LA-B27基因检测的临床价值

导语:人类白细胞抗原是人体最复杂的遗传标记系统,其产物表达在细胞表面,参与抗原之间的相互呈递,从而诱导体内的免疫应答。HLA家族与人体内很多疾病密切相关,其中B27等位基因与强直性脊柱炎(AS)呈高度相关性。AS属于自身免疫疾病,发病机理不明,患者确诊时大部分达到疾病晚期且无特效药治疗。因此,检测HLA-B27基因对强直性脊柱炎(AS)的早期发现与诊断治疗具有重要价值。

HLA-B27

主要组织相容性抗原系统(major histocompatibility antigen system,MHS)是所有生物相容复合体抗原的统称(MHC molecule),用来表示由MHC 基因家族MHC class编码而成的分子,其位于细胞表面,主要功能是绑定由病原体衍生的肽链,使其暴露于细胞表面,以便于T-细胞的识别,并执行一系列免疫功能,例如清除已被病菌感染的细胞,激活巨噬细胞清除胞内菌,激活B细胞产生抗体等。 而人类的MHC又被称为HLA (human leucocyte antigen,HLA), 即人类白细胞抗原。其编码的分子同样参与人体免疫系统的功能,参与抗原递呈,制约细胞间相互识别及诱导免疫应答。不同种类哺乳动物MHC基因的编码产物的名称各异。

HLA-B27基因属于Ⅰ型MHC基因,蛋白由第6号染色体短壁MHC-I上等位基因B27表达,基本表达于所有有核细胞表面,尤其以淋巴细胞最为丰富。其主要作用为激活细胞免疫对内源性抗原肽进行清除。另外,由MHC表达的B7与B27结构相似,检测时极易造成交叉干扰,这也造成是蛋白水平上的检测假阳性的重要因素。

早在二十多年前,人们就已发现HLA-B27抗原的表达与强直性脊椎炎有高度相关性,超过90%的强直性脊椎炎患者其HLA-B27抗原表达为阳性,普通人群中仅5-10%的为阳性,而强直性脊椎炎由于症状与许多疾病相似而难以确诊,因此HLA-B27的检测疾病诊断中有着重要的意义。

强直性脊柱炎(AS)

强直性脊柱炎(AS)是一种导致脊柱病变的自身免疫性疾病。 在我国强直性脊柱炎的患病率在0.25%左右,高发于20-30岁男性青少年,并且近几年呈逐年上升趋势。大部分患者早期首发症状为中轴关节-下腰背痛伴晨僵,部分患者首发症状也可以是外周关节-下肢大关节如髋、膝或踝的关节痛,该疾病通过脊柱进行迁延,依次累集:腰椎——胸椎——颈椎,晚期可使腰椎各方向活动受限、胸廓活动度下降、颈椎疼痛,且常伴骨密度下降,骨质疏松,易发生骨折,严重影响患者的日常生活,在医学界AS也被称为“不死癌症”。听上去确实非常可怕,但随着医疗技术的发展,通过对HLA-B27基因检测,实现对可疑患者进行早诊断、早治疗,可有效避免或延后症状的恶化,提高患者日常生活质量。

HLA-B27基因相关的疾病

带有B27等位基因的个体,主要易患脊柱关节炎(SpA),此类疾病以累及脊柱和外周关节为特点,主要包括以下几种:1、中轴关节的强直性脊柱,其与B27相关性最高,带有该基因阳性的患者可使AS发病提高87倍;2、外周关节的Reiter综合征,以无菌性尿道炎、眼结膜炎和多发性关节炎为基本特征,B27可使该病提高37倍;3、急性前葡萄膜炎,患此病多合并AS和Reiter,B27阳性可使该病提高12倍。临床上这些疾病表现各异,这可能与携带HLA-B27的亚型不同有关。

B27基因阳性是否等于强直性脊柱炎

B27基因携带并非等同于强直性脊柱炎患病,但可大大增加AS患病风险。据统计在我国B27阳性率在6-8%左右,而AS患病率约为0.25%, 由此可见将近70%携带B27基因的患者不会发病,同时有将近10%的AS患者B27基因为阴性的。

B27基因阳性会提高AS发病率

目前HLA-B27与AS的关联机制其实并未明确,在医学界被接受的有如下几种:

a) 连锁不平衡:B27基因座的等位基因和真正的疾病易感基因处于紧密连锁不平衡,而B27基因仅仅是一个遗传标志,并非导致疾病的直接病因。 B27基因表达,会激发易感基因表达,诱发疾病。

b) 分子模拟学说:B27抗原与某些G-(如:克雷伯杆菌)之间存在类似的分子结构,能发生分子模拟或交叉反应,机体免疫系统把B27作为病原体抗原产生免疫应答,对机体产生免疫损害。

c) 关节源性肽假说:认为关节源性肽只存在于关节组织中,特异性地由HLA-B27提呈,正常情况下递呈水平低,反应T细胞处于耐受状态,当某些具有同源结构蛋白的病毒或细菌感染时,则可致敏耐受的T细胞,从而识别以低水平递呈的关节源性肽,引起自身免疫反应而损失组织。

HLA-B27并非判断AS疾病的唯一标准

HLA-B27只是一个关键易感基因。B27检测作为实验室检查的一种,必须同时结合患者体征和影像学联合诊断,但由于患者早期显像骶髂关节炎不显著,故可采用新型B27诊断标准,配合患者体征从而达到早诊断,早治疗,早预防。

HLA-B27常规临床检验方法

目前临床针对HLA-B27的检测主要有1、蛋白水平的流式细胞术;2、基因水平的实时荧光PCR技术;在一些地方医院也可能采用补体细胞毒实验及ELISA检测。两者方法学对比如下:

a) 由于B27基因位于6号染色体短壁上,且基因表达具有时间特异性,所以流式细胞检测为阴性的患者,并不一定基因阴性,尤其是在评价遗传性疾病当中,基因检测相对更为特异。

b) 在流式细胞术检测中B27与B7具有抗原交叉干扰,因此采用基因检测相对更加特异。

c) B27可能在机体感染时显示低表达量,导致流式检测假阴性。

d) 此外,流式细胞检测对样本要求较高,需要保证完整细胞形态,陈旧样本会因细胞死亡导致假阴性结果。

HLA-B27基因检测市场概况

目前B27检测主要针对临床科室,且相比于蛋白水平流式检测,基因水平检测具有一定优势。

主流科室

风湿免疫科和骨科:筛查和诊断AS

其他科室:通过检查B27可评估AS患病风险;

眼科,针对急性葡萄膜炎患者;

消化内科,针对克罗恩病患者;

皮肤科,针对银屑病患者;

泌尿科和感染科,针对相应病原微生物感染出现的关节炎的患者;

此外,由于B27等位基因是会遗传的,在生殖遗传科也可对父母一方有携带B27基因的患者的子女进行筛查,实现早诊断,早治疗,早预防。

针对AS患者有效的治疗方案

自身免疫性疾病一直是西医努力攻克的方向。 AS患者晚期表现为脊柱竹节化,病灶由腰椎不断向上迁延,最后累及颈椎和胸廓。目前并无特效药,治疗方案主要分为非药物治疗和药物治疗两大类。

非药物治疗主要包括患者教育和规律锻炼。AS属于迁延性疾病,社会舆论认知使患者承受较大的心理,因此通过对患者进行教育,明确AS是一种可缓解的、可阻止的疾病,从而减轻患者在心理上的负担,积极配合治疗。

药物治疗方面主要包括非甾体抗炎药NSAIDs,抗风湿药DMARDs以及生物制剂。在疾病活动期,通过患者自述,血象CRP及ESR来选择NSAIDs,目前应用较多的是西乐葆(塞来昔布)针对COX2进行特异性抑制,减少PGE2产生,达到消炎镇痛。DMARDs包括柳氮磺吡啶SPSA和甲氨蝶呤MTX,前者分解产生的5-氨基水杨酸有抗菌消炎和免疫抑制作用,后者主要干扰四氢叶酸合成,抑制胸腺嘧啶和嘌呤形成,使得活化的T细胞凋亡,进而减少炎症介质的产生。MTX在治疗AS方面相对效果较好,费用较低,只需一周服用一次,但由于MTX早期适用于抗肿瘤领域,致使AS患者心理对其抗拒,最终导致依从性较差,降低了其药效。

生物制剂是目前较为流行的药物,主要针对肿瘤坏死因子TNF-α进行作用。在炎症反应时,TNF-α是主要致炎因子,可引起靶细胞死亡。在用于AS治疗的单抗药“类克”上市后,这几年国产的生物制剂也增减增多,如国内最早的“益赛普”,及去年新上市的“安佰诺”,均属于TNF-α受体-抗体FC端融合蛋白。但需要注意的是生物制剂一旦停药,3个月左右易复发。且长时间使用一种生物制剂会导致疗效下降,这时需要替换另一种生物制剂。

AS早期诊断的重要性

AS发病多见于青少年,是一类从早期侵犯骶髂关节开始到晚期脊柱“竹节化”的自身免疫性疾病,目前无特效药,只能控制病情进展,所以AS早期诊断非常关键。影像学诊断平均滞后5-6年且误诊率较高,无法实现准确的早期诊断,而HLA-B27在AS患者中呈现高相关性的发现,使得通过B27检测实现AS早期诊断成为可能,目前,流式细胞法、酶联免疫法、微量细胞毒法均停留在蛋白检测水平,因此找到一种建立在基因水平的检测手段十分关键,因此实时荧光定量PCR(Taqman探针法)技术可实现AS早期诊断,在疾病诊断及遗传学角度具有十分重要的意义。

(责任编辑:lgh)

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