检测抗核抗体的临床意义与有效方法

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  抗核抗体是抗细胞内所有抗原成分的自身抗体的总称。某些自身免疫性疾病往往伴有特征性的自身抗体谱,而疾病标记性抗体或特异性抗体可诊断和鉴别诊断疾病特性,检测抗核抗体可判断疾病的活动性及预后,观察治疗反应,指导临床治疗。

  1 抗核抗体简介

  顾名思义,抗核抗体(antinuclearantibody,ANA)是一种抗细胞核各种成分的自身抗体,是自身免疫风湿性疾病(autoimmunerheumatic diseases,ARD)诊断中重要的血清学标志物[1,2],其是一组专门针对细胞核内脱氧核糖核酸 (DNA)、核糖核酸(RNA)、蛋白质、脂类、酶类及这些物质分子复合物的抗体。

  ANA 无器官特异性和种属特异性,大多数属于 IgG 类抗体,仅少部分属 IgM 和 IgA[3].随着分子生物学细胞生物学免疫学等学科的不断发展及免疫荧光技术的日益改进,目前对 ANA的研究已不再仅仅局限于细胞核成分,其靶抗原的分布已由传统的细胞核拓展到整个细胞,除细胞核外,还包括细胞浆、细胞骨架、细胞分裂周期蛋白等。

  根据细胞内靶抗原的理化特性和分布部位,一般可将 ANA分为五大类:抗 DNA 抗体、抗组蛋白抗体、抗非组蛋白抗体、抗核仁抗体和抗其他细胞成分抗体。每一大类因不同的抗原特性又可分为许多亚类,其命名方式多种多样,有的是以首位被检出该抗体的患者的姓名缩写命名,如抗 Sm 抗体、抗 Jol 抗体等;有的是按抗体相关疾病的病名命名,如抗 PM-Scl 抗体、抗SSA 抗体和抗 SSB 抗体等;有的是按抗体的化学组成及特性命名,如抗 RNP 抗体、抗 DNA 抗体等;有的则是按靶抗原分布位置命名,如抗线粒体抗体、抗高尔基体抗体和抗着丝点抗体等。

  2 检测抗核抗体的临床意义

  对 ANA 的认识始于狼疮细胞的发现,而对 ANA 研究的兴起和深入则是源于新病种、新技术的不断发现和临床医学的迅猛发展。目前已发现具有不同临床意义的 ANA 二十余种,形成了初具体系的抗核抗体谱(antinuclear antibodies,ANAs),这些抗体对风湿免疫性疾病如系统性红斑狼疮(SLE)、类风湿性关节炎(RA)、强直性脊柱炎、多发性硬化症(MS)、干燥综合征(SS)、皮肌炎及混合性结缔组织病(MCTD)等的诊断、鉴别诊断及衡量疗效、判断预后都具有重要的临床价值[4,5].1982 年,美国风湿病学会将抗 ds-DNA 抗体的测定作为SLE 诊断标准之一,抗 ds-DNA 阳性率可达 60%~90%,如果健康人血清中出现该抗体,大概 85%的人在 5 年内可能会发展为SLE,且其血清水平与疾病的活动性呈正相关[6];抗核小体抗体对 SLE 的特异性为 97%~99%,敏感性为 58%~71%,多见于活动性狼疮特别是狼疮肾炎中,抗核小体抗体与抗 ds-DNA 抗体相互独立,但同时检测两者可提高 SLE 的检出率。抗着丝点抗体和抗 Scl-70 可见于 50%以上的系统性硬化症患者,是该病最为常见的相关自身抗体[7,8];抗 SS-A 和抗 SS-B 多见于 SS 患者,抗 SS-A 敏感性较强,抗 SS-B 特异性较高,两者联合检测和提高 SS 的诊断率,如果联合检测抗 M3 受体抗体或 α 胞衬蛋白抗体,则可使原发性干燥综合征诊断的敏感性提高至 80%以上;抗 nRNP 抗体有助于鉴别结缔组织和非结缔组织病;抗Jo-1 抗体多见于肌炎,且与合并肺间质纤维化相关[9].此外,某些非结缔组织病如慢性活动性肝炎、重症肌无力和慢性淋巴性甲状腺炎等也可见 ANA 阳性,正常老年人也可出现低滴度的ANA.

  3 抗核抗体的检测方法

  抗核抗体的检测方法较多,如间接免疫荧光法(indirectimmunifluorescence,IIF)、免疫印迹法(immunoblotting test,IBT)、酶联免疫吸附试验(ELISA)、蛋白芯片法[10]、金标法及流式细胞术[11]等,但临床应用最为广泛的还是 IIF 和 IBT.

  3.1 间接免疫荧光法 该方法是公认进行 ANA 筛查的首选方法。早在 1957 年,Holborow 和 Friou 等首先以啮齿动物组织冰冻切片为抗原底物,应用 IIF 检测抗核抗体。目前临床检测ANA,多以 Hep-2 细胞和灵长类动物肝脏如猴肝冰冻切片为抗原底物片。Hep-2 细胞即人喉癌上皮细胞,其核抗原丰富、特异性强、含量高,核大、细胞结构清晰,易于判读荧光染色核型结果,Hep-2 细胞片较鼠肝(肾)冰冻切片检测 ANA,阳性率可提高 10%~20%[12].IIF 检测 ANA,主要有以下 6 种常见荧光染色模型:①核均质型(homegeneous pattern,H),该型的靶抗原主要有 dsDNA、ssDNA、核小体和组蛋白。②核颗粒型(spekled pattern,S),又称核斑点型或核斑块型,可细分为核粗颗粒型和核细颗粒型,靶抗原主要有 nRNP、Sm、SS-A 和 SS-B.③核仁型(nucleolarpattern,N),也可分为核仁颗粒型和核仁均质型,主要包括抗PM-Scl 抗体、抗 RNA 多聚酶Ⅰ抗体、抗原纤维蛋白抗体和抗Scl-70 抗体。④核膜型(membranous pattern,M),此型与抗板层素(Lamins)抗体相关。⑤着丝点型(centromere pattern)。⑥胞浆型(cytoplasmic pattern,C),即细胞浆荧光染色阳性,主要包括抗线粒体抗体(胞浆粗颗粒型)、抗核糖体 P 蛋白抗体(胞浆细颗粒型,有时可见核仁阳性)、抗 Jo-1 抗体、抗高尔基抗体、抗溶酶体抗体、抗肌动蛋白抗体和抗波形蛋白抗体等。此外,还有一些较少见的荧光染色模型,如中心粒型、中间体型和纺锤体型等。

  应用 IIF 检测 ANA,在判断荧光染色模型时一定要注意有丝分裂期的细胞,其中期细胞荧光染色特点对核型判断具有重要意义。有时一份血清内含有多种自身抗体,因此会出现不同的染色模型,即混合型,此时需用不同稀释度的血清进行检测,有助于区分所含有的各种荧光染色模型。

  3.2 免疫印迹法 该法亦称酶联免疫电转移印斑法(enzyme linked immunoelectrotransfer blot,EIBT),是随着分子生物学和免疫学的兴起而逐渐发展建立起来的一种免疫化学技术,最早应用于 DNA 和 RNA 的检测鉴定。该方法是将经SDS-PAGE 电泳分离的蛋白质组份精确的近似定量的转印至一固相载体,并保持其生物活性不变,使待测的抗体与附着于固相载体上所呈现的抗原表位发生特异性的反应,以达到检测、鉴定的目的,是检测蛋白特异性、表达与分布最常用的方法。最初将 IBT 应用于自身抗体的检测,主要是检测可提取核抗原(extractable nuclear antigen,ENA),ENA 是核物质中一类蛋白质的总称,这类核蛋白的共同特点是不含有组蛋白,且均能溶解于生理盐水和磷酸盐缓冲液,其检测浓度可达到 pg 水平。

  现在,一次实验最多可同时检测 18 种已知抗原:nRNP/Sm、Sm、SS-A、SS-B、Ro-52、Scl-70、PM-Scl-100、Jo-1、CENP B、PCNA、dsDNA、nucleosomes、histones、rib、P-proteins、AMA-M2、Mi-2 和Ku.

  3.3 检测方法评价 应用 IIF 检测 ANA,由于不同的抗体可能会出现相同的荧光染色模型,也就是说抗体和荧光染色模型并不是一对一的关系,因此仅根据荧光染色模型特点来推断抗体的特异性往往是比较片面的(抗着丝点抗体、抗高尔基体抗体及抗中心体抗体等特殊荧光染色模型除外),而免疫印迹法则可以准确地鉴定部分靶抗原;同样,免疫印迹法由于只能检测已知抗原对应的抗体,故而在 ANA 的筛查方面不具备全面性。因此在 ANA 的检测中,IIF 和 IBT 联合应用可相互补充,相互佐证,避免误诊漏诊[13,14].

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