一种用于检测山羊和牛血清及牛奶中抗布鲁氏菌抗体的竞争性ELISA方法的评估

《Veterinary Research Communications》：Evaluation of a competitive ELISA for detecting the anti-Brucella antibodies in serum and milk of goats and cattle

针对山羊布鲁氏菌病血清学检测，本研究优化了单克隆抗体BC68与过氧化氢酶联反应的竞争ELISA（cELISA）方法，将孵育时间从4小时4步缩减至1.5小时2步。通过499份血清样本确定抑制率20.28%的截断值，验证显示其对山羊血清的敏感度90.28%、特异度98.34%，与缓冲平板抗原和补体结合试验结果高度一致（K=0.892）。进一步优化后，在216份牛血清样本中实现敏感度96.15%、特异度100%，并在70份山羊奶样本中取得71.43%敏感度和89.80%特异度，证明该法在乳液检测中的可行性。研究证实BC68-HRP cELISA是一种高效便捷的布鲁氏菌病血清学诊断方法，尤其适用于牛奶样本检测，建议开展更大规模优化研究。

　　

摘要

目前有许多可用于反刍动物布鲁氏菌病诊断的血清学检测方法。其中一些方法速度快、结果客观且成本效益高，但另一些方法则复杂度高、耗时较长，并且在结果解释上存在主观性。在这里，我们优化并验证了一种基于针对Brucella abortus寡聚糖的单克隆抗体（MAb BC68）的快速竞争性ELISA（cELISA），用于山羊布鲁氏菌病的血清学诊断，并评估了其在牛血清和山羊乳样本中的潜在应用价值。所有检测均使用在缓冲平板抗原（BPA）和补体结合（CF）测试中始终呈阴性或始终呈阳性的雌性动物样本进行。通过优化cELISA的条件以及BC68与HRP的结合方式，我们将孵育时间从原来的4小时（分4个步骤）缩短至1.5小时（分2个步骤）。利用499份山羊血清样本，通过接收者操作特征（ROC）分析确定了20.28%的抑制率（%INH）作为临界值。随后，在独立山羊血清样本中成功验证了BC68-HRP cELISA，其相对灵敏度（rSe）为90.28%（95%置信区间为86.31–93.19%），相对特异性（rSp）为98.34%（95%置信区间为96.17–99.29%），与BPA/CF检测结果的一致性非常好（Cohen’s kappa分析得出的k值为0.892，样本量为593）。对于牛血清样本（样本量为216），通过进一步优化BC68-HRP cELISA参数，临界值确定为25.50%INH，相对灵敏度为96.15%（95%置信区间为90.53%–98.49%），相对特异性为100%（95%置信区间为96.68–100%）。最后，一项概念验证研究表明，BC68-HRP cELISA在山羊乳样本中用于布鲁氏菌病诊断也具有潜在效用，临界值为38.73%INH，相关灵敏度（Se）为71.43%（95%置信区间为50.04–86.19%），特异性（Sp）为89.80%（95%置信区间为78.24–95.56%，样本量为70）。总之，这项工作表明BC68-HRP cELISA是一种节省时间且易于操作的反刍动物布鲁氏菌病血清学诊断方法。此外，初步研究结果鼓励进一步在更大规模的样本中进行优化研究。