徐志勇 龍 榮 楊 勇 朱海龍 陳 曉*
腺病毒是一種雙鏈DNA病毒,依據(jù)病毒株紅細(xì)胞凝集能力和DNA的同源性,分為六種類型,即 A、B、C、D、E、F[1-3]。其中 F型的Ad40和Ad41是引起胃腸疾病的主要腺病毒[4,5]。目前檢測腺病毒的主要方法包括病毒培養(yǎng)和血清學(xué)檢測。病毒培養(yǎng)存在細(xì)胞病變效應(yīng)和檢測時(shí)程較長,并且有的腺病毒株不能在常用培養(yǎng)細(xì)胞里復(fù)制[1]等問題;血清學(xué)檢測存在抗血清價(jià)格昂貴、分型技術(shù)繁瑣、易出現(xiàn)假陰性結(jié)果等弊端。
本研究建立實(shí)時(shí)熒光定量PCR方法檢測腺病毒Ad40和Ad41,并采集臨床幼兒腹瀉標(biāo)本與血清學(xué)直接免疫熒光法進(jìn)行平行檢測和對(duì)比分析,為腺病毒感染檢測提供新的有效方法。結(jié)果報(bào)道如下。
2010-09-2013-01,武漢市兒童醫(yī)院門診幼兒腹瀉標(biāo)本248例,均分成兩份,一份用于直接免疫熒光法檢測,另一份提取病毒DNA[6],用于實(shí)時(shí)熒光定量PCR檢測。
1.2.1 引物及探針:Ad40和Ad41引物及探針由上海生工生物工程有限公司合成并標(biāo)記。引物設(shè)計(jì)參考序列為 AB610527.1,上游引物:5’-TGT TYG AAG TTT TCG ACG TYG T-3’,下游引物:5’-SAG GTA GAC GGC CTC GAT GA-3’,探針序列:5’-CGCATCCACCAGCCSCACC-3’。在探針5'端標(biāo)記熒光報(bào)告基團(tuán)FAM(6-carboxy-fluorescein),3'端標(biāo)記熒光淬滅基團(tuán) TAMRA (6-carboxy–tetramethy-rhodamine)。
1.2.2 載體構(gòu)建:用 T-A 載體克隆法[7,8],將擴(kuò)增腺病毒DNA片段克隆至pGEM-Teasy載體(中國基康生物技術(shù)公司),篩選含有插入片段的載體,用質(zhì)粒DNA提取試劑盒(QIAGEN公司)提取質(zhì)粒DNA,用紫外分光光度計(jì)定量稀釋成不同的濃度梯度 (拷貝數(shù)為101、102、103、104、105、106、107)作為制備標(biāo)準(zhǔn)曲線的模板。
1.2.3 PCR擴(kuò)增:在50μl體系中含1×Taqman緩沖液,3.5mmol/L MgCl2,200μmol/L dATP、dCTP和 dGTP,400μmol/L dUTP,1.25UampliTaq Gold,0.5UAmp-Erase UNG,腺病毒上下游引物各0.3μmol/L,熒光探針20nmol/L,經(jīng)待測樣品提取的DNA或不同濃度的定量模板DNA。實(shí)時(shí)熒光定量PCR反應(yīng)條件:50℃2min,95℃10min;然后95℃15s,60℃30s,共40個(gè)循環(huán),PCR反應(yīng)結(jié)束后,根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線由儀器自動(dòng)分析計(jì)算出待測樣品的起始拷貝數(shù)。PCR試劑盒、PCR反應(yīng)管、LightCycler PCR儀均為美國羅氏公司產(chǎn)品。所有檢測均在超凈工作臺(tái)中進(jìn)行。每例標(biāo)本平行檢測三次取均值進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。
待檢標(biāo)本涂片待干后滴加0.01mol/L pH7.4的PBS,10min后棄去,使標(biāo)本保持一定濕度,再滴加熒光標(biāo)記的抗體溶液(10倍稀釋)(北京中生北控生物科技有限公司提供),使其完全覆蓋標(biāo)本,置于有蓋搪瓷盒內(nèi),保溫30min。取出玻片,置玻片架上,用0.01mol/L pH7.4的 PBS沖洗后,按順序用0.01mol/L pH7.4的 PBS三缸浸泡,每缸3-5 min,不時(shí)振蕩。取出玻片,用濾紙吸去多余水分,但不使標(biāo)本干燥,加一滴緩沖甘油,以蓋玻片覆蓋。立即用熒光顯微鏡觀察特異性熒光。
實(shí)時(shí)熒光定量PCR檢測腺病毒線性范圍為1.0×103-1.0×107。最低檢測限為1.0×103,即實(shí)際工作中樣品腺病毒拷貝數(shù)>1.0×103為腺病毒陽性。直接免疫熒光法結(jié)果判斷以標(biāo)本在熒光顯微鏡下呈綠色熒光為腺病毒陽性(圖1),否則為陰性。
圖1 直接免疫熒光法測定腺病毒的陽性結(jié)果(×400)
采用SPSS 10.0統(tǒng)計(jì)軟件。兩種檢測方法的陽性率和方法學(xué)評(píng)價(jià)指標(biāo)的比較用χ2檢驗(yàn),P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
248例幼兒腹瀉標(biāo)本中,直接免疫熒光法檢出6例腺病毒陽性,陽性檢出率為2.42%(6/248);實(shí)時(shí)熒光定量PCR除檢出直接免疫熒光法的6例陽性標(biāo)本外、還檢出直接免疫熒光法判斷為陰性的13例標(biāo)本(均已經(jīng)用限制性內(nèi)切酶法進(jìn)行鑒定并分型確認(rèn)),陽性檢出率為7.66%(19/248),明顯高于直接免疫熒光法(χ2=3.675,P<0.05)。
實(shí)時(shí)熒光定量PCR的靈敏度、準(zhǔn)確度、陽性預(yù)測值、陰性預(yù)測值、Kappa指數(shù)均高于直接免疫熒光法(P<0.05),而特異度與直接免疫熒光法差別無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。見表1。
表1 兩種方法檢測腺病毒方法學(xué)評(píng)價(jià)指標(biāo)比較
腸道腺病毒是一種能引起播散性腹瀉的病毒,幼兒特別容易感染,病原通常是F組腺病毒Ad40或Ad41。已報(bào)道檢測腸道腺病毒的方法有直接免疫熒光法、PCR和限制性核酸內(nèi)切酶技術(shù)及其組合檢測等[6,8],但需要特別設(shè)備、昂貴血清及繁瑣技術(shù)等的支持。因此,建立快速、簡單、經(jīng)濟(jì)的檢測腺病毒方法,不僅有利于臨床觀察,也有助于監(jiān)測腺病毒的地區(qū)性流行情況。
實(shí)時(shí)熒光定量PCR檢測腸道腺病毒的關(guān)鍵是設(shè)計(jì)引物和探針?;谀c道腺病毒Ad40和Ad41基因序列與其它型別腺病毒序列比對(duì)設(shè)計(jì)引物與探針,能確保實(shí)時(shí)熒光定量PCR的特異性[9],但不能區(qū)別Ad40和Ad41病毒。直接免疫熒光法是臨床實(shí)驗(yàn)室檢測腺病毒的常用方法[8],本文比較實(shí)時(shí)熒光定量PCR與其檢測結(jié)果時(shí)發(fā)現(xiàn),實(shí)時(shí)熒光定量PCR不僅能驗(yàn)證直接免疫熒光法檢測的陽性標(biāo)本,還能在直接免疫熒光法檢測為陰性的242例標(biāo)本中再檢測出13例陽性結(jié)果,表明實(shí)時(shí)熒光定量PCR的檢出率高于直接免疫熒光法。為了更進(jìn)一步證實(shí)實(shí)時(shí)熒光定量PCR診斷的正確性,作者用限制性核酸內(nèi)切酶法進(jìn)行了鑒定并分型,結(jié)果顯示19例陽性標(biāo)本為Ad40和Ad41病毒(資料待發(fā)表)。
總之,本文建立的實(shí)時(shí)熒光定量PCR方法檢測腸道腺病毒優(yōu)于直接免疫熒光法,可為臨床診斷和治療觀察提供實(shí)驗(yàn)室依據(jù)。
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