徐堅 胡志雄 杜紅梅 孫書明 徐林根 余竹元
(1.復旦大學附屬金山醫院,上海 201508;2.復旦大學附屬中山醫院,上海 200032)
肺炎衣原體(Chlamydia pneumoniae,Cpn)是一類能通過細菌濾器、有獨特發育周期的專性細胞內寄生的原核細胞型微生物,是衣原體屬中的新種。約10%的人類急慢性呼吸系統感染性疾病(如社區獲得性肺炎、支氣管炎、咽炎和鼻竇炎)由Cpn引起;Cpn還與中耳炎、虹膜炎、心肌炎、心內膜炎、腦膜炎、系統性紅斑狼瘡、結節性紅斑等疾病有關;Cpn也是艾滋病、白血病患者繼發感染的重要病原菌之一。Karimi等[1]報告,健康獻血者血中也可檢出Cpn-DNA和抗原,普通人群中Cpn的感染率更高。Lin等[2]報告,在中國臺灣成年人中,血清Cpn-IgG陽性率達45.5%。國內外診斷Cpn感染的方法有病原體直接檢出法、核酸檢測法和血清學方法。最常用的血清學方法是微量免疫熒光(micro-immunofluorescence,MIF)法,被公認為是血清學診斷Cpn感染的金標準[3]。國內所用的Cpn抗原(Cpn-Ag)至今仍依賴于進口。近年來,我們自制Cpn-Ag并將其用于臨床檢測,發現與進口Cpn-Ag具有相似的效果,現報告如下。
1.1 一般資料 選擇2005年11月—2011年9月在復旦大學附屬金山醫院就診的268例患者,其中冠心病、高血壓、心肌梗死等心血管疾病患者61例;肺炎、慢性阻塞性肺疾病(COPD)、哮喘、肺癌等呼吸系統疾病患者132例;慢性鼻炎、鼻竇炎、咽喉炎、扁桃體炎等耳鼻咽喉疾病患者75例。
1.2 實驗方法
1.2.1 Cpn的分離、培養和傳代
1.2.1.1 人外周血單核細胞(PBMC)的分離和PBMC中Cpn-Ag的檢測:依據參考文獻[4]。抗原陽性判斷標準 :≥100個亮點為強陽性,10~100個亮點為陽性,5~10個亮點為弱陽性,≤4個亮點為陰性。
1.2.1.2 Cpn的分離、培養和2次傳代:配制無血清的1640培養液、聚乙二醇(polyethylene glycol,PEG)液,并用NaHCO3調pH值至8.0,備用。將Cpn陽性的PBMC制成0.2mL PBMC懸液,邊振蕩邊在90s內滴入0.2mL 30%的PEG,使Cpn從PBMC中釋放出來,然后移入鋪滿Hep-2細胞的含有1.8mL 1640培養液的培養瓶中,混勻后離心1 h,然后加入11mL Cpn生長介質[含4%胎牛血清、慶大霉素(25μg/mL)、萬古霉素(25μg/mL)、兩性霉素B(2.5μg/mL)、放線菌酮(0.5μg/mL)和葡萄糖(4.5mg/mL)],置于 CO2培養箱中37.4℃培養。第3天離心并更換Cpn生長介質;第4天、第5天再分別離心1次;培養7d。將Cpn-Ag陽性的第1次傳代的Hep-2細胞凍融破碎2次后,分成2份倒入另2瓶鋪滿Hep-2細胞的培養瓶中,離心1h后放入培養箱繼續培養。在轉染后的第3、4、5天分別離心1h,繼續培養;2d后取部分Hep-2細胞檢測Cpn-Ag。采用PCR法檢測2代Hep-2細胞中Cpn-DNA。
1.2.2 自制Cpn-Ag與進口Cpn單克隆抗體(Cpn-McAb)結合反應的評估
1.2.2.1 Cpn-Ag的制備:將2次傳代 Cpn-Ag陽性的Hep-2細胞(106/mL)凍融破碎,制成混懸液,作為本實驗自制的Cpn-Ag。
1.2.2.2 自制Cpn-Ag與Cpn-McAb的結合反應:采用Dot-ELISA法,硝酸纖維素膜上呈現棕褐色斑點為陽性,不顯色為陰性。
1.2.3 應用自制 Cpn-Ag與進口 Cpn-Ag(AR39-Ag)同時檢測臨床血漿樣本:采用MIF法檢測血漿抗Cpn特異性抗體(IgA、IgG和IgM)。Cpn感染的MIF診斷標準如下,IgA、IgM抗體陽性:滴度≥1∶16;IgG抗體陽性:滴度≥1∶64[5]。
1.3 統計學處理 采用SPSS 13.0軟件進行統計學分析。對同一樣本的每一檢品分別用自制及進口Cpn-Ag進行檢測,計數檢測結果同時為陽性、同時為陰性及分別陽性的標本個數;然后進行一致性檢測,Kappa值>0.75為具有高度一致性。對兩抗原檢測陽性結果的抗體滴度水平進行統計,取其幾何均數,并進行t檢驗。P<0.05為差異有統計學意義。
2.1 分離、培養Cpn后MIF的檢測結果 Cpn-Ag陰性的Hep-2細胞,特征性蘋果綠亮點≤4個亮點/視野;Cpn-Ag陽性的 Hep-2破碎細胞(2次傳代培養7d后的Hep-2破碎細胞)可見特征性蘋果綠亮點≥100個/視野。
2.2 2次傳代的Cpn的PCR檢測結果 擴增產物在1.2%瓊脂糖凝膠中電泳,可見含有Cpn-DNA特異序列的437bp的片段。
2.3 Dot-ELISA 法 觀 察 自 制 的 Cpn-Ag 與 進 口Cpn-McAb的結合反應 結果顯示,自制的Cpn-Ag能夠與進口Cpn-McAb發生抗原抗體反應。
2.4 檢測血漿中Cpn抗體滴度 自制的Cpn-Ag與進口Cpn-Ag的檢測一致率均達90%以上;以進口Cpn-Ag檢測為標準,自制Cpn-Ag檢測靈敏度、特異度均在90%以上;陽性似然比>10,其中IgM陽性似然比高達30;陰性似然比<0.1,見表1~3。配對卡方檢驗顯示,自制與進口Cpn-Ag檢測血漿IgA、IgG、IgM結果比較,差異無統計學意義(P>0.05);一致性檢驗Kappa值>0.75,兩者具有高度一致性,見表4~6。

表1 自制Cpn-Ag與進口Cpn-Ag檢測血漿Cpn-IgA的一致性分析

表2 自制Cpn-Ag與進口Cpn-Ag檢測血漿Cpn-IgG的一致性分析

表3 自制Cpn-Ag與進口Cpn-Ag檢測血漿Cpn-IgM的一致性分析

表4 自制Cpn-Ag與進口Cpn-Ag檢測268例血漿Cpn-IgA結果分析

表5 自制Cpn-Ag與進口Cpn-Ag檢測268例血漿Cpn-IgG結果分析

表6 自制Cpn-Ag與進口Cpn-Ag檢測268例血漿Cpn-IgM結果分析
2.5 自制Cpn-Ag與進口Cpn-Ag檢測陽性結果的抗體滴度的分析 取幾何均數,顯示自制Cpn-Ag與進口Cpn-Ag檢測3種抗體滴度的均數差異均<1個稀釋度,兩種抗原檢測陽性結果的抗體滴度總體水平的差異無統計學意義(P>0.05),見表7。

表7 自制Cpn-Ag與進口Cpn-Ag檢測陽性結果抗體滴度幾何均數比較
Cpn與多種疾病的發病相關,由于Cpn感染缺乏特異性,因此其診斷主要依靠實驗室檢查[6]。目前,MIF法被認為是血清學診斷急慢性Cpn感染的金標準。
我們自制了Cpn-Ag,并評估其對血漿樣本的檢測效果。Dot-ELISA結果表明,自制的Cpn-Ag可與進口的Cpn-McAb發生抗原抗體反應。隨后我們采用自制Cpn-Ag與進口Cpn-Ag,通過 MIF法檢測了患者的血漿樣本。表1~3結果顯示,自制Cpn-Ag與進口Cpn-Ag檢測同時陽性者IgA(+)141例,符合率92.5%;IgG(+)153例,符合率92.2%;IgM(+)91例,符合率95.1%。進行配對卡方檢驗,按α=0.05水準,自制Cpn-Ag與進口Cpn-Ag檢測血漿中3種Cpn抗體的差異無統計學意義(P>0.05)。進一步進行一致性檢測,Kappa值均>0.75,表明兩種抗原的檢測結果具有高度的一致性。以進口Cpn-Ag檢測為金標準,自制的Cpn-Ag檢測血漿樣本中的Cpn-IgA的靈敏度和特異度分別為94.0%、90.7%,IgG 分別為92.7%、91.3%,IgM 分別為91.9%、97.0%。故本研究中自制Cpn-Ag可用于Cpn感染的的診斷。同時,為全面評估此診斷試驗的診斷價值,我們計算了似然比,IgA和IgG陽性似然比約為10,即陽性結果中來自Cpn感染的可能性為非Cpn感染的10倍;陽性似然比在IgM高達30;而針對3種抗體的陰性似然比均<0.1,即陰性結果中來自Cpn感染的可能性為非Cpn感染的1/10以下。以上結果均表明,自制Cpn-Ag對血漿樣本中Cpn的診斷效果較理想。對于兩種抗原檢測的陽性結果,對其抗體滴度水平進行統計,取其幾何均數,顯示兩種抗原檢測3種抗體滴度的幾何均數相近,差異均<1個稀釋度;進行兩獨立樣本t檢驗,兩種抗原檢測陽性結果的抗體滴度總體水平的差異無統計學意義(P>0.05),見表7。
綜上所述,本研究中自制的Cpn-Ag用于檢測患者血漿中Cpn-IgA、IgG、IgM,有較高的靈敏度和特異度,與進口Cpn-Ag檢測具有高度一致性。自制Cpn-Ag的方法簡便、價格低廉,通過5年多來的臨床標本檢測應用,其結果可靠。
[1] Karimi G,Samiei Sh,Hatami H,et al.Detection of Chlamydia pneumoniae in peripheral blood mononuclear cells of healthy blood donors in Tehran Regional Educational Blood Transfusion Centre[J].Transfus Med,2010,20(4):237-243.
[2] Lin CY,Su SB,Chang CC,et al.The association between Chlamydia pneumoniae and metabolic syndrome in Taiwanese adults[J].South Med J,2009,102(12):1203-1208.
[3] Bennedsen M,Berthelsen L,Lind I,et al.Performance of three microimmunofluorescence assays for detection of Chlamydia pneumoniae immunoglobulin M,G,and A antibodies[J].Clin Diagn Lab Immunol,2002,9(4):833-839.
[4] 王衛群,張瑞華,龔輝,等.外周血單核細胞中肺炎衣原體特異性抗原的檢測[J].中國臨床醫學,2002,9(3):243-245.
[5] Brandén E,Koyi H,Gnarpe J,et al.Chronic Chlamydia pneumoniae infection is a risk factor for the development of COPD[J].Respir Med,2005,99(1):20-26.
[6] 羅海波,張福森,何哲生,等.現代醫學細菌學[M].北京:人民衛生出版社,1995:214-216.