技術(shù)文章
Technical articles血小板功能的檢測包括測定血小板粘附、聚集和活化的能力。然而,在血小板相關(guān)疾病的診斷中,檢測血小板功能的方法常常是有爭議的。這通常是由于方法本身的原因造成的[1],譬如,靜脈阻滯、抗凝劑選擇、離心,甚至標(biāo)本處理不當(dāng)?shù)纫蛩?,都可?dǎo)致醫(yī)源性血小板激活,影響臨床診斷的價值。這就要求建立一種靈敏、、快速、簡便,可用于臨床常規(guī)檢測血小板功能測定方法。
由于血小板的活化程度可由血小板膜糖蛋白表達水平的高低來判斷,近年來,文獻報道利用流式細胞術(shù),特別是全血法流式細胞術(shù),檢測血小板膜糖蛋白的表達[2]。該技術(shù)能靈敏、特異地檢測血液中活化血小板,并評價其功能?,F(xiàn)就全血法流式細胞術(shù)檢測血小板功能的方法及臨床應(yīng)用現(xiàn)狀和潛力進行綜述。
一、全血法流式細胞術(shù)
1.方法學(xué):流式細胞儀能快速測定大量個體細胞的特性。樣品中欲分析的細胞預(yù)先進行熒光標(biāo)記,然后由壓縮氮經(jīng)硅管送達標(biāo)本室,再以5 000~10 000個細胞/秒的速率逐個射入光敏感區(qū)。在適當(dāng)波長的激發(fā)光作用下,被特殊染色的細胞發(fā)射出一定量的熒光脈沖訊號。探測器收集每個細胞的熒光訊號和光散射,然后傳入計算機進行分析。
傳統(tǒng)的流式細胞術(shù)檢測血小板膜糖蛋白的表達,常用的樣本是經(jīng)洗滌的血小板或富含血小板的血漿。由于血小板極易活化激惹,樣本經(jīng)離心、洗滌等步驟,容易人為地導(dǎo)致體外血小板激活,影響臨床診斷價值。為此,Shatti等[2]引入了全血法流式細胞術(shù)。該技術(shù)能使用全血樣本測定循環(huán)中血小板的活化狀態(tài)以及血小板對激活劑的功能應(yīng)答。
全血流式細胞術(shù)樣本制備步驟為:
抽血抗凝→稀釋→生物素化的檢測用單克隆抗體(單抗)→激動劑或緩沖液→固定(1%多聚甲醛)→FITC標(biāo)記的鑒別用單抗→PE-卵白素→稀釋。
稀釋樣本是為了防止血小板聚集,否則單個血小板上的抗原量就測不出來了,因為流式細胞儀測定的是單個粒子的熒光,而不管這單個粒子是一個血小板還是幾個血小板的聚集體。當(dāng)用凝血酶作外源激動劑時,為防止血小板聚集并形成纖維蛋白凝塊,可在全血標(biāo)本中加入四肽化合物Gly-Pro-Arg-Pro (GPRP)[3]。固定這一步若不干擾單抗的結(jié)合,生物素化的檢測用單抗也可以在固定后加入。血小板鑒別用單抗可在針對血小板特異性膜糖蛋白GPⅠb,GPⅡb,GPⅢa的單抗中任選一種。標(biāo)記這單抗的熒光試劑可在FITC、PE、PE-CY53種熒光染料中任選。
樣本隨后用流式細胞儀檢測。通過熒光極性和特異性光散射鑒別出血小板后,檢測5 000~10 000個血小板表面的特異性熒光訊號。檢測結(jié)果可用兩種方法表示。一種是平均顆粒熒光強度,另一種是特異性熒光抗體結(jié)合陽性血小板的百分率。陽性血小板百分率法與熒光信號的放大倍數(shù)無關(guān),且可以檢測受損傷部位血小板亞群的變化。如果檢測的是血小板表面某抗原的總量,則熒光強度法更為適合。譬如,在活化狀態(tài)下,血小板表面GPIb-IX-V復(fù)合物含量比靜息時低,但降低的幅度小,通常還不足以報告陰性結(jié)果[4],這時用熒光強度法就比陽性血小板百分率法更合適。
目前傳統(tǒng)的流式細胞術(shù)還不能定量分析結(jié)合位點的數(shù)目,但Shatti等[2]利用125I和生物素雙標(biāo)記的單抗進行研究,以PE-卵白素作為熒光結(jié)合試劑,發(fā)現(xiàn)碘標(biāo)測定的結(jié)合位點數(shù)與熒光強度間有線性關(guān)系。因此,對于一個特定的單抗,一旦弄清這一線性關(guān)系,并知道熒光單抗上熒光素與抗體的摩爾比,就能利用流式細胞儀定量分析該抗體結(jié)合位點的數(shù)目。目前有一些商品試劑盒能定量測定結(jié)合到單個細胞上的抗體數(shù)目,但乏見用于血小板的報道。
2.優(yōu)缺點:與常規(guī)血小板功能測定法比,全血法流式細胞術(shù)有許多優(yōu)點。
首先,標(biāo)本處理的簡化能避免血小板體外醫(yī)源性激活,并防止血小板亞群丟失;循環(huán)中的紅細胞、白細胞對血小板的活化有影響,因此本法能在zui接近受檢者體內(nèi)環(huán)境的條件下測定血小板功能。同時,由于使用了血小板鑒別用單抗,檢測的僅是血小板,而不會受其它種類細胞或碎片的干擾,保證了檢測的特異性。其次,在血栓性疾病中,通常只有小部分的血小板被活化;凝血酶體外活化血小板,也常表現(xiàn)為亞群激活;活化血小板表達CD62等膜糖蛋白也有明顯的異質(zhì)性[5]。本法能靈敏地檢測出少到1%的活化血小板亞群[6],尤其是能分析單個或亞群血小板膜上活化標(biāo)志物的變化,使檢測結(jié)果更接近真實。若同時使用FITC、PE、PE-CY5 3種熒光染料,本法通過三色標(biāo)志一次能同時檢測兩個抗原標(biāo)志物的變化。
此外,做一次檢測僅需2 μl血液,這一點,尤其適合于新生兒和血小板減少性疾病患者。本法不使用同位素,沒有放射性污染。 全血法流式細胞術(shù)也存在不足之處。譬如,流式細胞儀價格高昂,檢測費用高,儀器操作復(fù)雜。為了避免體外活化,血樣需在45分鐘內(nèi)處理,不能久置。另外,流式細胞儀僅檢測循環(huán)中的血小板功能,而β-TG、PF4和TXA2的檢測還能反映血管壁上血小板的活化和新近被清除的血小板。雖然存在著這些不足,但本法仍是血小板功能檢測的突破性進展。
二、全血中活化血小板的檢測
1.血小板特異性膜糖蛋白:本法檢測血小板功能,首先要對全血中的血小板進行特異性熒光標(biāo)記,將血小板與血樣中其他血細胞區(qū)分開來。針對血小板表面特異性膜糖蛋白制備的單抗,使血小板特異性標(biāo)記成為可能。血小板膜糖蛋白已被深入研究[7],表1顯示了血小板膜上主要的糖蛋白及其功能。在這些膜糖蛋白中,僅在血小板膜表面表達主要有GPⅠb,GPⅡb,GPⅢa等有限的幾種[8]。根據(jù)這些特異性糖蛋白制備的熒光單抗,能在全血中特異性地識別血小板,僅給血小板做上熒光標(biāo)記。
表1 血小板膜上主要的糖蛋白及其功能
膜糖蛋白 | 基因家族 | 配基 | 功能 |
GPⅠa/Ⅱa | 整合素(B1) | 膠原 | 粘附 |
GPⅠc/Ⅱa | 整合素(B1) | Fn | 粘附 |
GPⅠc/Ⅱa | 整合素(B1) | Laminin | 粘附 |
GPⅡb/Ⅲa | 整合素(B3) | Fb,vWF,Vn,Fn | 聚集 |
Vn受體 | 整合素(B3) | Vn,?vWF,?Fn | 粘附 |
GPⅠb/Ⅸ | LRG | vWF,凝血酶 | 粘附 |
GPV | LRG | ? | 凝血酶底物 |
GPIV | Thrombospodin | 粘附 | |
GP53 | 血小板-粒細胞 | ||
GMP140 | 選擇素 | 相互作用 |