荧光定量Taqman技术在检测乙肝病毒DNA中的应用

来源:岁月联盟 作者:陈文,谢平,陈国千 时间:2010-07-14

【摘要】  目的:探讨荧光定量Taqman技术检测乙肝病毒(HBV)感染者乙肝病毒脱氧核糖核苷酸(HBV?DNA)的临床意义,以及与乙肝表面抗原(HBsAg)、乙肝e抗原(HBeAg)的相关性。方法:采用荧光定量Taqman技术对76例乙肝感染者HBV?DNA的检测。结果:在76例标本中,HBV?DNA的阳性率为42.1%,HBsAg的阳性率为75.0%,HBeAg的阳性率为17.1%。结论:HBsAg、HBeAg反映HBV的复制状态存在局限性,HBV?DNA定量检测是反映HBV复制和药物疗效的判断最直接可靠的指标。

【关键词】  乙肝病毒;荧光定量Taqman技术;应用

  荧光定量Taqman技术是一种新的基因定量检测技术,该技术实现了核酸扩增(PCR)从定性到定量的飞跃,融会了PCR的高灵敏性,DNA杂交的高特异性和光谱技术的高精确定量等优点,有效地解决了其他方法很难处理的PCR污染的问题,尤其在检测乙肝病毒DNA(HBV?DNA)中的应用越来越受重视[1]。本文结合血清学指标乙肝两对半,初步探讨荧光定量Taqman技术在检测HBV?DNA中的临床价值。

  1  材料与方法

  1.1  标本  乙型肝炎血清标本来自本院住院和门诊患者;正常血清标本来自本院输血科。用一次性试管收集血液,分离血清,置-40℃保存或立即检测。

  1.2  荧光定量Taqman技术检测

  1.2.1  仪器与试剂  仪器采用德国Roche Diagnostics GmbH公司的LightCycle PCR扩增仪。试剂采用上海克隆生物高技术有限公司乙型肝炎病毒(HBV)PCR荧光定量检测试剂盒。

  1.2.2  技术原理  荧光定量PCR法采用了先进的Taqman 荧光探针技术,其试剂比常规PCR试剂多了一个寡聚核苷酸探针,这个探针带有一个荧光发光分子和一个荧光淬灭分子,完整的探针在激光下,发光分子所产生的荧光被淬灭分子全部吸收,样品无荧光,而PCR扩增中,Taq酶在链延长过程中,可通过自身的5'?3'核酸外切酶活性降解与模板结合的特异性荧光探针,使荧光发光分子与淬灭分子分开,从而在激光下产生特定波长的荧光,这种荧光随着PCR扩增过程呈动态增强,可以检测到一个荧光增长曲线,通过测定荧光强度可进行起始模板的定量分析[2~4]。

  1.3  标本、对照品的处理  血清标本,试剂盒阳性、阴性对照各取100 μl(冻存血清或对照品使用前在室温融解,振荡混匀10 s),分别加入100 μl核酸提取液A,振荡混匀10 s,13 000 r/min离心10 min,弃上清;分别加入25 μl核酸提取液B至沉淀中(核酸提取液B使用时一定要充分混匀,边振荡边将颗粒和液体一起加入沉淀中,其中颗粒量应在15%以内),振荡混匀10 s,100℃沸水浴10 min,13 000 r/min离心2 min。处理后的样品应在1 h内使用,或在-20℃~-80℃最长保存1个月(不宜反复冻融)。

  1.4  试剂准备、加样和PCR扩增

  1.4.1  试剂准备  按样品数n取HBV PCR缓冲液n×18 μl、MgCl2 n×3 μl、HBV荧光探针n×3 μl、Taq酶n×2 μl混于一离心管中,旋涡振荡器上振荡混匀10 s,低速离心数秒,按每管26 μl分装。

  1.4.2  加样  将样品处理上清液(冻存样品使用前室温充分融化,振荡混匀数秒,13 000 r/min离心2 min)和定量校准品(使用前应先离心,再充分振荡混匀)1号~4号各4 μl分别加入反应管中,混匀后分别取20 μl移入专用毛细管中,低速离心数秒后置入Light Cycle,立即进行PCR扩增反应。

  1.4.3  PCR扩增  反应管先在50℃反应1 min,然后94℃保温2 min,再按93℃ 3 s~60℃ 30 s循环40次。

  2  结果

  2.1  乙肝两对半和荧光定量Taqman技术检测结果比较  乙肝两对半检测的HBsAg的阳性率显著高于HBeAg和荧光定量Taqman技术检测HBV?DNA的阳性率(HBV?DNA含量>4.2×102 copy/ml),而HBV?DNA的阳性率要高于HBeAg的阳性率,见表1。

  表1  HBV?DNA、HBsAg、HBeAg的阳性率的比较(略)

  2.2  乙肝两对半检测的HBsAg与 HBeAg及荧光定量Taqman技术检测HBV?DNA的比较  HBsAg为阳性的患者的HBV?DNA和HBeAg可能为阳性,也有可能为阴性,其中HBV?DNA阳性率为52.6%(30/57),HBeAg阳性率为22.8%(13/57);HBsAg为阴性的患者其HBV?DNA和HBeAg一般都为阴性,但也有少数例外,检测中有2例HBsAg和HBeAg都为阴性而HBV?DNA却为阳性。

  2.3  乙肝两对半检测的HBeAg与 HBsAg及荧光定量Taqman技术检测HBV?DNA的比较  HBeAg为阳性的患者的HBV?DNA和HBsAg一般都为阳性;HBeAg为阴性的患者其HBV?DNA和HBsAg可能为阳性,也可能为阴性,其中HBV?DNA阳性率为31.7%(20/63),HBsAg阳性率为69.8%(44/63)。

  2.4  荧光定量Taqman技术检测HBV?DNA与乙肝两对半检测的HBeAg及HBsAg 的比较  HBV?DNA为阳性的患者的HBsAg一般都为阳性,而HBeAg可能为阳性也可能为阴性,其阳性率为37.5%(12/32);HBV?DNA为阴性的患者的HBeAg一般为阴性,HBsAg可能为阳性,也可能为阴性,其阳性率为59.1%(26/44)。

  3  讨论

  近年来采用Taqman技术对HBV?DNA的实时定量检测越来越受到重视,而血清中HBV?DNA的水平是判断乙肝病毒在体内是否复制、传染性高低以及选择方案和观察治疗疗效的重要指标[5,6]。HBsAg乙肝表面抗原,一般在患者感染乙肝后29 d~43 d(或18 d~24 d)出现阳性。检测结果表明血清中的HBV?DNA反应比HBsAg反应灵敏,检测中有2例HBsAg和HBeAg都为阴性而HBV?DNA却为阳性,由于乙肝部分感染者的HBsAg可自动转阴,但有人终身携带而无活动病变存在,所以乙肝感染者可以通过HBV?DNA的测定来判断是否有感染病毒,也可作为转归、愈后的指标,HBsAg的变化滞后于HBV?DNA含量的变化。HBeAg是乙肝传染性较强指标之一。检测结果显示HBeAg是血清学标志反映HBV?DNA的重要指标,HBeAg阳性表示HBV复制活跃(拷贝数可>105 copy/ml),HBeAg转阴后,HBV复制减弱。综上,荧光定量Taqman技术测定HBV?DNA,自动化程度高、省时、可免除PCR的后处理、减少PCR产物的污染,其优点在于判断病原体的复制情况及病程、患者及标本传染性的强弱、抗病毒治疗的疗效观察、提高早期诊断率、增强输血安全性和计划免疫的方面起到了重要作用[7]。由于乙肝两对半的反应相对滞后,灵敏度差,荧光定量Taqman技术检测HBV?DNA已成为反映HBV复制和药物疗效的判断最直接可靠的指标,但乙肝两对半检测也存在自身的优点,故不能用荧光定量Taqman技术完全取代乙肝两对半检测。

【】
   [1] 赖宏芬,荧光探针定量PCR检测HBV?DNA[J].上海医学检验杂志,2000,15(1):18.

  [2] Liva KJ, Flood SJA, Marmaro J, et al. Oligonucletides with fluorescent dyes at opposite ends provide a quenched probe system useful for detecting PCR product and nucleic acid hybridization[J]. PCR Methods Applic,1995,4:357?362.

  [3] Holland PM, Abramson RD, Waston R, et al. Detection of specific polymerase chain reaction product by utilizing the 5'?3' exonuclease activity of the themus aquaticus DNA polymerase[J]. Proc Nat Aca Sci USA,1991,88:7276?7280.

  [4] Higuchi R, Dollinger G,Walsh PS, et al. Stimutaneous amplification and detection of specific DNA sequences[J]. Biotechnology,1992,10:413?417.

  [5] Rokuhara A,Tanaka E,Matsumoto A,et al. Clinical evaluation of a new enzyme immunoassay for hepatitis B virus core?related antigen ;a marker distinct from viral DNA for minitoring lamivudine treatment[J]. J Viral Hepat,2003,10(4):324.

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  [7] 刘晓峰.光探针定量聚合酶链反应检测乙型肝炎病毒DNA的临床应用[J]. 中西医结合杂志,2005,14(5):648?649.