验证来自伊朗婴儿利什曼原虫菌株的 rK26 和 rK39 抗原混合物以检测人类和宿主宿主中的抗利什曼原虫抗体

科学报告|(2022) 12:10426| https://doi.org/10.1038/s41598-022-14490-61 打开rK26 混合物的验证来自伊朗婴儿利什曼原虫株的 rK39 抗原检测抗利什曼原虫人和水库中的抗体主机Bibi Razieh Hosseini Farash1,2,10, Mehdi Mohebali3,4,5, Bahram Kazemi6,Abdolmajid Fata1,2, Homa Hajjaran3, Behnaz Akhoundi3, Reza Raoofian7, Pietro Mastroeni8, Elham Moghadas1, Azad Khaledi9 & Ghodratollah Salehi Sangani1地中海型内脏利什曼病（VL）是一种人畜共患寄生虫感染。伊朗的一些省份是 VL 的地方性流行地区，而其他地区则被认为是零星地区。本研究旨在评估重组 K26 和 rK39 抗原以及粗抗原 (CA) 的组合，衍生来自伊朗的 L. infantum 菌株，与直接凝集试验 (DAT) 相比，用于检测人类和家犬中的 VL 作为该疾病的动物宿主。 rK26 和 rK39 抗原的组合以及 CA 使用间接 ELISA 对 171 例 VL 确认的人类 (n = 84) 和家犬 (n = 87) 以及 176 只健康人 (n = 86) 和家犬的血清样本进行评估（n = 90）。此外，还收集了 36 份患有其他潜在传染病的人类 (n = 20) 和犬科动物 (n = 16) 的血清样本，并进行了交叉反应测试。 ELISA 的结果与 DAT 进行了比较，DAT 目前被认为是 VL 血清诊断的金标准。与 DAT 相比，计算敏感性和特异性、阳性预测值和阴性预测值。阳性血清先前显示阳性 DAT 滴度对人类≥ 1:800，对狗≥ 1:80。采用 MedCalc 和 SPSS 软件进行分析。在 ELISA 中使用 rK26 和 rK39 的组合，当 DAT 确诊病例与健康对照进行比较时，在 1:800（截止）滴度的人血清中发现了 95.2% 的灵敏度和 93.0% 的特异性；与 DAT 相比，在 1:80（截止）滴度时发现了 98.9% 的敏感性和 96.7%% 的特异性。良好的一致性通过 kappa 分析，在人 (0.882) 和狗血清样本 (0.955) 中发现了 rK39 和 rK26-ELISA 与 DAT 的组合（p < 0.05）。使用 CA 测试的 ELISA 显示，人血清样品的敏感性为 75%，狗血清样品的敏感性为 93.1%，人血清样品的特异性为 53.5%，狗血清样品的特异性为 83.3%。从伊朗婴儿利什曼原虫株中制备的rK26和rK39重组抗原的组合在人类和家犬中VL的血清学诊断中显示出很高的准确性。建议进行更大样本量的进一步扩展现场试验。1伊朗马什哈德马什哈德医科大学医学院寄生虫学和真菌学系。 2伊朗马什哈德马什哈德医科大学皮肤利什曼病研究中心。 3 德黑兰医科大学公共卫生学院医学寄生虫学和真菌学系，伊朗德黑兰。 4伊朗地方性寄生虫研究中心，德黑兰医科大学，德黑兰，伊朗。 5人畜共患病研究中心，德黑兰医科大学，伊朗德黑兰。 6伊朗德黑兰 Shahid Beheshti 医科大学医学院。 7法律医学研究中心，法律医学组织，德黑兰，伊朗。 8英国剑桥大学兽医学系。 9伊朗卡尚卡尚医科大学医学院微生物学和免疫学系。 10 伊朗马什哈德马什哈德医科大学医学院。电子邮件：hosinifr@mums.ac.ir； mohebali@tums.ac.ir 科学报告|(2022) 12:10426 |https://doi.org/10.1038/s41598-022-14490-62混合 rK26 和 rK39 ELISA人血清消极的积极的全部的*日期−80 (93%)6 (7%)86数据+4 (4.8%)80 (95.2%)84全部的84 (49.4%)86 (50.6%)170表格1。DAT 与混合 rK39 和 rK26 在人血清样本上的比较。 *日期−包含健康个体（n = 66）和其他传染病（n = 20）作为对照组。rK26 混合 rK39 混合-ELISA狗血清消极的积极的全部的*日期−87 (96.7%)3 (3.3%)90数据+1(1.1%)86(98.9%)87全部的88(49.7%)89(50.3%)177表 2。DAT 与混合 rK39 和 rK26 抗原结果在犬血清样本上的比较。*日期−包含健康的狗（n = 74）和其他传染病（n = 16）作为对照组。内脏利什曼病 (VL) 是一种由多诺瓦尼利什曼原虫复合体的原生动物引起的全身性寄生虫病。根据全球卫生统计数据，VL 仍然是具有爆发和死亡潜力的更严重的寄生虫病之一。全世界每年估计有 50,000 至 90,000 例新的 VL 病例。 2020年新增内脏利什曼病（VL）病例90%以上来自巴西、中国、埃塞俄比亚、印度、伊拉克、肯尼亚、尼泊尔、索马里、南苏丹、苏丹等10个国家1.由婴儿利什曼原虫引起的地中海内脏利什曼病 (MVL) 已在伊朗西北部、西南部、南部和东北部地区报告2.在伊朗 VL 流行地区，2002 年至 2012 年期间，1698 例血清学阳性 VL 病例中有 90% 是 12 岁以下的儿童3.狗被认为是 L. infantum 的宿主，在 MVL 的人畜共患病传播中起主要作用4.然而，无症状的人类也可能导致人为传播5.然后，有必要对狗和人类的感染进行早期诊断，以减少流行地区的 VL 病例数6.尽管寄生虫学方法对 VL 的诊断具有 100% 的特异性，但它们的敏感性相对较低，并且这些方法具有侵入性7.可以使用基于抗体检测的血清学检测，例如直接凝集试验 (DAT)、免疫荧光试验 (IFA)、酶联免疫吸附试验 (ELISA)。 DAT 是用于人类 VL 血清诊断的合适工具，具有高灵敏度和特异性7.由于 DAT 是一种简单、准确和有效的血清学检测，因此被推荐用于人类 VL (HVL) 和犬 VL (CVL) 的血清诊断，特别是在流行地区8.已测试驱动蛋白相关的保守重组抗原（即 rK39、rK26、rK9、rK28、rKLO8、rKRP42）在检测针对 VL 的抗体时提高了灵敏度和特异性9.此外，基于这些抗原的免疫层析测试（ICT）在该领域非常有用、低成本、快速且实用。基于 rK39 和 rK26 重组抗原的 ELISA 测试在不同地区对人和狗血清进行的研究中显示出可接受的敏感性和特异性11.我们之前的研究表明，来自伊朗婴儿乳杆菌菌株的重组 K39 抗原对有症状的 HVL 和 CVL 具有很高的敏感性和特异性13.因此，我们决定确定从伊朗婴儿乳杆菌菌株（MCAN/IR/14/M14 与 GenBank 登录号）制备的 rK39 和 rK26 Ag 组合的敏感性和特异性KT201383) 检测有症状和无症状的人和家犬中的抗婴儿利什曼原虫抗体。结果与 DAT 相比，使用 ELISA 在人和家犬血清样品上评估婴儿乳杆菌混合 rK39 和 rK26 重组抗原。总共有 84 份来自 VL 感染的人的 DAT 阳性血清与 ≥ 1:800 的抗利什曼原虫抗体，来自 VL 感染的狗的 87 份 DAT 阳性血清与 ≥ 1:80 的抗利什曼原虫抗体和来自健康对照的 176 份血清（86 名人类和 90 份狗血清样本）分别通过婴儿乳杆菌 rK39 和 rK26 和 CA 的组合进行测试。需要指出的是，在对照组中检测了来自其他潜在交叉反应性传染病患者的 36 份血清样本，其中包括 20 份感染的人血清和 16 份感染的狗血清（表 1 和表 2）。在这项研究中，还通过寄生虫学方法（显微镜和培养）检查了 52 名 DAT 滴度 ≥ 1:3200 的有症状人群中的 25 名。数据分析表明，混合使用的 rK39 和 rK26 抗原的总敏感性和特异性在人类中分别为 95.2% 和 93%，在狗中分别为 98.9% 和 96.7%；这些值在 CA-ELISA 中较低，人类分别为 75% 和 52.3%，狗分别为 93.1% 和 83.3%（表 3）。混合 rK39 和 rK26-ELISA 对来自有症状 (≥ 1:3200) (n = 52) 和无症状 (≤ 1:1600) (n = 32) 人类血清的敏感性分别为 100% 和 87.5%，具有93% 的特异性。 CA-ELISA 的敏感性为 85.2% 科学报告|(2022) 12:10426 |https://doi.org/10.1038/s41598-022-14490-63主持人测试锡。 (%)Sp。 (%)PPV (%)净现值 (%)rK39 和 rK26 -ELISA95.2939395.2人类粗Ag-ELISA7553.561.268.7rK39 和 rK26 -ELISA98.996.796.698.9狗粗Ag-ELISA93.383.384.692.6表3。与 DAT 相比，粗 Ag-ELISA 和混合 rK39 和 rK26 ELISA 试验的敏感性、特异性、阳性预测值和阴性预测值用于对人和狗血清进行婴儿乳杆菌感染的血清诊断。 Sn 敏感性、Sp 特异性、PPV 阳性预测值、NPV 阴性预测值。测试VL 患者不锡SpPPV净现值无症状3287.5%93%82.4%95.2%rK39 和 rK26 -ELISA有症状的52100%93%89.7%100%无症状3259.4%52.3%31.7%77.6%粗Ag-ELISA有症状的5284.653.552.485.2表 4。与 DAT 相比，粗 Ag 和混合 rK39 和 rK26 抗原对有症状和无症状 VL 患者的血清诊断的敏感性、特异性、阳性预测值和阴性预测值。 Sn 敏感性、Sp 特异性、PPV 阳性预测值、NPV 阴性预测值。测试VL感染的狗不锡。 (%)Sp。 (%)PPV (%)净现值 (%)无症状3100%96.750100rK39 和 rK26 -ELISA有症状的8498.9%96.796.598.8无症状350%85.716.696.7粗Ag-ELISA有症状的8496.585.795.696.7表 5。与 DAT 相比，粗 Ag 和混合 rK39 和 rK26 抗原对有症状和无症状 VL 感染犬的血清诊断的敏感性、特异性、阳性预测值和阴性预测值。 Sn 敏感性、Sp 特异性、PPV 阳性预测值、NPV 阴性预测值。有症状的个体，而对无症状个体的敏感性约为 59.4%。 CA-ELISA 在高 DAT 滴度 (≥ 1:3200) 的人类中的特异性为 53.5%，但在 DAT 滴度较低 (≤ 1:1600) 的人类中仅为 52.3%（表 4）。McNemar 的测试显示混合 rK39 和 rK26 之间没有显着差异——ELISA 和 DAT 结果在人类 P = 0.745 和狗 P = 0. 625。对于人类样本，将 CA-ELISA 与 DAT 进行比较时存在显着差异（P = 0.02），但不适用于狗（P = 0.078）。使用 SPSS 软件，k 指数用于评估混合 rK39 和 rK26 与 CA-ELISA 和 DAT 之间的一致性量。在无症状人群中，混合 rK39 和 rK26 -ELISA 与 DAT 完全一致（k = 0.790），但 CA-ELISA 与 DAT 没有一致性（k = 0.092）；在有症状的人类中，使用混合 rK39 和 rK26 ELISA 的一致性程度非常高（k = 0.909），但在 CA-ELISA 中则较弱（k = 0.340）。混合 rK39 和 rK26 ELISA 和 CA-ELISA 在人体中的 k 系数分别为 0.882 和 0.284。在狗中，这些一致性值显示混合 rK39 和 rK26 几乎完全一致，以及 CA 与 DAT 的