李靈俊 陳淑蓮 李向東 彭學(xué)靜 李會強(qiáng) 王學(xué)謙
妊娠相關(guān)血漿蛋白A(pregnancy-associated plasma protein A,PAPP-A)是1974年由 Lin等首次從孕婦血清中分離出的一種來源于胎盤組織的糖蛋白,在外周血中以PAPP-A/proMBP異構(gòu)聚合體的形式存在[1]。PAPP-A是孕早期篩查唐氏綜合征的敏感指標(biāo)[2],在心血管疾病的診斷和預(yù)后判斷方面也具有一定價值,研究顯示PAPP-A參與血管的修復(fù)過程及動脈粥樣硬化損傷的進(jìn)展,并與斑塊的不穩(wěn)定性和破裂密切相關(guān)[3]。本文采用生物素化牛血清白蛋白-鏈霉親和素微孔板間接包被法[4],將標(biāo)記有生物素的抗PAPP-A抗體作為捕獲抗體,結(jié)合抗原;標(biāo)記有辣根過氧化物酶的抗PAPP-A抗體作為檢測抗體,即形成微孔板-生物素化抗體-抗原-酶標(biāo)抗體的復(fù)合物,建立外周血PAPP-A定量酶聯(lián)免疫測定方法。
1.1 主要材料與儀器 PAPP-A酶免測定試劑盒(美國DRG 公 司 ,EIA-2397,96T,LOT:46K128); 單 克 隆 抗 體PAPP-A(10E1)0.5 g/L,PAPP-A(10E2)2.0 g/L,芬蘭 Hytest公司,4℃保存;96孔酶標(biāo)反應(yīng)板(美國Costar公司);辣根過氧化物酶(horseradish peroxidase,HRP)、生物素(biotin,B)、鏈霉親和素(streptavidin,SA)、牛血清白蛋白(BSA)、四甲基聯(lián)苯胺 (3,3′,5,5′-tetramethylbenzidine,TMB) 均購自美國Sigma公司,規(guī)格分別為 P8125-50 kU、B4639-1 mg、40945-1 mg、A7030-500 g、T4444-100 mL。血清標(biāo)本分別為 2009 年4—5月取自天津市王頂?shù)提t(yī)院的8~14周孕婦血清60份;2008年12月取自天津市中心婦產(chǎn)科醫(yī)院的孕晚期(≥37周)孕婦血清50份,分裝,-20℃凍存,孕周以末次月經(jīng)確定。酶標(biāo)分析儀(DNM-9602,北京普朗新技術(shù)有限公司);洗板機(jī)(EL×50,美國 BioTek Instruments公司);自動包被機(jī)(B2080905,北京楠華科技開發(fā)有限公司、北京拓普分析儀器有限責(zé)任公司)。
1.2 方法
1.2.1 酶標(biāo)反應(yīng)板的制備 取生物素化牛血清白蛋白(BBC,濃度為 10 g/L),用包被緩沖液稀釋1∶3 000,每孔 150 μL,室溫過夜。棄除包被液,用BBC稀釋液洗滌2次,每孔150 μL,每次 10 min。加入鏈霉親和素,工作濃度為 1∶4 000,每孔150 μL,室溫2 h。棄除包被液,甩干,加入封閉緩沖液,每孔250 μL,室溫2 h。甩干備用。
1.2.2 生物素化抗體的制備 將待偶聯(lián)的抗PAPP-A抗體以適當(dāng)濃度溶解于0.1 mol/L碳酸氫鈉溶液(pH=9.5)中充分透析,期間換液數(shù)次;將活化生物素以適當(dāng)濃度(通常為20 g/L)溶解于二甲基甲酰胺(DMF)中。將生物素緩慢、逐滴加到攪拌中的抗體溶液中,在室溫下攪拌1 h。在4℃下用0.1 mol/L,pH=7.4 的磷酸鹽緩沖液(PBS)透析 24 h,其中換液數(shù)次,充分除去未結(jié)合的游離生物素,以1∶1的比例加入貯存液,分裝,4℃保存。通過實(shí)驗(yàn)測試工作濃度為1∶4 000。
1.2.3 酶標(biāo)抗體的制備 采用改良過碘酸鈉法標(biāo)記??筆APP-A抗體于0.3 mol/L碳酸鹽緩沖液中冷藏透析過夜;取出透析后抗體加入已活化的HRP,避光,攪拌,反應(yīng)1 h。于平衡液(0.01 mol/L的PBS)中冷藏過夜透析酶結(jié)合物粗品。取出已透析酶結(jié)合物,上樣于已平衡好的Sephadex G-200凝膠柱,用平衡液洗脫,收集,即為純化的酶標(biāo)志物。用0.45 μm的濾膜過濾除菌,以1∶1的比例加入貯存液,分裝,4℃放置備用。經(jīng)實(shí)驗(yàn)測試工作濃度為1∶4 000。
1.2.4 標(biāo)準(zhǔn)品的制備 孕晚期混合孕婦血清,以所購試劑盒進(jìn)行測定,確定血清標(biāo)本濃度,使用標(biāo)準(zhǔn)品稀釋液配制系列標(biāo)準(zhǔn)品,濃度分別為 50、25、10、5、2.5、1 、0 mg/L。
1.2.5 操作步驟 血清標(biāo)本按1∶16稀釋,生物素化抗體及酶標(biāo)抗體最佳工作濃度均為1∶4 000。根據(jù)生物素-鏈霉親和素酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)(ELISA)放大檢測系統(tǒng)[5]結(jié)合本文,操作步驟如下:BBC微孔板內(nèi)加入10 μL標(biāo)準(zhǔn)品、待測樣品,同時加入100 μL生物素標(biāo)記抗PAPP-A抗體,37℃水浴反應(yīng)30 min后洗板甩干;每孔加入100 μL酶標(biāo)記抗PAPP-A抗體,37℃水浴反應(yīng)30 min;加入顯色液A、B各50 μL,避光,室溫反應(yīng)15 min,加入終止液50 μL,立即以630 nm作為參考波長,測定450 nm處的吸光度(A450)。DRG試劑盒測定按說明書進(jìn)行。
1.3 方法學(xué)鑒定實(shí)驗(yàn)
1.3.1 靈敏度 對0 mg/L標(biāo)準(zhǔn)品進(jìn)行10次重復(fù)測定,計算其吸光度(A)值的均值(x)、標(biāo)準(zhǔn)差(s),用標(biāo)準(zhǔn)曲線反算出其x+2 s對應(yīng)的濃度值,即為本試劑盒的靈敏度。
1.3.2 準(zhǔn)確度 采用回收實(shí)驗(yàn)測定。向2份已知不同濃度標(biāo)準(zhǔn)血清中分別加入2份不同濃度的臨床血清標(biāo)本,測定其PAPP-A含量,計算回收率?;厥章剩剑y定值-原PAPP-A濃度)/加入PAPP-A濃度×100%。
1.3.3 穩(wěn)定性 將試劑盒放置37℃溫箱,分別于第0、3、5、7天取出,進(jìn)行檢測,通過標(biāo)準(zhǔn)曲線變化觀察其穩(wěn)定性。
1.3.4 精密度 用3份正常人血清配制成低、中、高濃度質(zhì)控血清,每個質(zhì)控血清平行做10孔,在同一塊酶標(biāo)板中測定它們的濃度,測批內(nèi)變異;采用相同方法分別于不同酶標(biāo)板中測定它們的濃度,測批間差異,觀測其精密度。變異系數(shù)(CV)=s/x×100%。
1.3.5 特異性 配制1 mg/L PAPP-A標(biāo)準(zhǔn)品,測定其A值,作為對照。同樣,于標(biāo)準(zhǔn)品稀釋液中分別加入絨毛膜促性腺激素(β-HCG)、泌乳素(PRL)、甲胎蛋白(AFP)、雌二醇(E2)等,觀察各物質(zhì)達(dá)到同樣A值的加入量,計算交叉反應(yīng)率(交叉反應(yīng)率=各物質(zhì)加入量/PAPP-A量×100%)。
1.3.6 2種方法測定結(jié)果的比較 分別采用本文所建立方法和美國DRG公司試劑盒對30份早孕血清進(jìn)行檢查,采用相關(guān)性分析對2種檢測方法的測定結(jié)果進(jìn)行比較,以觀察這2種方法是否有差異,若2種方法無差異,說明相關(guān)性較好。
1.4 統(tǒng)計學(xué)方法 采用SPSS 10.0統(tǒng)計軟件包進(jìn)行直線相關(guān)性分析,以P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
2.1 測定方法的靈敏度 同時測定10次0 mg/L標(biāo)準(zhǔn)品,用標(biāo)準(zhǔn)曲線反算出其A值的x±2 s對應(yīng)的濃度值,得出該方法的靈敏度為0.31 mg/L。
2.2 準(zhǔn)確度 回收實(shí)驗(yàn)結(jié)果示其回收率均在95%以上,說明此方法具有很好的準(zhǔn)確性,見表1。
表1 不同濃度標(biāo)本的回收率
2.3 穩(wěn)定性 穩(wěn)定性實(shí)驗(yàn)顯示,在37℃溫箱中放置3 d與0 d無明顯變化,5 d后標(biāo)準(zhǔn)品A值均有所下降,但線性良好,不影響測定,說明試劑盒的穩(wěn)定性良好。放置7 d后,最大A值較低,且線性較差,見圖1。
圖1 試劑盒穩(wěn)定性
2.4 精密度 低濃度檢測結(jié)果的CV不大于10%,高濃度和中濃度檢測結(jié)果的CV在10%左右,說明實(shí)驗(yàn)方法具有良好的重復(fù)性,見表2。
表2 不同濃度血清的批內(nèi)與批間變異
2.5 特異性 用本方法檢測 β-HCG、PRL、AFP、E2達(dá)到1 mg/L的PAPP-A相同A值所需加入量及交叉反應(yīng)率,見表3。
表3 試劑盒交叉反應(yīng)率
2.6 2種方法測定結(jié)果的比較 2種方法測定30份標(biāo)本,以美國DRG公司試劑盒所測得PAPP-A濃度為X軸,本文方法測定濃度為Y軸,繪制散點(diǎn)圖,見圖2。對2個變量進(jìn)行相關(guān)性分析,r=0.982(P <0.01);回歸方程為:Y贊=2.286 1+1.026 9 X。本文方法與美國DRG公司試劑盒方法高度相關(guān),該方法可用于人外周血PAPP-A含量的測定。
圖2 DRG公司試劑盒所測結(jié)果與本文方法測定結(jié)果相關(guān)散點(diǎn)圖
PAPP-A是從孕婦血清中分離出來的大分子糖蛋白,作為孕早期篩查唐氏綜合征的一種單項(xiàng)血清標(biāo)志物,其測定具有特別重要的意義[6]。目前國內(nèi)用于定量測定人體外周血PAPP-A含量的國產(chǎn)試劑盒較少,主要依賴國外進(jìn)口。測定方法有金標(biāo)法、ELISA、時間分辨、化學(xué)發(fā)光等。金標(biāo)法屬定量或半定量的方法,靈敏度、特異性較后三者低,后兩者準(zhǔn)確性及特異性較高,但速度慢,且設(shè)備昂貴,成本相對較高,不易在基層醫(yī)療機(jī)構(gòu)推廣使用[7]。直接包被微孔板ELISA法雖操作簡單、成本低廉,特異性較強(qiáng),但仍需進(jìn)一步提高其靈敏度。而本文采用生物素化牛血清白蛋白-鏈霉親和素間接包被微孔板,牛血清白蛋白來源方便包被方式簡單;親和素可預(yù)包被在微孔板內(nèi),然后再將生物素化抗體包被于孔內(nèi),從而解決了一些抗體不易包被的難題。有研究表明,通過這種間接包被模式可最大限度減少包被抗體的空間位阻效應(yīng),提高抗體的利用效率,減少其用量,降低實(shí)驗(yàn)成本[8]。同時,這種包被模式具有較好的穩(wěn)定性,可延長酶標(biāo)反應(yīng)板的效期,在此基礎(chǔ)上建立的人外周血PAPP-A含量ELISA測定法操作直接簡便、費(fèi)用低廉,篩查范圍廣,靈敏度較高,值得推廣使用。
綜上,本文采用間接包被技術(shù)所建立的人外周血PAPP-A固相酶聯(lián)免疫測定方法靈敏、可靠、穩(wěn)定性好,與國外同類試劑的測定結(jié)果之間相關(guān)性較高,可望替代同類進(jìn)口試劑盒進(jìn)行PAPP-A含量測定、聯(lián)合β-HCG檢測及超聲胎兒頸半透明度測量用于孕早期唐氏綜合征的篩查。同時,作為易損斑塊有價值的標(biāo)志物,測定PAPP-A可望對急性冠脈綜合征患者的危險度分層提供有效的幫助。
[1] 徐龍芳,張新安,朱佩強(qiáng).PAPP-A在孕早期唐氏綜合癥篩查中的應(yīng)用[J].臨床和實(shí)驗(yàn)醫(yī)學(xué)雜志,2006,5(10):1632-1633.
[2] 付小國,王素媚,王燕華.孕早期血清AFP、β-HCG、PAPP-A聯(lián)合檢測的產(chǎn)前篩查意義[J].中國優(yōu)生優(yōu)育,2009,15(2):108-110.
[3] Sean CH,Robert DS,Conover CA.Genetic deletion of pregnancyassociated plasma protein-A isassociated with resistance to atheroscler otic lesion development in apolipoprotein E-deficient mice challenged with a high-fat diet[J].Circ Res,2007,100(12):1696-1702.
[4] 房國祥,吳云娟,王書俠.應(yīng)用生物素-鏈霉親和素放大ELISA系統(tǒng)檢測抗環(huán)瓜氨酸肽抗體[J].臨床檢驗(yàn)雜志,2009,27(1):20-23.
[5] 祝軍,張景海.生物素-親和素ELISA法對ANEPⅢ寡核苷酸適配子親和力的定量測定 [J].細(xì)胞與分子免疫學(xué)雜志,2007,23(6):580-582.
[6]閆衛(wèi)東,張霞.21-三體綜合癥及其產(chǎn)前篩查的研究現(xiàn)狀和發(fā)展方向[J].生物學(xué)通報,2005,40(9):17-19.
[7] 唐寧,唐柳巧.酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)在產(chǎn)前篩查中的應(yīng)用[J].實(shí)用醫(yī)技雜志,2007,14(2):173.
[8] 孔令青,李勇,高洪.生物素-親和素標(biāo)記技術(shù)[J].動物醫(yī)學(xué)進(jìn)展,2008,29(4):100-102.