关于目前术前/输血前患者感染性疾病筛查的思考与探索*

桂嵘 王勇军 黄雪原 马金旗 赵国胜 王露楠 王学锋 杨瑞锋

1 研究背景 输血是抢救生命、治疗疾病的重要医疗手段，及时安全的输血每年可以挽救成千上万的生命。但输血是把双刃剑，也会给患者带来输血安全隐患。WHO数据显示全球范围内，约有2.4亿人慢性感染乙型肝炎病毒（HBV），有1.3亿至1.5亿人慢性感染丙型肝炎病毒[1]，到2019年底，约有3 800万艾滋病毒（HIV）感染者[2]。血源性传播是HBV、HCV、HIV的重要传播途径之一。基于血液传播性病原体感染人数众多，输血安全受到国家卫生健康部门的高度重视。为保证输血安全，在输血前进行感染性疾病筛查极为重要。从20世纪70年代开始运用感染性疾病血清学检测进行输血前筛查，后来随着核酸检测的发展使得血液安全策略更加完善[3]，2010年以来，国家主管部门开始推行血液核酸检测，2015年国内采供血机构实现了血液核酸检测的全覆盖。但是目前患者的感染性疾病筛查主要以血清学检测为主。患者术前/输血前进行感染性疾病筛查，主要有四个目的：① 有效避免患者的交叉感染；② 降低医生职业感染的风险；③减少医疗纠纷的产生；④ 及早发现感染者，及时治疗并控制感染传播。同时，因免疫因素所致的输血安全风险也是输血行业关注的重点。尤其免疫力低下的患者，低载量病原体感染时因输血引起的病原体复制激活，引起急性肝炎肝衰竭。所以患者进行输血前感染性疾病筛查的意义也有了新的内涵。

近十年来，分子诊断技术快速发展，核酸检测技术更加普及、自动化程度大幅度提高，检测成本也日益降低，将核酸检测技术用于患者感染性疾病筛查具备了可行性，使患者感染性疾病筛查的策略更完善。因此，本团队开展了多中心研究，将核酸检测技术与现行的血清学检测技术（主要为酶联免疫吸附法ELISA或化学发光法CLIA）共同用于患者乙型肝炎病毒、丙型肝炎病毒、人类免疫缺陷病毒筛查检测，探讨术前/输血前的策略。

2 术前/输血前HBV核酸筛查的必要性凸显 本研究通过对比HBV血清学及核酸检测结果，发现两种策略检测结果不一致占353/10 173（3.470%），其中254例为乙型表面抗原（HBsAg）无反应/HBV DNA+，99例为HBsAg有反应/HBV DNA-[4]。在HBsAg有反应的患者中血清学结果呈现弱反应性的共24例，均大于阳性值范围0.05 IU/mL，其中15例为HBV核酸检测阳性[5]（本研究HBV核酸检测Ct≤45为阳性，最低检测线为3 IU/mL），另外9例为HBV核酸检测阴性。

HBV血清学检测广泛用于术前/输血前感染性疾病检测、HBV感染的诊断及病情评估。其中，HBsAg作为HBV感染的血清学标志物，是临床关注的重要指标。一般在HBV病毒感染后30～60天可以检测到HBsAg。HBsAg的血清学检测分为定性检测和定量检测，主要有：胶体金法、放射免疫分析法、ELISA、微粒子化学发光法、时间分辨免疫荧光法和电化学发光法等。HBsAg定性检测灵敏度高，变异株检测能力强，适用于筛查实验，而定量检测HBsAg可以反映HBV复制模板共价闭合环状DNA（cccDNA）的活性，从而预测抗病毒治疗的疗效，在预测HBsAg清除、评估肝脏纤维化程度等方面具有重要作用[6]。尽管HBsAg血清学检测灵敏度日益提高，仍然无法检测出部分隐匿性肝炎（OBI）的存在（OBI定义为血清HBsAg无反应性，肝组织中HBV DNA阳性），这种特殊的临床HBV感染状态可能与病毒基因突变或者宿主免疫、遗传等因素有关。在HBV感染自然进程中，病毒被免疫系统控制，Dane颗粒消失，只剩余“空壳”的棒状颗粒或小球形颗粒；或乙型肝炎患者服用核苷（酸）类似物之后，病毒逆转录酶受抑制，DNA合成停止，而HBsAg仍然表达等情况均会造成HBsAg反应性而DNA阴性的结果。乙肝核心抗体（HBcAb）是HBV感染的的另一重要血清学标志物，一般存在于HBV急性感染期和恢复期，有报道称在OBI中，HBcAb呈反应性（伴或不伴HBsAb反应性）占80%[7]。研究结果表明HBcAb与HBV的DNA检测结果一致性较高。

WHO强烈推荐HBsAg反应性的患者在血清学检测后需进行定量或定性检测HBV DNA，以确定后续治疗方案[8]。研究结果表明核酸检测技术灵敏度更高，可以提高HBV的检出率，缩短检测窗口期，能够规避窗口期导致的检测漏检；对于既往感染、一过性感染及隐匿性感染，HBV核酸检测较血清学检测能更好的反应疾病的真实状态；对于血清学弱反应性结果，核酸检测可做出进一步确证，同时基于HBcAb与HBV的DNA检测结果的高一致性，可考虑在术前/输血前进行核酸检测的同时参考HBcAb血清学检测结果，使得HBV核酸检测与血清学检测互为补充，更好地提高乙型肝炎病毒的检出率。

3 患者术前/输血前HCV核酸筛查大幅降低血清学的假阳性率，减少患者沟通成本 本研究通过对比HCV血清学及核酸检测结果，发现两种策略检测结果不一致占57/10 173（0.560%），其中抗-HCV抗体无反应/HCV RNA+ 7例，抗-HCV抗体有反应/HCV RNA-50例[4]。抗-HCV抗体有反应的患者中血清学结果弱反应性25例，均大于阳性值范围1S/CO，25例均为HCV核酸检测阴性[5]（本研究HCV核酸检测Ct≤45为阳性，最低检测线为10 IU/mL）。

抗-HCV抗体检测技术成熟，已广泛用于HCV的临床诊断和人群筛查，但其无法区分既往感染者和现症感染者，抗-HCV抗体低值假阳性较多，因此对血液资源造成了一定的浪费。

美国疾病预防与控制中心（CDC）《预防控制HCV感染及HCV相关慢性疾病指南》在2013年更新后推荐抗-HCV抗体筛查反应性应采用NATs进行确证检测[9]。血清HCV RNA阳性是实验室诊断HCV感染的金标准。

研究结果表明高灵敏度的核酸检测技术为低水平的HCV感染检出提供了可能，相比于常用的检测血清中抗-HCV抗体，检测HCV RNA缩短了HCV检测窗口期；HCV RNA检测技术可检测出慢性HCV携带者、HCV治疗期患者并区分现症感染者与既往感染者，弥补了血清学检测的局限，避免因为非现症感染按有传染性对待占用医疗资源；对弱反应性血清结果HCV RNA检测可以很大程度上排除其现症感染的可能。

HCV感染后，可以被人体自发清除，或者经过抗病毒治疗后病毒被清除，HCV RNA消失，但HCVIgG抗体可持续多年，水平逐渐降低。抗体反应性可能为既往感染，也可能是检验方法学引起的假阳性。而核酸检测直接反映患者的感染状态，对于核酸阴性而抗体反应性的患者可以按无院内感染风险患者对待，很大程度上减少了医疗资源的浪费，也给患者减轻了心理负担。因此，应考虑抗-HCV抗体血清学检测的必要性及结果的合理性，对于术前/输血前感染性疾病筛查，抗-HCV抗体是否还应作为必要筛查指标应进行进一步的评估。

4 患者术前/输血前HIV核酸筛查提高HIV检出率，降低院内交叉感染风险 研究发现HIV血清学及核酸检测结果检测不一致占9/10 173（0.088%），其中HIV Ag（Ab）无反应/HIV RNA+2例，HIV Ag（Ab）有反应/HIV RNA-7例[4]。血清学呈HIV Ag（Ab）有反应标本中弱反应性结果共5例，对这5例进行核酸检测，结果均为阴性[5]。（本研究HCV核酸检测Ct≤45为阳性，最低检测线为45 IU/mL）

HIV检测包括对病毒抗体、抗原、核酸的检测。血清中HIV抗体是HIV感染的间接指标，HIV抗体初筛方法主要有ELISA、明胶颗粒凝集试验、乳胶凝集试验、放射免疫试验和快速检测试验、化学发光法等；HIV抗体确证实验主要包括免疫印迹试验（WB）、条带免疫试验等。《全国艾滋病毒检测技术规范2020》中推荐免疫印迹试验（WB）及重组/线性免疫印迹试验（RIBA/LIA）作为HIV的确证方法[10]，但WB及RIBA也存在漏检风险[11，12]。不仅如此，由于疾病因素（肿瘤、妊娠、烧伤等）及实验室因素（标本、试剂等）的影响，存在HIV抗体假阳性的情况。

检测血清中HIV p24抗原水平可以监测病毒的复制情况，并且检出时间早于HIV抗体检测，在感染后约2～3周内检出，但随着抗体的中和作用，将会影响抗原的检出，疾病后期p24抗原水平会随病毒的复制再次增强。故p24抗原检测可作为HIV的早期诊断方法。对于HIV-1 p24的抗原检测方法主要有ELISA、放射免疫分析、化学发光法等。

HIV核酸检测是目前HIV感染最敏感、最可靠的检测手段。对于血清检测不确定的标本进一步采用核酸检测或2～4周后随访。 HIV核酸检测分为定性和定量试验。定性和定量检测均可用作HIV感染的诊断，定量检测还可用于抗病毒治疗效果监测。

研究结果表明对于术前/输血前感染性疾病病毒检测，HIV核酸检测提高了患者的HIV检出率，降低院内交叉感染风险；并且降低了高灵敏学血清试剂及与疾病状态有关的血液中药物、血清蛋白、嗜异性抗体、类风湿因子和人抗动物抗体等造成血清学抗体检测的假阳性率；尤其是对于弱反应结果，HIV核酸检测验证极为重要，可有效缩短检测的窗口期。目前，HIV核酸检测未在医院普及，而医院常用的HIV血清学确证方法不能识别早期感染，此次新冠疫情期间PCR实验室的大规模建设和完善，为以后HIV核酸检测在医院的开展提供了有利条件。

5 术前/输血前感染性疾病检测策略的临床指导 本研究发现术前/输血前感染性疾病检测（HBV、HCV及HIV）两种策略结果不一致占419/10 173（4.12%）[4]，建议有条件的单位在术前/输血前增加高灵敏度的定量或定性感染性疾病核酸检测，将血清学检测方法与核酸检测方法结合，互相补充。对于两者结果不一致的患者应考虑：① 血清学反应性，核酸检测阴性可能是感染进行治疗后、血清学试剂假阳性或血液内药物及抗体导致的假阳性；②血清学无反应性，核酸检测阳性可能是血清学检测窗口期、隐匿性感染及急性感染导致。

综上所述，患者术前/输血前进行感染性疾病病原体核酸筛查对提高病原体筛查质量，保障患者的治疗安全性、临床疗效和生活质量具有重要意义。为进一步提升感染性疾病病原体的检出率，科学应用检测方法进行感染性疾病筛查，制定合理的筛查策略，对实现患者感染性疾病筛查的目的和感染性疾病防控有重要指导意义。利益冲突 所有作者均声明不存在利益冲突