PCR在临床检验中的应用 (2)

PCR检测在性传播性疾病(STD)的诊断中有较广泛的应用。经典的性传播疾病有梅毒、淋病、腹股沟淋巴肉芽肿、软锐湿疠、硬下疳等。而在现代STD中、解尿支原体及沙眼衣原体引起的非淋菌性尿道炎(NGU)可能更具有代表性意义。梅毒是由梅毒螺旋体感染布致,首先在局部形成硬软下疳,布后经血行播散到全身,最严重的是波及中枢神经系统。感染早期,梅毒螺旋体大量存在于硬下疳中,可以用生理盐水湿棉签擦去皮疹表面污物再用钝刀片轻轻刮去上皮及结痂,用洁净棉签取渗出液样本作PCR检测,其敏感性及特异性极高。二期梅毒皮疹中也存在梅毒螺体其取样方法同埂下疳,三期梅毒皮疹中一般无螺旋体存在,因此III病人及部分无皮疹的I、II期梅毒病人可以取EDTA抗凝全血检测。淋病是目前发病率最高的性传播性疾病之一,由淋病双球菌引起。淋病双球菌一般为胞内寄生,常见的感染部位为外生殖器、尿道粘膜最常见。在尿道及外生殖器分泌物中有许多非致病的双菌存在,对分泌物拭子进行涂片镜检时,常导致误诊。另外目前非淋球菌性尿道炎的发病率不断增加,鉴别诊断特要,培养法准确但费时且费用高,受用药的影响。PCR法简便、快捷、准确非常理想。常用的引物多采用外膜蛋白抗原基因、隐性质粒DNA或16s RNA基因。16s RNA基因设计的引物特异性高但其敏感性低;隐性质粒设计的引物敏感性高但偶尔出现多条带的扩增产物,判断结果时应以阳性对照为标准,凡在阳性对照相应部位有明显条带的为阳性,其余均为阴性。以往对沙眼衣原体及解脲支原体的检测主要靠培养法,费时且昂贵,简便快速的PCR检测对其有极高的使用价值。沙眼衣原体、解脲支原体样本来源主要是尿道及宫颈分泌物拭子,由于分泌物中有许多污物含有PCR扩增的抑制剂,因此每次采样时尽量避免采集过多脓性分泌物,如果宫颈分泌物太多可以先用湿棉签将表面的分泌物擦去,再用洁净的湿棉签轻压旋转采集宫颈脱落细胞送检,其准确性更高。PCR也可以用检测单纯疱疹病毒、EB病毒、乳头瘤病毒等。引物尖锐湿疣的病毒是人类乳头瘤(HPV),可致生殖系统感染的乳头瘤病毒主要是6、11、16、18、33型。新近研究结果表明,在乳头瘤病毒引起的良、恶性生殖器病变中,与血清型的关系并不密切,经常有交叉或多型民时感染。为简化操作,对其基因对比分析寻找共同序列设计的简并引物可以同时检出这几种型别的病毒既简化操作又减少费用是一种极理想的方法。
      我国恶性肿瘤为人口死亡的第一位原因,其中以肺癌、胃癌及食管癌的发病率最高,占恶性肿瘤死亡总数的60%以上。引起肿瘤的原因非常复杂包括外界环境因素及遗传背景。外界因此可分为三大类即化学、物理及生物因素。肿瘤与遗传有关的证据越来越多,除已知的单基因遗传肿瘤如视网膜细胞瘤、肾母细胞瘤等以外,还在几乎所有的肿瘤细胞中观察到原癌基因的重排,这些基因的变化常导致细胞增殖调控失调终形成肿瘤。癌基因是指在自然或实验条件下具有潜在诱导细胞恶性转化的基因,它们是在研究逆转录病毒时发现的。目前已知的肿瘤基因有60多种,1969年Hubner根据Rous(1911)的实验,在小鸡肉瘤滤液中发现一种能诱导宿主细胞转化的RNA病毒性癌基因(Viral Oncogene)。后来又在其它哺乳动物基因中发现与病毒癌基因同源序列,这种正常的细胞基因表达产物与细胞生长、增殖、分化有关。但若被某种因素激活就会转化为有活力的癌基因,通常称之为原癌基因(Proto Oncogene)。为了与病毒癌基因区分,分别用V-Onc及C-Onc基因来代表。目前了解较多的癌基因(C-one)有scr基因族、ras基因族、  mgc及myb基因族。原癌基因存在于正常细胞中,并表达生物功能,只有在原癌基因被激活后才能诱导细胞转化,可能的原癌基因活化机理有:①点突变,受到射线、化学因素、生物因素的诱导,这样微小的变化,就会活化癌基因,活化的基因产物仅有极微的结构差异,但在功能在却有很大的区别。②获得启动子,原癌基因从病毒基因中获得启动子而活化。③基因易位,内外界因素能导致染色体的某些基因易位、重排使原来无活性的原癌基因移至某些强的启动因子或增强子附近而被活化。④原癌基因的过量扩增,原癌基因产物一般与生长因子、生长因子受体、跨膜信息蛋白有关或功能相近,过度表达时,会因调控失常而引起细胞癌变。另一类与肿瘤相关的基因是抑癌基因如P53。抑癌基因较复杂,作用机理不太清楚。癌基因检测中常用的分子生物学技术有:杂交、DNA分子克隆、PCR扩增及序列分析。PCR扩增简便、快捷有较强的实用性,甚至可从病人体液样本中检测活化的癌基因而不需取活组织,对癌症的早期诊断有极重要的意义。Ras基因是1964年首次从大鼠肉瘤的急性逆转录病毒(Harver Murine Sarcoma and Kister Murine Sarcoma Virus)中分离出来取大鼠肉瘤(Rat Sarcoma)的字首命名。1982年首次在人膀胱细胞细胞癌中检出有转化能力的ras基因与Harver大鼠肉瘤病毒癌基因有同源性称C-H-ras基因,后从肺细胞癌中发现了与Kister大鼠肉瘤癌基因同源的C-K-ras基因,从神经母细胞中又发现了N-ras基因。Ras基因激活的最常见方式是点突变。人类原发肿瘤时点突变主要发生在密码子12、13、59、61位。激活后的ras基因不牟自行灭活,根据其点突变的情况可以基因诊断、疗效观察。用PCR扩增样本ras原癌基因,再使用杂交法、限制性内切酶消化或产物测序法检测基因的突变情况即可用诊断。P53是抑制癌基因的代表,位于17号染色体短臂上,其产物为53KD分子量的蛋白从此而得名,可分为突变型和野生型,前者为癌基因,后者为抗癌基因。 1979年Cane发现了P53蛋白Eliyahu发现了p53基因有抑癌作用。P53突变后其产物突变蛋白稳定性增加,半衰期较野生型基因产物长,在细胞内堆积,可以用免疫组化法测出。PCR-RELP、PCR-SSCP则因方法简单、快速、特异性高,更具有实用价值。在SSCP分析中,单链DNA因碱基序列的变异,导致构型改变,在进行凝胶电泳时,其泳动速率发生改变,从布将变异的DNA与正常DNA区分开,统计表明100-300bp分子大小的ssDNA突变检出率可达97%,300-450bp标出率可达69%,因此大于400bp的片段多态性应采用其它方法检测。