劉玉蘭,吳允鳳,高川川,孫艷艷
(首都醫(yī)科大學(xué)石景山教學(xué)醫(yī)院,北京市石景山醫(yī)院,北京100043)
亞甲基四氫葉酸還原酶(MTHFR)是葉酸代謝的關(guān)鍵酶,葉酸代謝相關(guān)基因多態(tài)性可以導(dǎo)致葉酸血藥濃度水平差異較大,通過(guò)檢測(cè)患者葉酸代謝相關(guān)基因多態(tài)性以及葉酸和同型半胱氨酸(Hcy)的水平,評(píng)估葉酸代謝能力,可以為患者制訂個(gè)體化的葉酸補(bǔ)充方案。根據(jù)國(guó)家衛(wèi)生計(jì)生委2015年頒布的《藥物代謝酶和藥物作用靶點(diǎn)基因檢測(cè)技術(shù)指南(試行)》(簡(jiǎn)稱指南)要求,無(wú)論是使用經(jīng)國(guó)家藥品食品監(jiān)督管理總局(CFDA)批準(zhǔn)的試劑盒還是通過(guò)國(guó)家衛(wèi)生計(jì)生委個(gè)體化醫(yī)學(xué)檢測(cè)試點(diǎn)單位性能評(píng)定、具有嚴(yán)格標(biāo)準(zhǔn)操作規(guī)程(SOP)的自制試劑(laboratory developed test,LDT)進(jìn)行的檢測(cè)項(xiàng)目,醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)室在開(kāi)展臨床檢測(cè)前都需要對(duì)其進(jìn)行性能驗(yàn)證,并建立相應(yīng)的性能規(guī)范,并根據(jù)性能規(guī)范確定系統(tǒng)的校準(zhǔn)和質(zhì)控程序,保持性能特征建立、校準(zhǔn)和質(zhì)控程序相關(guān)活動(dòng)的記錄,以保證檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確、可靠[1]。同時(shí),對(duì)選用試劑進(jìn)行性能驗(yàn)證也是北京市臨床基因擴(kuò)增實(shí)驗(yàn)室技術(shù)評(píng)審的考核條件之一。本文旨在對(duì)該實(shí)驗(yàn)室選用的人MTHFR基因多態(tài)性檢測(cè)試劑盒的性能進(jìn)行驗(yàn)證,以確保其性能滿足醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)室的要求。
選取2017年10月來(lái)北京市石景山醫(yī)院心臟內(nèi)科門診就診的高血壓患者20例,采集患者EDTA-K2抗凝靜脈血2mL。
TL-988型熒光定量PCR儀(西安天隆科技有限公司),3730XL型測(cè)序儀(美國(guó)應(yīng)用生物系統(tǒng)公司),人MTHFR基因多態(tài)性檢測(cè)試劑盒(熒光PCR法)(蘇州曠遠(yuǎn)生物分子技術(shù)有限公司,國(guó)械注準(zhǔn)20173403239)及配套的核酸提取純化試劑盒。
3.1 準(zhǔn)確性 對(duì)20例標(biāo)本的MTHFR基因多態(tài)性進(jìn)行檢測(cè),將結(jié)果與測(cè)序(金標(biāo)準(zhǔn))結(jié)果進(jìn)行比較,以驗(yàn)證試劑盒的準(zhǔn)確性。
3.2 精密度 采用實(shí)時(shí)熒光PCR對(duì)雜合型標(biāo)本重復(fù)擴(kuò)增10次,以驗(yàn)證試劑盒的精密度。
3.3 最低檢測(cè)限 將廠家提供的雜合型DNA標(biāo)本(已知濃度為19.8ng/μL)用蒸餾水進(jìn)行倍比稀釋至檢測(cè)限(10ng/μL)下的濃度9.9 ng/μL,重復(fù)檢測(cè)3次,以驗(yàn)證試劑盒的最低檢測(cè)限。
20例標(biāo)本的MTHFR基因多態(tài)性檢測(cè)結(jié)果見(jiàn)圖1~圖3,包括野生型(CC)5例,雜合突變型(CT)8例和純合突變型(TT)7例,實(shí)時(shí)熒光PCR的檢測(cè)結(jié)果與測(cè)序結(jié)果完全符合,符合率為100%(20/20)。
圖1 野生型CC實(shí)時(shí)熒光PCR與Sanger測(cè)序法結(jié)果比較
圖2 雜合突變型CT實(shí)時(shí)熒光PCR與Sanger測(cè)序法結(jié)果比較
圖3 純合突變型TT實(shí)時(shí)熒光PCR與Sanger測(cè)序法結(jié)果比較
批內(nèi)重復(fù)10次的分型檢測(cè)結(jié)果與實(shí)際基因型完全相符,且所有通道的CT值變異系數(shù)CV≤5%,見(jiàn)表1。
表1 實(shí)時(shí)熒光PCR Ct值的批內(nèi)CV(%)
稀釋到檢測(cè)限下的三次重復(fù)實(shí)驗(yàn)均能準(zhǔn)確進(jìn)行分型。
研究表明,高同型半胱氨酸血癥是冠心病的獨(dú)立危險(xiǎn)因素[2],其高水平可能與高血壓病的發(fā)病相關(guān)。血漿中同型半胱氨酸水平是由營(yíng)養(yǎng)狀況和遺傳因素共同決定的。而基因方面最主要的決定因素是MTHFR基因C677T基因多態(tài)性。1988年,KANG S S等[3]的研究就認(rèn)為MTHFR基因第677位堿基對(duì)上的丙氨酸替代纈氨酸的突變是一種常見(jiàn)突變,且該突變會(huì)影響血漿Hcy的代謝,導(dǎo)致高同型半胱氨酸血癥和低葉酸水平。
研究指出,葉酸缺乏和高Hcy與習(xí)慣性流產(chǎn)和一些不良妊娠事件(如妊娠誘發(fā)的高血壓、先兆子癇和胎盤早剝等)有關(guān)[4]。葉酸缺乏可導(dǎo)致胚胎NTD(神經(jīng)管畸形)和先天性心臟畸形[5]。ZINTZARASE等的研究肯定了MTHFR C677T基因多態(tài)性與唐氏綜合征的相關(guān)性[6]。
此外,文獻(xiàn)報(bào)道MTHFR基因677 C-T突變還是2型糖尿病、糖尿病腎病及糖尿病視網(wǎng)膜病、白血病、結(jié)腸癌、深靜脈血栓和精神焦慮、抑郁等疾病的風(fēng)險(xiǎn)因子[7]。
MTHFR基因C677T基因多態(tài)性會(huì)導(dǎo)致機(jī)體對(duì)葉酸的吸收代謝能力存在個(gè)體差異,使用相同劑量治療易導(dǎo)致預(yù)期療效降低或無(wú)效,因此,檢測(cè)基因多態(tài)性,估算葉酸代謝能力,并據(jù)此調(diào)整葉酸補(bǔ)充劑量的個(gè)體化用藥很有必要。
MTHFR基因多態(tài)性檢測(cè)屬于定性檢測(cè)項(xiàng)目,參考美國(guó)臨床實(shí)驗(yàn)室標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(huì)(Clinical and Laboratory Standards Institute,CLSI)制定的EP12-A2文件,定性檢測(cè)方法的性能驗(yàn)證指標(biāo)主要包括重復(fù)性/精密度、準(zhǔn)確性(突變型的檢測(cè)能力)和檢測(cè)限3個(gè)方面[8]。
依據(jù)以上要求,本文對(duì)該試劑盒進(jìn)行了準(zhǔn)確性、精密度和檢測(cè)限的驗(yàn)證。根據(jù)指南中的要求,準(zhǔn)確性的評(píng)價(jià)有兩種方法:一種是直接檢測(cè)已知標(biāo)準(zhǔn)的標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì),將檢測(cè)結(jié)果與已知標(biāo)準(zhǔn)值進(jìn)行比較;另一種是同時(shí)采用待評(píng)估項(xiàng)目與標(biāo)準(zhǔn)方法(或參考方法)對(duì)同一批次樣品進(jìn)行分析,比較二者的檢測(cè)結(jié)果[1],本文采用后者,將20例標(biāo)本的MTHFR基因多態(tài)性檢測(cè)結(jié)果,與金標(biāo)準(zhǔn)-測(cè)序結(jié)果進(jìn)行比較,結(jié)果完全符合;定性項(xiàng)目的精密度是指一份陽(yáng)性或陰性樣本在多次檢測(cè)中,是否能得到可重復(fù)的陽(yáng)性或陰性結(jié)果,本文中,重復(fù)擴(kuò)增10次的分型檢測(cè)結(jié)果與實(shí)際基因型完全相符,且所有通道的CT值變異系數(shù)CV≤5%,表明檢測(cè)體系的重復(fù)性高;檢測(cè)限是指可被檢測(cè)體系檢出的最低檢測(cè)濃度,又稱最小檢測(cè)濃度或檢測(cè)底限,本文中,稀釋到檢測(cè)限(10ng/μL)下的濃度9.9 ng/μL的三次重復(fù)實(shí)驗(yàn)均能準(zhǔn)確進(jìn)行分型,表明試劑盒具有足夠的檢測(cè)能力。
通過(guò)驗(yàn)證,確認(rèn)試劑盒的性能已經(jīng)達(dá)到了生產(chǎn)商說(shuō)明書上聲稱的檢測(cè)要求,可以應(yīng)用于醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)室,為臨床提供準(zhǔn)確、可靠的結(jié)果。