史華旭，吳子一，陳世奇，劉天依，倪月秋

（1.沈陽醫(yī)學(xué)院基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院臨床醫(yī)學(xué)專業(yè)學(xué)生，遼寧 沈陽 110034；2.生理學(xué)教研室）

活性氧（reactive oxgen species，ROS）是需氧細(xì)胞在代謝過程中產(chǎn)生一系列活性氧簇，包括超氧自由基（·O2-）、過氧化氫（H2O2）、羥自由基（·OH）等［1］。機(jī)體在正常情況下會(huì)清除體內(nèi)多余的活性氧，維持機(jī)體氧化還原平衡。一旦該平衡被打破，就會(huì)使ROS積聚，引起DNA氧化損傷，導(dǎo)致基因突變、細(xì)胞癌變和個(gè)體衰老等。8-羥基脫氧鳥苷（8-hydroxy-2-deoxyguanosine，8-OH-dG）是ROS攻擊DNA分子中的鳥嘌呤堿基第8位C原子結(jié)合-OH而產(chǎn)生的一種氧化性加合物，在體內(nèi)穩(wěn)定存在，一旦形成，不再被機(jī)體進(jìn)一步代謝，且其生成不受飲食等因素影響，可被特異性DNA修復(fù)酶剪切清除，經(jīng)腎臟隨尿液排出［2］。8-OH-dG是目前公認(rèn)的一種評(píng)價(jià)DNA氧化損傷和氧化應(yīng)激狀態(tài)的生物標(biāo)志物，對(duì)許多疾病的診斷評(píng)估具有重要意義［2］。本文對(duì)8-OH-dG的檢測(cè)方法及其與相關(guān)疾病如職業(yè)暴露疾病、糖尿病腎病、腫瘤、男性不育、心血管疾病、兒童相關(guān)疾病等的相關(guān)性進(jìn)行了綜述。

1 常用的檢測(cè)方法

1.1 酶聯(lián)免疫吸附法（ELISA） ELISA法是應(yīng)用單克隆抗體檢測(cè)加合物的技術(shù)，是一種半定量的檢測(cè)方法，具有靈敏度和特異度高、操作簡(jiǎn)單、重復(fù)性好、測(cè)定時(shí)間短且生物樣品不需要預(yù)處理、不需要昂貴的儀器等優(yōu)點(diǎn)，市面上可直接購買到檢測(cè)8-OH-dG的ELISA試劑。ELISA法是目前臨床研究普遍采用的檢測(cè)方法，可用來檢測(cè)組織、細(xì)胞、尿液和血液中的8-OH-dG。許海棠等［3］用ELISA法檢測(cè)30例川崎病患兒急性期、30例恢復(fù)期、12例正常對(duì)照組兒童及12例發(fā)熱組兒童的血清8-OH-dG水平，結(jié)果發(fā)現(xiàn)川崎病急性期患兒血清8-OH-dG水平顯著高于恢復(fù)期、正常對(duì)照組和發(fā)熱組（P＜0.05），ROC曲線分析顯示，血清8-OH-d G的診斷界值為57.02 pg/ml，敏感度為90%，特異性為75%，陽性預(yù)測(cè)值64.3%，陰性預(yù)測(cè)值93.8%，表明8-OH-dG可作為早期預(yù)測(cè)川崎病血管損傷的標(biāo)志物。

1.2 高效液相色譜-電化學(xué)法（HPLC-ECD）HPLC-ECD法是將DNA酶水解樣品用HPLC分離后用ECD測(cè)定，是一種定量檢測(cè)方法，具有較高的靈敏度，需要的樣品量少，檢測(cè)線性范圍寬等特點(diǎn)［2］。HPLC-ECD法可同時(shí)檢測(cè)多種氧化產(chǎn)物，也可直接檢測(cè)組織細(xì)胞DNA、尿液和血液中的8-OH-dG濃度。魯文紅等［4］利用HPLCECD法測(cè)定HepG2細(xì)胞內(nèi)8-OH-dG的水平，發(fā)現(xiàn)8-OH-d G峰與雜質(zhì)峰分離良好，8-OH-d G濃度在1～25 ng/ml之間呈良好線性，最低檢測(cè)濃度為 0.39 ng/ml，表明該方法檢測(cè) HepG2 細(xì)胞內(nèi)8-OH-dG 靈敏、準(zhǔn)確、重復(fù)性好。Shimoi等［5］對(duì)ELISA和HPLC-ECD檢測(cè)8-OH-d G的對(duì)比分析發(fā)現(xiàn)，120份原始尿液樣本用HPLC-ECD檢測(cè)8-OH-dG 的平均 值 為（4.46±2.03）μg/g肌酐，ELISA 檢測(cè)8-OH-d G的平均值為（9.33±3.23）μg/g肌酐，ELISA檢測(cè)值比HPLC-ECD高約2倍，而對(duì)HPLC純化的尿液樣品進(jìn)行檢測(cè)，兩種方法的檢測(cè)平均值差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，因此，使用ELISA法進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，需要對(duì)樣品進(jìn)行預(yù)純化處理，以確定樣品中8-OH-dG水平。HPLA-ECD法存在DNA酶解不完全、干擾物質(zhì)同時(shí)被洗出，導(dǎo)致測(cè)量值高于真實(shí)值的缺點(diǎn)。

1.3 高效毛細(xì)管電泳法（HPCE） HPCE是利用8-OH-dG與其他脫氧鳥苷泳動(dòng)的方向和速度不同而進(jìn)行分離，通過比較保留時(shí)間來定性，外標(biāo)法定量，分離效率高，較HPLC快，保留時(shí)間短［6］。顏流水等［7］利用納米金在線富集－毛細(xì)管電泳法測(cè)定尿樣中8-OH-dG水平，8-OH-d G與d G在10 min內(nèi)可實(shí)現(xiàn)基線分離，8-OH-d G濃度在0.5～50.0 μmol/L范圍內(nèi)呈線性，檢出限為39 nmol/L，所得加標(biāo)回收率在90.0%～104.6%。

除了上述三種常用的檢測(cè)方法，氣相色譜-質(zhì)譜法（GC/MS）法、32P后標(biāo)記法、免疫雜交法等也用來檢測(cè)8-OH-dG［2］。

2 8-OH-d G與相關(guān)疾病

2.1 8-OH-dG與職業(yè)暴露 一些職業(yè)經(jīng)常接觸鎳、鉻、汞等金屬，長期職業(yè)暴露可能會(huì)影響工人的身體健康。研究顯示，職業(yè)性鎳接觸工人尿中8-OH-d G及尿鎳、尿鉻均高于對(duì)照組，鎳、鉻接觸工人的尿中鎳、鉻含量與8-OH-dG含量呈正相關(guān)（P＜0.05），提示職業(yè)性的鎳、鉻接觸對(duì)工人產(chǎn)生一定的氧化損傷作用，且鎳、鉻接觸工人的工齡與尿中8-OH-d G及鉻、鎳含量均呈正相關(guān)（P＜0.05），表明職業(yè)性鎳、鉻接觸危害程度與鎳、鉻暴露時(shí)間和接觸劑量有關(guān)［8］。8-OH-dG含量提高是由于鎳、鉻化合物可引起氧化應(yīng)激和DNA、蛋白質(zhì)的氧化損傷［9］。鐘麗［10］研究發(fā)現(xiàn)，空氣中汞濃度與工人尿汞濃度呈正相關(guān)（r=0.624，P＜0.01），接觸汞者的尿8-OH-dG中位數(shù)為3.94μg/g肌酐，顯著高于非接觸汞者2.60μg/g肌酐，表明接觸汞可引起DNA氧化損傷。在焦炭生產(chǎn)工藝過程中產(chǎn)生的焦?fàn)t逸散物含有大量致癌性的多環(huán)芳烴，其在代謝過程中可產(chǎn)生大量ROS，誘導(dǎo)機(jī)體產(chǎn)生氧化應(yīng)激。王艷華等［11］對(duì)低水平焦?fàn)t逸散物接觸與焦?fàn)t作業(yè)工人尿中8-OH-dG的劑量-效應(yīng)關(guān)系進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)接觸組人群尿中8-OH-dG水平高于對(duì)照組（P＜0.01），且焦?fàn)t逸散物接觸水平與尿中8-OH-d G水平呈劑量-效應(yīng)關(guān)系。焦?fàn)t逸散物已被國際癌癥組織列為確認(rèn)人類致癌物，焦?fàn)t工肺癌亦已被列為我國法定職業(yè)性腫瘤［12］。此外，高藝等［13］研究發(fā)現(xiàn)，汽車制造廠工人長期低濃度苯系物暴露可引起人體內(nèi)自由基清除能力下降，引起機(jī)體氧化應(yīng)激損傷，表現(xiàn)為暴露組血清中氧化應(yīng)激損傷產(chǎn)物丙二醛（MDA）和8-OH-dG濃度顯著高于非暴露組（P＜0.05）。上述重金屬對(duì)人體的危害不容小覷，8-OH-d G的含量在一定程度上可以提示身體健康狀況，并有望成為職業(yè)病體檢指標(biāo)。

2.2 8-OH-dG與糖尿病腎病 糖尿病腎病是糖尿病常見的并發(fā)癥之一，也是終末期導(dǎo)致腎功能衰竭的主要原因。目前我國糖尿病腎病患病率已經(jīng)超過慢性腎小球腎炎，成為城市居民慢性腎病的重要病因［14］，但該病起病隱匿，故其早期診斷尤為重要。在高血糖狀態(tài)下，細(xì)胞內(nèi)氧化應(yīng)激加劇，導(dǎo)致8-OH-d G增加，其中尿8-OH-d G增加與糖尿病并發(fā)癥嚴(yán)重程度相一致［15］。吳孟水等［16］通過觀察不同時(shí)期糖尿病腎病患者血清8-OH-dG的水平發(fā)現(xiàn)，2型糖尿病患者8-OH-dG濃度顯著高于健康對(duì)照組，而糖尿病腎病患者8-OH-dG濃度顯著高于單純2型糖尿病患者（P＜0.01），Logistic回歸分析顯示8-OH-dG 是糖尿病腎病發(fā)生的獨(dú)立危險(xiǎn)因素，表明血清8-OH-d G水平可以反映糖尿病腎病嚴(yán)重程度。Waris等［17］研究發(fā)現(xiàn)，與健康對(duì)照組相比，2型糖尿病患者血漿8-OH-d G濃度增加2倍，尿中8-OH-dG濃度增加28倍；2型糖尿病患者中，腎病與血漿8-OH-d G增加有關(guān)。因此8-OH-d G有望成為糖尿病腎病的早期診斷指標(biāo)。

2.3 8-OH-dG與腫瘤 8-OH-dG能夠引起堿基配對(duì)錯(cuò)誤，從而導(dǎo)致基因突變，進(jìn)而誘發(fā)癌變。8-OH-d G的表達(dá)與腫瘤的發(fā)生發(fā)展密切相關(guān)［18］。彭昭等［19］用HPLC法測(cè)定8-OH-dG在胃癌及癌周組織的含量，發(fā)現(xiàn)8-OH-dG水平在胃癌組織中明顯上調(diào)，與胃癌組織分化程度、臨床分期相關(guān)。劉志勇等［20］檢測(cè)了173例乳腺癌患者血清和150例乳腺癌患者癌組織中8-OH-dG的表達(dá)水平，并以HPLC-ECD法測(cè)定尿液中8-OH-dG水平，發(fā)現(xiàn)血清中8-OH-dG水平與組織中8-OH-d G水平的表達(dá)呈正相關(guān)（r=0.163，P＜0.05）；在乳腺癌患者中，淋巴管及淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移患者的血清8-OH-dG水平較低；8-OH-dG免疫組化染色陰性患者生存率更低（P＜0.01）；乳腺癌患者尿液中8-OH-d G濃度顯著高于健康婦女（P＜0.01），結(jié)果表明血清及癌組織中8-OH-d G低表達(dá)與乳腺癌的浸潤性相關(guān)，8-OH-dG染色陰性可能是乳腺癌患者的一個(gè)獨(dú)立預(yù)后因子，利用尿中8-OH-d G濃度可預(yù)測(cè)乳腺癌所產(chǎn)生的DNA損害，對(duì)乳腺癌產(chǎn)生的人體早期危害提供良好的生物指標(biāo)。唐毅等［21］利用ELISA法檢測(cè)了100例肝癌患者的尿8-OH-dG水平，發(fā)現(xiàn)肝癌患者尿8-OH-d G水平顯著高于健康人群，表明DNA氧化損傷與肝癌發(fā)生發(fā)展具有密切的關(guān)系，測(cè)定尿8-OH-dG水平有助于肝癌的診治。徐興農(nóng)等［22］利用HPLC法檢測(cè)31例肺癌患者術(shù)前尿液樣本和術(shù)后樣本的8-OH-d G水平，發(fā)現(xiàn)肺癌術(shù)前組的尿液8-OH-dG水平顯著高于肺癌術(shù)后人群和健康人群，表明尿液8-OH-dG的含量檢測(cè)對(duì)于肺癌的診斷具有特異性，在肺癌的治療效果評(píng)估方面具有一定的實(shí)用價(jià)值。Pylv?s-Eerola等［23］利用ELISA法測(cè)定上皮樣卵巢癌（EOC）患者血清8-OH-dG水平，發(fā)現(xiàn)血清8-OH-dG水平高與較差的總生存期（OS）（P=0.019），較差的無病生存期（DFS）（P=0.020），鉑耐藥性（P=0.002）相關(guān)，特別是在子宮內(nèi)膜樣EOC組中，患者血清8-OH-dG 水平與較差 DFS（P=0.005）和鉑耐藥性（P=0.007）顯著相關(guān)，表明血清8-OH-dG水平升高是EOC患者預(yù)后不良的重要預(yù)測(cè)因子。

以上研究結(jié)果表明，8-OH-dG可作為一種腫瘤標(biāo)志物來反映因癌變而產(chǎn)生的DNA氧化損傷程度，通過測(cè)定機(jī)體8-OH-dG含量，可對(duì)與氧化應(yīng)激損傷相關(guān)疾病進(jìn)行早期監(jiān)測(cè)與預(yù)后評(píng)估。

2.4 8-OH-dG與男性不育 甄錦壯等［24］研究發(fā)現(xiàn)，導(dǎo)致不明原因復(fù)發(fā)性流產(chǎn)的男性不育患者精漿MDA和8-OH-dG濃度顯著升高（P＜0.01），表明患者存在精子DNA氧化損傷，8-OH-d G可對(duì)精子DNA氧化損傷準(zhǔn)確評(píng)價(jià)，是抗氧化治療的依據(jù)。

2.5 8-OH-dG與心血管疾病 Di Minno等［25］對(duì)8-OH-d G水平與心血管疾病之間的關(guān)系進(jìn)行了Meta分析，納入14個(gè)研究，包括810例心血管疾病患者和1 106例對(duì)照組，發(fā)現(xiàn)心血管疾病患者的8-OH-dG水平顯著高于對(duì)照組（SMD：1.04，95%CI：1.04～1.47，P＜0.01），年齡、高血壓和男性性別顯著影響8-OH-dG水平。靳鈺［26］研究發(fā)現(xiàn)，缺血性心肌病患者的血清8-OH-d G水平顯著高于正常對(duì)照組。吳文翔［27］研究發(fā)現(xiàn)，冠心病合并阻塞性睡眠呼吸暫停低通氣綜合征（OSAHS）患者血清8-OH-dG水平顯著升高，提示患者的氧化應(yīng)激反應(yīng)偏高，檢測(cè)血清8-OH-dG水平對(duì)其有一定的臨床預(yù)警作用。

2.6 8-OH-d G與兒童相關(guān)疾病 缺血缺氧性腦病（HIE）是各種原因引起的腦組織缺血缺氧導(dǎo)致的腦部病變，最常見的是新生兒HIE。胎兒宮內(nèi)窘迫，如臍帶繞頸、羊水異常等，可導(dǎo)致新生兒HIE，其嚴(yán)重時(shí)可產(chǎn)生嚴(yán)重后遺癥。李曉梅等［28］研究發(fā)現(xiàn)，HIE患兒出生后第3天血清8-OH-dG水平明顯高于出生后第1、7天，相同時(shí)間點(diǎn)HIE患兒血清8-OH-dG水平明顯高于對(duì)照組，血清8-OH-d G水平與HIE嚴(yán)重程度相關(guān)，重度HIE患兒的8-OH-dG水平最高，表明8-OH-dG水平可作為判斷新生兒是否發(fā)生HIE的指標(biāo)。早產(chǎn)兒腦損傷發(fā)病機(jī)制尚不完全清楚，圍產(chǎn)期窒息、缺氧、缺血和宮內(nèi)感染等有關(guān)，氧化應(yīng)激損傷是重要發(fā)病機(jī)制之一。劉海霞［29］以腦損傷早產(chǎn)兒為研究對(duì)象，觀察8-OH-dG在腦損傷早產(chǎn)兒血液的表達(dá)變化情況，發(fā)現(xiàn)腦損傷患者血和尿8-OH-d G表達(dá)水平顯著高于對(duì)照組，表明血和尿8-OH-dG是診斷早產(chǎn)兒腦損傷的早期指標(biāo)，并推測(cè)氧化應(yīng)激損傷（DNA氧化損傷）可能是早產(chǎn)兒腦損傷的發(fā)病機(jī)制之一。侯小霞［30］研究發(fā)現(xiàn)，7～8歲組兒童尿液8-OH-d G水平顯著高于3～4歲組兒童（P＜0.05），表明高年齡兒童處于一個(gè)較高的氧化應(yīng)激水平，并可能對(duì)兒童生長發(fā)育造成影響。前文提到的DNA氧化損傷與肝癌發(fā)生發(fā)展具有密切的關(guān)系，及某些重金屬暴露會(huì)引起機(jī)體氧化損傷，這兩點(diǎn)在兒童相關(guān)疾病上也有體現(xiàn)，8-OH-dG水平可作為評(píng)價(jià)兒童罹患肝癌風(fēng)險(xiǎn)、兒童慢性鉛暴露等兒童相關(guān)疾病的發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)的標(biāo)志物［31］。