一种用于检测造血干细胞移植受者尿液样本中BK多瘤病毒的快速免疫层析检测方法

《Journal of Virological Methods》：A rapid immunochromatographic assay for the detection of BK Polyomavirus in urine samples from hematopoietic stem cell transplant recipients

出血性膀胱炎患者尿液中BK病毒快速抗原检测法的临床应用评估，结果显示其特异性（86.2%）和阳性预测值（82.6%）显著优于传统PCR检测（62.1%和64.5%），为造血干细胞移植后HC提供了一种快速准确的现场诊断工具。

　　

埃蒂安·布罗肖（Etienne Brochot）、埃蒂安·波贝尔（Etienne Paubelle）、奥菲莉·富尔迪尼耶（Ophélie Fourdinier）、巴蒂斯特·德梅（Baptiste Demey）、奥雷利安·奥布里（Aurélien Aubry）、维吉妮·莫雷尔（Virginie Morel）、安托万·图泽（Antoine Touzé）、桑德琳·卡斯泰兰（Sandrine Castelain）、弗朗索瓦·赫勒（Fran?ois Helle）

法国亚眠大学医学中心病毒学系

摘要

造血干细胞移植（HSCT）后出现的出血性膀胱炎（HC）是一种严重的并发症，会延长住院时间并增加护理需求。HC的成因可能多种多样，但BK多瘤病毒（BKPyV）是导致该病的主要病毒。目前，临床上广泛使用的尿液病毒检测方法是基于PCR的基因组检测。我们开发了一种新的快速检测方法，用于抗原检测尿液中的BKPyV。本研究的目的是回顾性地评估这种新检测方法与常规尿液BKPyV PCR检测在疑似HC的HSCT患者中的性能。共分析了49名患者的49份样本，其中20人被诊断为HC。在这20份样本中，有19份（95%）通过快速抗原检测呈阳性。在37份BKPyV PCR阳性的样本中，有31份的病毒载量超过7 log₁₀拷贝/mL，包括所有20名HC患者。因此，与PCR相比，这种快速检测方法的总体性能显著提高：特异性从62.1%升至86.2%，阳性预测值从64.5%升至82.6%。总之，这种新方法可以作为床旁检测工具，快速确认或排除HSCT后BKPyV-HC的怀疑。

引言

BK多瘤病毒（BKPyV）是一种普遍存在的病毒，在全球成人人群中的感染率约为90%（Fran?ois等人，2022年）。该病毒存在四种基因型，不同地区的流行程度各不相同（Morel等人，2017年）。免疫抑制的患者（尤其是接受肾移植或异基因造血干细胞移植（HSCT）后）可能会出现强烈的病毒复制。在HSCT情况下，这可能导致出血性膀胱炎（HC）。晚发性HC通常在中性粒细胞植入后发生，但可能在移植后2周至6个月内出现。Arthur及其同事首次描述了BKPyV病毒血症与HSCT患者HC之间的关联（Arthur等人，1986年）。就感染率而言，BKPyV是HC的主要原因。

HSCT后，BKPyV-HC仍然是一个具有挑战性的并发症，其平均发生率为13%，具体取决于移植类型、手术方式及患者年龄（Chor?o等人，2025年）。BKPyV-HC的表现形式包括显微镜下血尿（I级）、肉眼可见血尿（II级）、伴有血块的肉眼可见血尿（III级）或因尿路阻塞导致肾功能受损的肉眼可见血尿（IV级）（Cesaro等人，2018年；Bedi等人，1995年）。Gilis等人（Gilis等人，2014年）对323名干细胞移植患者的回顾性研究表明，BKPyV-HC会导致更长的住院时间、更多的红细胞输注和血小板输注。由于BKPyV的高感染率和其对尿路上皮细胞的亲和性，这种病毒复制常常与这些并发症相关。对于接受过HSCT的患者，尿液中BKPyV DNA载量超过7 log₁₀拷贝/mL与BKPyV-HC的风险增加有关（Leung等人，2001年）。根据最新的ECIL关于BK多瘤病毒相关出血性膀胱炎的指南，BKPyV-HC的诊断需要满足膀胱炎、肉眼可见血尿和高尿液BKPyV载量的临床和实验室标准，但必须排除其他可能的病因（Cesaro等人，2018年）。

因此，识别出高风险患者是预防和治疗HC的关键步骤。目前唯一用于确认或排除BKPyV在出血性膀胱炎中作用的检测方法是尿液PCR（Priftakis等人，2003年）。然而，这种方法存在两个主要缺点：首先，大多数诊断实验室需要批量操作，结果可能需要几天时间才能得出，从而限制了针对性治疗的及时性；其次，PCR技术的灵敏度非常高，导致许多患者的尿液样本即使无症状也呈现阳性结果（病毒载量低于7 log₁₀拷贝/mL）。

我们最近开发了一种新的检测方法，可以快速、简便地检测尿液样本中所有BKPyV亚型的抗原（Brochot等人，2025年）。本研究的目的是回顾性地评估该方法在HSCT患者尿液中的检测效果，以便在几分钟内准确检测出临床意义上的BKPyV存在。

部分内容摘要

单克隆抗体的生产及侧向流动条带的开发

生产及选择用于该检测方法的单克隆抗体的整个流程已在前文详细描述（Brochot等人，2025年）。所选F6抗体能够识别全球存在的所有BK病毒亚型。该抗体因其对BKPyV-VP1蛋白的结合能力和亲和力而被选中。由于病毒衣壳上的表位重复性，它被用于病毒捕获和检测，并且不与JC病毒发生交叉反应。

侧向流动检测（LFA）方法

为了进行

研究设计与患者特征

为了评估这种快速抗原检测方法在HC诊断中的性能，并与常用的BKPyV PCR方法进行比较，我们回顾性分析了2020年7月1日起4年内的所有冷冻保存的尿液样本（图1A）。这些样本来自因排尿困难及排尿不适而要求进行尿液BKPyV PCR检测的造血干细胞移植患者。

讨论

在本研究中，我们评估了这种用于尿液BKPyV检测的快速抗原筛查方法的性能。在患者队列中未发现其他导致出血性膀胱炎的原因。与常用的PCR方法相比，该方法显示出显著更高的特异性和阳性预测值，同时保持了良好的灵敏度。该检测方法简单易行、快速，成本低于qPCR，可作为床旁检测工具用于确认

资助

埃蒂安·布罗肖（Etienne Brochot）和安托万·图泽（Antoine Touzé）表示获得了C-Valo（法国图尔）的财务支持。

作者贡献声明

埃蒂安·布罗肖（Etienne Brochot）：撰写——审稿与编辑、初稿撰写、验证、方法学设计、研究实施、数据分析、概念构思。埃蒂安·波贝尔（Etienne Paubelle）：初稿撰写、方法学设计、数据管理。奥菲莉·富尔迪尼耶（Ophélie Fourdinier）：初稿撰写、数据管理。巴蒂斯特·德梅（Baptiste Demey）：初稿撰写、验证、研究实施。奥雷利安·奥布里（Aurélien Aubry）：初稿撰写、数据分析。维吉妮·莫雷尔（Virginie Morel）：初稿撰写、验证。安托万·图泽（Antoine Touzé）：审稿

利益冲突

埃蒂安·布罗肖和安托万·图泽与Spydiag（一家生物技术初创公司）存在关联，包括担任董事会成员，并共同拥有关于F6抗体及其在LFA检测中应用的专利（专利编号US2022396612）。其他作者声明没有利益冲突。

利益冲突声明

作者声明以下可能构成利益冲突的财务关系/个人关系：埃蒂安·布罗肖和安托万·图泽拥有专利US2022396612，该专利涉及针对VP-1蛋白的单克隆抗体及其在BK多瘤病毒检测中的应用。如果还有其他作者，他们也声明没有已知的可能影响研究结果的财务利益或个人关系。