楊柯,歐劍鋒,白海,王存邦,潘耀柱,吳濤
(蘭州軍區(qū)蘭州總醫(yī)院血液科/血液病研究所,蘭州 730050)
CD55/CD59及嗜水氣單胞菌毒素變異體在陣發(fā)性睡眠性血紅蛋白尿癥患者中的表達*
楊柯,歐劍鋒,白海,王存邦,潘耀柱,吳濤
(蘭州軍區(qū)蘭州總醫(yī)院血液科/血液病研究所,蘭州 730050)
目的 探討CD55/CD59及嗜水氣單胞菌毒素變異體(FLAER)在陣發(fā)性睡眠性血紅蛋白尿癥(PNH)患者中的表達水平。方法 用流式細胞儀檢測30例健康人對照及13例PNH患者外周血紅細胞和粒細胞表面抗原CD55/59缺失率,以及粒細胞和單核細胞FLAER缺失率。結(jié)果 PNH患者紅細胞CD55/59抗原缺失率(40.21±7.45,56.14±9.27)、粒細胞CD55/59抗原缺失率(55.52±13.40,72.63±16.26)、單核及粒細胞FLAER缺失率(83.60±11.92,87.37±10.53)均高于健康人對照組(P均<0.05);PNH患者粒細胞CD55/59抗原缺失率明顯高于紅細胞,且在同種細胞中CD59缺失率亦高于CD55(P<0.05);PNH患者粒細胞FLAER缺失率明顯高于粒細胞CD55/59抗原缺失率(P<0.05)。結(jié)論 CD55/59和FLAER在PNH患者中的缺失率較高,且在粒細胞中FLAER缺失率更高。
CD55/59;嗜水氣單胞菌毒素變異體;陣發(fā)性睡眠性血紅蛋白尿
陣發(fā)性睡眠性血紅蛋白尿(paroxysmal nocturnal hemoglobinuria,PNH)患者細胞膜表面缺失糖化磷脂酰肌醇(GPI)錨連蛋白,易引發(fā)血管內(nèi)溶血和血紅蛋白尿[1]。GPI蛋白─CD55和CD59幾乎存在于所有的血細胞膜上,其發(fā)生缺失可作為PNH克隆存在的標志物,但CD55/59與錨鏈抗原特異性結(jié)合時抗原表達不穩(wěn)定,易受再生障礙性貧血(AA)、骨髓增生異常綜合征(MDS)、自身免疫性疾病(ALPS)、溶血和細胞發(fā)育不全等因素的影響,診斷敏感性及特異性均不高[2]。嗜水氣單胞菌溶素前體變異體(FLAER)能特異性與細胞膜上GPI蛋白結(jié)合,不會產(chǎn)生因GPI蛋白種類和數(shù)量造成的誤差,且不受輸血和溶血影響,而具有更高的檢出率、敏感性和特異性[3]。但紅細胞表面某些糖蛋白的存在使FLAER不能很好與GPI錨蛋白結(jié)合,目前FLAER只用于粒細胞和單核細胞檢測[4]。本研究用流式細胞儀檢測PNH患者FLAER及CD55/59水平。報道如下。
1.1 研究對象 收集于2009年1月至2017年3月本院血液科臨床診斷為全血細胞減少患者226例,參照《血液病診斷及療效標準》[5],PNH納入標準:(1)臨床表現(xiàn)符合PNH;(2)Ham試驗、糖水試驗,蛇毒因子溶血試驗、尿潛血(或含鐵血黃素)等項試驗2項以上陽性;(3)流式細胞術(shù)檢測外周血中CD55或CD59陰性中性粒細胞或紅細胞>10%。同時具備(1)+(2)或(1)+(3)條件即可納入病例組。排除標準:排除再生障礙性貧血、缺鐵性貧血、溶血性貧血和骨髓增生異常綜合征等疾病。最終確診為PNH患者13例,男9例,女4例,年齡34~76歲,中位年齡49歲,患者均無治療及輸血史。選擇同期于本院體檢健康者30例作為對照組,男18例,女12例,年齡22~69歲,中位年齡41歲。
1.2 儀器與試劑 FACS Canto Ⅱ流式細胞儀(美國BD公司);CD59-FITC、CD55-PE、CD33-PE、CD14-PE、CD45-Percp及相應(yīng)同型對照IgG2a、溶血素FACS Lysing solution 10×(美國BD公司);嗜水氣單胞菌溶素前體變異體(FLAER-ALexa-488,美國Cedarlane公司)。
1.3 標本采集 采集各研究對象空腹靜脈血2 mL,EDTA-K2抗凝,室溫靜置,1 h內(nèi)上機檢測。
1.4 流式細胞檢測 按照儀器操作規(guī)程及參考文獻[6]進行,并作適當(dāng)改進。
1.4.1 紅細胞CD55/59檢測 取2個空白試管,設(shè)為樣品管和對照管。樣品管中分別加入CD55-PE和CD59-FITC各20 L,對照管中分別加入IgG2a-PE和IgG2a-FITC各20 μL。取10 μL全血經(jīng)PBS洗滌后稀釋于1.5 mL PBS中,取100 μL分別加入2管中,充分混勻,室溫避光溫育30 min,1 000 r/min離心5 min,棄上清液, PBS洗滌2次,0.5 mL PBS重懸后上機檢測。用FACS diva軟件在FSC/SSC散點圖上選定紅細胞群,最少獲取細胞數(shù)100 000,分別計算紅細胞CD55-和CD59-比例,同一標本重復(fù)檢測3次。
1.4.2 粒細胞CD55/59檢測 樣品管和對照管抗體處理步驟同1.4.1。取100 μL全血分別加入2管中,充分混勻,室溫下避光溫育30 min。各加入溶血素1 mL,充分混勻,室溫下避光反應(yīng)15 min,1 000 r/min離心5 min,棄上清液,PBS洗滌2次,0.5 mL PBS重懸后上機檢測。FSC/SSC散點圖上選定粒細胞群,計算同1.4.1,同一標本重復(fù)檢測3次。
1.4.3 粒細胞和單核細胞FLAER檢測 設(shè)立對照管和樣品管1和2,對照管中分別加入IgG2a-PE、IgG2a-FITC、CD45-Percp各20 μL,樣品管1中加入CD14-PE、FLAER和CD45-Percp各20 μL,樣品管2中加入CD33-PE、FLAER和CD45-Percp各20 μL,CD45/CD33散點圖上選定粒細胞群,CD45/CD14散點圖上選定單核細胞群,最少獲取細胞數(shù)100 000,分別計算粒細胞、單核細胞FLAER-細胞比例,同一標本重復(fù)檢測3次。
2.1 紅細胞和粒細胞CD55/59抗原缺失率檢測結(jié)果 與健康人對照組比較,PNH患者紅細胞和粒細胞CD55/59抗原缺失率均明顯增加(P<0.05)。見表1。PNH組中,粒細胞CD55/59抗原缺失的細胞比例明顯高于紅細胞(t分別為3.514,3.425,P均<0.05)。同種細胞上,CD59抗原缺失細胞比例亦明顯高于CD55(t分別為4.324,2.997,P均<0.05)。健康人對照及PNH患者粒細胞、紅細胞CD55/59流式檢測結(jié)果見圖1。
注:A~B,分別對粒細胞和紅細胞設(shè)門;C,健康人對照組粒細胞;D,健康人對照組紅細胞;E,PNH患者粒細胞;F,PNH患者紅細胞。
圖1 流式細胞術(shù)檢測粒細胞、紅細胞CD55/59抗原
2.2 粒細胞和單核細胞FLAER缺失率對比分析 PNH患者粒細胞和單核細胞FLAER缺失率明顯高于健康人對照組,見表1。而在PNH組中,粒細胞FLAER與單核細胞相比無顯著性差異(t=0.989,P=0.332)。粒、單細胞FLAER缺失率的流式檢測結(jié)果見圖2。
表1 各組CD55/59抗原及FLAER缺失率對比結(jié)果
2.3 粒細胞中CD55/CD59和FLAER缺失率檢測結(jié)果對比 結(jié)果表明,CD55/59抗原缺失率在粒細胞中明顯低于FLAER缺失率(t分別為7.125,5.299,P均<0.05)。
馮玉虎等[7]研究表明,PNH患者CD55和CD59在紅細胞及粒細胞上的表達水平并不一致,CD55缺失率約為5%~10%,而CD59缺失率均>10%,本研究結(jié)果顯示,PNH患者同種細胞中,CD59抗原缺失細胞比例也明顯高于CD55,說明CD59比CD55具有更高的檢出率。楊容助等[8]認為,外周血粒細胞更新速度較快,不易受到輸血、溶血等因素影響,表達水平較為恒定,故其敏感性強于紅細胞,對PNH診斷價值更高。本研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)PNH組粒細胞CD55/59抗原缺失的細胞比例明顯高于紅細胞,分析原因可能是由于PNH最先累及的是粒細胞,其次才是紅細胞,而PNH患者紅細胞壽命普遍較短,發(fā)生嚴重溶血后,降低了GPI異??寺〉募t細胞數(shù)量導(dǎo)致不易被檢測到。因此,對PNH患者來說,中性粒細胞的CD55/59檢測比紅細胞更有意義。
注:A~B,對單核細胞和粒細胞分別設(shè)門(綠色為中性粒細胞,紅色為單核細胞,藍色為淋巴細胞);C,健康人對照組單核細胞(紅色細胞群);D,PNH患者單核細胞;E,健康人對照粒細胞(綠色細胞群);F,PNH患者粒細胞。
圖2 流式細胞術(shù)檢測單核細胞、粒細胞FLAER缺失率
FLAER特異表達于所有含GPI錨連蛋白的白細胞表面,理論上健康人白細胞系列抗原(CD45、CD14、CD15)和FLAER呈100%共陽性表達,利用CD45/CD15/CD24/FLAER進行單核細胞和粒細胞的PNH分析,可檢測到<0.1%的微量異??寺?,檢出率可達100%[9]。Sutherland等[10]對536例疑似PNH患者進行FLAER與CD55/59對比檢測,發(fā)現(xiàn)用FLAER檢出63例(檢出率11.8%),并且克隆數(shù)較大,不受溶血和輸血的影響;CD55/59檢出33例(檢出率6.2%),檢測出的克隆數(shù)較小,容易受溶血和輸血的影響。本實驗中,對照組粒細胞FLAER比CD55/59具有更低的PNH克隆數(shù),而PNH組粒細胞FLAER比CD55/59具有更高的PNH克隆數(shù),表明與粒細胞CD55/CD59檢測相比,用FLAER直接檢測GPI蛋白,具有更高的PNH異??寺〖毎麢z出率,在PNH診斷中具有更大的優(yōu)勢,與國內(nèi)其他文獻[3]報道的結(jié)果基本一致。但PNH為罕見病,本研究9年間僅收集到13例的PNH患者,更多的證據(jù)尚待以后積累。此外,本實驗中FLAER檢測主要應(yīng)用于存在明顯異常克隆的PNH患者,而缺乏對AA、MDS、ALPS、溶血性貧血等存在微量PNH克隆性疾病的對比實驗結(jié)果,尚不明確FLAER在這些患者中的檢出率、敏感性和特異性,也無法全面評價CD55/59和FLAER在所有全血細胞減少患者中的臨床診斷意義,今后仍需進一步研究證實。
[1]吳瓊,王小中.CD55和CD59檢測在陣發(fā)性睡眠性血紅蛋白尿癥診斷中的意義[J].實驗與檢驗醫(yī)學(xué),2016,34(2):146-149.
[2]Brodsky RA.Advances in the diagnosis and therapy of paroxysmal nocturnal hemoglobinuria[J]. Blood Rev,2008,22(2):65-74.
[3]劉淑媛,萬臘根,聞芳,等.FLAER檢測及其在陣發(fā)性睡眠性血紅蛋白尿癥診斷中的意義[J].實驗與檢驗醫(yī)學(xué),2015, 33(1): 4-7.
[4]Battiwalla M,Hepgur M,Pan D,etal.Multiparameter flow cytometry for the diagnosis and monitoring of small GPI-deficient cellular populations[J].Cytometry B Clin Cytom,2010,78(5): 348-356.
[5]張之南,郝玉書.血液病學(xué)[M].北京:科學(xué)出版社,2012.
[6]劉艷榮.實用流式細胞術(shù)-血液病篇[M].北京:北京大學(xué)醫(yī)學(xué)出版社,2010:289-290.
[7]馮玉虎,夏瑞祥,王衛(wèi)國,等.貧血患者外周血CD55、CD59檢測及對陣發(fā)性睡眠性血紅蛋白尿癥的診斷意義[J].實用醫(yī)學(xué)雜志,2015,31(8):1262-1265.
[8]楊榮助,宋建新.62例陣發(fā)性睡眠性血紅蛋白尿患者臨床分析[J].中外醫(yī)學(xué)研究,2013,11(15):138-139.
[9] Correia RP, Bento LC, Bortolucci AC,etal. Technical advances in flow cytometry-based diagnosis and monitoring of paroxysmal nocturnal hemoglobinuria[J]. Einstein(Sao Paulo), 2016,14(3):366-373.
[10]Sutherland DR,Kuek N,Azcona-Olivera J,etal.Use of a FLAER-based WBC assay in the primary screening of PNH clones[J].Am J Clin Pathol,2009, 132(4):564-572.
(本文編輯:許曉蒙)
10.13602/j.cnki.jcls.2017.03.06
國家自然科學(xué)基金(81372132)。
楊柯,1989年生,男,碩士,主要從事血液病流式檢測診斷工作。
白海,主任醫(yī)師,博士,E-mail:baihai98@hotmail.com。
R556.6+4, R446.62
A
2016-11-23)