余舒星 鄒靜 李雨慶
1.口腔疾病研究國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 國(guó)家口腔疾病臨床醫(yī)學(xué)研究中心四川大學(xué)華西口腔醫(yī)學(xué)院 成都 610041;2.口腔疾病研究國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 國(guó)家口腔疾病臨床醫(yī)學(xué)研究中心四川大學(xué)華西口腔醫(yī)院兒童口腔科 成都 610041
口腔中各大小腺體分泌的唾液具備緩沖、潤(rùn)濕、清潔、消化和抑菌等多種功能。唾液中除了常見(jiàn)的有機(jī)物及無(wú)機(jī)物外,隨著機(jī)體健康狀態(tài)的變化(如病毒、細(xì)菌、真菌等感染),唾液成分也可發(fā)生相應(yīng)的改變。由于唾液成分的動(dòng)態(tài)變化、獲得唾液樣本的便捷性,加上相關(guān)檢測(cè)技術(shù)(包括微生物組學(xué)、唾液基因組學(xué)、蛋白組學(xué)、代謝組學(xué)等)的快速發(fā)展,使得唾液樣本在病毒感染的診斷中具有重要的參考價(jià)值[1]。雖然唾液樣本相比于血液樣本的靈敏度和特異性較低,在常規(guī)臨床診療中也尚未廣泛應(yīng)用,但唾液具有便于采集和取樣無(wú)創(chuàng)等優(yōu)勢(shì)。因此,唾液樣本有望作為常規(guī)體檢篩查手段之一,協(xié)助識(shí)別病毒感染的高危人群,做到早預(yù)防、早治療[2-4]。
本文將基于唾液樣本檢測(cè)病毒感染性生物標(biāo)志物的研究進(jìn)展進(jìn)行綜述。
含包膜的皰疹病毒為雙鏈DNA病毒,屬于皰疹病毒科,有8種類型可致病。
CMV為DNA病毒,亦稱細(xì)胞包涵體病毒,屬皰疹病毒組。新生兒感染CMV可造成患兒智力和聽(tīng)力下降,極大影響患兒的生長(zhǎng)發(fā)育。目前,感染CMV的新生兒約占新生兒總數(shù)的0.2%~2%[5-6]。先天感染CMV新生兒的及時(shí)識(shí)別有助于疾病的早期干預(yù)和抗病毒治療。Boppana等[7]通過(guò)實(shí)時(shí)定量熒光聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)(quantitative real-time polymerase chain reaction,qRT-PCR) 在先天感染CMV新生兒的唾液中,檢測(cè)出該病毒的特異性和靈敏度可高達(dá)99.9%和100%。研究[8]發(fā)現(xiàn):唾液樣本與尿液樣本的檢測(cè)結(jié)果一致性高達(dá)91%。唾液樣本具有隨時(shí)采集的優(yōu)點(diǎn),且對(duì)于新生兒來(lái)說(shuō),唾液取樣易于操作。但唾液采集時(shí)易被同樣感染CMV母親的乳汁、以及分娩時(shí)母親的其他分泌物污染。因此,所有唾液檢測(cè)陽(yáng)性的結(jié)果仍需進(jìn)一步驗(yàn)證[9-11]。未來(lái)可探索如何使唾液樣本的采集避免上述問(wèn)題的發(fā)生,以降低假陽(yáng)性率[12]。
EB病毒屬γ皰疹病毒亞科,是一種含包膜的DNA病毒,大部分通過(guò)侵襲B淋巴細(xì)胞和上皮細(xì)胞感染機(jī)體[13]。研究[14-15]表明:EB病毒通過(guò)感染B淋巴細(xì)胞得以長(zhǎng)時(shí)間生存,而口腔上皮細(xì)胞感染可使EB病毒分泌到唾液中。研究發(fā)現(xiàn):EB病毒與鼻咽癌的發(fā)生密切相關(guān)。鼻咽癌患者體內(nèi)通常存在較高水平的EB病毒特異性抗體。相比于正常健康體檢者的唾液而言,以酶聯(lián)免疫吸附法(enzyme linked immunosorbent assay,ELISA)法檢測(cè)EB病毒感染的鼻咽癌患者的唾液后發(fā)現(xiàn):其病毒抗原免疫球蛋白A(virus antigen immunoglobulin A,VCA/IgA)和病毒早期抗原免疫球蛋白A(viral early antigen immunoglobulin A,EA/IgA)抗體的平均水平顯著升高。因此,唾液中EB病毒特異性抗體VCA/IgA以及EA/IgA的檢出水平對(duì)鼻咽癌有較高的診斷價(jià)值[16]。對(duì)于免疫力低下者,如伴有獲得性免疫缺陷綜合征(acquired immune deficiency syndrome,AIDS)或腎臟移植后的患者,其唾液中EB病毒載量明顯高于普通感染者[17-19]。唾液樣本不僅可用于檢測(cè)該病毒及其抗體,還可以用于患者的預(yù)后評(píng)估。Fagin等[20]利用qRT-PCR技術(shù)在患者唾液樣本中檢測(cè)出調(diào)控EB病毒裂解復(fù)制的早期即刻蛋白BZLF1的信使核糖核酸(messenger ribonucleic acid,mRNA),并且發(fā)現(xiàn)該類患者病情較重。因此,唾液中EB病毒及其危險(xiǎn)因子的檢出可輔助判斷口腔內(nèi)各種上皮細(xì)胞的感染狀態(tài),對(duì)臨床治療提供指導(dǎo)。
VZV是一種嗜神經(jīng)細(xì)胞性的皰疹病毒。首次感染引起水痘后,病毒多隱藏于神經(jīng)細(xì)胞,受外界刺激,感染可再次復(fù)發(fā),使機(jī)體出現(xiàn)帶狀皰疹[21]。Park等[22]在52例帶狀皰疹患者(herpes zoster)中,通過(guò)qRT-PCR技術(shù)發(fā)現(xiàn):46例患者唾液中可檢測(cè)到VZV的DNA,而這46例中只有28%(13/46)的患者血漿中存在VZV。該結(jié)果提示:檢測(cè)唾液中VZV的DNA可能對(duì)帶狀皰疹患者診斷有一定的潛在價(jià)值。但該研究納入病例數(shù)量較少,結(jié)果可能存在偏倚,還有待大樣本研究驗(yàn)證。此外,有研究[23]發(fā)現(xiàn):帶狀皰疹病毒感染者唾液中VZV的DNA檢出率較高,且相對(duì)于抵抗力較強(qiáng)的年輕患者,年齡大、臨床癥狀重的患者唾液中該病毒的DNA含量更高。因此,唾液有望成為篩選VZV感染者以及評(píng)估患者病情的樣本選擇[24]。
HSV-1、2感染可引起生殖器皰疹和口唇皰疹等疾病[25]。HHV-6和HHV-7與紅疹、玫瑰疹等皮膚疾病相關(guān)[26]。人類卡波西肉瘤(Kaposi’s sarcoma,KS)和某些B細(xì)胞淋巴瘤等則是由HHV-8感染所致[27]。研究[28]表明:唾液中HSV-1反復(fù)脫落可能是由于HSV-1毒株重新激活所致。且相比人類免疫缺陷病毒(human immunodeficiency virus,HIV)感染患者,單純帶狀皰疹病毒患者的HSV-1脫落量更多。通過(guò)聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)(polymerase chain reaction,PCR)技術(shù)發(fā)現(xiàn):HSV-2也可以在口腔中脫落并進(jìn)入唾液[29]。HHV-6、7、8感染者的唾液中同樣能檢測(cè)到相應(yīng)病毒的DNA[30-31]。因此,在HSV和HIV感染者中,特別是針對(duì)伴發(fā)其他感染以及免疫力低下的患者,利用PCR技術(shù)檢測(cè)唾液樣本中病毒的DNA載量可用于監(jiān)測(cè)病毒脫落量及隨訪病毒是否重新激活,進(jìn)而輔助指導(dǎo)臨床[32]。
HIV是獲得性免疫缺陷綜合征的病原體,為逆轉(zhuǎn)錄病毒。目前認(rèn)為,HIV感染可導(dǎo)致各種并發(fā)癥的發(fā)生[33-34]。感染人類的病毒類型主要為HIV-1型和HIV-2型,其中HIV-1型毒力較強(qiáng)[35]。自20世紀(jì)80年代中葉起,唾液樣本因可能用于HIV患者的篩查和診斷而廣受關(guān)注[36]。近年來(lái),隨著分子生物學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,在唾液中檢測(cè)HIV抗體具有潛在可能。文獻(xiàn)[37-38]顯示:HIV唾液篩查試劑盒可通過(guò)免疫分析法實(shí)現(xiàn)患者唾液中的HIV抗體與試劑盒中被標(biāo)記的HIV抗原結(jié)合,且檢測(cè)靈敏度和特異性分別高達(dá)93%和99%。唾液中HIV抗體作為獲得性免疫缺陷綜合征(acquired immunodeficiency syndrome,AIDS)篩查試劑盒的檢測(cè)標(biāo)志物,相對(duì)安全、方便、快速。因此,該篩查試劑盒可用于疫情暴發(fā)及AIDS高發(fā)的地區(qū)。此外,Yamada等[39]發(fā)現(xiàn):在接受治療的AIDS患者中,唾液中某些抗逆轉(zhuǎn)錄病毒藥物(如阿巴卡韋、替諾福韋、達(dá)蘆那韋等)的濃度可反映血漿中游離藥物的濃度,從而有利于間接監(jiān)控血藥濃度,指導(dǎo)臨床合理用藥。
肝炎病毒是人類病毒性肝炎的病原體。其感染人類的主要類型為甲型(hepatitis A virus,HAV)、乙型(hepatitis B virus,HBV) 和丙型(hepatitis C virus,HCV)。HAV主要通過(guò)糞-口途徑傳播,也可通過(guò)受污染的食物、水等傳播[40]。HBV及HCV可由血液和受污染的體液等媒介進(jìn)行傳播[41-42]。研究者[43]對(duì)HAV感染者在確診后180 d內(nèi)唾液中HAV的免疫球蛋白M(immunoglobulin M,IgM)、總抗體以及病毒載量水平進(jìn)行了縱向比較,結(jié)果發(fā)現(xiàn):HAV的IgM和總抗體在HAV感染診斷后的90 d達(dá)到峰值,而在診斷后的30 d,病毒載量在抗體水平稍高時(shí)到達(dá)峰值。該研究提示:可通過(guò)檢測(cè)唾液中不同的標(biāo)志物(抗體及病毒載量)獲得較高的人群診斷覆蓋率。研究[44]發(fā)現(xiàn):通過(guò)優(yōu)化的酶聯(lián)免疫實(shí)驗(yàn)(enzyme immunoassay,EIA) 來(lái)檢測(cè)唾液中乙肝表面抗原(hepatitis B surface antigen,HBsAg),其特異性和靈敏度分別為92.6%和93.6%。既往的研究[45]從HBV、HCV患者以及健康人群中分別抽取20人,通過(guò)分析3組人群的唾液蛋白組發(fā)現(xiàn):HBV和HCV患者唾液蛋白種類比健康者多,部分蛋白含量有所降低。此外,有研究[46]顯示:對(duì)唾液樣本中HBV的DNA檢測(cè)有利于隱匿性乙型肝炎患者的識(shí)別。唾液中HCV的RNA的檢測(cè)也有利于識(shí)別HCV患者[47-50]。
CoV是一種具有囊膜的正鏈RNA病毒,屬CoV科。基因組分析顯示:2019年出現(xiàn)的新型冠狀病毒(severe acute respiratory syndrome coronavirus 2,SARS-CoV-2)與2003年出現(xiàn)的嚴(yán)重急性呼吸綜合征病毒(severe acute respiratory syndrome coronavirus,SARS-CoV)同屬于CoV中的β屬[51],均可引起重癥甚至致命性的感染。SARS的診斷依賴于流行病史和精確的實(shí)驗(yàn)室檢查,其中最常用的是分子檢測(cè),如提取呼吸道樣本進(jìn)行逆轉(zhuǎn)錄聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)(reverse transcription-polymerase chain reaction,RT-PCR)或qRT-PCR[52]。qRT-PCR分析唾液和喉洗液顯示:唾液中SARS-CoV病毒量多于喉洗液。在進(jìn)行SARS的診斷時(shí),唾液可考慮用作輔助診斷樣本[53]。多項(xiàng)研究[54-58]發(fā)現(xiàn):可在唾液中檢測(cè)到SARS-CoV-2,提示唾液樣本在SARS-CoV-2感染的診斷和治療效果的動(dòng)態(tài)評(píng)估中具有潛在的應(yīng)用價(jià)值。
DENV是一種以節(jié)肢動(dòng)物為媒介感染人類的RNA病毒。該病毒可通過(guò)血液傳播、母嬰垂直傳播以及黏膜皮膚等途徑傳播[59-61]。ELISA和RT-PCR可分別從感染者的唾液中檢測(cè)到DENV的非結(jié)構(gòu)蛋白1(dengue virus-nonstructural protein,DENVNS1)和DENV的RNA[62-63]。此外,研究[64]發(fā)現(xiàn):在繼發(fā)感染DENV患者的唾液中可檢測(cè)到IgG抗體。因此,在免疫分析法與聚合酶鏈擴(kuò)增反應(yīng)技術(shù)的輔助下,當(dāng)受試者拒絕或無(wú)法采集常規(guī)檢測(cè)樣本(血液樣本)時(shí),收集唾液樣本后對(duì)DENV相關(guān)蛋白和核酸進(jìn)行檢測(cè)則成為一種可替代的選擇。
流行性感冒病毒簡(jiǎn)稱流感病毒,人類、家禽和豬是該病毒常見(jiàn)的感染對(duì)象。人與人之間傳播的流感病毒一般為季節(jié)性流感病毒[65],可導(dǎo)致急性發(fā)熱性呼吸道感染,甚至伴隨危及生命的并發(fā)癥,尤其是對(duì)于幼兒、老年人和免疫功能低下的患者[66-67]。多項(xiàng)研究[68-70]基于聚合酶鏈擴(kuò)增反應(yīng)的檢測(cè)方法對(duì)流感患者的唾液樣本與鼻咽拭子進(jìn)行檢測(cè)時(shí)發(fā)現(xiàn):兩種樣本檢出流感病毒的一致性較高(>80%),流感病毒的基因拷貝數(shù)也幾乎相當(dāng)。有研究[71]指出:唾液與鼻咽拭子樣本聯(lián)合使用提高了檢測(cè)的靈敏度,比單獨(dú)的鼻咽拭子具有更高的價(jià)值。
HPV為一種無(wú)包膜的雙鏈DNA病毒。該病毒主要侵襲人體皮膚及各黏膜的上皮細(xì)胞,包括肛門(mén)、生殖器、尿道、喉、口腔黏膜等的上皮細(xì)胞,引起尋常疣、生殖器疣、肛門(mén)癌、陰道癌、宮頸癌、呼吸道乳頭狀瘤病、鱗狀上皮內(nèi)病變等疾病[72]。腫瘤抑制基因P16過(guò)度表達(dá)可作為HPV感染的生物學(xué)標(biāo)志之一[73-74]。HPV感染可分為高危型與低危型。高危型HPV可導(dǎo)致P16蛋白過(guò)表達(dá)[75]。頭頸部鱗狀細(xì)胞癌(head and neck squamous cell carcinom,HNSCC)常由HPV高危型所誘發(fā),且其感染部位大多位于舌根及扁桃體處[76]。由于HNSCC患者HPV感染位置具有一定的特異性,因此,利用唾液樣本檢測(cè)該病毒的相關(guān)生物標(biāo)志物逐漸受到關(guān)注。此外,HNSCC患者如果過(guò)表達(dá)P16基因,則對(duì)治療更敏感[77]。Cohen等[78]發(fā)現(xiàn):利用HNSCC患者唾液初篩HPV的DNA可鑒別出高危亞型患者,其特異性為100%,此時(shí),對(duì)初篩患者的腫瘤活體樣本進(jìn)行免疫組織化學(xué)染色發(fā)現(xiàn)P16均表達(dá)陽(yáng)性。從而證實(shí)可利用唾液樣本間接篩選出表達(dá)P16的HNSCC和對(duì)治療敏感的患者。同樣,有研究者[79-80]認(rèn)為:利用唾液樣本診斷口咽部鱗狀細(xì)胞癌有較高的特異性(≥90%)。因此,唾液樣本對(duì)于HPV高危型的檢測(cè)結(jié)果可信度較高,有助于頭頸部鱗狀細(xì)胞癌的輔助診斷。
綜上所述,通過(guò)研究病毒感染者唾液中的多種生物標(biāo)志物,研究者發(fā)現(xiàn):多數(shù)標(biāo)志物不僅能夠經(jīng)過(guò)目前應(yīng)用廣泛的分子生物學(xué)技術(shù)靈敏檢出,還能根據(jù)其含量的變化等間接判斷疾病的發(fā)生和發(fā)展。除以上病毒外,寨卡病毒(zika virus,ZIKV)、基孔肯亞病毒(chikungunya virus,CHIKV)、其余類型的肝炎病毒等感染后產(chǎn)生的標(biāo)志物都有望在唾液中檢出,從而達(dá)到輔助診斷和監(jiān)測(cè)預(yù)后的目的[81-86]。目前,由于唾液成分動(dòng)態(tài)變化大,采集過(guò)程易被污染造成假陽(yáng)性,導(dǎo)致唾液樣本的檢測(cè)結(jié)果仍然不是以上各種病毒的常規(guī)診斷標(biāo)準(zhǔn)。因此,當(dāng)單獨(dú)應(yīng)用唾液樣本時(shí),可考慮隨病情發(fā)生和發(fā)展進(jìn)行唾液樣本跟蹤檢測(cè)。未來(lái)仍需進(jìn)一步統(tǒng)一唾液采集、保存與檢測(cè)的標(biāo)準(zhǔn)化方法,設(shè)定診斷相關(guān)疾病標(biāo)志物濃度的閾值等,進(jìn)而提高唾液樣本的臨床應(yīng)用價(jià)值。
利益沖突聲明:作者聲明本文無(wú)利益沖突。