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乙型肝炎病毒生物标志物检测的研究进展

乙型肝炎病毒生物标志物检测的研究进展
乙型肝炎病毒生物标志物检测的研究进展

乙型肝炎病毒(HBV)感染是一个全球公共卫生问题,约有4亿慢性感染者,几乎近1/3的人曾感染过HBV,在发展中国家尤为突出[1]。肝细胞癌(HCC)在癌症死亡率中已跃升为第四位,男性患者是第三位[2,3],而HBV为其主要病因,HBV同时也是急慢性肝炎、肝硬化、肝坏死等主要病因之一;HBV还引起肾病综合症、肝性脑病等肝外疾病;甚至还引起诸如自杀率上升,男女性别比例失调[4]等社会问题。HBV对人类影响虽非常巨大,但HBV基因组却只有3.2kb,堪称最小的DNA感染动物病毒。HBV-DNA 有两条不等长的正负链,其中负链有四个开放读码区(S、C、P、X区),S区又可分为Pre-S1、Pre-S2、S、

Pre-Pre-S四区[5]。HBV生物标志物的检测很多,如乙肝表面抗原(HBsAg)、乙肝表面抗体(HBsAb)、乙肝e抗原(HBeAg)、乙肝e抗体(HBeAb)和乙肝核心抗体(HBcAb)、抗HBc-IgM、乙肝核心抗原(HBcAg)、乙肝核心相关性抗原(HBcrAg)、前S1抗原(Pre-S1)、前S2抗原(Pre-S2)、前前S(Pre-Pre-S)、HBV-DNA、共价闭合环状DNA(covalently closed circular DNA,cccDNA)。因此正确地了解HBV生物标志物的临床意义与最新进展以及科学合理的应用,对HBV感染的诊断、防治以及避免医疗纠纷是非常重要的。

乙型肝炎病毒生物标志物检测的研究进展

何宗忠1,2(综述)裘宇容2★(审校)

[摘要]乙型肝炎病毒(HBV)慢性感染对人类健康构成了巨大威胁,是全球公共卫生主要问题之

一。应用HBV生物标志物检测,对于HBV的诊断、防治至关重要。我国人口流动性加大、疫苗防治与药物

治疗增加、高效免疫球蛋白的大量应用等均可能导致HBV的突变与变异加剧,因此了解HBV生物标志物检

测的最新进展就显得更为重要。本文将逐一介绍乙肝表面抗原、乙肝表面抗体、乙肝e抗原、乙肝e抗体和

乙肝核心抗体、抗HBc-IgM、乙肝核心抗原、乙肝核心相关性抗原、前S1抗原、前S2抗原、前前S、

HBV-DNA、共价闭合环状DNA,以供同道参考。

[关键词]乙型肝炎病毒;生物标志物

The latest developments in detection of hepatitis B virus biomarkers

HE Zongzhong1,2Qiu Yurong2*

(1.Clinical Laboratory Center,The157th Hospital,The Chinese People’s Liberation Army,Guangdong,

Guangzhou510510,China;2.Clinical Laboratory Center,Nanfang Hospital,Nanfang Medical University,

Guangdong,Guangzhou510510,China)

[ABSTRACT]Hepatitis B virus(HBV)chronic infection is one of the major global public health issues,

because it is a biggest threat to human health.HBV diagnosis,prevention and treatment are very improtant for

the world.In China,especially,the growing population movement,the increasing vaccines and drug treatment,

and more and more high-immunoglobulin are causing,more and more mutations and variation of HBV.Therefore,

it is urgently necessary to understand the latest developments of HBV biomarkers.This review describes these

biomarkers of HBV,such as:HBsAg、HBsAb、HBeAg、HBeAb、HBcAb、anti-HBc-IgM、HBcAg、HBcrAg、

Pre-S1、Pre-S2、Pre-Pre-S、covalently closed circular DNA(cccDNA).

[KEY WORDS]Hepatitis B virus;Biomarker

作者单位:1.解放军第157医院检验科,广东,广州510510

2.南方医科大学附属南方医院检验科,广东,广州510515

·综述·

1HBV生物标志物研究进展

1.1HBsAg

HBsAg在HBV感染的检测中一直是最为重要的标志物,于1963年由Blumberg在澳大利亚土著人血中发现,称为澳大利亚抗原,1974年正式定名为乙型肝炎病毒表面抗原(简称为HBsAg)。HBsAg有10个亚型,主要为adr、adw、ayr、ayw,共同抗原决定簇a为群特异性。我国以adw、adr为主。血清中检出HBsAg是乙型肝炎的早期诊断指标之一。在血液多为不含病毒颗粒的空壳,不能反映病毒有无复制、复制程度、传染性强弱及预后。

HBV容易发生突变,较其他DNA病毒的突变率要高10倍[6],如HBsAg的突变发生在99~160位氨基

酸构成的主要亲水区域则抗原的反应性会降低,124~147位氨基酸构成的有特定空间构型的“a”决定簇是HBsAg刺激B细胞产生中和抗体并与之结合的表位,所有血清型的HBsAg都有共同的“a”决定簇,当“a”决定簇发生变异如G145R、T131I、K141E、K122I、T123N、C124R、T143L等则会导致抗原性降低甚至消失[7~9],从理论上讲,S区的任何一个氨基酸残基的改变均有可能导致HBsAg抗原性的改变,仅改变大小不一样而已,杨玖玲[10]等曾报道V47A、L49P、F160Y使某些试剂HBsAg检测假阴性,上述这些均可能导致HBsAg的漏检,从而使输血存在感染HBV的潜在危险性,因此研制检测突变能力强的试剂则成为试剂公司的研发重点,有独立机构与学者对通过认证的试剂进行评估,发现不同厂家对HBV突变的检出能力、特异性、灵敏度等均存在一定差异[11~13],故使用者可根据其评估报告再结合自己实际选择符合临床要求的厂家的试剂。

Occult HBV(隐蔽HBV)感染因其隐蔽性一直就成为学术界研究的热点,其生活史如图1所示。如患者的血清或肝组织的HBV-DNA为阳性而HBsAg呈阴性(不要求一直阴性),核心抗体一般为阳性、伴或不伴有表面抗体阳性则称为Occult HBV感染[14,15],因未能检出HBsAg,故没有将核心抗体纳入血液筛查指标的国家可能导致更多输血性感染,有研究表明Occult HBV感染与HCC密切相关[15~17],丙型肝炎病毒(HCV)感染的患者中有更高Occult HBV的感染率已成为共识,不同的地区不同的人群Occult HBV也不同[14],因此在乙肝病毒高发的我国大陆地区进行Occult HBV的分子流行病学调查就显得非常重要[18]。

1.2HBsAb

HBsAb是机体唯一对HBV感染有保护作用的抗体,其含量越高,机体抵抗HBV入侵的能力越强,如小于10IU/L,则没有保护作用,10~100IU/L之间对HBV的免疫力弱,甚至不能预防HBV的感染,因此专家学者和世卫欧洲区域的临床协议组织推荐100IU/L 作为加强剂量使用[13,19~21]。

1.3HBeAg

HBeAg是一种可溶性蛋白,是核心抗原的一部分,一般仅见HBsAg阳性血清。血清HBeAg阳性说明传染性强,急性乙肝患者血清HBeAg持续阳性3个月以上,则有疾病慢性化倾向。如编码HBeAg的前核心区发生突变,G1896A突变后由TGG形成终止密码子TAG从而阻止HBeAg合成导致HBeAg检测呈假阴性;基本核心启动子(basal core promote,BCP)的A1762T,G1764A变异能影响HBeAg合成,但不如G1896A显著,具体表现在乙肝两对半出现HBsAg与HBcAb两者阳性的组合模式。有学者指出,HBV前核心区和BCP发生变异与HCC高发病率密切相关[2,16,22,],但其机制目前仍然不清楚,可能与HBx蛋白结合的特异性T淋巴细胞降低有关[23]。有的临床医生以e抗原定量降低或消失作为疾病好转的一个指标,这在一定范围内是成立的,但由于HBV的突变尤其是采用拉米夫定等核苷类药物治疗后的患者病毒聚合酶的活性区第552个或551个甲硫氨酸发生突变,被缬氨酸或异亮氨酸取代的YMDD(tyrosine-methionine-

图1HBV生活史图解[14]

Fig1Graphic of HBV life

history

aspartate-aspartate)变异,还有诸如rtA181T、rtL180M、rtV173L、S331C突变等,以及rtA181T与S331C联合突变等[24]。在这种情况下,e抗原消失反而增加HCC 患病的可能性。故HBV携带者在抗病毒治疗后e抗原和e抗体消失或自然消失,最好做YMDD以及前C 区相关突变位点的检测,以便对肝细胞癌的进程进行干预。

1.4HBeAb

HBeAb一般为机体HBeAg转阴后出现,两者阳性说明处于血清转换期,两者阴性可能为HBV的前核心区基因发生变异或机体缺乏产生e抗体的B淋巴细胞。

1.5HBcAb

血清中的HBcAb主要是IgG,同时还有少量的IgM、IgA与IgE。HBcAb-IgM是机体感染HBV以后最早出现的特异性抗体,也是急性乙型肝炎判断的重要指标[18];HBcAb-IgG是机体持续时间最长的一个抗体。HBcAb和HBeAb一样不是保护性抗体,这点与HBsAb不同,而是HBV感染的标志物。由于HBcAg 具有较强的免疫原性,感染HBV的个体几乎均会产生HBcAb,因此HBcAb成为临床诊断HBV与流行病学调查最有价值的血清标志物之一。而临床实践中遇到的最大问题是HBcAb的假阳性与单独阳性的解释。El-Zaatari等[25]报道HBcAb单独阳性者中仅5.4%的真阳性率,Dhawan等[27]报道才1%,而Yotsuyanagi H等[26]则有38%。针对HBcAb假阳性,陈远林等[28]建议以常见组合模式为基准,为了不增加患者的心理负担,特别是社会体检者,避免造成不必要的担心,将阳性数据改为阴性结果;成军等[29]则认为HBcAb有临床意义,建议将目前通常做1∶30的稀释比例调整至1∶5~1∶10。卫生部临检中心HBcAb的室间质评计划从2007年开始取消临床意义与流行病学意义从中也反映出一个信息,即将血清标本稀释与否作为判别流行病学意义和临床意义缺乏足够的事实与理论依据。HBcAb假阳性的机制目前仍然不确切,有的认为与前母B淋巴细胞的非特异激活,导致未感染HBV 的IgA或IgM相关分子的产生有关[18];也有的认为与目前抗-HBc检测所用的HBcAg为大肠杆菌胞内表达的基因工程抗原,因人群中为数不少者感染过大肠杆菌,体内存在大肠杆菌抗体,人源标本及多克隆抗-HBc酶标志物中的此种抗体均能与大肠杆菌表达的重组抗原中混杂的菌体蛋白结合而出现假阳性,此种菌体蛋白在收集胞内表达产物后很难除去[29];也有学者认为与基因突变和HCV干扰有关[30]。在应对策略上,有主张采用二硫苏糖醇、重亚硫酸钾和半胱氨酸等预处理试剂[18],有主张将竞争ELISA改为双抗原夹心ELISA[31],还有科技工作者尝试改进核心抗原表达载体系统入手,例如,高琳琳[32]等尝试利用杆状病毒表达载体系统来生产重组核心抗体,也有采用酵母、质粒、其他亚型的大肠杆菌等载体系统来表达核心抗原。总之,通过科研与临床检验工作人员以及试剂公司的努力,核心抗体假阳性高的现象定能得到改观。

1.6HBcAg与HBcrAg

HBcAg存在于Dane颗粒的核心,是HBV的结构蛋白,由HBV基因组C开放读码区编码,具有高度免疫原性,比HBeAg强100倍[33]。HBcAg高免疫原性的特点被专家学者利用生产疫苗来预防治疗HBV感染,HBcAg疫苗对于HBsAg疫苗呈低或无应答者来说应该是一个福音[34]。程家坤等[35]报道1600例HBsAg阳性患者HBcAg检测结果发现,HBeAg阴性组的HBcAg阳性率达98.21%,C区相对于前C区保守一些,因此检测HBcAg比HBeAg更能反映HBV复制情况,但又因检测HBcAg需行开壳处理且血清含量非常低、肝细胞含量虽高,但肝穿非常痛苦致使大部分患者不愿接受。HBcrAg检测是近年来开发出的一个可反映HBV复制情况的新指标,它由HBcAg、HBeAg与p22cr(22kDa precore protein)三种蛋白质组成,均由Pre-C与C区编码。p22cr是前核心区编码的蛋白,包含28至150个氨基酸残基,由一段未剪切的信号肽与C末端缺乏富含精氨酸的区域组成。Fumitaka Suzuki等[36]在57例慢性乙肝患者中有42例HBcrAg为阳性,其中13例表面抗原阴性患者有6例为阳性,31例HBV-DNA阴性患者有20例为阳性,研究进一步表明,HBcrAg与cccDNA相关性显著。因此HBcrAg用于慢性乙肝患者HBV复制情况与抗病毒治疗疗效监测具有很大应用前景[36,37]。尤其是在不具备开展HBV-DNA与cccDNA检测条件的地区和单位不妨利用化学发光这一技术手段来检测这一指标。

1.7Pre-S1、Pre-S2与Pre-Pre-S

HBsAg和Pre-S1、Pre-S2、Pre-Pre-S由HBV基因组S开放读码区编码,位于HBV的表面,HBsAg和Pre-S1、Pre-S2一起构成大分子蛋白。Pre-S1由108或119个氨基酸组成,其长度因亚型而异,adw比ayw约

长11个氨基酸。HBV 可能以Pre-S1的第21~47位氨基酸片段作为与肝细胞结合的部位,且Pre-S1还可反式转录激活转化生长因子α(TGF α)启动子基因,增加TGF α表达水平,这在原发性肝细胞癌的发生中起重要作用[38]。Pre-S2由55个氨基酸组成,Pre-S2的突变常发生在起始密码子。大量研究表明Pre-S1和/或Pre-S2较HBeAg 能更好地显示HBV 复制情况。Zhang JK 等[39]与Bai GQ 等[40]通过LA-PCR (long and accurate PCR )发现一段位于前S1基因上游277bp 的135bp 的序列,暂时命名为Pre-Pre-S ,并证实其功能在于反式转录激活促进肝细胞癌形成的各种基因。Pre-Pre-S 是否像Pre-S1、Pre-S2、S 编码相应的抗原,以何种机制反式转录激活肝细胞癌基因等还值得进一步研究。1.8

HBV-DNA 、cccDNA

HBV-DNA 是目前用于HBV 抗病毒治疗疗效监测唯一有效的指标,国内几乎均采用以外标为定量依

据的实时荧光PCR ,其灵敏度一般为500copies/mL ,国内专家学者建议将HBV-DNA 定量1000copies/mL 作为HBV 治疗是否治愈的标准。如图2所示,cccDNA 是松弛型双链DNA 分子进入细胞核应先切除负链5’连接蛋白与正链5’RNA 残段,接着在宿主细胞聚合酶作用下补齐两条链的缺口,然后再折叠扭曲形成超螺旋;HBV 以cccDNA 为模板合成前基因组RNA 和mRNA ,是乙肝病毒基因组的复制中间体,是

乙肝病毒持续感染的关键因素[14,41~43]

。如患者体内检

测出cccDNA 说明HBV 有再活化的高风险[41,42]。cccDNA 的检测目前常用Southern Blot 、多重PCR 等技术,Severine Margeridon 等[43]采用RCA (Rolling circle amplification )扩增技术可检测低至13copies/mL 样本含量。Southern Blot 仍然是cccDNA 检测的金标准,但由于要从扩增管中取出进行电泳,

故实验室污染的控制其任务非常艰巨。

图2松弛型HBV-DNA 转变为cccDNA 图解[41]

Fig 2Schematic illustration of rcDNA structural features and requirement

for the conversion of rcDNA into cccDNA

2小结

HBsAg 、HBsAb 、HBeAg 、HBeAb 、HBcAb (乙肝两对半)作为传统的乙肝生物标志物,其测定由当初的免疫沉淀和免疫凝集试验进展到现在的标记免疫测定技术,ELISA 作为经济快速简便的技术手段测定两对半虽在HBV 流行病学调查与血液筛查等方面有过突出贡献,但由于HBV 的变异与突变使HBsAg 、HBeAg 、HBeAb 检测假阴性,又因非特性吸附导致假阳性事件也时有发生,而HBcAb 假阳性率太高,HBsAb 仅阴阳性结果又不能直接提供是否需加强免

疫的信息,故ELISA 法将随着时间分辨免疫荧光与电化学发光技术壁垒的突破而被取代。Pre-S1、Pre-S2作为较新的标志物显示出比传统标志物的优越性,故逐渐被患者与临床医生接受,这两个指标也受HBV 变异与突变的影响[5]。HBV-DNA 定量一般采用非常保守的一段序列作为扩增靶序列,相比而言,受突变与变异的影响较小,也是HBV 复制的直接指标,但有部分患者的HBV 不分泌至血清致使检测呈假阴性,且实验室需严格较高的软硬件和工作人员需专门培训,检查费用与成本也较高。HBcrAg 、Pre-Pre-S 和cccDNA 目前还处于临床试验研究阶段,暂未应用于

临床常规检验;但其与HCC的发病机制密切相关,故以后随着商品试剂与临床实验的深入会逐渐被临床开展。总之,充分衡量HBV各种标志物的优缺点以及患者与社会体检者的综合情况再询证选择合适的方法学检测合适的标志物,是社会各界共同奋斗的目标。

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《感染相关生物标志物临床意义解读专家共识》要点

《感染相关生物标志物临床意义解读专家共识》要点 尽管近年来医学科技已有了“飞跃式”的发展,但直到今天医生们所面临的多数疾病,如肿瘤、代谢性疾病、自身免疫性疾病等都是无法彻底治愈的,即使最常见的支气管哮喘和慢阻肺也往往需要终生不间断治疗。感染性疾病与上述疾病截然不同,其中大多数只要诊断准确,治疗恰当,都可望在相对较短时间内彻底治愈。感染可发生在临床各科,人体任一部位,因此,与感染有关的诊断技术和治疗手段是所有临床医生均应掌握的基本功之一。 感染性疾病的诊断如只靠症状、体征及影像学表现有时会遇到困难,如某些老年性肺炎,可以无发热,或仅有轻微发热,也可缺少呼吸道症状,可能只表现为意识的某些改变,在这种情况下如没有实验室相关检测指标的帮助就可能发生误诊。某些非感染性疾病也可有一些酷似感染的临床表现,如血液病、自身免疫性疾病、移植物抗宿主病(GVHD)及隐源性机化性肺炎(COP)等,此时感染相关生物标志物的检测对鉴别诊断的参考意义更大。除感染性疾病的诊断外,某些生物标志物对判定患者的预后与确定抗感染疗程也有较大帮助,甚至也能在一定程度上帮助区别引起感染的致病原(细菌、真菌、结核、病毒)。 基于以上原因,中国医药教育协会感染疾病专业委员会(IDSC)决定编写此共识,争取尽量系统、客观、全面地向临床医生介绍常用的和即将在临床推广的与感染相关的重要生物标志物,以供大家在临床实践中参考。

需要指出的是,没有任何一个生物标志物是绝对敏感又绝对特异的,不能单凭某个生物标志物的改变来诊断疾病,只有结合、参照患者的临床表现与其他实验室检查结果,才能做出正确的判断。 一、传统细菌感染生物标志物 1. 外周血白细胞总数及分类:白细胞升高合并中性粒细胞比例升高常提示急性细菌性感染,特别是革兰阳性球菌(如金黄色葡萄球菌、溶血性链球菌、肺炎链球菌等)感染。少数病毒感染,如流行性乙型脑炎和流行性出血热也可有上述表现。此外,血液与实体肿瘤、血管炎、成人Still病及肾上腺皮质激素的使用等多种非感染原因,也可引起白细胞及中性粒细胞升高。其生理性增高见于新生儿、月经期、妊娠、分娩及情绪变化等。 白细胞总数升高合并淋巴细胞比例升高常提示急性病毒感染,如传染性单核细胞增多症,若长期持续升高,需注意与血液系统疾病,如白血病等进行鉴别。 白细胞升高合并嗜酸粒细胞比例升高常提示寄生虫感染,也可见于结核、变态反应、肿瘤及药物等原因。 病毒、非典型病原体(如支原体、衣原体、立克次体等)及某些原虫(如疟原虫、黑热病原虫)感染可致白细胞减少,在细菌感染中白细胞减少常见于沙门菌感染、结核和布鲁菌病;白细胞正常或减少同时合并嗜酸粒细胞下降常提示沙门菌感染。应当注意的是,除上述情况外,某些细菌引起的严重感染(如脓毒症)时,白细胞总数也可显著减少,常提示病

乙肝病毒血清标志物的临床意义

乙肝病毒血清标志物的临床意义(即常说的乙肝五项或称两对半) 序号HBsA g 表 面抗 原 抗 -HBs HBsA b 表 面抗 体 HBeA g E 抗原 抗 -HB e HBe Ab E 抗 体 抗 -HBc HBcA g 核 心抗 体 临床意义出现率 9种常见模式 1 - - - - - 过去和现在未感染过HBV。1-30% 2 - - - - + (1)既往感染未能测出抗-HBs;(2)恢复期HBsAg已 消,抗-HBs尚未出现;(3)无症状HBsAg携带着。 5-10% 3 - - - + + (1)既往感染过HBV;(2)急性HBV感染恢复期; (3) 少数标本仍有传染性。①HBV感染已过;②抗HBs 出现前的窗口期 2-10% 4 - + - - - (1)注射过乙肝苗有免疫;(2)既往感染;③假阳性1-6% 5 - + - + + 急性HBV感后康复。0.5-5% 6 + - - - + (1)急性HBV感染;(2)慢性HBsAg携带者;(3)传染 性弱。 10-15% 7 - + - - + 既往感染,仍有免疫力。HBV感染,恢复期。5-15% 8 + - - + + (1)急性HBV感染趋向恢复;(2)慢性HBsAg携带者; (3)传染性弱。即俗称的“小三阳”。 5-10% 9 + - + - + 急性或慢性乙型肝炎感染。提示HBV复制,传染强。 即俗称的“大三阳”。 30-40% 16种少见模式 1+ - - - - (1)急性HBV感染早期,急性HBV感染潜伏期; (2)

0 慢性HBV携带者,传染性弱。1 1 + - - + - (1)慢性HBsAg携带者易转阴;(2)急性HBV感染趋向 恢复。 1 2 + - + - - 急性HBV感染早期或慢性携带者,传染性强。1 3 + - + + + (1)急性HBV感染趋向恢复;(2)慢性携带者。1 4 + + - - - (1)亚临床型HBV感染早期;(2)不同亚型HBV二次感 染。 1 5 + + - - + (1)亚临床型HBV感染早期;(2)不同亚型HBV二次感 染。 1 6 + + - + - 亚临床型或非典型性感染。1 7 + + - + + 亚临床型或非典型性感染。1 8 + + + - + 亚临床型或非典型性感染早期。 HBsAg免疫复合物, 新的不同亚型感染。 1 9 - - + - - (1)非典型性急性感染;(2)见于抗-HBc出现之前的 感染早期,HBsAg滴度低而呈阴性,或呈假阳性。 2 - - + - + 非典型性急性感染。 2 1 - - + + + 急性HBV感染中期。 2 2 - + - + - HBV感染后已恢复。 2 3 - + + - - 非典型性或亚临床型HBV感染。2 4 - + + - + 非典型性或亚临床型HBV感染。

乙肝检查结果对照表

1、乙肝表面抗原(HBsAg)阳性:代表被乙肝病毒感染。(病毒数量) 2、乙型肝炎表面抗体(HBsAb或抗-HBs)阳性:代表机体对乙肝病毒有抵抗力,能够杀灭乙肝病毒。(对病毒的抗体) 3、乙肝e抗原(HBeAg)阳性:代表乙肝病毒复制活跃,传染性强。(病毒复制性强弱) 4、乙肝e抗体(HBeAb或抗HBe)阳性:代表病毒复制相对减少,传染性弱。(同上) 5、乙肝核心抗体(HBcAb或抗HBc)阳性:代表感染了乙肝病毒或曾经感染过乙肝病毒已经痊愈。乙肝病毒血清标志物的临床意义(乙肝两对半) HBsAg 抗-HBs HBeAg 抗-HBe 抗-HBc 意义 + - - - - 急性HBV感染潜伏期 + - + - - 急性肝炎早期,传染性强 + - + - + 急性或慢性感染传染性强 + - - + + 急性或慢性感染后期传染性低 + - - - + 急性或慢性乙型肝炎HBV携带者 + + + - + HBsAg免疫复合物,新的不同亚型感染 + + + + + ①一种亚型的HBsAg及异型的抗HBs(常见) ②血清从HBsAg转化为抗HBs的过程(少见) - + - - + HBV感染,恢复期 - - - + + ①HBV感染已过 ②抗HBs出现前的窗口期 - + - + + HBV感染恢复期 - + - - - ①注射疫苗后

②遥远的过去感染 ③假阳性

乙肝“两对半”化验结果对照表 检查乙型肝炎病毒(HBV)感染最常用的血清学标志是乙肝表面抗原(HBsAg)、乙肝表面抗体(抗-HBs)、乙肝e抗原(HBeAg)、乙肝e抗体(抗-HBe)及乙肝核心抗体(抗-HBc)共5项指标,故称“乙肝两对半”,其作用有三:1.判断有无HBV感染;2.判断HBV感染者传染性的大小;3.作为慢性乙肝患者抗病毒治疗及疗效判断的依据之一,以下是几种常见的结果及意义。 模式HBsAg 抗-HBs HBeAg 抗-HBe 抗-HBc 诊断结果临床意义 1 +- + -+ “大三阳” 表明有HBV感染且病毒复制活跃,传染性较强 2 +- - + + “小三阳” 表明有HBV感染但病毒复制相对静止,传染性相对较弱 3 +- - - + 恢复初期表明有HBV感染但病毒复制相对静止,传染性相对较弱 4 - + - - + 恢复后期表明曾感染过HBV,但已产生保护性抗体,不具有传染性,也不需注射乙肝疫苗 5 - - - - + 恢复后期表明曾经感染过HBV 6 - + - - - 完全恢复表明注射乙肝疫苗后产生的保护性抗体,若未注射乙肝疫苗,则表明曾经感染过HBV,现已产生保护性抗体,不具有传染性,也不需要再注射乙肝疫苗。 说明:“乙肝两对半”仅反映HBV感染及复制情况并不能完全反映病情轻重,如“大三阳”病情不一定重,而“小三阳”病情不一轻。若要判断乙肝病情的轻重,除要检查“乙肝两对半”外,还应结合肝功能试验、肝纤维化指标及B超、CT表现才能准确判断当前病情。另外,若要更准确地判断HBV的复制状态及病人的传染性,还应做乙肝病毒脱氧核糖核酸(HBV DNA)的定量检查。 这个也可以看一下。

生物标志物

泥炭沉积的类脂化合物(正构烷烃、脂肪醇、脂肪酸、甾酮、三萜类化合物和类异戊二烯、直链酯类等)、纤维素中C,H,O 同位素,以及泥炭腐殖化度和孢粉、生物化石等都是恢复古环境的良好指标。虽然泥炭的这些气候代用指标能够反演古环境的相对干湿、冷暖,但并不能定量地给出温度值的大小。 1、GDGTs(甘油二烷基甘油四醚脂) 研究较多的GDGTs化合物主要包括类异戊二烯类(GDGT-0~GDGT-4)和支链类(I~III)两大类,类异戊二烯GDGTs被认为是古菌细胞质膜中所特有,是古菌存在的生物标志化合物。 与该指标的相关内容: (1)CBT:环化指数(the Cyclisation ratio of Branched Tetraethers) (2)MBT:甲基化指数(the Methylation index of Branched Tetraethers (3)研究发现支链GDGTs 结构中甲基个数(MBT指数)主要受当地年平均大气温度(MAAT)影响,其次受环境pH影响;支链GDGTs结构中环戊烷个数(CBT指数)主要受环境pH控制。 (4)环化指数(CBT)/甲基化指数(MBT)是近年来根据支链四醚膜类脂(GDGTs)提出的定量化重建土壤pH和陆地年平均大气温度(MAAT)的生物标志物指标。 (5)Weijers等人提出的MBT/CBT 指标在近海、湖泊沉积中都得到了较好应用,并依此将MBT/CBT 指标应用到泥炭沉积中,讨论了指标在泥炭沉积中的适用性和应用潜力。文章发表在2007年的《Geochimica et Cosmochimica Acta》上。 (6)许云平等利用GDGTs来重建全新世渤海湾有机碳的来源及沉积能量(2010年国家自然科学基金项目)。由GDGTS衍生出的指标BIT比值可用作湖相、河口、滨浅海环境沉积物中判识有机质来源的重要指标。 (7)高效液相色谱-质谱仪(HPLC-MS)进行GDGTs分析(当前存在的主要问题)。 2、脱-A-三萜烯系列化合物(属脂肪族) 脱-A-三萜类是地质体中重要的生物标志化合物,已在石油和各种沉积物中多有报道,认为是高等植物三萜类经光化学和/或微生物氧化使得A环丢失的降解产物。该系列化合物在沉积物中的出现一方面说明被子植物的输入,另一方面显示A环的丢失是高等植物五环三萜类较为普遍的转换途径。 与该指标的相关内容 (1)可反映气候的干湿、温度高低以及沼泽水位的高低; (2)研究发现,该指标在泥炭中的积累与沼泽发育期生物群落结构组成差异密不可分;(3)脱-A-三萜烯变化序列与植被群落结构演替具有相关性(可以与孢粉、植物大化石的结果相互验证) (4)GC-MS分析采用惠普6890气相色谱与HP5973质谱联用仪

生物标志物

生物标志物 科技名词定义 中文名称:生物标志物 英文名称:biomarker 定义:用于监测和评价能够导致生物有机体的生物化学和生理学改变的化学污染物。 所属学科:海洋科技(一级学科);海洋科学(二级学科);环境海洋学(三级学科) 本内容由全国科学技术名词审定委员会审定公布 生物标志物:在亚个体和个体水平上既可以测定污染物暴露水平,也可以测定污染物效应的生理和生化指标。 对于疾病研究,生物标志物一般是指可供客观测定和评价的一个普通生理或病理或治疗过程中的某种特征性的生化指标,通过对它的测定可以获知机体当前所处的生物学过程中的进程。检查一种疾病特异性的生物标志物,对于疾病的鉴定、早期诊断及预防、治疗过程中的监控可能起到帮助作用。寻找和发现有价值的生物标志物已经成为目前研究的一个重要热点。 自1994年蛋白质组概念提出,定量蛋白质组学已经成为蛋白质组学研究的热点和中心。定量蛋白质组学便是检测正常与疾病状态下组织全部表达蛋白质在量上的差别。 定量蛋白质组学中的蛋白质定量技术也成为发现生物标志物的重要途径。 生物标志物是生物体受到严重损害之前,在不同生物学水平(分子、细胞、个体等)上因受环境污染物影响而异常化的信号指标。它可以对严重毒性伤害提供早期警报。 这种信号指标可以是细胞分子结构和功能的变化、可以是某一生化代谢过程的变化或生成异常的代谢产物或其含量,可以是某一生理活动或某一生理活性物质的异常表现,可以是个体表现出的异常现象,可以是种群或群落的异常变化,可以是生态系统的异常变化。 生物标志物分类 从功能上一般分为: 接触(暴露)生物标志物 (biomarker of exposure); 效应生物标志物

生态毒理学中生物标志物研究进展

038 生态毒理学中生物标志物研究进展 万 斌 (中国预防医学科学院环境卫生与卫生工程研究所,北京 100050) 摘要: 生物标志物是生物体受到严重损害之前,在分子、细胞、个体或种群水平上因受环境污染物影响而产生异常变化的信号指标。对它的检测可为严重毒性伤害提供早期警报,因此受到国内外学者普遍关注。本文对生态毒理学领域中生物标志物的特性及其在行为、生理、生化方面的研究进展加以综述。关键词: 生物标志物;生态毒理学;生物标志物检测 中图分类号: X 17115 文献标识码: A 文章编号: 100121226(2000)022******** 审校者:修瑞琴 收稿日期:1999205207;修回日期:1999209227 美国国家科学院生物标志物委员会于1987年对生物标志物(b i om arker )进行了系统论述[1]。目前,生物标志物已被许多学科发展运用,越来越受到人们关注。生态毒理学领域中,生物标志物也占有重要位置,其概念和检测研究均有所扩展,本文对这方面的研究情况进行了综述。 1 生态毒理学中的生物标志物 在美国国家环保局发表的有关生物标志 物的报告中,将生物标志物概括为:穿过机体屏障并进入人类组织或体液的环境污染物或其产生的生物效应。对它们的检测结果可作为生物体暴露、效应及易感性的指示物[2]。90年代初,D ep ledge 和Fo ssi 等[3,4]曾先后提出生态毒理范畴的生物标志物,认为生物标志物是生物体组织或体液样品中或在个体水平上所能检测到的生化、细胞、生理或行为变化,这种变化可阐明生物体暴露和产生生物效应的信息。Gok soyr 等[5]认为这些生物标志物系统是生物体暴露于亚致死剂量下的有毒化合物而发生异常变化的信号指标,这种指标不仅可为环境质量退化提供早期警报,而且可以特异性地检测到环境中致癌、致畸、致突变化合物的生物可利用性。 环境污染物首先必须进入生物体,到达靶位点后,才可能产生生物学变化。广义上说,从暴露到效应产生,其间的级联生物效应都可用适当的生物标志物进行检测,这些生物反应从分子相互作用到细胞损伤及至整个生物体的毒性显现都反映了生物系统与环境因子的相互作用,这些作用可发生在分子、细胞及个体水平上,使生物体产生功能、生理、生化变化。如果这些生物反应先于严重的结构损害,标志物就有助于确定生物体所处的污染状态及其潜在危害,为严重毒性伤害提供早期警报。2 生物标志物的特性 确定一个与各毒性终点相关的实用标志物需多学科的合作研究。污染导致的最初反应是从分子相互作用开始的,因此,基于分子机制的标志物研究也是十分必要的[6]。使用与毒性相关的标志物可加速环境污染危险评价进程,增大其可靠性。 一种标志物应能敏感有效地反映出生物体发生严重损伤之前的生物变化。在用动物模型研究低浓度污染物效应时,选择敏感的标志物尤为重要。有人曾用处于胚胎或幼体时期的生物体来检测生物的生理变化,如 En senbach 等[7] 发现斑马鱼在胚胎仔鱼阶 段,生长、发育和存活率对有机污染十分敏感,很低浓度的3,42二氯苯胺(40m g L )

生物标志物_biologicalmarker_

倍,经χ2检验,差异均有显著性;二项分布拟合与Edward检验均显示,扬中胃癌的发病存在明显的家庭聚集性,符合多基因遗传方式;先证者家庭成员发生胃癌的危险性显著高于均衡可比的对照家庭成员,核心家系成员间患病率的差异,可能与胃癌遗传易感性和家庭内环境因素暴露的差异有关[5,6]。 分析胃癌家族史在家庭聚集性中的作用,结果显示(资料未列出):先证者家系有胃癌家族史的比例为28134%(761/2685),对照家系胃癌家族史的比例为2170%(69/2557),两者差异有极显著性,χ2 =64612,P=01001;同样,胃癌病例有家族史的比例为41175%(291/697),也显著高于非胃癌对照家族史的比例11186%(539/4545),表明遗传易感性因素在胃癌发生中有重要地位。 同时,也应该看到,以肿瘤发病率为观察研究的终点指标,对遗传易感性作用相对较弱的散发性肿瘤而言,敏感性较低,出现一些难于解释的阴性结果,需要借助分子遗传学、分子生物学技术,准确判断肿瘤早期生物学表型与遗传易感性(基因型)之间的关系。根据国内外现有流行病学资料:胃癌是在多种环境和遗传因素长时间、多步骤、交互作用下的结果[2,7],无论是外源性致癌物,或是机体产生的内源性致癌物,都要通过宿主遗传易感性因素(研究比较成熟的是各种代谢酶基因多态性)的作用,才能最终导致癌变,因此,有必要采用分子流行病学方法,进一步阐明在致癌物代谢的各条通路中,易感基因及其多态性所起的作用[8212],我们已经利用在扬中胃癌高发区获得的环境暴露与基因多态性资料,对此进行了探讨。有关结果将另文报道。 参考文献 1李茂森,耿昌友,朱阳春,等.扬中市1991~1995年恶性肿瘤发病及死亡情况调查研究1肿瘤,1997,17:47724781 2C orrea P1Human gastric carcinogenesis:a multistep and multifactorial process2first American cancer s ociety award lecture on cancer epidemiology and prevention1Cancer Res,1992,52:6735267401 3Perera FP1Environment and cancer:who are susceptible?Science, 1997,278:1068210731 4S tadtlander CT,W aterbor JW1M olecular epidemiology,pathogenesis and prevention of gastric cancer1Carcinogenesis,1999,20:2195222081 5Nagase H,Ogino K,Y oshida I,et al1Family history2related risk of gastric cancer in Japan:a hospital2based case2control study1Jpn J Cancer Res,1996,87:1025210281 6La Vacchia C,Negri E,Franceschi S,et al1Family history and the risk of stomach and colorectal cancer1Cancer,1992,70:502551 7T oy oshima H,Hayashi S,Hashim oto S,et al1Familial aggregation and covariation of diseases in a Japanese rural community:com paris on of stomach cancer with other diseases1Ann E pidemiol,1997,7:44624511 8K ato S,Onda M,M atsukura N,et al1G enetic polym orphisms of the cancer related gene and Helicobacter pylori in fection in Japanese gastric cancer patients1An age and gender matched case2control study1Cancer, 1996,77:1654216611 9K ato S,Onda M,M atsukura N,et al1Helicobacter pylori in fection and genetic polym orphisms for cancer2related genes in gastric carcinogenesis1 Biomed Pharmacother,1997,51:14521491 10Ng EK,Sung JJ,Ling TK,et al1Helicobacter pylori and the null genotype of glutathione2S2trans ferase2mu in patients with gastric adenocarcinoma1Cancer,1998,82:26822731 11National Institute of Environmental Health Science.Research on environment2related disease1Environmental G enome Project119981 Available from:http://w w w1niehs1nih1g ov/envgenom1 12沈靖.人类基因组计划与肿瘤预防研究面临的机遇.肿瘤,2000, 20:682721 (收稿日期:2000202220) (本文编辑:邵隽一) ?名词小词典? 生物标志物(biological marker) 能够反映致病因素或毒物从暴露到效应过程各个环节性质的特异性生物分子,如DNA、蛋白质、酶、脂质、糖类等。生物标志物的确定和检测是流行病学研究中的关键问题,因为这种确定和检测可被用来进行病因探讨、危险因素的评价、致病因子致病机理的研究、人群易感性评估、疾病流行规律的掌握、疾病防治措施的研究和评估等。 生物标志物大致上可分为两大类,一类是根据表型和基因型的特点分为表型生物标志物和基因型生物标志物,前者包括蛋白质、多肽、脂质、糖类和其他在血清和体液中可检测到的特异性分子,后者主要包括基因类型及突变型、DNA加合物、DNA多态性等;另一类是根据致病因子作用机体的过程,可划分为暴露生物标志物、作用生物标志物、效应生物标志物等。 随着分子生物学理论和技术的深入发展,研究生物标志物的技术手段日趋先进、完善。现可用先进的核酸研究技术、蛋白质研究技术、酶学研究技术、免疫学研究技术等检测和研究生物标志物。 (方福德100005北京市中国医学科学院基础医学研究所) (收稿日期:2000209219) (本文编辑:邵隽一) ? 6 3 ?中华预防医学杂志2001年1月第35卷第1期 Chin J Prev M ed,January2001,V ol35,N o. 1

阿尔茨海默病的生物标志物研究进展_胡轶虹

文章编号:1003- 2754(2016)01-0090-03中图分类号:R749.1+ 6 阿尔茨海默病的生物标志物研究进展 胡轶虹,白春艳,周 艳综述,孙宏侠审校 收稿日期:2015-11-14;修订日期:2015-12-28作者单位:(吉林省人民医院神经内科,吉林长春130021)通讯作者:孙宏侠, E-mail :huyihong76@163.com 阿尔茨海默病(AD )是老年痴呆的最常见的类型, 老年人在出现症状后3 9y 内可导致死亡[1] 。世界上超过350 万人患有AD ,在超过85岁的老年人诊断AD 的比例超过1/3[2]。在AD 中检测出许多分子病变:由有毒amyloid β(A β)聚集形成的细胞外淀粉样斑块和由过磷酸化tau 蛋白形成的细胞内的神经元纤维缠结是典型的AD 病变。 AD 通常根据发病时间分为两型[3]。早发性AD :在65岁前发病,是一种非常少见的(<1%),常染色体显性家族性疾病,是由APP 及早老素基因突变引起,与γ-分泌酶复合物对A β的作用有关。晚发性AD :绝大多数的AD 患者都是此类型,发病年龄晚(>65岁),呈散发和不均匀性,由年老、遗传和环境危险因素等引发。虽然晚发性AD 病因是未知的,A β的清除下降可能是疾病发展的主要因素[4]。许多家族研究及遗传学分析显示载脂蛋白E (APOE )基因的ε4等位基因是晚发AD 的主要危险因素 [5] 。 AD 诊断学标志物的许多研究显示:循环生物标志物包括A β肽(A β40和A β42)和tau /磷酸化-tau 可用于AD 的诊断, APOE 基因的多态等位基因的基因型分析也用作晚发性AD 的预测性标志物。尽管关于AD 的诊断标志物研究处于不断进展中,在各个研究中存在大的可变性和不一致性,拖延了各种AD 标志物作为诊断工具在临床中使用 [6] 。另 外,几个研究表明,循环小分子核糖核酸(miRNAs )在AD 患者的血清及脑脊液中有特异性的变化,提示miRNAs 可用于 AD 的诊断,单独或与其他AD 生物标志物联合使用[7] 。本 文将就AD 相关的几种生物学标志物作一综述。 1 APP A β斑,由细胞外A β蛋白在脑中沉积及聚集而成,是AD 的主要神经病理标志物。A β第一次于1984年由Glenner 和Wong [8]从脑血管淀粉样变和AD 相关的淀粉样蛋白斑块的纤维中分离出来。APP 由两个独立的蛋白水解途径裂解。非淀粉样蛋白途径是由α-分泌酶控制,α-分泌酶裂解APP 并释放出APP 的细胞外氨基端,形成分泌的淀粉样前体蛋白-α(sAPP α)。其后,一个83残基的C-端片段(C83)被γ-分泌酶消化,释放细胞外p3和淀粉样蛋白胞内区域(AICD )。淀粉样途径结合了β-和γ-分泌酶的顺序动作,在细胞内位置如内质网或高尔基体形成了A β肽。β-分泌酶,也称为β-位点淀粉样前体蛋白裂解酶-1(BACE-1),裂解APP ,生成N-端sAPP β和C-端C99肽。C99肽由γ-分泌酶裂解,形成A β,A β可错误折叠形成细胞外纤维,是AD 脑中淀粉样斑的主要成分。在人类A β的主要形式包括40个氨基酸(A β40),但是A β的长的形式(A β42),在C-端另外增加了两个氨基酸,被发现与AD 有关。 Goate 等[9]于1991年首先报告了在AD 家族中APP 的 错义突变的分离,其后又报告了两个突变,包括单一氨基酸在跨膜区及密码子717的替换。如今,超过30种APP 错义突变已经得到证实,大约有25种是致病的,在多数病例中导致常染色体显性遗传,早发性AD [10] 。尽管APP 基因突变通 常是常染色体显性, A673V 突变导致AD 却是常染色体隐性的方式 [11] 。 2 早老素和γ-分泌酶复合物 Schellenberg 等[12]于1992年发现的第一个遗传连锁的家族AD ,位于14号染色体上。随后,其他团队通过遗传连锁的研究揭示染色体14q24.3的图谱位点(AD3)与AD 进展型有极高的敏感性。他们分离出一个最小的共分离区域,包含AD3基因和一个新基因(S182)的转录,这个新基因的产物被认为包含多个跨膜域,就像一个完整的膜蛋白。这种蛋白质包含5个不同错义突变保守域,和早发性家族性AD 高度相关。这个蛋白质被命名为早老素1(PSEN1),应用一个克隆定位方法证实PSEN1位于14q24.3, PSEN2位于1q31-q42。PSEN1是γ-分泌酶与呆蛋白、前咽缺陷1(Aph-1)和早老素增强子2(PEN-2)复合物的一个主要组成部分。PSEN1是一个多面体膜蛋白,它构成了γ-分泌酶复合物的催化核心。已经报道的PSEN1突变超过180种,大多数是错义突变引起氨基酸替换。PSEN1突变是早发性AD 最常见的病因,占18% 50%的常染色体显性遗传早发性AD 。PSEN1突变能引起伴有完全外显率的非常严重形式的AD ,发生在58岁左右,而不完全外显率也曾经报道过。许多研究已经证实不同种族有不同的PSEN-1突变型。在一个不相关的加勒比裔家庭中报告了一个导致早发性AD 的PSEN-1基础突变 [13] ,表明A431E 突变在墨西哥家庭导致早发性 AD 。回顾性队列研究449例受试者[14],他们是PSEN1E280A 携带者,已经完成临床随访,显示出AD 痴呆不同阶段的临床进展。研究显示在35岁、 38岁、44岁、49岁、59岁可以分别识别出无症状前-轻度认知障碍(pre-MCI ),有症状pre-MCI 、MCI 、痴呆、或者死亡。 早老素2(PSEN2)的识别是由于其与PSEN1高序列同源性,它的位置在连锁分析定义的候选区域内。PSEN2基因错义突变导致早发性AD 非常罕见,发病的年龄相比PSEN1要晚。PSEN2突变患者的发病年龄变化很大,外显率在感染的家庭成员间也比PSEN1低。PSEN2在早发性AD 的作用仍然是未知的,但最近的一项研究显示突变PSEN2通过氧生物活化的细胞外信号调节激酶增加β-分泌酶活性 [15] 。 ·09·J Apoplexy and Nervous Diseases ,January 2016,Vol 33,No.1

2020泌尿系统感染生物标志物研究进展

2020泌尿系统感染生物标志物研究进展 泌尿系统感染(urinary tract infection, UTI)是临床最常见的感染之一, 发病率及复发率较高。肾脏移植术后感染中有30%以上为UTI[1]。中段尿培养是目前UTI诊断的金标准, 但其阳性检出率低且耗时长, 不能满足临床诊疗的需求。因此, 寻找更加敏感和准确的UTI生物标志物作为中段尿培养方法的补充, 具有重要的临床意义。我们就UTI的生物标志物研究进展进行综述。 1 降钙素原(procalcitonin, PCT) UTI的预后与感染部位有关。因此, 快速而准确地鉴别上尿路感染及下尿路感染有重要的临床意义。PCT和C反应蛋白(C-reactive protein, CRP)是临床上常用的炎症指标, 近年来作为判断UTI的生物标志物, 临床诊断效果很好。XU等[2]对PCT与CRP在鉴别儿童上尿路感染和下尿路感染中的价值进行研究, 结果显示, PCT和CRP 均可作为鉴别诊断儿童上尿路感染与下尿路感染的生物标志物, 但PCT的敏感性(90.47%)及特异性(88.0%)均优于CRP(敏感性为85.7%, 特异性为48%), 表明PCT是更适合用于鉴别诊断儿童UTI的生物标志物。

LEVINE等[3]研究发现, PCT可以作为排除UTI的生物标志物, 他们分析了293例UTI患者血清PCT水平, 结果显示, PCT< 0.25 ng/mL 可以排除UTI, 这种排除性的生物标志物可以更有效地避免抗菌药物的滥用。 2 肝素结合蛋白(heparin-binding protein, HBP) HBP是相对分子质量为37 000的低分子蛋白质, 储存在人类中性粒细胞分泌体和嗜苯胺蓝颗粒中, 当其从活化的嗜中性粒细胞中被释 放时, 可作为多功能炎症介质引起血管渗漏并趋化和诱导单核细胞[4, 5], HBP是各种潜在细菌感染的生物标志物, 有研究结果表明, 血浆、脑脊液和皮肤中HBP水平的升高与菌血症、细菌性脑膜炎或链球菌感染有关[6]。儿童尿中HBP水平的明显升高可反映UTI程度。KJ? LVMARK等[7]的研究发现, 尿相对于尿白细胞, 诊断尿路感染更敏感且更具特异性。他们对成年患者进行研究后发现, 尿HBP与尿白细胞介素-6、白细胞和亚硝酸盐相比, 尿HBP是区分下尿路感染和肾盂肾炎的最佳的生物标志物[8]。 3 黄嘌呤氧化酶(xanthine oxidase, XO) 人类的XO主要存在于肝脏。CIRAGIL等[9]的研究结果显示, UTI患者尿XO活性会增强, 且仅当尿液中含有> 105/mL的细菌时, XO活性才显著增强, 尿液中XO活性诊断UTI的敏感性和特异性均为100%。尿XO或可成为新的潜在生物标志物, 用于诊断UTI [10]。

乙肝病毒血清标志物实验室检测的临床意义

乙肝病毒血清标志物实验室检测的临床意义 乙肝病毒(以下简称HBV)血清标志物实验室检测(即乙肝两对半检测)的临床意义对临床医生和被检对象至关重要。为了解HBV血清标志物的意义更好的为服务对象提供更高质量的解释和服务工作,现就HBV五项血清标志物常见模式的临床意义和少见模式(HBsAg、抗-HBs、HBeAg /抗-HBe同时阳性)的临床意义进行解释。 一HBV五项血清标志物常见模式的临床意义 现在国内大多数的医疗机构对HBV的检测通常采用五项血清学标志物联检,并且已经习惯了把五项结果作为一种模式全面分析了解HBV感染后的免疫状态,并以此作为诊断和疗效观察的依据。现就HBV常见的十种模式及其相应的临床意义总结见表1(摘自文献1)。 表1 HBV五项血清标志物常见模式及临床意义 模式HBsAg 抗-HB s HBeA g 抗-HBe 抗-HBc 临床意义 1 - - - - - ①过去和现在未感染过HBV;②窗 口期 2 - - - - + ①既往感染未能测出抗-HBs;②恢复期HBsAg已消失,抗-HBs尚未出现;③隐匿性HBV感染 3 - - - + + ①既往感染过HBV;②急性HBV感染恢复期;③抗-HBs出现前的窗 口期 4 - + - - - ①注射过乙肝疫苗,有免疫力 5 - + - + + ①急性HBV感染后康复;②既往感 染有免疫力 6 + - - - + ①急性HBV感染;②慢性HBsAg携 带者;③传染性弱 7 - + - - + ①既往感染,有免疫力;②急性H BV感染,恢复期 8 + - - + + ①急性HBV感染趋向恢复;②慢性 HBsAg携带者 9 + - + - + ①急性或慢性乙型肝炎感染,提示 HBV复制,传染性强。 1 0 + - - - - ①急性HBV感染早期或潜伏期;② 慢性HBV携带者,传染性弱。

生物标志物监测环境污染研究新进展

广东化工 2010年第4期· 150 · https://www.wendangku.net/doc/611329445.html, 第37卷总第204期 生物标志物监测环境污染研究新进展 姜元臻 (中山市环境监测站,广东中山 528400) [摘 要]生物标志物在环境污染监测方面的应用日益重要,文章侧重于对生物标志物在此方面的应用进行全面阐述,包括:生物标志物的定义及分类,生物标志物的特征及优势,生物标志物在检测环境污染的应用,最后还提出了生物标志物在环境监测方向的展望。 [关键词]生物标志物;环境污染;生物监测 [中图分类号]O65 [文献标识码]A [文章编号]1007-1865(2010)04-0150-03 New Advances of Study on Monitoring Environmental Pollution by Biomarkers Jiang Yuanzhen (Zhongshan Environmental Monitoring Station, Zhongshan 528400, China) Abstract: Biomarkers is becoming more and more important in the application of environmental monitoring. The article focased on a comprehensive exposition of biomarker application in this regard, which included definition and classification of biomarker, characteristics and advantages of biomarker, biomarker’s application in the detection of environmental pollution, finally made an outlook of biomarker in the direction of environmental monitoring. Keywords: biomarker;environmental pollution;biomonitoring 1 生物标志物概述 1.1 生物标志物的定义 目前,中国的环境监测工作还主要是针对环境中化学成分的存在量进行检测。物理化学监测虽然能清楚地知道环境中各化学成分的具体含量及其变化,但却不能直接反应环境对生物所造成的毒害作用。另外,由于环境中的许多污染物含量很低,相互混合,体系复杂,仅用化学因子监测的手段往往不能够全面的反映环境的污染状况。在环保观念日益增强的今天,社会对环境评价的全面性和准确性的要求也日益增高,这就要求建立一个综合的、多手段的、多参数的环境监测体系以实现快速、高效、准确地对环境状况作出全面的评价。而生物监测正好补充了理化监测的不足。 生物标志物是生物体受到严重损害之前,在分子、细胞、个体或种群水平上因受环境污染物影响而产生异常变化的信号指标。一种标志物应能敏感有效地反映出生物体发生严重损伤之前的生物变化,并能准确评估生物体所处的污染状态及其潜在危害,为环境污染提供早期警报。随着分子生物学理论和技术的迅速发展,生物标志物(biomaker)的研究作为一个崭新的领域逐渐引起了国内外共同关注[1]。1987年美国国家科学院首先将生物标志物定义为由生物体或样品可测出由外来化合物导致的细胞学或生物化学组份或过程、以及结构或功能的变化[2]。Benson和DiGiulo[3]认为生物标志物是在生物个体所测得的生物化学、生理学或病理学反应,而这些生物学反应能给出环境污染物的暴露,或由暴露所引起的亚致死效应资料。 生物指示物(Bioindicators)自上世纪70年代污染生态学中出现并一直沿用至今。最初只是将耐污的生物物种称为指示生物(Indicator species或Bioindicator),随着污染生态学的野外研究和实验室毒性试验研究,逐渐将生物指示物的应用范围扩大至污染生态学的不同生物学组织层次,小至分子水平,大至生态系统结构与功能,包括发生在分子、生物化学、生理、病理组织、生物个体、种群、群落和生态系统等不同生物学组织水平上的生物学效应,从生物学的角度为环境质量的监测和评价提供依据。简单地讲,生物标志物就是可衡量环境污染物的暴露及效应的生物反应。一个理想的生物标志物应具备化学特异性,能够微量鉴定、试验费用低廉、检验快速,与环境样品中污染物有量的相关性等。寻找理想的生物标志物一直是环境监侧、环境毒理学及环境医学领域研究的重要内容。 1.2 生物标志物的分类和各种类型的生物标志物 从功能上看,生物标志物一般可分为三类[4],即暴露生物标志物(Biomarkers of exposure),反应或毒性效应生物标志物(Biomarkers of responser or toxic effect),易感性生物标志(Biomarkers of susceptibility)。 1.2.1 暴露生物标志物 暴露生物标志物指示机体经化学品的暴露,即污染物引起的物体的反应,如指示对重金属暴露的金属硫蛋白(MTs),但此类标志物不能指示污染物的毒性效应,有助于研究生物对化学分析方法很难检测到的的环境中的不稳定化合物的暴露。暴露生物标志物一般依靠测定体液和组织中特定化学物质或者其代谢物,或者与生物分子相互作用形成的产物。 1.2.2 反应或毒性效应生物标志物 效应标志物是指在一定的环境暴露作用下,生物体产生相应的可测定的生理生化变化或其它病理方面的改变,即指示污染物对生物体健康状况的损害效应,如指示DNA损伤的DNA 加合物(DNA-adducts),它可能是生物机体中某一内源性成分或测定机体功能容量,产生疾病或障碍的改变等。确定化学物质的生物学效应的生物标志物很多,从最简单的标志物如监测体重变化至复杂的标志物如采用免疫化学技术测定特定同功酶[5]。酶活性抑制持久,因此,可作为重要的效应生物标志物。如血细胞数和血细胞损伤的检测可提供各种资料,出现姊妹染色单体交换指示染色体潜在损伤,可由环氧乙烯暴露引起;缺乏特有淋巴细胞指示免疫抑制,可由二恶英(TCDD)等化学物质引起。HSP70家族是序列最保守并且对污染物的应激反应最为显著的一类应激蛋白。沈骅等[6]以鲫鱼为实验动物,Cu,EDAT-Cu,Zn,Pb,Cd,染料橙(HC Orange 1)及两种金属同时进行长期低浓度暴露,在不同浓度下,应激蛋白HSP70被不同程度地诱导,并有明显的剂量效应关系。研究发现,在低于国家渔业水质标准的浓度下,HSP70仍然有显著的诱导表达,说明水体中污染物在低于现行渔业水质标准的浓度下,长期暴露仍然会对鱼类产生一定的损伤。HSP70比传统的生长、繁殖等生物指标更为敏感。 1.2.3 易感性生物标志物 易感性标志物是指当生物体暴露于某种特定的外源化合物时,由于其先天遗传性或后天获得性缺陷而反映出其反应能 [收稿日期] 2009-07-31 [作者简介]姜元臻(1982-),男,山东人,硕士,主要从事环境监测方面的工作。

检测严重细菌感染的有效生物标志物

什么是降钙素原? 结构与合成 降钙素原(PCT)是降钙素(calcitonin,CT)前驱物质,由位于11号染色体上的CALC- 1基因所表现。 图1: 改编自Moullec等人的PCT结构 然而降钙素在受到荷尔蒙刺激后仅由甲状腺的C细胞分泌。而在促炎症刺激下特别是在受到细菌感染是PCT由大量各类细胞核组织产生。 在健康个体的PCT水平低于0.05 ng/mL,但是患有严重脓毒症或脓毒性休克的患者体内PCT数值可以上升到1000 ng/mL。 图2: 改编自Meisner等人 在感染刺激下3-6小时内,可以观察到上升的PCT数值,而且随着感染的加重而持续上升,使PCT成为严重全身性细菌感染和脓毒症的早期及高专一性的标志物。 图3: 改编自Meisner等人 当严重细菌感染缓解后24小时半衰期内,PCT会重新回到正常值<0.05ng/mL PCT是有效证明您可以安全减少LRTI抗生素用量的唯一生物标志物 在急部部日常工作中如何使用PCT测试? 我们在急诊中怀疑有下呼吸道感染(LRTI)的患者中使用PCI测试。我们会根据临床表征、病情的严重度及基本临床诊断(慢性阻塞性肺病(COPD),支气管炎或肺炎)以及PCT值的高低来决定是否使用抗生素。如果开始使用抗生素,那么3、5和7天后将重新检测PCT,以便于能及早停止治疗。我们同时在严重脓毒症治疗中使用PCT监测抗生素的治疗。PCT是否提高了诊断的准确性? 是的,比起其它感染标志物.PCT确实提高了诊断的准确性.例如,C-反应蛋白(CRP)水平的增高其特异性较低,并且在病毒与细菌疾病中均会出现。 PCT同时让我们对自己的临床工作更加放心,还提供了排除严重细菌感染的安全界限,使我们可以决定何时开始或结束抗生素治疗。 在急诊部设置中,斜对脓毒症诊断使用什么样的临床PCT临界值? 在巴塞尔和其它瑞士医院,我们使用的急诊流程中包含PCT检测。 我们不使用严格的PCT临界值,而是采用临界值范围,因为这更符合生理学,且感染生物学并不是单纯的黑或白。通常对于PCT值<0.1ng/mL患者,仅当儿属于高风险患者,

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