陳靜,章慧娣,樓威洋,邵蓉蓉,張麗芳,薛向陽,朱小春
(1.溫州醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院 風(fēng)濕免疫科,浙江 溫州 325015;2.溫州醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院腎內(nèi)科, 浙江 溫州 325015;3.溫州醫(yī)科大學(xué) 第一臨床醫(yī)學(xué)院,浙江 溫州 325035;4.溫州醫(yī)科大學(xué) 微生物學(xué)與免疫學(xué)教研室,浙江 溫州 325035)
系統(tǒng)性紅斑狼瘡(systemic lupus erythematosus,SLE)是一種累及全身多系統(tǒng)、多臟器的自身免疫性疾病[1],其病因及發(fā)病機(jī)制尚未明確。近年來的研究顯示,病毒感染,如EB病毒、細(xì)小病毒B19等是SLE發(fā)生發(fā)展的重要促進(jìn)因素[1]。但人類巨細(xì)胞病毒(human cytomegalovirus,HCMV)感染與SLE的相關(guān)性目前仍存在爭議。有研究認(rèn)為HCMV的感染可能為SLE的一個重要病因,并加重SLE疾病的進(jìn)程[2],同時,SLE病情的嚴(yán)重也可能導(dǎo)致HCMV的感染[3],兩者互為因果。但有些研究認(rèn)為HCMV感染與SLE無關(guān)[4]??紤]到人群高感染率的HCMV具潛伏感染和廣泛細(xì)胞親嗜性的特征,不同檢測方法可明顯影響HCMV檢測結(jié)果。為此,本研究通過血清HCMV特異性IgG、IgM檢測分析SLE患者及健康體檢者HCMV感染的同時,選擇HCMV必不可少的UL55基因以及潛伏相關(guān)的、高度保守的,且只在臨床分離株中存在的UL138基因,建立高度敏感特異的PCR方法,分析SLE患者及健康體檢者外周血白細(xì)胞內(nèi)HCMV感染狀態(tài),多層面評價HCMV感染與SLE的相關(guān)性。
1.1 一般資料 本研究共計收集自2011年3月至2012年5月間在溫州醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院住院治療的SLE患者抗凝外周靜脈血標(biāo)本60例,其中男15例,女45例,年齡11~70歲,平均(34.17±12.80)歲。所有SLE患者均進(jìn)行了常見臨床癥狀調(diào)查、常見檢測指標(biāo)的測定,并根據(jù)國際通用的SLE疾病活動指數(shù)(systemic lupus erythematosus disease activity index,SLEDAI)[5]進(jìn)行評分,一般認(rèn)為≤5分為非活動期,>5分為活動期。另選取同一時期本院健康體檢者(均排除SLE)抗凝外周靜脈血標(biāo)本111例,其中男41例,女70例,年齡18~55歲,平均(32.68±10.43)歲。兩組人群均排除乙肝、丙肝、人類免疫缺陷病毒(human immunodeficiency virus,HIV)、梅毒、EB病毒(epstein-barr virus EBV)等感染。本研究經(jīng)本院倫理委員會批準(zhǔn),所有受試者均簽署知情同意書。
1.2 試劑 KOD Plus Neo[東洋紡(上海)生物科技有限公司];100 bp DNA marker[天根生化科技(北京)有限公司];DNA提取試劑盒[天根生化科技(北京)有限公司];紅細(xì)胞裂解液(上海碧云天生物技術(shù)有限公司);pEASY-Blunt Zero Cloning Vector[天根生化科技(北京)有限公司];HCMV IgG檢測試劑(德國羅氏診斷有限公司);HCMV IgM檢測試劑(德國羅氏診斷有限公司)。引物均由上海生物工程有限公司合成。
1.3 方法
1.3.1 外周血白細(xì)胞分離:取當(dāng)天采集的SLE患者及健康體檢者的EDTA抗凝靜脈血(2 mL),4 ℃1 500 r/min離心10 min,吸去上層血漿,向下層的血細(xì)胞懸液中加入3倍體積的紅細(xì)胞裂解液,輕輕吹打混勻,充分裂解20 min,4 ℃ 3 000 r/min離心20 min,棄上清。用PBS重懸下層的白細(xì)胞沉淀4 ℃ 3 000 r/min離心10 min,棄上清,以便徹底清除紅細(xì)胞,重復(fù)清洗兩次。
1.3.2 基因組DNA抽提:采用DNA提取試劑盒抽提外周血白細(xì)胞的DNA,1%瓊脂糖凝膠電泳鑒定DNA純度。
1.3.3 PCR檢測外周血白細(xì)胞中HCMV UL55和UL138基因:采用巢式PCR技術(shù)檢測SLE患者及健康體檢者外周血白細(xì)胞內(nèi)HCMV UL55和UL138基因。UL138基因及UL55基因檢測的引物序列[6]及反應(yīng)條件見表1。第二輪PCR反應(yīng)體系以1μL第一輪PCR擴(kuò)增產(chǎn)物為模板進(jìn)行擴(kuò)增。陽性對照為確診HCMV感染患者的DNA,陰性對照為滅菌的雙蒸水。UL55及UL138的PCR產(chǎn)物大小分別為100 bp和89 bp。目的條帶連接pEASY-Blunt Zero Cloning Vector,挑陽性克隆測序。
表1 巢式PCR引物及反應(yīng)條件
1.3.4 血清HCMV特異性IgG和IgM檢測:收集SLE患者及健康體檢者對照血清,按血清HCMV IgG、IgM檢測試劑說明書操作檢測血清中HCMV IgG和IgM(委托某醫(yī)院檢驗科代為檢測)。
1.4 統(tǒng)計學(xué)處理方法 采用SPSS17.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計學(xué)分析。計數(shù)資料用 ±s表示,采用獨立樣本t檢驗進(jìn)行比較;分類資料用n/%形式表示,采用卡方檢驗及Fisher確切概率法比較不同方法檢驗HCMV感染的相關(guān)性。P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
2.1 細(xì)胞內(nèi)HCMV UL55、UL138 PCR檢測方法的建立 以SLE患者及健康體檢者外周血白細(xì)胞中抽提的DNA(濃度測定范圍在408.1~510.6 ng/μL)為模板進(jìn)行巢式PCR擴(kuò)增(第1泳道為陽性對照,最后一個泳道為陰性對照),PCR產(chǎn)物瓊脂糖凝膠電泳顯示,分別在100、89 bp位置出現(xiàn)單一的目的條帶(見圖1A-B),分別將其切膠回收后連載體送測序,測序結(jié)果與目的序列吻合(見圖1C-D),說明建立的PCR方法可用于檢測外周血白細(xì)胞的HCMV感染。
2.2 SLE患者及健康體檢者HCMV感染不同檢測方法陽性率的比較 60例SLE患者及111例健康體檢者外周血白細(xì)胞內(nèi)HCMV UL55、UL138基因檢測及血清HCMV IgG、IgM結(jié)果顯示,SLE患者外周血白細(xì)胞內(nèi)HCMV UL55、UL138及血清HCMV IgG、IgM陽性率分別為43.33%、96.67%、100%和6.67%,健康體檢者外周血白細(xì)胞內(nèi)HCMV UL55、UL138及血清HCMV IgG、IgM陽性率分別為1.80%、100%、100%和0.90%。SLE患者與健康體檢者外周血白細(xì)胞內(nèi)HCMV UL138基因及血清HCMV IgG檢測陽性率兩組之間差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05);SLE患者外周血白細(xì)胞內(nèi)HCMV UL55基因檢測陽性率高于健康體檢者(P<0.01)。
2.3 HCMV不同檢測方法相關(guān)性分析 比較外周血白細(xì)胞內(nèi)HCMV UL55、UL138檢測和血清HCMV IgG、IgM檢測結(jié)果顯示,細(xì)胞內(nèi)HCMV UL138檢測與血清HCMV IgG檢測存在較好的一致性,兩種方法同時檢測陽性率達(dá)98.83%;細(xì)胞內(nèi)HCMV UL55及UL138檢測間一致性較差,兩種檢測同時陽性率僅15.79%(見表2)。
圖1 外周血白細(xì)胞HCMV UL55、UL138 PCR檢測及測序結(jié)果
表2 HCMV不同檢測方法陽性率的比較
2.4 外周血白細(xì)胞內(nèi)HCMV感染檢測與SLE患者免疫系統(tǒng)相關(guān)指標(biāo)的相關(guān)性分析 對外周血白細(xì)胞內(nèi)HCMV UL55檢測結(jié)果與SLE患者臨床特征及免疫系統(tǒng)相關(guān)指標(biāo)進(jìn)行相關(guān)性分析發(fā)現(xiàn),與外周血白細(xì)胞內(nèi)HCMV UL55陰性的SLE患者相比,細(xì)胞內(nèi)HCMV UL55陽性患者的抗Rib-P抗體(P=0.031)、直接Coomb’s試驗(P=0.017)陽性率明顯升高,血清總IgG(P=0.023)、β2-GP-1(P=0.022)水平明顯升高,抗核抗體(antinuclear antibody,ANA)、抗ds-DNA抗體、抗U1RNP抗體、抗組蛋白抗體、抗SSA抗體、抗SSB抗體陽性率及SLEDAI評分等指標(biāo)差異無統(tǒng)計學(xué)意義(均P>0.05)。細(xì)胞內(nèi)HCMV UL138檢測結(jié)果與SLE患者免疫系統(tǒng)相關(guān)臨床指標(biāo)差異無統(tǒng)計學(xué)意義(均P>0.05)。見表3。
表3 不同HCMV感染檢測情況與SLE患者臨床指標(biāo)的相關(guān)性分析(n=60,n/%, ±s)
HCMV屬于皰疹病毒β亞科,是一種廣泛細(xì)胞親嗜性的DNA病毒,能感染上皮細(xì)胞、內(nèi)皮細(xì)胞、成纖維細(xì)胞、外周血單個核細(xì)胞及神經(jīng)細(xì)胞等。人群HCMV感染十分普遍,據(jù)報道中國成人感染率高達(dá)95%[7],與本研究結(jié)果相符。關(guān)于SLE與HCMV感染相關(guān)性研究近年來的研究證據(jù)表明HCMV的感染是SLE重要促發(fā)因素,并加重SLE疾病的進(jìn)程[1]。研究發(fā)現(xiàn),與正常對照比較,SLE患者HCMV感染陽性率以及體內(nèi)HCMV DNA拷貝數(shù)明顯升高[8];大部分的SLE患者血液中存在HCMV PP65 C末端的抗體[9];此外,核內(nèi)U1小核糖核蛋白(U1 snRNP)抗體多見于SLE患者以及HCMV感染或免疫接種的動物體內(nèi)或血液中[10-11]。但James等[4]研究認(rèn)為HCMV感染與SLE無關(guān)。而且SLE患者HCMV感染率不同的報道也存在較大差異:Takizawa等[12]利用PP65抗原檢測風(fēng)濕病患者中HCMV的感染情況,總共151例患者中有149人感染,其中SLE患者74例全部感染HCMV,感染率達(dá)100%;Newkirk等[10]使用ELISA試劑盒檢測HCMV抗體,SLE患者HCMV感染率約為60%,與正常對照組相近;Su等[13]通過對類風(fēng)濕因子(RF)中和處理后,87個SLE患者中有84例CMV-IgG陽性(陽性率為96.55%),9例CMV-IgM陽性(陽性率為10.34%)。由于HCMV基因組上存在165~252個開放閱讀框(open reading frames,ORF),而且潛伏感染是HCMV重要生物學(xué)特征[14-16],所以選擇不同檢測基因、采用不同檢測手段均可能導(dǎo)致HCMV檢測結(jié)果的變化。
目前對于HCMV的檢測方法主要有病毒分離、PP65抗原檢測、血清IgM、IgG抗體檢測、核酸檢測等方法。HCMV診斷的金標(biāo)準(zhǔn)是HCMV分離培養(yǎng),但是HCMV在體外人成纖維細(xì)胞培養(yǎng)中增殖非常緩慢,復(fù)制周期為36~48 h。HCMV初次分離培養(yǎng),需1個多月才出現(xiàn)特殊的細(xì)胞,而且操作繁瑣,設(shè)備要求高,即使分離結(jié)果陰性并不能完全排除HCMV活動性感染,因此不適于作為檢測HCMV感染的常用方法。現(xiàn)在臨床上HCMV感染的診斷主要依賴于抗體血清學(xué)(IgG、IgM)檢測或血清抗原(PP65)檢測。但HCMV感染細(xì)胞譜廣泛[17],血清學(xué)診斷難以明確感染部位,且經(jīng)過激素和/或免疫抑制劑治療后,HCMV感染可能不出現(xiàn)或延遲出現(xiàn)IgM類抗體反應(yīng)。由于PCR技術(shù)敏感性高,已被廣泛應(yīng)用于HCMV感染檢測??捎糜赑CR檢測的HCMV靶基因有:pp65基因[18]、UL54[19]、UL83[20]、UL123[21]、US17基因[22]、UL75[23]等。已有文獻(xiàn)報道編碼糖蛋白B(gB)的UL55基因是HCMV一個不可缺少的、高度保守的基因[24],而UL138是HCMV潛伏感染所必需的高度保守的基因[25]。為更好地反映SLE患者HCMV感染情況,我們不但進(jìn)行血清HCMV IgG和IgM檢測,而且建立細(xì)胞內(nèi)HCMV UL55及UL138巢式PCR技術(shù)以檢測外周血白細(xì)胞內(nèi)HCMV感染。PCR產(chǎn)物電泳及測序結(jié)果證實我們建立的巢式PCR能特異性檢測到外周血白細(xì)胞內(nèi)HCMV UL55及UL138基因。
在血清HCMV IgG、IgM及細(xì)胞內(nèi)HCMV UL55、UL138四種不同HCMV檢測方法中,不管是SLE患者還是健康體檢者,血清HCMV IgG及細(xì)胞內(nèi)HCMV UL138基因檢測幾乎全部陽性,細(xì)胞內(nèi)HCMV UL55基因檢測其次,血清HCMV IgM檢測陽性率最低。比較SLE患者與健康體檢者檢測結(jié)果,血清HCMV IgG及細(xì)胞內(nèi)HCMV UL138基因檢測結(jié)果之間差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05),SLE患者血清HCMV IgM檢測陽性率高于健康體檢者,但差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P=0.052),SLE患者外周血白細(xì)胞內(nèi)HCMV UL55基因檢測的陽性率顯著高于健康體檢者(P<0.01)。HCMV感染4種檢測方法的相關(guān)分析顯示,細(xì)胞內(nèi)HCMV UL138檢測與血清HCMV IgG檢測存在較好的一致性,而同為細(xì)胞內(nèi)HCMV感染檢測,由于UL55及UL138目的基因選擇不同,HCMV檢測感染陽性率之間存在顯著性差異。這些結(jié)果提示,不同檢測基因、不同檢測手段均可能影響HCMV檢測結(jié)果。
進(jìn)一步分析外周血白細(xì)胞內(nèi)HCMV感染檢出情況與SLE患者免疫系統(tǒng)相關(guān)指標(biāo)間的相關(guān)性,以細(xì)胞內(nèi)HCMV UL55基因作為HCMV感染指標(biāo),HCMV感染與SLE患者多項免疫系統(tǒng)相關(guān)指標(biāo)存在相關(guān)性,如抗Rib-P抗體、直接Coomb’s試驗、血清總IgG、β2-GP-1等,但是以細(xì)胞內(nèi)HCMV UL138基因作為HCMV感染指標(biāo),HCMV感染與SLE患者免疫相關(guān)指標(biāo)沒有相關(guān)性。因此,HCMV感染與SLE存在一定的相關(guān)性,但由于本研究僅從HCMV感染的陽性率方面進(jìn)行評價,并未深入探究SLE患者疾病活動期與緩解期以及其臨床指標(biāo)與HCMV拷貝數(shù)的關(guān)系,且樣本量偏少,未進(jìn)一步研究HCMV活動性感染和潛伏期對SLE患者疾病情況的影響。因此,HCMV感染與SLE之間相互作用的機(jī)制有待于進(jìn)一步探索。
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