【關鍵詞】 巨細胞病毒感染;抗原;病毒;腎移植;鏈菌素生物素標記法;Detection
【摘要】 目的建立一種新的快速診斷巨細胞病毒(CMV)感染的方法并初步用于腎移植受者。方法 采用抗CMV抗原的單克隆抗體,運用免疫組化鏈菌素-生物素標記法對外周血白細胞核中CMV抗原(即刻早期抗原和早期抗原)進行染色,診斷CMV感染。結果共檢測腎移植受者72例,CMV活動性感染率為47%(34/72),CMV病發(fā)病為18%(13/72)。CMV抗原陽性細胞數(shù)在CMV活動性感染者中平均為11.5/5萬WBC,在CMV病者為20.5±17.8/5萬WBC.同時檢測10名健康人,結果均為陰性。結論該法具有快速、簡便、成本低等優(yōu)點,且能達到定量檢測的目的,可用于臨床對CMV感染的早期快速診斷。
巨細胞病毒(cytomegalovirus,CMV)感染在免疫功能正常的健康人極少出現(xiàn)臨床癥狀,而在免疫功能低下或缺失的患者可能會發(fā)展成有嚴重臨床癥狀的CMV?。ɑ蚍QCMV綜合征),威脅患者的生命。在腎移植受者中,由于免疫抑制劑的應用,CMV感染較為常見,約占50%或以上,其中10%~30%可發(fā)展成CMV?。?],導致移植腎功能喪失或患者死亡。因此,對CMV感染進行早期、準確的診斷具有極其重要的意義。我們采用免疫組化鏈菌素-生物素標記(labeled streptavidin biotin,LSAB)法對外周血白細胞中CMV抗原進行染色從而診斷CMV感染,并將該方法初步應用于臨床,達到了早期、快速診斷的目的,現(xiàn)介紹如下。
對象與方法
一、研究對象
檢測1996年2月~1997年3月在本院接受腎移植的受者72例,其中男52例,女20例,年齡26~65歲,平均42.5歲。所有受者術后均用環(huán)孢素A+強的松+硫唑嘌呤(CSA+pred+Aza)三聯(lián)免疫抑制方案。
二、設備及試劑
普通光學顯微鏡;CMV單克隆抗體;LSAB試劑盒(購自丹麥DAKO公司,批號為K9002);Tris堿。
三、CMV抗原檢測(LSAB法)
1.標本收集和處理:外周靜脈血3~5 ml,EDTA抗凝,離心5分鐘(500 r/min),吸取血漿層移入另一離心管。離心8~10分鐘(1000 r/min),棄去上清液,加0.83% HCl數(shù)滴,冰水中作用5分鐘,以溶解混雜的紅細胞。加大量Tris-鹽酸堿緩沖液(TBS)稀釋,離心5分鐘(600~800 r/min),棄去上清液,加適量TBS,普通光學顯微鏡下調(diào)整細胞濃度(含WBC1.0×106/ml)。
2.細胞片制備:微量吸管吸取上述白細胞懸液50 μl(含WBC5萬個),加玻片上,面積約2 cm×2 cm大小,干燥后用4℃丙酮固定10分鐘,每例標本涂片2張。
3.CMV抗原染色:細胞片置0.3%H2O2中10分鐘(室溫),以阻斷內(nèi)源性過氧化物酶反應,TBS洗片。滴加1:20倍稀釋的正常豬血清阻斷劑,阻斷非特異性蛋白結合,37℃作用30分鐘,TBS洗片;滴加1:20倍用TBS稀釋的抗CMV即刻早期蛋白和早期蛋白的單克隆抗體(一抗),37℃孵育30分鐘,TBS洗片。加1:400倍稀釋的連接劑(二抗,為兔抗鼠IgG),37℃30分鐘,TBS洗片;加1:400倍稀釋的鏈菌素(streptavidin),37℃30分鐘,TBS洗片。滴加新配制的3,3二氨基聯(lián)苯胺(DAB)溶液(含TBS 5 ml+DAB5 mg+3% H2O2 15 μl)顯色1~3分鐘或光學顯微鏡下控制顯色;蘇木素液淡染1~2分鐘,清水洗片。25倍物鏡觀察整張細胞片,計數(shù)陽性細胞個數(shù)。
4.對照設立:(1)陽性對照:用已知CMV病患者的細胞片作陽性對照。(2)陰性對照:用tBS緩沖液代替一抗或不加一抗作陰性對照。
結果
一、染色結果
CMV抗原陽性細胞核呈黃色或棕黃,陰性細胞核呈藍色。陽性結果以每張細胞片上(含5萬WBC)陽性細胞總數(shù)(抗原指數(shù))表示。
二、病例檢測結果
72例中,抗原陽性者共34例(47%),陽性細胞數(shù)為2.0~64.0/5萬WBC,平均11.5/5萬WBC.其中10.0~30.0/5萬WBC者16例(占47%),>30.0/5萬WBC者5例(占15%)。
34例抗原陽性者中,有癥狀的CMV病者13例(38%),陽性細胞數(shù)5.0~64.0/5萬WBC,平均20.5±17.8/5萬WBC,其中10.0~30.0/5萬WBC者7例,>30.0/5萬WBC者4例。
21例無癥狀抗原陽性者,陽性細胞數(shù)為2.0~42.0/5萬WBC,平均8.0±9.9/5萬WBC.
應用本法檢查10名血清學陰性的健康人,結果均為陰性。
討論
1.目前診斷CMV感染常用方法有抗體檢查、病毒培養(yǎng)、聚合酶鏈反應(PCR)、病毒核酸雜交等,但都存在不足,難以滿足臨床需要。如抗體檢查,由于用免疫抑制劑后,部分患者可無抗體反應或反應延遲而影響陽性率;病毒培養(yǎng)法繁瑣,費時長(1周以上),并且易受細菌、霉菌等生長所污染,目前已很少應用;病毒核酸雜交技術難度較大且復雜,難以普及應用;而PCR檢查也易受多因素影響,并且由于敏感度高可能檢測出隱性感染者或出現(xiàn)假陽性。此外,上述方法均不能做到定量檢測?;谏鲜鲆蛩兀瑓⒄諊獾膶嶒灒?]并作適當?shù)母倪M(用LSAB法代替ABC法),我們對外周血白細胞中CMV抗原進行檢測(LSAB法),避免了上述方法的不足,對CMV感染能做出快速的診斷。
2.CMV感染細胞后可在細胞核內(nèi)表達即刻早期、早期和晚期蛋白(即病毒抗原)。即刻早期蛋白屬磷酸蛋白,分子量為65 000,通常在病毒感染細胞后3~4小時即開始合成,并在以后的病毒基因表達中起著重要的作用;早期蛋白在其后稍晚合成[3]。兩者均屬病毒復制調(diào)控蛋白,其存在提示病毒呈活動狀態(tài)。CMV抗原測定即是利用針對即刻早期蛋白的單克隆抗體,運用免疫組化染色的方法對感染細胞核進行染色,可以直接反映外周血中有無活動性CMV感染。而隱性感染者CMV潛伏無復制,故無病毒蛋白表達,抗原染色為陰性。本研究對10名健康人檢查結果均為陰性。CMV抗原最早在感染后數(shù)小時即可檢測出來,可用于早期診斷。
3.目前國外文獻報道的CMV抗原檢測通常采用ABC法或免疫熒光檢測法[2,4]。ABC免疫組化法的缺點是常難避免內(nèi)源性過氧化物酶的非特異性染色而致假陽性。我們采用LSAB免疫組化法的優(yōu)點是過氧化酶直接結合在鏈菌素分子上,形成鏈菌素過氧化酶復合物,比ABC法中的卵白素-生物素-過氧化酶復合物分子量小,在組織中具有更強的穿透力;其次是因為鏈菌素與生物素的化學親和力比卵白素更強,能與第二抗體更迅速牢固地結合,因而敏感性大大增加,且染色前我們用H2O2阻斷內(nèi)源性過氧化物酶,用正常豬血清阻斷劑阻斷了非特異性蛋白結合而使假陽性率降低[5]。LSAB法的另一優(yōu)點是染色背景清晰,染色時間(僅5~6小時)較ABC法(約8~12小時)大大縮短。免疫熒光法的缺點是需要熒光顯微鏡、且易受雜質(zhì)污染而影響判斷。LSAB法無需熒光顯微鏡,普通顯微鏡即可。我們發(fā)現(xiàn)只要染色時間控制恰當,均能得到滿意的效果,陰性細胞和陽性細胞具有明顯區(qū)別,易于判斷。
4.免疫組化法抗原檢測還可以做到定量檢測,這對CMV感染的診斷和治療具有重要的指導意義。CMV抗原指數(shù)是反映體內(nèi)病毒數(shù)量(即病毒“負荷”)的較好指標,CMV病的發(fā)生與轉(zhuǎn)歸和體內(nèi)病毒“負荷”有一定的相關性[6]??乖笖?shù)高或升高迅速,常提示為CMV病,低抗原指數(shù)或抗原指數(shù)穩(wěn)定者多為無癥狀活動性感染。本組CMV病者中平均抗原指數(shù)為20.5±17.8/5萬WBC,而無癥狀者為8.0±9.9/5萬WBC,兩組比較差異有顯著性。我們還發(fā)現(xiàn),隨著CMV感染治療的好轉(zhuǎn),抗原指數(shù)也逐漸下降,治療無效者抗原指數(shù)變化不大或增高。此時可能為藥物劑量不足或病毒耐藥。本組13例CMV病者經(jīng)治療8例痊愈,抗原指數(shù)均下降,其中6例轉(zhuǎn)陰;而5例死亡者中2例抗原指數(shù)居高不下,3例下降緩慢,經(jīng)調(diào)整藥物劑量或更換藥物后,3例抗原指數(shù)下降,后因其他并發(fā)癥死亡,2例無效。值得注意的是,CMV病不僅與病毒負荷相關,還受其他因素如機體免疫水平、一般狀況、及是否伴發(fā)其他感染或排斥等影響,因此,少數(shù)抗原指數(shù)高者可能并無臨床癥狀,而低抗原指數(shù)者也有可能出現(xiàn)明顯的發(fā)熱等臨床表現(xiàn),如本組病例中有抗原指數(shù)為42.0/5萬WBC時仍無臨床疾病表現(xiàn)者,而有的則抗原指數(shù)僅為5.0/5萬WBC即有明顯癥狀。因此,僅靠CMV抗原指數(shù)診斷CMV病應慎重。本組結果表明,抗原指數(shù)為10.0~30.0/5萬WBC者對CMV病的陽性預測值僅為43.8%(7/16),>30.0/5萬WBC時陽性預測值是4/5.72例中有CMV病者13例,抗原檢測均陽性,該法診斷CMV病敏感性為100%(13/13)。
cMV抗原檢測方法需時較短,一般僅需5~6小時,無需昂貴設備,在普通實驗室即可開展,且成本較低,不失為一種快速、簡便、準確而敏感性高的診斷CMV感染的方法,目前國內(nèi)尚未開展,值得推廣應用。
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