余同江 陈 坚
(广东永顺生物制药股份有限公司,广东广州 511356)
猪细小病毒病是由猪细小病毒(Porcine parvovirus,PPV)引起猪的繁殖障碍疾病,主要引起母猪发生流产、产死胎、木乃伊胎、畸形胎及弱仔等,亦可引起仔猪皮炎、腹泻及呼吸系统疾病,在断奶仔猪多系统衰竭综合征中也起重要作用[1]。该病广泛分布于世界各地,并在大多数猪场呈地方性流行,严重影响养猪业的发展。随着分子生物学技术的不断发展,常规PCR、实时荧光定量PCR、核酸探针、LAMP、RPA和基因芯片等检测方法都已应用到猪细小病毒的检测中,但在实际临床应用中,由于各地的实验条件存在差异,因此有必要挑选适合的方法进行检测。
常规PCR(聚合酶链反应)是一种DNA体外扩增技术,通过琼脂糖凝胶电泳分析扩增产物以实现快速诊断,是目前临床应用较广泛的检测方法。邹敏等[2]参考VP2基因建立了PPV的PCR检测方法,符合性结果显示:该PCR方法优于HA、VI以及IHA。使用该方法对215份病料进行了检测,检出阳性样品25份,检出率为 11.63%。Li等[3]通过序列分析、引物设计和参数优化,建立了CSFV、JEV、PRRSV、PCV2、PRV和PPV的多重PCR检测方法,最低可检测浓度为10-3ng/μl,具有很高的特异性,临床检测结果与单次PCR结果一致。
荧光定量 PCR 方法可分为荧光染料和荧光探针,具有操作简便、敏感性高、快速高效等优点,完全闭管操作污染小,可实时监测分析数据,结果更为准确、直观。陈坚等[4]建立了PPV的SYBR GreenⅠ实时定量PCR检测方法。结果表明,该方法具有良好的特异性,检测PRRSV、CSFV、PRV、PCV2和SIV均为阴性;其最低检出量为7 copies/μl,且批内和批间重复性良好。用该方法与常规PCR、LAMP方法对临床病料进行检测对比,显示该方法灵敏度高、成本低。Song等[5]建立了一种基于TaqMan探针的PPV实时定量PCR检测方法,其检出限为1×10²copies/μl,与PCV2、PRRSV、PRV、CSFV和JEV无交叉反应。该方法具有特异性和重现性。在41例临床标本中,用该方法检测到32例PPV,而用常规PCR方法检测到11例PPV。
核酸探针方法是利用碱基互补原理检测目的核酸片段,具有敏感性高、特异性强的特点,不仅是研究核酸结构和功能的重要手段,还可进行传染病的早期诊断。Krell P J等[6]率先用32P标记的探针检测细胞培养物中的PPV,最低可检出 0.1pg 的DNA,其敏感度是HA的100倍。白红光等[7]利用地高辛标记制备了两种PPV核酸探针检测方法,特异性试验结果表明,这两种探针都能与PPV DNA发生特异的阳性杂交,而与对照的PRV、PCV、PRRSV和HCV的核酸杂交呈阴性。敏感性试验结果表明,克隆NS1探针敏感度为0.5 pg /μl,NS1基因PCR产物探针敏感度为1 pg/μl。
LAMP(环介导等温扩增)方法是日本学者NOTOMI等发明的一种体外等温扩增特异核酸片段的技术。在等温条件下,基因的扩增和产物的检测可一步完成,扩增效率和特异性高,该方法用时短,对设备要求低。ZHAO等[8]建立了可视化环介导等温扩增(LAMP)检测PPV感染的方法。扩增产物用SYBR GreenⅠ染料染色后目测和常规琼脂糖凝胶电泳分析,两种方法的灵敏度相同。LAMP法检测PPV的检出限为10 copies,比常规PCR方法低100倍。该检测方法与其他病毒不发生交叉反应,对1100个现场样本进行检测,检测到660个阳性。胡瑞丽[9]建立了检测PPV的LAMP方法并研制了试剂盒,用该检测试剂盒对临床样品进行PPV的检测限为10 copies/μl,而常规PCR检测法的检测限为1000 copies/μl,该方法不会与PCV2、PRRSV、PRV和CSFV发生交叉反应。用该检测试剂盒对1100个临床样品进行检测,320个样品为阳性。
重组酶聚合酶(RPA)方法是由PIEPENBURG等研发的一种由多种酶和蛋白的参与下,在恒温条件下实现核酸指数扩增的技术,具有灵敏度高、特异性强、反应快速等特点。该方法可通过与试纸条、探针或凝胶电泳等相结合的方式,实现扩增产物的定量分析或可视化判别。刘立兵等[10]建立了38℃恒温水浴锅检测PPV的RPA方法,在恒温反应30min,能够特异性的检测PPV;以重组质粒pPPV-VP2作为模板,RPA的检测限为102拷贝,同研究中应用的实时荧光定量PCR方法检测限一致,比普通PCR方法高100倍;该方法对疑似PPV感染临床样品的阳性检出率为82.6%,略低于实时荧光定量PCR(86.9%),明显高于普通PCR(66.7%)。WANG等[11]建立了检测PPV的实时RPA方法,在39℃下反应20 min,与其它病原无交叉,最低可检测103拷贝的重组质粒。用该方法与实时PCR方法平行检测115份样品,两种检测方法的符合率为100%。
基因芯片又称DNA芯片(DNA chip)或DNA微阵列,是将cDNA或寡核苷酸按微阵列方式固定在微型载体上制成。将分子生物学技术、计算机技术以及标记融于一体,可对DNA样品的序列信息进行高效的解读和分析,具有快速、高特异性、高灵敏性、高通量、多样性等特点。吴凤笋等[12]以VP2基因为目的基因设计引物和探针建立了PPV的基因芯片检测方法,根据荧光信号的强度来确定是否存在PPV,检测灵敏度可达34.5 ng/μl;同时用制备的基因芯片对临床20份疑似PPV感染的病料进行检测,检测结果与PCR检测结果符合率达100%。刘胜利[13]基于PCV2、PRRSV、PPV、JEV和CSFV的保守区域设计引物与探针,将探针喷点固化于醛基化基片上并进行后期处理,制备出寡核苷酸芯片。同时确立了最佳杂交反应条件为55℃杂交箱杂交2h,且探针浓度在1μM时即可得到较好的杂交信号。敏感性试验结果表明该诊断方法达到了10-5ng级,临床试验结果与多重PCR检测结果符合率达100%。
在非洲猪瘟新常态下,更加需要严格做好猪场PPV的检测和防控。虽然目前多种分子生物学检测方法已应用于PPV的临床检测,但不同的检测方法也存在一定的局限性,有时需将几种检测方法结合起来,综合判断,才能得到准确的检测结果。相信随着科学技术水平的不断发展,更快速、准确、简便的方法会在临床检测中发挥更重要的作用。