IgM与IgG的前世今生!

2020-04-15 编辑: 来源:检验科 作者:张何锐、李琦
新型冠状病毒肺炎(Coronavirus disease 19,COVID-19)是由2019新型冠状病毒(2019 novel coronavirus,2019-nCoV)感染引起的传染病。在造成全国数万人感染的同时,这一疫情也迅速向全球多个国家开始蔓延。2020年3月4日,国家卫生健康委员会发布了最新版本的《新型冠状病毒肺炎诊疗方案(试行第七版)》在原有诊疗方案的基础上增加了血清学检测,作为确诊病例和疑似病例的诊断依据之一。

血清学检测的是什么物质?如何判读检测结果?本文为您一一介绍。

病毒侵入人体后,人体会产生相应的特异性抗体进行防御,其中特异性抗体IgM最早产生并进行早期防御,随后产生IgG抗体。而血清学检测便是通过检测血液样本中的特异性抗体IgM和IgG的存在及含量,来间接判断体内有无病毒及病毒感染情况。

什么是IgM和IgG及二者的区别

IgM和IgG均属于免疫球蛋白家族。免疫球蛋白是机体在抗原物质刺激下由浆细胞产生的一类能与抗原特异性结合的血清活性成分。根据其分子结构和抗原特异性的不同,将免疫球蛋白分为五类:IgG、IgA、IgM、IgD、IgE(如图1所示):



图1:免疫球蛋白的种类

一般情况下,在被病毒感染后,机体会产生一系列的变化来抵御这种入侵,其中免疫球蛋白的含量会发生如图2所示变化:抗原初次进入机体后,经过一定的潜伏期产生浆细胞并合成分泌抗体。最早出现的是IgM,但该抗体维持时间短,消失快,在血中持续数日至数周。其次出现的是IgG。


图2:感染过程中IgM与IgG的含量变化

IgG是免疫球蛋白的主要成分,是唯一能通过胎盘的免疫球蛋白,在IgM接近消失时,IgG的含量达到高峰,并在血中持续较长时间。当数月乃至数年再次接触相同抗原时,最初原抗体量稍有下降,可能是由于一部分原有抗体被再次进入的抗原所结合,从而暂时降低了抗体含量,但短期内抗体含量迅速增加,可能比原来抗体含量高数倍至数十倍,以IgG为主,在体内持续时间也长,IgM很少增加。本次疫情中,我们通过对COVID-19患者进行研究发现,病毒侵入人体后,IgM抗体大约需要5~7天产生,IgG抗体在10~15天时产生。IgM与IgG同属于免疫球蛋白,有何区别,我们从含量、产生时间及对临床诊断作用等方面对二者区别做如表1所示归纳:
IgM和IgG检测结果解读

如上文所述,抗原进入机体需经过一定的潜伏期才会产生IgM与IgG。在这一期间,血清无法检出IgM与IgG,这时就体现了核酸检测的优势:能检测处于窗口期的患者是否受到感染。但核酸检测受样本取材影响较大,怎么办?

二者联合检测,综合判读,弥补不足。因此,在结果解读时,我们以核酸检测结果阴阳性,分为两大类:

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当核酸检测结果为阳性时
(1) 当核酸检测结果为阳性时,IgM(+)IgG(-)或IgM(-)IgG(-):提示患者处于感染早期特别是对于核酸检测结果单独阳性,IgM(-)IgG(-)的情况,提示患者可能处于“窗口期”,体内尚未产生相关特异性抗体或抗体含量较低,导至实验室未检出。

(2) 当核酸检测结果为阳性,IgM(-)IgG(+)时,提示患者可能处于感染中晚期或复发感染。在这一期间,人体内的病毒会逐渐被IgM抗体所中和,随着病情的恢复IgM抗体逐渐减少,直至低于检测限。(3) 当核酸检测结果为阳性,IgM(+)IgG(+)时,提示患者处于感染活跃期,但已产生持久免疫力的IgG抗体。

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当核酸检测结果为阴性时
(1) 当核酸检测结果为阴性,IgM(-)IgG(+)时,提示为既往感染者,体内病毒已被清除。

(2) 当核酸检测结果为阴性,IgM(+)IgG(+)时,提示为恢复期患者,体内,IgM(+)含量尚未低至检测下限。

(3) 当核酸检测结果为阴性,IgM(+)IgG(-)时,须考虑以下几个方面的因素a. 核酸检测过程中标本采集、运送及检测过程中是否受到影响,同时应重新获取该病人标本进行核酸复测;b. 是否由于患者的其他疾病,或服用的某些药物,引起IgM(+)抗体的假阳性,这也是核酸检测相对于血清抗体检测的一个优势。

血清学检测与核酸检测

与血清学检测相比,核酸检测能够检测到处于窗口期的患者,及早发现感染者;与核酸检测相比,血清学检测的血液标本更易获取且标本质量有保证、操作简单快捷、很大程度上降低了医护人员在标本采集和检测过程中被感染的风险、更易于基层实验室展开筛查工作等。如果说核酸检测病毒的核糖核酸(RNA),是病毒存在的直接证据、金标准;那么抗体检测的就是患者血液中被刺激产生的抗体,是间接证据,对临床有提示作用。一个是用于疾病的鉴别诊断,确保“不错”,一个是用于疾病的初筛,确保“不漏”。但值得注意的是,由于抗体检测窗口期问题,以及抗体试剂不同方法、不同厂家的灵敏度、特异度不一,在临床诊断中,不能单纯的依据抗体血清学结果进行判读。因此联合核酸检测方法及其他指征进行综合判读、联合应用,才能有助于提高疾病的检出率,尽可能地找出确诊患者,更有利于疫情的控制。




参考文献:

(1.) 人类最好的医生是自己——浅谈免疫球蛋白与人体健康. 中国免疫学杂志. 2016;32(12):1889-90.

(2.) 李泉, 刘钉宾, 乔正荣, 朱小岚, 彭孝斌, 吴小兰, et al. SARS-CoV-2 IgM/IgG抗体检测在新型冠状病毒肺炎诊断中的价值. 国际检验医学杂志.1-10. http://nvsm.cnki.net/KCMS/detail/50.1176.r.20200304.1041.006.html[网络预发表]

(3.) 宁雅婷, 侯欣, 陆旻雅, 吴宪, 李永哲, 徐英春. 新型冠状病毒血清特异性抗体检测技术应用探讨. 协和医学杂志.1-9.

http://nvsm.cnki.net/KCMS/detail/11.5882.R.20200305.1652.002.html[网络预发表]




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