多重微芯片免疫检测技术VaxArray与MSD在冠状病毒血清分型IgG定量中的性能比较研究

本研究针对新冠病毒血清学检测需求，系统比较了9-plex VaxArray与10-plex MSD两种冠状病毒血清分型检测技术的性能。结果显示MSD在动态范围、灵敏度及临床特异性方面更具优势，为实验室选择免疫检测平台提供了关键数据支持，对传染病监测和疫苗评估具有重要意义。

　　

在新冠疫情持续演变的背景下，血清学检测技术的革新成为评估群体免疫水平和疫苗效力的关键。传统酶联免疫吸附试验(ELISA)虽广泛应用，但其单指标检测模式已难以满足对多种冠状病毒血清型抗体的同步监测需求。随着微阵列技术和电化学发光技术的发展，多重免疫检测平台如Meso Scale Discovery(MSD)和VaxArray应运而生，但不同技术平台间的性能差异尚未系统评估。

针对这一技术空白，研究人员开展了一项开创性比较研究。通过分析152例人血清样本（包括100例SARS-CoV-2阳性样本和52例疫情前样本），团队首次对MSD和VaxArray两种平台在9-10重冠状病毒血清分型检测中的性能进行了全面对标。研究发现，虽然两种平台均满足准确度(100±20%)和精密度(%CV<25%)的行业标准，但MSD在关键性能参数上展现出明显优势：其动态范围较VaxArray扩展3个数量级，对低浓度抗体检出率提升40%，临床特异性达98.5% versus 96.2%。值得注意的是，VaxArray在操作便捷性方面表现突出，总检测时间缩短30%，且支持芯片重复读取，这为高通量筛查场景提供了独特价值。该研究成果发表于《Journal of Immunological Methods》，为公共卫生实验室选择血清学检测平台提供了重要决策依据。

关键技术方法包括：1）采用9-plex VaxArray微芯片和10-plex MSD电化学发光系统平行检测；2）使用经三方验证的血清样本队列（BioIVT、Sanguine Bio、MSD提供）；3）通过稀释线性度、加标回收率等参数评估分析性能；4）采用ROC曲线分析临床敏感性和特异性。

【Background】
研究追溯了免疫检测技术从放射性免疫测定(RIA)到微阵列技术的演进历程，指出当前多重检测平台缺乏标准化比较数据的问题。

【Sample information】
样本策略创新性地整合了商业来源的阳性和阴性对照，确保评估的临床相关性。

【Results】
数据显示MSD的检测下限(LOD)达0.1ng/mL，显著优于VaxArray的1ng/mL；在β冠状病毒HCoV-OC43株检测中，MSD的组内变异系数(CV)控制在15%以内。

【Discussion】
深入分析了VaxArray在自动化程度和检测通量方面的技术瓶颈，提出其需要改进光电检测系统以提升信噪比的建议。MSD表现出的优异性能与其专利SULFO-TAG标记技术密切相关，该技术可实现单个孔内10种指标的超敏检测。

该研究首次建立多重冠状病毒血清检测的技术评估框架，其创新点在于：1）开发了跨平台可比的标准操作流程；2）揭示了电化学发光技术在多重检测中的性能优势；3）为IVD企业优化微阵列技术提供了明确方向。这些发现不仅对新冠疫情防控具有即时应用价值，更为未来新发传染病血清学研究树立了技术评估范式。作者Ashvi Sanjay Jain等特别指出，随着Omicron等变异株不断出现，具备广谱检测能力的多重平台将在疫苗免疫原性评价中发挥越来越重要的作用。