谢海涛;汤永平;解巧丽;张晓丽;潘秀华
【摘 要】目的 建立脂蛋白相关磷脂酶A2免疫荧光层析定量测定方法,并对其进行临床应用评价. 方法利用双抗体夹心法,研制脂蛋白相关磷脂酶A2时间分辨免疫荧光层析试纸条,通过检测其线性范围、最低检测限、精密度等指标进行实验室性能评估;选取230例临床血清样本,同时使用本方法和美国Diadexus公司的脂蛋白相关磷脂酶A2试剂进行比对试验,进行临床应用评估. 结果 脂蛋白相关磷脂酶A2免疫荧光层析定量测定试剂线性范围为20 μg/L~1000 μg/L,最低检测限为10 μg/L,重复检测不同浓度的脂蛋白相关磷脂酶A2蛋白,批次内及批次间变异系数均小于10%;本试剂与美国的Diadexus公司的试剂检测临床样本的总符合率为
90.87%,Kappa值为0.804,相关系数r=0.968,相关性具有统计学意义(P<0.01). 结论 免疫荧光层析法测定脂蛋白相关磷脂酶A2,各项分析指标均能达到临床要求,且便捷准确,可用于临床血清样本的快速检测. 【期刊名称】《中南医学科学杂志》 【年(卷),期】2017(045)005 【总页数】5页(P523-527)
【关键词】脂蛋白相关磷脂酶A2;免疫荧光层析;动脉粥样硬化 【作 者】谢海涛;汤永平;解巧丽;张晓丽;潘秀华
【作者单位】南华大学附属第一医院检验科,湖南 衡阳421001;广州市微米生物科技有限公司;广州市微米生物科技有限公司;广州市微米生物科技有限公司;广州市微米生物科技有限公司
【正文语种】中 文 【中图分类】R446.11
利用双抗体夹心法,研制脂蛋白相关磷脂酶A2时间分辨免疫荧光层析试纸条,通过检测其线性范围、最低检测限、精密度等指标进行实验室性能评估;选取230例临床血清样本,同时使用本方法和美国Diadexus公司的脂蛋白相关磷脂酶A2试剂进行比对试验,进行临床应用评估。 结果 脂蛋白相关磷脂酶A2免疫荧光层析定量测定试剂线性范围为20 μg/L~1 000 μg/L,最低检测限为10 μg/L,重复检测不同浓度的脂蛋白相关磷脂酶A2蛋白,批次内及批次间变异系数均小于10%;本试剂与美国的Diadexus公司的试剂检测临床样本的总符合率为90.87%,Kappa值为0.804,相关系数r=0.968,相关性具有统计学意义(P<0.01)。 结论 免疫荧光层析法测定脂蛋白相关磷脂酶A2,各项分析指标均能达到临床要求,且便捷准确,可用于临床血清样本的快速检测。
脂蛋白相关磷脂酶A2(lipoprotein-associated phospholipase A2,Lp-PLA2)是心血管疾病中一种新的炎症酶,能水解氧化低密度脂蛋白(low density
lipoprotein, LDL),产生溶血磷脂酰胆碱(lysophosphatidylcholine,Lyso-PC)和氧化型游离脂肪酸(oxidized free fatty acids,ox-FA),促进动脉粥样硬化(atherosclerosis,AS)的形成和发展,其与临床疾病的关系日益受到关注。近年来研究认为对Lp-PLA2水平的检测可以识别心脑血管病高危个体[1]。 Lp-PLA2由PLA2G7基因编码,又被称为血小板活化因子乙酰水解酶(platelet activating factor-AH,PAF-AH),属于磷脂酶家族中PLA2的一种,是丝氨酸依赖的磷脂酶,其催化活性不需要Ca2+。迄今为止,已知Lp-PLA2有两种类型:血浆型Lp-PLA2与细胞型Lp-PLA2。血浆型Lp-PLA2分子量为45 kDa;细胞型Lp-PLA2包括:Lp-PLA2II、Lp-PLA2 Ib [2]。人血浆Lp-PLA2主要由成熟的巨
噬细胞、单核细胞、T淋巴细胞、肥大细胞、肝细胞等分泌生成,并受炎性介质的调节,如γ干扰素和脂多糖抑制其分泌,血小板活化因子(platelet-activating factor,PAF)促进其分泌。Lp-PLA2的主要作用包括:产生二十烷酸类炎性介质、参与磷脂重建及生物膜的稳定平衡、脂蛋白的代谢、细胞信号传递、宿主反应、促进机体坏死组织自体消失等[3]。
目前实验研究及流行病学研究结果揭示了Lp-PLA2能生成的多种促炎产物,并参与从动脉粥样斑块形成到斑块不稳定的各个阶段,具有促进炎症反应作用,成为新的心脑事件独立预测因子。所以,建立灵敏便捷的Lp-PLA2检测方法对冠心病的早期诊断预后有重要意义[4]。目前国内各大医院多使用进口试剂盒如美国Diadexus公司的Lp-PLA2产品进行Lp-PLA2检测,操作繁琐、测定时间长,本文拟采用时间分辨免疫荧光层析技术建立快速检测Lp-PLA2试剂盒。 1.1 标本来源 230例临床血清由南华大学附属第一医院检验科提供。
1.2 材料与试剂 Lp-PLA2单克隆抗体1#和2#,Lp-PLA2蛋白均购于上海领潮生物科技有限公司;羊抗鼠IgG、吸水垫、硝酸纤维素膜(NC膜)、PVC板、聚酯纤维素膜等购于上海杰一生物有限公司;荧光微球购自德国默克公司;比对试剂购自美国Diadexus公司(酶联免疫法)。
1.3 仪器与设备 HM3030三维平面点膜喷金仪购于上海金标生物科技有限公司;C6M切条机购于上海韩感电子科技有限公司;免疫荧光检测仪购于广州蓝勃生物科技有限公司。
1.4 Lp-PLA2免疫荧光层析试剂的制备 试纸条由卡壳、PVC底板、吸收垫、硝酸纤维素膜(CN95)、结合垫、样品垫构成。用划膜仪将羊抗鼠IgG(0.5 g/L)和Lp-PLA2的单克隆抗体2#(1g/L)分别包被在硝酸纤维素膜上,作为质控线和检测线,于35 ℃恒温箱中干燥8 h,即为反应膜;将Lp-PLA2单克隆抗体1#按碳化二亚胺法偶联到纳米荧光微球上,抗体与微球的比例为1∶3,用点膜喷金仪喷于聚酯
纤维素膜上,于35 ℃恒温箱中干燥8 h,即为结合垫;将聚酯纤维素膜浸泡在含有20 g/L海藻糖、5 g/L BSA的0.2 mol/L硼酸—硼砂缓冲液(pH=8.0)中,待液体扩散均匀后,取出放置于架子上室温晾干,即为样品垫。组装与检测原理如图1所示。
1.5 试剂性能分析
1.5.1 标准曲线的建立 用0.01 mol/L PBS (pH7.4)配制0、20、100、200、500、1 000 μg/L的Lp-PLA2蛋白溶液,取样75 μL滴至测试卡孔中,10 min后放置于荧光检测仪测试,每个浓度点重复测试3次。采用双对数拟合模型,以Lp-PLA2蛋白浓度对数值为横坐标,相应浓度的检测线与质控线荧光信号比值(T/C)的对数值为纵坐标,绘制剂量—反应曲线。
1.5.2 最低检测限 最低检测限是指分析方法的最小检出量,以10组标准曲线零值测试,求得T/C平均值和标准差(s),计算在标准曲线上对应浓度,即为最低检测限。
1.5.3 精密度 取三个批次的Lp-PLA2试剂,分别检测40、200、600 μg/L的Lp-PLA2蛋白,每批次重复检测10次,计算测试浓度的变异系数(coefficient variation,CV),并将三批次的检测结果分析,计算批次间的变异系数。 1.5.4 准确度 用20、100、200、500、1 000 μg/L的Lp-PLA2蛋白重复测定3次,按拟合的方程计算出相应的浓度,计算与标示浓度的相对偏差。
1.5.5 干扰实验 为考察血液中常见干扰物对试剂的影响,在不同浓度的血红蛋白、甘油三酯、胆红素中分别加入Lp-PLA2蛋白,使Lp-PLA2终浓度为40 μg/L、200 μg/L、600 μg/L,重复测试3次,并计算其相对偏差的平均值,观察检测结果相对偏差的变异系数是否在10%以内,而判定干扰物对样本测试是否有干扰。 1.5.6 临床应用对比 本方法与美国Diadexus公司Lp-PLA2试剂同步测试230例临床样本,绘制四格表,以Diadexus试剂测试结果为参照,分析本方法的符合率,
并进行卡方试验及相关性评价。
1.6 统计学处理 运用SPSS13.0软件,计量数据用表示,变异系数用百分数表示(%),并采用t或χ2检验, P<0.05为差异有显著性。
2.1 建立Lp-PLA2标准曲线 配制20、100、200、500、1 000μg/L的Lp-PLA2蛋白进行检测,每个浓度重复3次测试,将荧光检测仪检测的信号值T/C与测试样品的浓度进行双对数拟合,T/C值对数值为纵坐标,样品浓度对数值为横坐标,双对数拟合方程为Y= 0.9908X- 1.4772,R2= 0.9993。结果表明二者线性关系良好,标准曲线可以很好的反映荧光信号值与样品浓度的关系,即荧光信号值越高,样品浓度越高。本试剂最低检测限为10 μg/L,方法学的线性范围为20~1 000 μg/L。见图2。
2.2 最低检测限 测试10次零浓度点的在标准曲线上所得到的相应浓度值为检测的灵敏度,可知本试剂的最低检测限为10 μg/L。
2.3 精密度 从表1可知,用40、200、600 μg/L的Lp-PLA2蛋白,每批次重复检测10次,本试剂的批次内CV<10%,批次间CV<10%,结果表明试剂精密度较好。
2.4 准确度 用20、100、200、500、1 000 μg/L的Lp-PLA2蛋白,每批次重复测定3次,从表2可知,本试剂在检测20~1 000 μg/L范围内的Lp-PLA2的相对偏差均小于±15%,结果表明试剂的准确度较好。
2.5 干扰实验 从图3、图4、图5可知当血红蛋白浓度低于5 g/L,甘油三酯浓度低于10 g/L时,胆红素浓度低于0.2 g/L,对低(40 μg/L)、中(200 μg/L)、高(600 μg/L)浓度的Lp-PLA2蛋白重复测试3次,检测结果CV在10%以内,具有良好的精密度,此时干扰物对样本测试无干扰。
2.6 本试剂与比对试剂的临床符合率 用SPSS统计软件对考核数据进行统计学分析,从本试剂与比对试剂的对比结果(表3)可知两者总符合率为90.87%,阳性符合率
为79.34%,阴性符合率为98.55%,调整一致性90.74%。本试剂与比对试剂阴阳性一致性检验结果Kappa值为0.804(表4),两者一致性较好。
2.7 本试剂与比对试剂检测结果相关性分析 将两种试剂检测结果进行相关性分析,结果显示研制的Lp-PLA2免疫荧光定量测定试剂与美国Diadexus公司的Lp-PLA2定量试剂盒(酶联免疫法)测值之间有良好的线性回归关系,回归方程为Y= 1.205X-15.550(n=230),相关系数r=0.968;P值小于0.01,相关性具有统计学意义(表5,图6),两者结果一致性较好。
动脉粥样硬化是一种严重危害人类健康的常见病,是冠心病、脑血管病和血栓栓塞性疾病等缺血性心脑血管病的主要病理基础。斑块形成,斑块由稳定变成不稳定,不稳定斑块容易破裂,引起凝血反应,致使血小板凝聚,血栓形成,这是造成冠心病的主要原因[5-6]。Lp-PLA2水平与心脑血管疾病呈显著正相关,是血管炎症的独立预测因子,因此对心脑血管栓塞性疾病的预测、治疗和预后的判断具有重要意义[7-9]。
本试剂采用时间分辨免疫荧光层析技术(time-resolved fluorescent immune-chromatographic assay,TRFICA) ,以三价镧系元素及其螯合物标记抗体分子,层析待反应体系发生后,用时间分辨法检测信号。Eu3+螯合物的发光特点:stokes位移大,激发光谱与发射光谱不重叠,可减少由激发光引起的特异杂散光对检测的干扰,提高检测的灵敏度与准确度;荧光寿命长,检测中在每个激发光脉冲过后采用延缓测量时间的方式,待短寿命背景荧光物质消失后,再检测长寿命Eu3+鳌合物发射的特异性荧光,可以避免本底荧光对待测物的干扰,提高检测精密度;时间分辨荧光激发波长较宽,发射光谱范围较窄,极大地降低了本底荧光,实现了高信噪比[10-14]。
与比对试剂相比,本方法具有以下优势:(1)最低检出限和精密度与进口试剂相当;(2)操作过程简单,测定时间短,10 min即可得实验结果,不需要昂贵的仪器设备,
测试结果基本不受环境因素干扰,适合临床应用;(3)既可以用于大规模临床样本测试,又可单人份检测,减少患者等待时间。
本方法试剂灵敏度为10 μg/L,线性范围为20 μg/L~1 000 μg/L,精密度良好(批次内与批次间CV均小于10%),测试浓度与Lp-PLA2校准品相对偏差小于±15%,当血红蛋白浓度低于5 g/L、甘油三酯浓度低于10 g/L时、胆红素浓度低于0.2 g/L,检测结果CV在10%以内,精密度较好,此时干扰物对样本测试无干扰;与酶联免疫法相比,两种方法相关性良好(r=0.968)。
综上所述,本法建立的Lp-PLA2免疫荧光层析试剂性能达到了相关检测标准,具有灵敏度高、特异性好、定量检测准确、操作简单、快速诊断、配套仪器小巧智能、成本较低等优点,既能满足大型医院门诊科室随来随检的诊疗需求,又适合在社区农村基层医院中进行推广使用。
【相关文献】
[1] Maiolino G,Bisogni V,Rossitto G,et al.Lipoprotein-associated phospholipase A2 prognostic role in atherosclerotic complications[J].World Cardiol,2015,7(10):609-620. [2] Reddy KJ,Singh M,Bangit JR,et al.The role of lipoprotein-associated phospholipase A2 on cardiovascular disease risk assessment and plaque rupture:a clinical review[J].J Clin Lipidol,2009,3(2):85-93.
[3] 胡大一.脂蛋白相关磷脂酶A2临床应用专家建议[J].中华心血管病杂志,2015,43(10):843-847. [4] 黄美容.LP-PLA2的原核表达、抗体制备及表位分析[D].重庆:重庆医科大学,2011:1-64. [5] 刘俊田.动脉粥样硬化发病的炎症机制的研究进展[J].西安交通大学学报:医学版,2015,36(2):141-152.
[6] 吴宜娟,王丽娟,张雄.血小板活化因子乙酰水解酶临床治疗研究进展[J].热带医学杂志,2011,11(9):1097-1098.
[7] Dallmeier D,Koenig W.Strategies for vascular disease prevention:the role of lipids and related markers including apolipoproteins,low-density lipoproteins (LDL)-particle size,high sensitivity C-reactive protein (hs-CRP),lipoprotein-associated phospholipase A2 (Lp-PLA2) and lipoprotein(a) (Lp(a))[J].Best Pract Res Clin Endocrinol Metab,2014,28(3):281-294. [8] 田凤.脂蛋白a、ApoB/ApoA与冠状动脉病变的相关性研究[D].新疆:石河子大学,2014:1-27.
[9] Gerber Y,Dunlay S M,Jaffe A S,et al.Plasma lipoprotein-associated phospholipase A2 levels in heart failure:Association with mortality in the community[J].Atherosclerosis,2009,203(2):593-598.
[10] 朱岚,周衍,黄飚,等.铁蛋白时间分辨荧光免疫层析法的建立及临床应用[J].现代免疫学,2016,36(1):50-53.
[11] 郭明明,周衍,周剑波,等.荧光微球时间分辨免疫层析技术定量检测甲胎蛋白的研究[J].免疫学杂志,2015,31(10):897-901.
[12] 刘鑫.荧光免疫层析分析仪的设计分析[J].生命科学仪器,2015,13(3):23-26.
[13] 李阳,王云龙.免疫层析技术的研究进展[J].中国卫生检验杂志,2015,25(22):3978-3980. [14] 张兆威,李培武,张奇,等.农产品中黄曲霉毒素的时间分辨荧光免疫层析快速检测技术研究[J].中国农业科学,2014,47(18):3668-3674.
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