診斷乙肝病毒感染。
◆在體檢和獻血員中加查前S1抗原,可起來疾病的早期診斷和儘早切斷傳染原的重要作用。
問題解答:
一、檢驗兩對半為何還要查Pre-S1,重複檢查是浪費嗎?
答:目前,乙型肝炎病毒血清學檢測專案主要是HBV-M(即乙肝五項,包括HBsAg、HBsAb、HBeAg、HBeAb和HBcAb)。目的是診斷患者的感染狀況,病毒複製情況,病程預後和藥物療效的觀察等。前S1抗原的檢測能夠從以下幾個方面彌補和加強乙肝五項檢測的不足。
1.前S1抗原出現在急性乙型肝炎感染的早期,在轉氨酶升高前即可查出,提示可作為早期診斷乙肝病毒感染的指標。
2.急性乙型肝炎患者前S1抗原陰轉越早,預後越好,是病毒清除的最早跡象。反之,前S1抗原持續陽性,將發展至慢性肝炎。(此指標比HBeAg陰轉、HBsAb陽轉指標提示要早)。
3.HBeAb(+)慢性乙型肝炎約佔慢性乙肝的30%-50%,檢測前S1抗原,提示病毒在機體內繼續複製,此類患者更容易演變為肝硬化或肝癌。加查前S1抗原,彌補了因HBeAg缺失造成的診斷和治療困難。
4.在HBV無症狀攜帶者中,有一定比例的HBeAb(+)者,加查前S1抗原(+)提示病毒在體內還較活躍。病毒並沒有清除,肝臟還有潛在的病理損傷的可能。
5.抗病毒治療乙型肝炎,加查前S1抗原可作為治療前的患者篩查和治療後的療效判斷,尤其對HBeAb(+)的慢性肝炎患者抗病毒治療的排查也起到重要作用。
所以檢驗兩對半,加查前S1抗原可在急性肝炎,慢性肝炎,HBV無症狀攜帶者和抗病毒治療乙型肝炎診療過程中起到十分重要的作用。這樣的加查,不能說是浪費。
二、HbeAb(+)的HBV感染者中,為何要檢查前S1抗原?
在中國近3千萬人的慢性乙型肝炎患者中,其中約有30%左右的患者,抗HBe陽轉後,病毒在體內繼續複製,病情較重,其中部分可以演變為肝硬化或肝癌,自然好轉率非常低。同樣,HBeAb(+)的HBV無症狀攜帶者也佔有一定的比例。這一部分HBeAb(+)的慢性肝炎和HBV無症狀攜帶者,往往是因為病毒基因變異所致,其所攜帶的HBV變異毒株大多數表現為在病毒基因組前C區末端1896位發生G-A點突變,產生一個新的終止密碼子(TAG),阻斷了HBeAg的形成,導致在臨床上出現HBeAg缺陷和HBV血清型。因HBeAg的缺失,造成診斷和治療的困難。此時,檢測前S1抗原既能較為準確的檢測病毒在機體內複製狀況,又能診斷疾病的轉歸和了解是否攜帶HBV變異毒株。充分顯示了前S1抗原的臨床價值。所以抗HBeAb(+)的HBV感染者中,加查前S1抗原是非常必要的。
三、為什麼檢測HBV-DNA還要檢測前S1抗原?
1.前S1蛋白是乙型肝炎病毒(HBV)外膜蛋白的主要專長部分,它含有肝細胞受體,在HBV感染細胞和機體免疫應答方面起重要作用。在病毒感染機體的整個週期中,前S1蛋白的獨特功能,使其能夠較充分的反應機體的體液免疫狀況,直至病程的轉歸過程(如早期診斷,急性肝炎前S1抗原陰轉是病毒清除的最早跡象,反之疾病將發展至慢性肝炎等臨床診斷以及前S1抗原陰轉,前S1抗體出現等免疫學反應)這是單一測定HBV-DNA所不能做到的。
2.免疫測定技術因其有效、直接、簡便的特點,已經在臨床診斷應用上占主導地位。前S1抗原的檢測與基因測定HBV-DNA在治療方面能夠相互補充和加強,就像HBV-DNA不能替代乙肝五項的檢測一樣,同樣HBV-DNA也不能替代前S1抗原的檢測。
3.HBVDNA-PCR技術要求精密、所需要的條件高,易發生汙染和假陽性,不適於做常規檢測,前S1抗原測定與之相互補充和加強,使結果特異,準確無誤,進而提高臨床大夫的診斷和治療水平。
前S1抗原的檢測
由上海阿爾法生物技術有限公司生產的乙型肝炎病毒前S1抗原酶免診斷試劑盒採用ELISA雙抗體夾心法,測定前S1抗原肽,最低檢測濃度為0.1ug/L。
檢測原理
採用雙抗體夾心ELISA法,用抗-PreS1和抗HBs作為固相化抗體和酶標抗體,如果標本中存在乙肝病毒PreS1抗原,則形成抗體-抗原-酶標抗體複合物,加入TMB底物產生顯色反應,反之則無顯色反應。適用於血漿和血清類標本。
試劑盒組成
微孔板、陰性對照、陽性對照、酶結合物、顯色液A、顯色液B、終止液、洗滌液。
操作步驟
1.反應孔內加入待測標本50ul,設陰、陽性對照各2孔,每孔加入陰、陽性對照各50ul,並設空白對照1孔,置37℃孵育30min。
2.洗板
3.每孔加入酶結合物1滴或50ul(空白對照孔除外),置37℃孵育30min。
4.洗板
5.加入顯色液A、B各一滴,充分混勻後,置37℃孵育15min。
6.加入終止液、混勻。
7.酶標儀讀數。
結果判斷
1.所有陰性對照、陽性對照和標本的讀數值減去空白對照讀數即為計算值。
2.陽性對照讀數必須比陰性對照讀數大0.300。實驗結果成立。
3.結果判斷:臨界值(CUTOFF)=2.1*陰性對照平均OD值。
測試標本的計算值大於或等於臨界值為陽性。
測試標本的計算值小於臨界值為陰性。
注意事項
1.使用前試劑盒應預先在室溫下平衡30min。
2.試劑盒啟用後應儘快用完。
3.不同批次的試劑組份不能混用。
4.使用本試劑盒應視為有傳染性物質。
5.溫育反應板溫度和時間必須嚴格控制。
6.陽性對照僅用於判讀試劑盒內的包被微孔板和酶是否有效,不是臨界值的標誌。
7.反應終止後,請在10min內判讀結果。
8.封片紙不能重複使用。
乙型肝炎病毒(HBV)外膜蛋白包括S、前S2和前S1三種成分。前S1蛋白在病毒侵入肝細胞過程中起重要作用。含有前S1的蛋白主要存在於Dane顆粒和管型顆料上。前S1蛋白在病毒感染、裝配、複製和刺激機體產生免疫反應等方面起有十分重要作用。
乙肝病毒前S1抗原酶免測定試劑盒的正式推向臨床以及近兩年在北京、四川、浙江、河南、深圳、海南等近百家醫院與乙肝“兩對半”檢測的聯合應用,充分顯示了該試劑在病毒性乙型肝炎的臨床診斷,指導治療等方面的重要價值。前S1抗原(Pre-S1Ag)檢測是對乙肝“兩對半”尤其是e抗原和HBV-DNA測定的重要補充和加強。
前S1抗原與HBV-DNA檢出率兩者符合,前S1抗原僅在HBV-DNA陽性血清中檢出。前S1蛋白隨HBeAg消失而消失,且與陰轉時間呈正相關,這樣,前S1抗原可作為病毒清除與病毒轉陰的指標。前S1抗原陽性的乙型肝炎患者傳播乙型肝炎病毒比前S1抗原陰性和無症狀HbsAg攜帶者的危險性更大,因而說明前S1抗原可反映乙型肝炎病毒複製和傳染性的指標。如果前S1抗原持續陽性,指示AHB向慢性轉變。比較急性乙型肝炎、慢性乙型肝炎、和HBsAg陽性的患者血清中前S1蛋白,前S1抗原陰轉愈早,AHB患者的療程愈短,預後也愈好。說明前S1抗原及其抗體的檢測是急性乙型肝炎的臨床診斷,療效觀察和判資料預後的良好指標。
前S1蛋白的分子生物學特性
1.乙肝病毒(HBV)的基因結構
HBV為嗜肝DNA病毒,由一個不完全雙鏈DNA組成,約3200個氨基酸。長鏈L含4個開放讀碼框架,為病毒蛋白的編碼區:S區、C區、P區、X區。短鏈S相當於長鏈的50%-100%,其不固定端可被內原性DNA多聚酶延長,使病毒成為完整的雙鏈。
2.HBV基因組編碼HBV抗原,所有四個功能性讀碼框架位於DNA負鏈,P基因編碼DNA聚合酶。C基因編碼HbcAg。S基因編碼S抗原,前S1抗原和前S2抗原。X基因編碼X產物。
3.編碼不同形式的表面抗原(HBsAg)的HBV基因區域由大蛋白(LHBs),中蛋白(MHBs)和小蛋白(SHBs)組成,其氨基酸組成的肽段長短不同。在第一和第二個起始密碼子之間的序列稱為Pres1,在第二和第三個之間為Pres2,從第三個密碼子到終點密碼子的序列為S。
前S1抗原(Pre-S1Ag)的臨床意義和用途:
1.反映HBV的感染與複製狀況的指標
◆前S1抗原主要存在於血清中HBV表面。提示機體內含有HBV就有前S1抗原。
◆前S1抗原與HBV-DNA,HBeAg檢測率高度符合是一項十分重要的病毒複製指標。提示前S1抗原可作為HbeAg和HBV-DNA檢測的補充和對照。
◆抗HBeAb(+)慢性乙型肝炎(約佔患者的30%左右)和HBV慢性無症狀攜帶者中,前S1抗原(+)可表示病毒的複製,提示臨床上只檢測“乙肝五項”是不夠的,補充前S1抗原的測定是十分重要的,可彌補因病毒變異和其它原因造成的HBeAg(-)的“誤尋”。
◆病毒附著於肝細胞上,最重要的介導部位是前S1蛋白的氨基酸(AA)21-47片段,變異的病毒只要這一區段完好就有傳染性。
2.預後及藥物療效的判斷
◆急性乙型肝炎患者前S1抗原陰轉越早,預後越好,是病毒清除的最早跡象,反之,前S1抗原持續陽性,將發展至慢性肝炎。
◆因病毒基因變異的HBeAb(+)慢性乙型肝炎病人,較易進展為肝硬化,甚至肝癌。加強檢測前S1抗原,是一種檢測疾病預後的良好手段。
◆前S1抗原可作為藥物抗病毒療效的指標,是對HBV-DNA和HBeAg指標的補充和加強。
3.早期診斷乙型肝炎病毒的感染
◆前S1抗原出現在急性乙型肝炎感染的最早期,在轉氨酶升高前即可查出,提示可作為早期診斷乙肝病毒感染。
◆在體檢和獻血員中加查前S1抗原,可起來疾病的早期診斷和儘早切斷傳染原的重要作用。
問題解答:
一、檢驗兩對半為何還要查Pre-S1,重複檢查是浪費嗎?
答:目前,乙型肝炎病毒血清學檢測專案主要是HBV-M(即乙肝五項,包括HBsAg、HBsAb、HBeAg、HBeAb和HBcAb)。目的是診斷患者的感染狀況,病毒複製情況,病程預後和藥物療效的觀察等。前S1抗原的檢測能夠從以下幾個方面彌補和加強乙肝五項檢測的不足。
1.前S1抗原出現在急性乙型肝炎感染的早期,在轉氨酶升高前即可查出,提示可作為早期診斷乙肝病毒感染的指標。
2.急性乙型肝炎患者前S1抗原陰轉越早,預後越好,是病毒清除的最早跡象。反之,前S1抗原持續陽性,將發展至慢性肝炎。(此指標比HBeAg陰轉、HBsAb陽轉指標提示要早)。
3.HBeAb(+)慢性乙型肝炎約佔慢性乙肝的30%-50%,檢測前S1抗原,提示病毒在機體內繼續複製,此類患者更容易演變為肝硬化或肝癌。加查前S1抗原,彌補了因HBeAg缺失造成的診斷和治療困難。
4.在HBV無症狀攜帶者中,有一定比例的HBeAb(+)者,加查前S1抗原(+)提示病毒在體內還較活躍。病毒並沒有清除,肝臟還有潛在的病理損傷的可能。
5.抗病毒治療乙型肝炎,加查前S1抗原可作為治療前的患者篩查和治療後的療效判斷,尤其對HBeAb(+)的慢性肝炎患者抗病毒治療的排查也起到重要作用。
所以檢驗兩對半,加查前S1抗原可在急性肝炎,慢性肝炎,HBV無症狀攜帶者和抗病毒治療乙型肝炎診療過程中起到十分重要的作用。這樣的加查,不能說是浪費。
二、HbeAb(+)的HBV感染者中,為何要檢查前S1抗原?
在中國近3千萬人的慢性乙型肝炎患者中,其中約有30%左右的患者,抗HBe陽轉後,病毒在體內繼續複製,病情較重,其中部分可以演變為肝硬化或肝癌,自然好轉率非常低。同樣,HBeAb(+)的HBV無症狀攜帶者也佔有一定的比例。這一部分HBeAb(+)的慢性肝炎和HBV無症狀攜帶者,往往是因為病毒基因變異所致,其所攜帶的HBV變異毒株大多數表現為在病毒基因組前C區末端1896位發生G-A點突變,產生一個新的終止密碼子(TAG),阻斷了HBeAg的形成,導致在臨床上出現HBeAg缺陷和HBV血清型。因HBeAg的缺失,造成診斷和治療的困難。此時,檢測前S1抗原既能較為準確的檢測病毒在機體內複製狀況,又能診斷疾病的轉歸和了解是否攜帶HBV變異毒株。充分顯示了前S1抗原的臨床價值。所以抗HBeAb(+)的HBV感染者中,加查前S1抗原是非常必要的。
三、為什麼檢測HBV-DNA還要檢測前S1抗原?
1.前S1蛋白是乙型肝炎病毒(HBV)外膜蛋白的主要專長部分,它含有肝細胞受體,在HBV感染細胞和機體免疫應答方面起重要作用。在病毒感染機體的整個週期中,前S1蛋白的獨特功能,使其能夠較充分的反應機體的體液免疫狀況,直至病程的轉歸過程(如早期診斷,急性肝炎前S1抗原陰轉是病毒清除的最早跡象,反之疾病將發展至慢性肝炎等臨床診斷以及前S1抗原陰轉,前S1抗體出現等免疫學反應)這是單一測定HBV-DNA所不能做到的。
2.免疫測定技術因其有效、直接、簡便的特點,已經在臨床診斷應用上占主導地位。前S1抗原的檢測與基因測定HBV-DNA在治療方面能夠相互補充和加強,就像HBV-DNA不能替代乙肝五項的檢測一樣,同樣HBV-DNA也不能替代前S1抗原的檢測。
3.HBVDNA-PCR技術要求精密、所需要的條件高,易發生汙染和假陽性,不適於做常規檢測,前S1抗原測定與之相互補充和加強,使結果特異,準確無誤,進而提高臨床大夫的診斷和治療水平。
前S1抗原的檢測
由上海阿爾法生物技術有限公司生產的乙型肝炎病毒前S1抗原酶免診斷試劑盒採用ELISA雙抗體夾心法,測定前S1抗原肽,最低檢測濃度為0.1ug/L。
檢測原理
採用雙抗體夾心ELISA法,用抗-PreS1和抗HBs作為固相化抗體和酶標抗體,如果標本中存在乙肝病毒PreS1抗原,則形成抗體-抗原-酶標抗體複合物,加入TMB底物產生顯色反應,反之則無顯色反應。適用於血漿和血清類標本。
試劑盒組成
微孔板、陰性對照、陽性對照、酶結合物、顯色液A、顯色液B、終止液、洗滌液。
操作步驟
1.反應孔內加入待測標本50ul,設陰、陽性對照各2孔,每孔加入陰、陽性對照各50ul,並設空白對照1孔,置37℃孵育30min。
2.洗板
3.每孔加入酶結合物1滴或50ul(空白對照孔除外),置37℃孵育30min。
4.洗板
5.加入顯色液A、B各一滴,充分混勻後,置37℃孵育15min。
6.加入終止液、混勻。
7.酶標儀讀數。
結果判斷
1.所有陰性對照、陽性對照和標本的讀數值減去空白對照讀數即為計算值。
2.陽性對照讀數必須比陰性對照讀數大0.300。實驗結果成立。
3.結果判斷:臨界值(CUTOFF)=2.1*陰性對照平均OD值。
測試標本的計算值大於或等於臨界值為陽性。
測試標本的計算值小於臨界值為陰性。
注意事項
1.使用前試劑盒應預先在室溫下平衡30min。
2.試劑盒啟用後應儘快用完。
3.不同批次的試劑組份不能混用。
4.使用本試劑盒應視為有傳染性物質。
5.溫育反應板溫度和時間必須嚴格控制。
6.陽性對照僅用於判讀試劑盒內的包被微孔板和酶是否有效,不是臨界值的標誌。
7.反應終止後,請在10min內判讀結果。
8.封片紙不能重複使用。