許君艷,莊路陽,王 丹,楊 敏
鄭州安圖生物工程股份有限公司,河南鄭州 450000
嗜鉻細(xì)胞瘤和副神經(jīng)節(jié)瘤(PPGLs)是罕見的內(nèi)分泌腫瘤,分別在腎上腺和神經(jīng)節(jié)出現(xiàn)。PPGLs最常見的臨床表現(xiàn)是高血壓,多數(shù)患者表現(xiàn)為難治性高血壓,伴隨有頭痛、心悸、多汗、頭暈、惡心、胸悶、腹痛等癥狀[1-4]。隨著研究者和臨床專家們對PPGLs發(fā)病機制和相關(guān)標(biāo)志物的認(rèn)識不斷深入,以及檢測技術(shù)的不斷發(fā)展,檢測血漿或尿液中的甲氧基腎上腺素(MN)和甲氧基去甲腎上腺素(NMN)被認(rèn)為是目前輔助診斷PPGLs的最有效手段[5-7]。
由于我國對MN、NMN的檢測以質(zhì)譜技術(shù)為主,缺乏化學(xué)發(fā)光免疫分析法檢測產(chǎn)品,本研究依據(jù)國內(nèi)首次公開的技術(shù)與資料[8-9],建立針對MN和NMN的化學(xué)發(fā)光免疫檢測技術(shù)。該技術(shù)具有快速、經(jīng)濟、自動化程度高、檢測準(zhǔn)確等優(yōu)點,便于臨床的推廣和使用,更好地輔助PPGLs的臨床診斷。
1.1材料 MN與NMN純品購自TRC公司,結(jié)構(gòu)類似物純品購自阿拉?。籑N的特異性多克隆抗體與NMN的特異性多克隆抗體均購自鄭州伊美諾生物技術(shù)有限公司,辣根過氧化物酶標(biāo)記的鏈霉親和素(SA-HRP)購自上海生工公司。表面包裹有羧基功能基團的磁微粒購自德國Merk公司。生物素酰氨基己酰-6-氨基己酸N-羥基琥珀酰亞胺酯購自百靈威科技公司。
1.2試劑的配制 (1)檢測試劑稀釋液的配制:配制Tris-HCl緩沖液(0.05 mol/L,pH7.4),加入0.5%(m/v)的牛血清清蛋白,0.1%(m/v)的Proclin 300。(2)磁微粒包被:按照磁珠供應(yīng)商提供的操作指南將MN抗體或NMN抗體包被于磁微粒表面,抗體/磁微粒的比例為25 μg/mg。包被完成的磁微粒儲存于上述檢測試劑稀釋液中,磁微粒終水平為1 mg/mL;制備完成的兩種磁微?;鞈乙河?~8 ℃儲存?zhèn)溆谩?3)SA-HRP溶液的配制:將SA-HRP按照1/5 000(v/v)的比例加入上述檢測試劑稀釋液中,振蕩混勻,2~8 ℃儲存?zhèn)溆谩?4)校準(zhǔn)品的配制:校準(zhǔn)品稀釋液為0.1 mol/L的鹽酸溶液,溶液中加入不同水平的MN和NMN純品,制備出一組MN水平為0、20、60、200、600、2 000 ng/mL,NMN水平為0、30、90、300、900、3 000 ng/mL的混合校準(zhǔn)品,2~8 ℃儲存?zhèn)溆谩?/p>
1.3實驗儀器 鄭州安圖生物工程股份有限公司生產(chǎn)的AutoLumo A2000全自動檢測分析儀。
1.4方法
1.4.1標(biāo)本制備 特異性評估標(biāo)本的制備:交叉品選擇了兒茶酚胺類物質(zhì)代謝過程中的結(jié)構(gòu)類似物,如L型多巴(L-Dopa)、3-甲氧酪胺(3-MT)、多巴胺(DA)、腎上腺素(E)、去甲腎上腺素(NE)以及MN、NMN。將MN與NMN的交叉品分別添加到校準(zhǔn)品稀釋液中,配置成高、低水平的交叉標(biāo)本。重復(fù)性評估標(biāo)本的制備:校準(zhǔn)品稀釋液中加入不同水平的MN和NMN純品,配制出高、中、低3個水平的標(biāo)本。稀釋線性評估標(biāo)本的制備:將MN、NMN純品添加到校準(zhǔn)品稀釋液中,使MN水平為3 000 ng/mL左右、NMN水平為4 000 ng/mL左右,把該標(biāo)本作為高值,校準(zhǔn)品稀釋液作為低值,將高值和低值按照一定比例混合,制備出涵蓋整個校準(zhǔn)區(qū)間的系列標(biāo)本。
1.4.2標(biāo)本?;幚?將適量生物素酰氨基己酰-6-氨基己酸N-羥基琥珀酰亞胺酯溶解于DMSO中,混勻,作為?;瘎﹤溆?。取100 μL各個水平的校準(zhǔn)品以及其他標(biāo)本加入等體積Tris-HCl緩沖液(0.5 mol/L,pH8.0)混勻。校準(zhǔn)品及標(biāo)本中加入上述配制的?;瘎股锼仵0被乎?6-氨基己酸N-羥基琥珀酰亞胺酯的終水平為0.5 mg/mL,徹底混勻。
1.4.3標(biāo)本檢測 將?;幚砗蟮男?zhǔn)品及標(biāo)本轉(zhuǎn)移至反應(yīng)杯中,使用AutoLumo A2000全自動檢測分析儀進行檢測。MN或NMN的檢測試劑分別檢測處理好的系列校準(zhǔn)品,并按照四參數(shù)法擬合劑量反應(yīng)曲線(校準(zhǔn)曲線),用于檢測標(biāo)本的結(jié)果計算。
1.4.4特異性評估 復(fù)孔檢測經(jīng)?;幚淼慕徊嫫罚⒂嬎銠z測結(jié)果的均值。按照以下公式計算交叉率:交叉率=添加標(biāo)本的檢測結(jié)果/交叉品的添加水平×100%。
1.4.7稀釋線性評估 復(fù)孔檢測經(jīng)酰化處理的稀釋線性標(biāo)本,計算檢測結(jié)果的均值,并按照稀釋比例計算出每支標(biāo)本的理論水平;比較、分析理論水平與實測水平的一致性。
1.4.8穩(wěn)定性評估 將MN檢測試劑的組分(MN抗體包被的磁微?;鞈乙?、SA-HRP溶液和校準(zhǔn)品)和NMN檢測試劑的組分(NMN抗體包被的磁微?;鞈乙?、SA-HRP溶液和校準(zhǔn)品)放置于37 ℃溫箱中,7 d后取出,作為37 ℃組。將配置好的校準(zhǔn)品作為標(biāo)本,分別將37 ℃組和對照組試劑(4 ℃放置的試劑組分)擬合校準(zhǔn)曲線后,同步檢測校準(zhǔn)品,并計算檢測水平,分別比較4 ℃組和37 ℃組試劑檢測水平之間的偏差。
2.1特異性 交叉品添加水平以及交叉率見表1。結(jié)果顯示,MN抗體與L-Dopa、3-MT、DA、E、NE和NMN的交叉率小于1%,NMN抗體與L-Dopa、3-MT、DA、E、NE和MN的交叉率小于1%。
表1 兩種檢測試劑的特異性評估
續(xù)表1 兩種檢測試劑的特異性評估
2.3重復(fù)性 觀察檢測結(jié)果,確認(rèn)無離群值;重復(fù)性結(jié)果見表2。數(shù)據(jù)顯示,MN檢測試劑的CV為4.79%~5.25%,NMN檢測試劑的CV為3.85%~4.73%,可以滿足臨床使用的一般要求。
表2 不同水平標(biāo)本的CV
2.4稀釋線性 將每個標(biāo)本的實測水平值作為橫坐標(biāo),理論水平作為縱坐標(biāo)進行相關(guān)性分析。結(jié)果顯示,建立的MN、NMN檢測方法均有較好的稀釋線性(圖1~2)。
圖1 MN稀釋線性評估結(jié)果
圖2 NMN稀釋線性評估結(jié)果
2.5穩(wěn)定性評估 穩(wěn)定性評估的目的是評估試劑長期放置后檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性,結(jié)果見表3。數(shù)據(jù)顯示,MN兩組檢測試劑的水平1的偏差略大,NMN兩組檢測試劑的水平1、水平2的結(jié)果偏差略大,但是均<±10%。
表3 檢測試劑的穩(wěn)定性評估
研究表明,PPGLs的大多數(shù)臨床后遺癥和并發(fā)癥與高血壓有關(guān),可以導(dǎo)致心、腦、腎血管系統(tǒng)的嚴(yán)重并發(fā)癥,占社區(qū)高血壓病例的0.1%~0.6%,從而造成巨大的社會經(jīng)濟負(fù)擔(dān)[1-4]。PPGLs的生化診斷指標(biāo)是檢測血漿或24 h尿液中MN和NMN,液相色譜電化學(xué)檢測法(LC-ECD)是MN和NMN最初的檢測技術(shù),后來被串聯(lián)質(zhì)譜法(如LC-MS/MS)或免疫測定方法取代[10-11]。LC-MS/MS因其高靈敏度、高特異度等優(yōu)點逐漸被廣泛用于MN、NMN、其他兒茶酚胺類物質(zhì)及其代謝物的檢測,但不同實驗室間的檢測結(jié)果差異大,無可比性[12]。同時,由于免疫學(xué)檢測技術(shù)的局限性,MN和NMN的檢測目前尚無統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。
無論何種檢測技術(shù),都需要對標(biāo)本進行萃取或解離以實現(xiàn)檢測的準(zhǔn)確性;免疫學(xué)方法為了提高免疫反應(yīng)的特異性,往往在萃取步驟后會進行酰化處理。MN和NMN在血液和尿液中均以兩種形式存在:游離態(tài)和硫酸化MN和NMN。具有臨床指導(dǎo)意義的是血漿中游離的MN和NMN或24 h尿液中總MN和NMN[6-7,13]。在臨床檢測中,為了檢測尿液中的總MN和NMN,一般通過高溫酸解或硫酸酯酶水解的方法[14]將硫酸化MN和NMN轉(zhuǎn)化為游離MN和NMN。本研究中使用的標(biāo)本為稀釋液中添加游離MN和NMN化學(xué)純品,不涉及硫酸化MN和NMN的解離,因此標(biāo)本的前處理僅涉及?;幚?。
為了驗證本次建立的檢測方法的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性,對檢測試劑的特異性、分析靈敏度、重復(fù)性、稀釋線性及穩(wěn)定性進行了評估。評估特異性使用的交叉品為MN、NMN在體內(nèi)合成、轉(zhuǎn)化通路的結(jié)構(gòu)類似物質(zhì),各交叉品之間僅有1~2個化學(xué)基團的區(qū)別。表1中的交叉率顯示,本研究選用的兩種抗體具有較強的特異性,可以實現(xiàn)MN、NMN的特異性檢測。本次研究構(gòu)建的檢測試劑盒分析靈敏度為10.21 ng/mL(MN)和6.91 ng/mL(NMN)。根據(jù)國內(nèi)外學(xué)者對健康人血漿、24 h尿液中MN、NMN水平的研究結(jié)果[5-6,13,15-16],本研究構(gòu)建的檢測試劑預(yù)計可以實現(xiàn)對尿液標(biāo)本中MN、NMN的檢測。MANZ等[11]構(gòu)建的MN和NMN的免疫檢測產(chǎn)品,其檢測限為7.5 pg/mL(MN)和15.0 pg/mL(NMN),可以檢測出血漿標(biāo)本中MN、NMN的水平。本次構(gòu)建的檢測試劑還需要進一步提升靈敏度,以實現(xiàn)血漿標(biāo)本中更低水平的靶物質(zhì)檢測。本次研究評估的是檢測試劑的分析內(nèi)(批內(nèi))重復(fù)性,反映的是檢測系統(tǒng)的隨機誤差。標(biāo)本選用了低、中、高3個水平,目的是為了評估在不同水平區(qū)間檢測試劑的重復(fù)性表現(xiàn)。稀釋線性驗證是為了明確檢測試劑在一定量值區(qū)間內(nèi)的檢測準(zhǔn)確度,結(jié)果顯示,MN在23.44~3 000.00 ng/mL具有良好的稀釋線性,NMN在31.25~4 000.00 ng/mL具有良好的稀釋線性,說明本次構(gòu)建的MN、NMN檢測試劑在一定區(qū)間可以實現(xiàn)準(zhǔn)確檢測。穩(wěn)定性評估結(jié)果顯示,建立的MN檢測方法的偏差為-8.56%~4.53%,建立的NMN檢測方法的偏差為-3.65%~9.22%,偏差符合一般體外診斷試劑的要求,說明兩個檢測試劑的穩(wěn)定性較好。
綜上所述,本研究建立的化學(xué)發(fā)光免疫法檢測試劑對待測物有較高的特異性,可以初步實現(xiàn)MN、NMN的特異性檢測,同時檢測試劑具有較好的重復(fù)性、稀釋線性和穩(wěn)定性。本研究初步完成MN、NMN化學(xué)發(fā)光免疫法檢測試劑的開發(fā),可以通過進一步的研究繼續(xù)提升該試劑的性能,為MN、NMN免疫學(xué)檢測技術(shù)的發(fā)展和臨床應(yīng)用做出技術(shù)支持。