一、HCV定量检测
HCV定量检测的方法很多,主要分为以下两类:?靶基因扩增;?信号扩增。前者包括Roche生产的Amplicor
HCV Monitor系统与Organon生产的NASBA HCV定量系统。HCV
RNA靶序列经逆转录与PCR 扩增后,再通过参照系统来确定靶基因的相对含量。后者包括Branched
DNA法(HCV Quantiplex 2.0, Bayer),该法采用信号扩增法而不是扩增靶基因。它以HCV
5’UTR与C区基因片段作捕获探针与靶探针,通过人工合成的标记分枝DNA寡核苷酸来扩增被捕获的HCV
RNA。再经化学发光法作定量测定。
Amplicor HCV Monitor、HCV
Quantiplex 2.0与HCV NASBA是目前应用最广泛的三种HCV定量系统,由于每种定量系统使用的标准不同,故相互之间缺乏可比性。迄今尚没有一种定量法得到FDA批准。
判断定量PCR法敏感性的指标之一是比较不同人群HCV的阳性率。在慢性HCV感染者,用Amplicor
HCV Monitor检测,阳性率为78%~100%,Quantiplex为79%~100%。在另一项比较研究中,NASBA
、HCV Quantiplex 、Amplicor HCV对慢性HCV病人的敏感性分别为99%、94%与88%。在ALT正常的丙肝病人其敏感性分别为66%、46%、66%,而一般RT-PCR阳性率为53%~66%。
二、HBV定量检测
HBV DNA的定量检测技术大体上可分为杂交定量(Genostics
Assay、Digene Diagnostics)、分枝DNA技术(HBV
Quantiplex, Bayer )与靶基因扩增(HBV Amplicor,Roche)。
在HBsAg阳性的乙肝病人,采用
HBV Quantiplex技术检测HBV DNA,其阳性率在HBeAg阳性者为73%~100%,在HBeAg阴性者为25%~31%,而
Genostics assay分别为67%与13%。Genostics与Quantiplex技术的敏感性比PCR分别低10,000和1000倍。HBV
Amplicor与Digene的敏感性分别为103拷贝/ml与106~107拷贝/ml。
在HBeAg阳性病人,上述各种定量技术检测HBV
DNA阳性率相似,但对HBeAg阴性或接受抗病毒治疗病人,HBV Amplicor的敏感性比Quantiplex或杂交法更为敏感。
三、酸定量技术的应用
核酸定量技术可用于判断感染的存在与否,但由于其敏感性较定性PCR低,故定量法阴性时,应采用定性PCR进一步确定。因此,当临床上判断感染是否存在或持续时,定性PCR法是“金标准”。
(一)HCV感染
HCV载量的测定有助于了解HCV感染自然过程与病理改变。前瞻性研究表明,在未作抗病毒治疗的病人经3个月~6.6年的随访,其HCV
RNA水平是相对恒定的(波动范围1.3Log)。在ALT正常的病人,随访10+2月HCV
RNA水平高低相差0.7Log,在ALT有波动者为1.3Log。一般来说,病毒载量与ALT之间关系不大。病毒载量与组织学病变严重程度之间关系的研究结果不一致,但多数认为两者间不相关。HCV
RNA滴度与远期预后如肝硬化或肝癌之间关系尚未明了。但高水平HCV RNA的HCV感染者其起病急、潜伏期短,出现黄疸较多见。
定量分析法在抗病毒疗效判断中具有重要价值。治疗前病毒载量是预测干扰素近期疗效与远期疗效的重要指标。有研究显示,病毒载量小于100万拷贝/ml者对干扰素持续应答率为50.5%,而大于100万拷贝/ml者为17.3%。在干扰素与Ribavirin联合治疗时,大于或小于200万拷贝/
ml为持续应答的预测指标。
在干扰素治疗时,HCV RNA水平的早期下降,比治疗前HCV
RNA水平更能有效预测持续反应。在单用IFN治疗者,治疗开始实4周HCV RNA水平下降超过3
Log者,比HCV基因型及治疗前水平更能准确预测到持续反应。有研究显示,持续反应者在治疗2周HCV
RNA转阴率为48%,(<100拷贝/ ml),在4周、6周与12周阴转率分别为78%、81%与96%。病毒定量也可用于确定传染性的大小,如HCV的母婴传播与母亲高滴度HCV(>100万拷贝/ml)水平有关。
(三) HBV
有病毒活动性复制的慢性HBV携带者,其发展为进展性肝病的危险性较高。HBV
DNA定量测定比HBV血清学标志更能有效反应病毒复制与否,特别是前C区变异株感染者。前C区变异者常有较高水平的病毒血症,其e抗体阳性,可能引起严重肝脏病变。
治疗前病毒水平可作为干扰素治疗反应的预测指标。HBV
DNA水平低于200ng/ml(液相杂交)者干扰素疗效比高于200ng/ml者要好。HBV
DNA滴度高者用拉米夫定治疗也往往无效,在过程中HBV DNA滴度先降后生者常提示HBV对拉米夫定抗药性的出现而失效。
病毒变异的检测
一、 HCV基因分型
HCV高度变异,至少有七个基因型和许多基因亚型,HCV的基因变异对HCV感染者的诊断、病理、治疗及疫苗研究均具有重要实际意义。HCV基因分型的方法有PCR产物杂交法、分型引物RT-RFLP法、血清学方法(Immunoblot)及测序法等六种方法。他们检测分型结果之间总的吻合率约为94%。
有研究显示1b型HCV感染者病情较重,并与肝硬化及
HCV 相关性肝癌相关,提示1b型致病性较强。
HCV基因型与干扰素或干扰素/ribavirin疗效相关。1型持续反应率明显低于2型和3型。对1型病人疗程48周比24周疗效好,病毒滴度<200万拷贝/ml者疗效比>200万拷贝/ml者好。提示对基因2、3型HCV感染干扰素疗程以24周为宜,而1型则需48周。
二、 HCV基因序列分析
HCV基因序列测定可用于了解NS5A(aa2209~2248)的干扰素敏感性决定区(ISDR)中aa
2209~2248的变异情况,预测干扰素的治疗反应。基因测序还可用于HCV感染的分子流行病学调查等。
三、 HBV基因分型与测序
HBV可分为6个基因型(A-F),各型间aa序列相差8%。不同基因型HBV其地区分布不同,其临床意义尚未明了。但对HBV感染的血清学诊断可能有重要意义。
HBV基因的某些区域变异具有重点临床意义。如前C区与C区变异可能与病情加重有关,S基因的a抗原决定簇变异株HBV可再感染乙肝表面抗体阳性人群。在拉米夫定与Famciclovir变异过程中因P基因发生变异(YMDD)而耐药。
基因芯片在肝炎病毒检测中的应用
一、 基因芯片的概念
基因芯片是采用光刻合成或高速打印技术在硅片、玻片或尼龙膜上,按照特定的排列方式固定上大量的探针,形成一种DNA微矩阵,将样品DNA或RNA通过PCR或RT-PCR扩增、体外转录等技术并掺入标记分子后,与位于芯片上的探针杂交,通过同位素法、化学发光法、化学荧光法或EIA法显示,经高分辨率扫描仪扫描后,利用计算机进行综合分析,获得样品中大量基因序列及表达的信息。基因芯片是一种先进的快速高效大规模、高通量的检测技术。
基因芯片的生物学原理并不复杂,就是根据遗传学中心法则,利用基因互补配对原则,在同一载体上同时进行多基因检测。简单的说就是高密度的斑点杂交技术。
二、基因芯片与传统膜杂交比较,其主要优点有:
1、微矩阵芯片点样密度远远高于膜的点样密度;
2、 微矩阵芯片可用双色荧光标记两种探针,这样数据准确度大大提高;而膜杂交通常只能用一种探针,数据可比性差;
3、微矩阵杂交体积小,只需20ul左右,灵敏度高,膜杂交体积2ml灵敏度差;
4、微矩阵芯片操作易于自动化(点样、杂交、图像处理、数据收集)。
三、应用
诊断性基因芯片可用于肝炎及其变异株的研究。不仅可以同时检测多种肝炎病毒及其变异株、亚型,且检测的的突变株可涵盖HBV与HCV等几乎所有常见突变位点。可采用基因芯篇对不同种类肝炎病毒(HBV、HCV、HGV、HAV、CMV等)进行同时检测,并可一次检测获得结果;对单核苷酸多态性(SNP)基因分型研究(含对亚型和变异株进行筛查检测),亦可一次检出结果。目前已用于肝炎病毒的分型或变异。对HBV的YMDD变异分析检测。
四、目前基因芯片技术存在的问题
1、 假阳性率偏高;
2、 需要首先对检测标本进行PCR扩增;
3、 重复性、平等性、不同芯片的集成化和检测灵敏度等问题待解决。