基金項目:廣東省人口和計劃生育委員會科研項目(2012338)。
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反向蛋白質微點陣對懷孕女性TORCH感染的檢測*
*基金項目:廣東省人口和計劃生育委員會科研項目(2012338)。
何文軍1,唐芳2,李濤1,吳子安1,吳新忠1,江帆2,左連東2,余婷玉1,譚志容1,徐寧1△
(1.廣東省中醫院檢驗科,廣東廣州 510120;2.廣州市人口和計劃生育科學研究所,廣東廣州 510410)
摘要:目的評價反向蛋白質微點陣方法是否能用于懷孕女性TORCH感染的檢測。方法建立檢測TORCH感染的反向蛋白質微點陣方法,比較反向蛋白質微點陣和酶聯免疫吸附試驗(ELISA)方法檢測2 000份懷孕女性的新鮮血清TORCH感染的陽性符合率,評價反向蛋白質微點陣檢測TORCH的可行性。結果建立的反向蛋白質微點陣方法與ELISA方法對TORCH感染檢測的陽性符合率分別為100.0%、91.1%、97.2%、91.3%和93.0%,通過蛋白芯片法與ELISA法各項指標檢測結果均具有較好的一致性 (P>0.05),但反向蛋白質微點陣對風疹病毒、巨細胞病毒和皰疹病毒的檢測率高于相對應的ELISA方法。結論反向蛋白微點陣法檢測TORCH感染,具有簡便、快速,敏感性較高和特異性強等優點,是臨床優生優育輔助診斷的有效方法,未來值得推廣使用。
關鍵詞:反向蛋白質微點陣;TORCH感染;酶聯免疫吸附試驗
優生優育是提高人口素質的重要手段,世界各國非常重視產前診斷。孕期致畸病原體感染是重要的致畸因素之一,可導致大量畸形兒的出生,給家庭與社會帶來沉重負擔。這些病原體主要包括弓形體、風疹病毒、巨細胞病毒、單純皰疹病毒Ⅰ、Ⅱ型及其他感染(包括微小病毒屬、人免疫缺陷病毒、肝炎病毒、梅毒螺旋體等)。這些病原體均能通過胎盤垂直傳播給胎兒,還可通過孕婦下生殖道逆行擴散,引起胎兒感染以及胎兒分娩時的圍產期感染,導致流產、早產、死胎或胎兒宮內生長遲緩(IUGR)、智力發育不全、小頭畸形、腦水腫、聽力障礙等先天畸形,以及新生兒感染、青春期發育障礙,臨床上稱為TORCH 綜合征。但這類感染對孕婦本身影響較小,常缺乏明顯臨床癥狀。孕婦感染并不代表胎兒感染,對這些孕婦的胎兒進行產前診斷、確診宮內感染非常重要。(鑒于對 TORCH感染潛伏性、危害性的認識,和目前早期診斷與有效治療手段的欠缺,重視對孕婦的產前 TORCH 感染的篩查診斷,以及對感染孕婦的胎兒進行產前診斷,以確診是否存在宮內感染)。目前,在美國孕婦常規檢查風疹病毒、乙型肝炎病毒、梅毒螺旋體、B 組鏈球菌和人免疫缺陷病毒[1],在中國北京地區也已將圍產期檢測 TORCH 感染列為常規檢測項目。
TORCH 感染的診斷主要依靠病原學、免疫學和分子生物學診斷。這些方法存在各種各樣的缺陷,如病原學診斷包括顯微鏡檢查、動物接種、組織細胞培養病理檢查等,但其陽性率較低,往往受到條件限制,檢測時間較長,且需要活體微生物方可檢測,因此不適用于臨床篩查[2]。應用普通的免疫學技術進行孕婦的血清學檢測作為圍產期感染的主要診斷方法已有許多年。目前大多數實驗室采用酶免疫技術中的酶聯免疫吸附試驗(ELISA)的方法檢測病原體特異性 IgG 和 IgM 來診斷孕婦的感染[3-4],但此類方法每次所檢測的病原體種類有限,需對各病原體逐一檢測,費用較高,患者難以承受。分子生物學技術普遍存在著擴增產物易污染而導致假陽性、操作繁瑣、檢測費用較高等缺點,不適合高通量檢測。
隨著反向蛋白質微點陣技術的發展,反向蛋白質微點陣也越來越多用于臨床標本的檢測以及蛋白質相互作用的研究[5]。在本研究中,設計反向蛋白質微點陣檢測TORCH感染,并與常規TORCH的檢測方法對比,評價該反向蛋白質微點陣檢測TORCH的靈敏度、特異度等,為該方法的臨床應用提供依據。
1材料與方法
1.1標本來源新鮮血清標本2 000份,均來自本院和廣州市人口和計劃生育科學研究所婦科門診進行孕期體檢的孕婦,年齡19~40歲,室間質評標本來自國家衛計委臨床檢驗中心。
1.2反向蛋白質微點陣的設計所有TORCH的蛋白抗原購自Sigma公司,委托深圳市賽爾生物科技有限公司加工成 反向蛋白質微點陣或蛋白質微點陣,即先把TORCH病原體的抗原定量后固定在硝酸纖維包被的玻片上,然后用標準的抗體或被TORCH感染后的血清孵育,用洗滌液洗滌沒有結合的血清或抗體標本,然后加入生物素標記的抗IgM抗體孵育后,洗滌再加入顯色液進行顯色,信號用Dakocytomation-催化系統擴增掃描,用商品化的軟件Microvigene獲得信號強度(圖1)。

圖1 反向蛋白微點陣檢測示意
1.3反向蛋白質微點陣對TORCH感染標本的檢測血清標本用標本稀釋液按1∶20進行稀釋后取 200 μL加于芯片槽中,布滿芯片方槽,置于37 ℃溫育30 min,洗滌3次,吸干水滴后,加示蹤物2滴,37 ℃溫育30 min;洗滌3次,吸干水滴,加顯色劑1滴,37 ℃顯色 8~12 min,甩干后于蛋白芯片閱讀儀下進行灰度值掃描,通過與cutoff值的比值 (T/cutoff)對檢測結果進行判斷,比值大于或等于1.00為陽性,小于1.00者為陰性。
1.4ELISA檢測TORCH感染標本ELISA試劑盒檢測新鮮血清樣品,操作按照試劑盒說明書。血清標本用標本稀釋液按1∶80進行稀釋后,取100 μL已稀釋標本加于微孔板中,室溫反應30 min,洗滌3次,加酶標抗體100 μL,室溫反應30 min,再洗滌3次,加入TMB底物100 μL,室溫避光顯色10 min,用終止液終止反應后,用ST-360酶標儀在450 nm下進行結果判讀。
1.5統計學處理采用SPSS19.0統計軟件進行分析。各組間陽性率比較用配對χ2檢驗,P<0.05為差異具有統計學意義。
2結果
2.1反向蛋白質微點陣對標準TORCH抗原的檢測采用標準的TORCH抗原先包被,然后用衛計委臨床檢測中心提供的TORCH陽性和陰性樣品對設計的反向蛋白質微點陣進行檢測。結果同預期的完全一致,所有的陽性樣品均為陽性,所有的陰性樣品為陰性。然后對陽性樣品進行稀釋檢測,當樣品以1∶40稀釋后仍可檢測到陽性信號。上述結果表明設計的反向蛋白質微點陣能夠檢測TORCH感染。
2.2反向蛋白質微點陣對臨床樣品的檢測用反向蛋白質微點陣對新鮮的孕檢標本進行TORCH檢測,同時用ELISA試劑盒檢測TORCH感染,結果見表1。

表1 比較反向蛋白質微點陣和ELISA方法檢測孕婦的TORCH感染[n(n)]
():用ELISA的檢測結果。
3討論
反向蛋白質微點陣是將待分析樣品固定在經過特殊處理的玻片上,然后用抗體對那些待分析樣品進行分析(圖1)。該技術是在傳統的正向蛋白微點陣技術基礎上于2001年創立,最初是從腫瘤組織獲取細胞群,分析存活前檢查點和生長調節蛋白的狀態[6]。之后,反向蛋白質微點陣技術被許多研究者采用,不僅用于脂膜微囊組織,而且用于各種其他生物樣品,包括異質性的組織樣品、細胞培養物、血清/血漿樣品、卵巢流出物、針吸樣品和多肽[5]。目前反向蛋白質微點陣不被限于臨床前研究,而且還可以用于癌癥的臨床試驗檢測、細胞途徑的鑒定、細菌感染檢測[7-9]、免疫性疾病和病毒-宿主的相互作用[9-11]。反向蛋白質微點陣能夠檢測疾病和非疾病狀態下治療前、中和后的蛋白動力學[12],能同時定量檢測多個樣品的蛋白表達水平[5,13]。
蛋白質微點陣技術提供了必要的分析靈敏度,甚至能檢測超低豐度的蛋白,主要由于其靈敏度增加、減少樣品體積/濃度的要求,在一個芯片上可以分析數千個樣品。反向蛋白質微點陣不是2個位點的夾心類型抗體點陣,僅需要一個抗體用于檢測,待分析的數目遠大于正向蛋白質點陣。典型的反向蛋白質微點陣只需要納米級別的樣品。這些待分析物來源于培養的細胞或體內的動物組織或臨床樣品。每個分析的樣品點大小從幾十到幾百微米,因此,反向蛋白質微點陣具有高通量,可以同時分析數千個樣品,其檢測的原理類似其他免疫實驗。
本研究中的陽性對照也來自衛計委的臨床檢測中心,保證了陽性標本的可靠性。在反向蛋白質芯片的點陣設計上,每個TORCH感染均設置2個陽性復孔和2個陰性對照復孔。用反向蛋白質微點陣對衛計委臨床檢測中心提供的TORCH質控品的檢測結果與預期的結果一致,此外與其他抗體沒有交叉反應。用反向蛋白質微點陣對臨床收集的TORCH感染樣品進行檢測,對于弓形蟲的檢測,蛋白芯片檢測與常規的ELISA試劑盒的檢測陽性符合率為100%(P>0.05),證明反向蛋白質微點陣檢測弓形蟲感染具有和ELISA方法相類似的靈敏度和特異度。對于風疹病毒的檢測,反向蛋白質微點陣的檢測陽性率高于ELISA試劑盒,后來對反向蛋白質微點陣檢測陽性的患者隨訪,再用ELISA方法檢測證明反向蛋白質微點陣檢測結果是正確的。該結果證明 反向蛋白質微點陣對風疹病毒感染的靈敏度高于ELISA方法。對于巨噬細胞病毒和單純皰疹病毒的檢測,反向蛋白質微點陣的靈敏度也高于ELISA方法。所以,從檢測的靈敏度來說,反向蛋白質微點陣對TORCH感染的檢測超過ELISA方法。最重要的是,在一塊芯片上能同時檢測所有的TORCH項目,能同時檢測多個標本,大大節約了成本和人力。凌云等[14]研究發現反向蛋白質微點陣法檢測弓形蟲的靈敏度高于ELISA法。
盡管反向蛋白質微點陣對TORCH感染的檢測具有簡單、快速、經濟和靈敏度高等特點,但該方法用于臨床之前,仍需要多中心大樣品進行測試。
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·論著·
Detection of TORCH infection in pregnant women by using reverse phase protein array*
HeWenjun1,TangFang2,LiTao1,WuZian1,WuXinzhong1,JiangFan2,ZuoLiandong2,YuTingyu1,TanZhirong1,XuNing1
(1.DepartmentofClinicalLaboratory,GuangdongProvincialHospitalofChineseMedicine,
Guangzhou,Guangdong510120,China;2.GuangzhouMunicipalScientificResearchInstituteof
PopulationandFamilyPlanning,Guangzhou,Guangdong510410,China)
Abstract:ObjectiveTo evaluate whether the reverse phase protein array (RPPA) method can be used for detecting TORCH infection in pregnant women.MethodsThe RPPA method was established for detecting TORCH infection.The positive coincidence rates of TORCH infection detected by the RPPA method and ELISA method in 2000 fresh serum samples from pregnant women were compared for evaluating the feasibility of RPPA in TORCH detection.ResultsThe positive coincidence rates of established RPPA and ELISA for detecting TORCH infection was 100.0%,91.1%,97.2%,91.3% and 93.0% respectively,indicating that the detection results of various indexes by RPPA and ELISA had better consistency (P>0.05),but the positive detection rates of RPPA for Rubellavirus,CMV and HSV-1,2 were higher than those of correspondent ELISA method.ConclusionRPPA method for detecting TORCH infection has the advantages of simpleness,rapidness,high sensitivity and strong specificity,is an effective method of auxiliary diagnosis for bearing and rearing better children in clinical,and is worthy of being promoted and used in the future.
Key words:reverse phase protein array;TORCH infection;enzyme linked immunosorbent assay
收稿日期:(2015-05-24)
文獻標識碼:
DOI:10.3969/j.issn.1673-4130.2015.24.006A
文章編號:1673-4130(2015)24-3522-03
通訊作者△,E-mail:xuning21@163.com。
作者簡介:何文軍,男,副主任技師,主要從事醫學檢驗工作。