Для просмотра этого контента требуется подписка на Jove Войдите в систему или начните бесплатную пробную версию.
Method Article
В данной статье представлен упрощенный способ получения антигена 4 единиц гемагглютинации для серологического тестирования на вирус болезни Ньюкасла. Точное определение титра гемагглютинации антигена в сочетании с более строгим методом обратного титрования и четко определенным процессом корректировки повышает эффективность теста, снижает количество ложноположительных результатов и улучшает эпиднадзор за болезнями домашней птицы.
Точная оценка титров антител к вирусу болезни Ньюкасла (NDV) имеет решающее значение для эффективного контроля и надзора за болезнями домашней птицы. В данной статье представлен оптимизированный метод получения антигенного раствора 4 единиц гемагглютинации (4-HAU), ключевого компонента анализа ингибирования гемагглютинации (HI), используемого при серологическом детектировании NDV. В отличие от традиционных методов, которые включают в себя трудоемкие и неопределенные этапы обратного титрования и корректировки, этот подход оптимизирует этот процесс за счет точного измерения титра HA с использованием начальной серии разведений (1:3, 1:5, 1:7 и 1:9). Мы также предлагаем специальный метод корректировки или изменения формулы на основе результатов обратного титрования, что снижает потребность в повторном обратном титровании. Кроме того, мы оценили влияние точности раствора антигена 4-HAU на титр HI в сыворотке крови и обнаружили, что когда титр антигена 4-HAU был ниже 3, это приводило к появлению ложноположительных образцов HI. Обеспечивая точный метод и сводя к минимуму вычислительные задачи, этот подход повышает эффективность и надежность тестов, способствуя улучшению эпиднадзора и контроля заболеваний в популяциях домашней птицы.
Болезнь Ньюкасла (НД) является широко распространенным и тяжелым заболеванием домашней птицы, признанным во всем мире 1,2,3. Он проявляется различными симптомами, такими как высокая температура, респираторный дистресс, дизентерия, нервные расстройства и кровоизлияние в слизистую оболочку4. Возбудитель, вирус болезни Ньюкасла (NDV), сохраняется уже почти столетие, поражая более 200 видов птиц, включая кур, уток, гусей иголубей. Передача инфекции происходит в основном при прямом или косвенном контакте с инфицированными птицами, при этом домашняя птица, голуби и птицы, живущие на свободном выгуле, служат потенциальными резервуарами6. Несмотря на то, что NDV является единственным серотипом, его генетическое разнообразие создает значительные проблемы для ведения и контроля заболеваний 3,7.
Вакцинация служит основной стратегией борьбы с НД, дополненной строгими мерами биобезопасности 5,8. Во всем мире доступны различные коммерческие вакцины для домашней птицы, которые вызывают устойчивый ответ сывороточных антител после иммунизации9. Эти антитела играют решающую роль в смягчении тяжести симптомов при контакте с вирулентными штаммами и в сдерживании передачи между стадами10. Стандартные протоколы ревакцинации, обычно включающие живые аттенуированные вакцины, вводимые каждые 6-12 недель, являются стандартной практикой в регионах, эндемичных по ND9. Регулярный мониторинг титров антител после вакцинации в коммерческом поголовье птицы имеет важное значение для оценки эффективности вакцины 11,12,13. Низкие титры антител после вакцинации могут указывать на неэффективность вакцины, что порождает необходимость принятия своевременных корректирующих мер, таких как дополнительная вакцинация или исследование потенциальных иммуносупрессивных факторов, влияющих на иммунный ответ14.
Для выявления сывороточных антител против NDV используются различные методы, включая иммуноферментный анализ, ингибирование гемагглютинации (HI) и анализ нейтрализации 9,13,15,16. Каждый метод имеет уникальные преимущества и ограничения в отношении чувствительности, специфичности и экономической эффективности.
В данной статье описан пошаговый протокол, основанный на протоколе Всемирной организации по охране здоровья животных (МЭБ) по проведению ГИ для количественного определения титров сывороточных специфических антител против NDV11. Гемагглютинация (ГК), явление, вызванное некоторыми оболочечными вирусами, такими как NDV, включает в себя слипание эритроцитов (эритроцитов)9. Белок гемагглютинин-нейраминидаза (HN) на поверхности NDV взаимодействует с эритроцитами, что приводит к слипанию клеток и образованию решетки2. Анализ HI является предпочтительным серологическим методом из-за его способности оценивать специфичность сывороточных антител к белку HN NDV 8,9. Кроме того, его экономичность и независимость от специализированных приборов делают его доступным и практичным для повседневного использования.
Чтобы повысить эффективность анализа, мы усовершенствовали рабочий процесс протокола OIE11, уделив особое внимание получению более точных титров антигена HA и предложив подробные корректировки для решения антигена с 4 единицами гемагглютинации (4-HAU). Кроме того, с помощью сравнительного анализа мы оценили влияние точности 4-HAU на результаты HI, что предоставило ценную информацию для практикующих врачей. Этот подход не ограничивается тестированием на антитела к NDV, но распространяется на выявление вирусных подтипов и других гемагглютинирующих вирусов, включая корь, полиомавирус, эпидемический паротит и краснуху.
Одобрение протокола было предоставлено местным институциональным комитетом по уходу за животными и их использованию. Все процедуры с использованием живых вирусных антигенов и клинических образцов сыворотки проводились в лаборатории уровня биобезопасности 2 в соответствии с установленными протоколами безопасности.
1. Приготовление 1% куриной суспензии эритроцитов
2. Восстановление лиофилизированного антигена или сыворотки крови
3. Титрование антигенов ГК
Рисунок 1: Принципиальная схема, иллюстрирующая процедуру разбавления раствора антигена в анализе гемагглютинации. Раствор антигена разводят в PBS в соотношении 1:3, 1:5, 1:7 и 1:9 соответственно. PBS в лунках или центрифужных пробирках представлен синим цветом, а антигены — зеленым. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы просмотреть увеличенную версию этой цифры.
Рисунок 2: Схематическое расположение микропланшета, используемого в анализе гемагглютинации. Первый столбец строк 1-5 содержит неразбавленные и различные исходные разведения раствора антигена, за которыми следует двукратное серийное разведение слева направо до столбца 11. Элемент управления PBS размещается в последнем столбце. Градиент от темного к светлому указывает на снижение концентрации антигена. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы просмотреть увеличенную версию этой цифры.
Антигенов | Самая высокая колонна разбавления полной ГК | Титр гиалуроновой кислоты неразбавленного сырья |
Неразбавленный запас | a | 2а |
3-кратное разведение | b | 3 х 2б |
5-кратное разведение | c | 5 х 2с |
7-кратное разведение | d | 7 х 2д |
9-кратное разведение | e | 9 x 2e |
Таблица 1: Результаты анализа ГК и расчет титра ГК исходного раствора.
4. Приготовление раствора антигена 4-HAU
5. Обратное титрование раствора антигена 4-HAU
Рисунок 3: Принципиальная схема процедуры разведения раствора 4 единиц гемагглютинации при обратном титровании. Рабочий раствор 4-HAU разбавляют PBS в соотношении 1:2, 1:3, 1:4, 1:5, 1:6 и 1:7. PBS изображен синим цветом, а антигены — зеленым. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы просмотреть увеличенную версию этой цифры.
Иллюстрация 4: Схематическая схема расположения скважин для обратного титрования и получения репрезентативного результата. Разбавленный рабочий раствор 4-HAU переносится в новый ряд, с добавлением дополнительного регулятора PBS. Градиент от темно-зеленого к светло-зеленому указывает на концентрацию антигена от высокой до низкой. Репрезентативные результаты показывают, что разведение 1:4 является самым высоким разведением, демонстрирующим полную гемагглютинацию. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы просмотреть увеличенную версию этой цифры.
Титр обратного титрования ГК | Пополнение антигена или PBS |
1:2 | Ва |
1:3 | ВА/3 |
1:5 | Vp/4 |
1:6 | Vp/2 |
1:7 | 3 В (размах)/4 |
Таблица 2: Справочная таблица для корректировки концентрации 4-HAU на основе результатов обратного титрования. Va и Vp представляют собой объемы антигена и PBS, используемые в рецептуре раствора антигена 4-HAU соответственно.
Титр обратного титрования ГК | Коррекция коэффициента разбавления |
1:2 | Д/2 |
1:3 | 3D/4 |
1:5 | 5D/4 |
1:6 | 3D/2 |
1:7 | 7D/4 |
Таблица 3: Справочная таблица коррекции коэффициента разведения для повторного получения антигена 4-HAU. D представляет собой фактор разведения, ранее использовавшийся в препарате антигена 4-HAU.
6. Приготовление сыворотки
7. Анализ HI
Рисунок 5: Принципиальная схема рабочего процесса анализа гемагглютинации. PBS представлен синим цветом, сыворотка — желтым, раствор антигена 4-HAU — зеленым, а 1% суспензия куриных эритроцитов — красным. Стрелками обозначен порядок выдачи жидкости. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы просмотреть увеличенную версию этой цифры.
Валидация титра раствора антигена 4-HAU, полученного по оптимизированному методу
В исследовании использовались различные разведения стокового раствора антигена для точного определения титра HA, что облегчает расчет коэффициента разведения для приготовлен?...
Предложенный в данной статье оптимизированный метод представляет собой подход к точному приготовлению раствора антигена 4-HAU. Несмотря на то, что в руководящих принципах МЭБ и ЕС предлагаются первоначальные разведения для титрования ГК, они не содержат точных подробностей отно?...
У авторов нет конфликта интересов, о котором можно было бы заявить.
C.C. был поддержан программой Taicang Technology (TC2021JC16) и фондами инновационной команды Технологического института Сучжоу Чен-шунг (2023JXKYTD01). H.Y. был поддержан программой Taicang Technology (TC2021JC11). Оба они были поддержаны Фондом стартапов для новых исследователей Сучжоу Чиен-Шунг Технологического института.
Name | Company | Catalog Number | Comments |
Sterile Centrifuge Tube (15 mL) | Labshark | 130201030 | |
Air-cooled Low-speed Tabletop Centrifuge | Titan | LDC-5 | |
Alserve's Solution | Sangon Biotech | E607058 | |
Centrifuge | DLAB | 9032002121 | |
Disposable Pasteur Pipette | Titan | SWXG-004 | |
Disposable Sterile Syringe(1 mL) | Beyotime | FS801-30PCS | |
Disposable V-bottom Microtiter Plate(96-well) | Labshark | 130207001 | |
Microplate Shaker | Jiangsu Xinkang Medical Equipment Co., Ltd | XK96-3 | |
NDV HI Negative Sera | Qingdao Regen Diagnostics Development Center | ||
NDV HI Positive Sera | Qingdao Regen Diagnostics Development Center | ||
NDV HI Test Antigen | Qingdao Regen Diagnostics Development Center | ||
PBS Solution (1x) | Adamas Life | C8020 | |
Sterile Centrifuge Tube (1.5 mL) | Labshark | 130201012 |
Запросить разрешение на использование текста или рисунков этого JoVE статьи
Запросить разрешениеThis article has been published
Video Coming Soon
Авторские права © 2025 MyJoVE Corporation. Все права защищены