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Die Bedeutung von Anti-präS2-Antikörpern in der Diagnostik des Hepatitis-B-Virus

Faupel, Fabian Matthias


Originalveröffentlichung: (2010) Giessen : VVB Laufersweiler
pdf-Format: Dokument 1.pdf (3.548 KB)

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Universität Justus-Liebig-Universität Gießen
Institut: Institut für Medizinische Virologie
Fachgebiet: Medizin
DDC-Sachgruppe: Medizin
Dokumentart: Dissertation
Zeitschrift, Serie: Edition scientifique
ISBN / ISSN: 978-3-8359-5706-0
Sprache: Deutsch
Tag der mündlichen Prüfung: 13.01.2011
Erstellungsjahr: 2010
Publikationsdatum: 01.03.2011
Kurzfassung auf Deutsch: Seit der Entdeckung des HBsAg vor mehr als 45 Jahren und seiner Etablierung als Marker für
Hepatitis-B-Infektionen kommt dem HBsAg-Screening von Blut- und Organspendern eine
immer größere Bedeutung zu. In den letzten Jahren wurde erkannt, dass die verfügbaren
HBsAg-Tests versagen können, da sie nur das SHBs-Antigen erkennen. Dieses ist mitunter
mutiert und reagiert dann nicht mehr mit den Anti-HBs-Antikörpern der Testsysteme. Durch
die Hinzunahme eines monoklonalen Antikörpers gegen ein weiteres Antigen, dem
präS2-Antigen, auf dem Hepatitis-B-Virus in etablierte HBsAg-Nachweisverfahren
(Abbott AxSYM® und Abbott Architect®) sollen falsch negative Ergebnisse aufgrund von
Mutationen im S-Gen verhindert werden.
In dieser Arbeit konnte gezeigt werden, dass es durch die Hinzunahme eines Antikörpers
gegen das virale präS2-Antigen in die untersuchten Nachweisverfahren zu keinem
nennenswerten Verlust der Spezifität kam (≥ 99,50 %). Gleichwohl fiel auf, dass der
Sicherheitsabstand der Messwerte zum jeweiligen Cut-off (S/CO = 1,0) (ermittelt als
standard deviation to Cut-off) bei hospitalisierten und dialysepflichtigen Patienten, sowie
Schwangeren im Vergleich zu Blutspendern deutlich niedriger war.
Die analytische Sensitivität der beiden Nachweisverfahren wurde anhand von zwei
unterschiedlichen Genotypen-Panels ermittelt und zeigte eine Verbesserung um die Faktoren
2,51 (Abbott AxSYM®) und 2,19 (Abbott Architect®). Trotz der etwas geringeren
Verbesserung der analytischen Sensitivität beim Architect® durch den Anti-präS2-Antikörper
ist dieser Test mit einer Nachweisgrenze von 0,009 ng/ml drei- bis vierfach empfindlicher als
der Abbott AxSYM® mit Anti-präS2. Bei beiden Tests ergab die Hinzunahme von
Anti-präS2-Antikörpern eine besonders deutliche Verbesserung der Empfindlichkeit für
HBV-Genotyp C.
Ein Fortschritt in der diagnostischen Sensitivität konnte durch Untersuchung von HBsAg-
Serokonverter-Panels nicht gezeigt werden. Auch bestimmte S-Gen-Mutanten wurden nicht
besser erkannt. Allerdings wurden die in dieser Studie nicht detektierten HBsAg-Mutanten
bislang auch von keinem anderen verfügbaren HBsAg-Nachweisverfahren erkannt.
Das mittels Western Blot nach denaturierender Gelelektrophorese untersuchte Bindungsverhalten
des in den Testsystemen zusätzlich verwendeten Anti-präS2-Antikörpers 166-34
zeigte deutliche Unterschiede der Bandenmuster bei den einzelnen Genotypen: Bei
Genotyp D band der monoklonale Antikörper sehr gut, wohingegen es bei Genotyp A nur zu
einer schwachen und bei Genotyp C zu fast gar keiner Bindung kam.
Kurzfassung auf Englisch: Since the discovery of HBsAg more than 45 years ago and its establishment as a marker of
hepatitis B infections the HBsAg screening of blood and organ donors is of growing
importance. In recent years it has been noticed, that the available HBsAg assays may fail
inasmuch as they detect only the SHBs antigen. This antigen may be mutated and can no
longer be bound by the anti-HBs antibodies used in the assay systems. With the addition of a
monoclonal antibody against another hepatitis B virus antigen, the preS2 antigen, to the
established detection methods false negative results caused by mutations in the S gene should
be overcome.
This study could show that there was no significant loss of specifity through adding an
antibody against the viral preS2 antigen to the investigated detection methods (≥ 99.50 %).
Nevertheless it has been shown that the safety margin of the values to the cut-off (S/CO = 1.0)
calculated as the standard deviation to cut-off was clearly lower in hospitalized patients,
dialysis patients, and pregnants compared to blood donors.
The analytical sensitivity of the two detection methods was evaluated with two different
genotype panels and showed an improvement of the factor 2.51 (Abbott AxSYM®) and 2.19
(Abbott Architect®), respectively. Despite the minimal improved analytical sensitivity using
anti-preS2 antibodies in the Architect® this test showed a three to fourfold higher sensitivity
with a detection limit of 0.009 ng/ml as the AxSYM® with added anti-preS2. The
supplementation of anti-preS2 antibodies demonstrated a distinctly improved sensitivity with
HBV genotype C in both assays.
In respect of HBs antigen seroconverter panels an improvement in diagnostic sensitivity
could not be shown. Likewise certain mutants of the S gene have not been detected superiorly.
However, these mutants could not be recognized by any other available HBsAg assay.
The binding characteristics of the anti-preS2 antibody 166-34 added to the assays
demonstrated by western blotting after denaturing gel electrophoresis revealed distinct
differences in the protein pattern of several genotypes: The monoclonal antibody showed an
excellent binding with genotype D, whereas genotype A and C exhibited lower or almost no
binding, respectively.