分子诊断的临床应用

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1、分子诊断的临床应用上海交通大学医学院樊绮诗教授用分子生物学技术通过检测基因而达到诊断疾病的目的是生物学者在分子生物学技术发展的最初阶段就有的设想。上世纪70年代人们开始在实验室进行研究，80年代以来，基因检测在许多国家已成为常规检验项目，主要用于感染性和遗传性疾病等的诊断。1953年Watson和Crick提出脱氧核糖核酸的双螺旋结构模型。1990年人类基因组计划正式启动。2001年2月科学家宣布完成人类基因组的全部序列图。DNA重组技术(DNArecombination)转基因技术(transgenictechnique)基因组学(genomics)蛋白组学(p

2、roteomics)基因治疗(genotherapy)生物芯片(biochip)等技术已应用到医学领域，对疾病机理的认识、疾病的诊断、预防和治疗产生了深刻的影响。分子诊断不仅能早期对疾病作出确切的诊断，也能确定个体对疾病的易感性，判别致病基因携带者并对疾病的分期、分型、疗效监测和预后作出判断。分子诊断已成为实验诊断学的一个重要组成部分，成为一门新的学科。MoleculardiagnosisMoleculardiagnostics一、基因检测在感染性疾病中的应用SARS相关冠状病毒的分子诊断2003年4月，香港研究者Peiris等报告了50例SARS病人的临床表现和

3、病毒学研究结果。一种新的冠状病毒(Coronavirus)是SARS的致病原因。(Lancet,2003,361:9365)2003年4月，德国汉堡Bernhard-Nocht热带医学研究所学者Drosten等用随机扩增技术，获得一段长度为300bp的核苷酸序列。根据这段序列，建立了检测新冠状病毒的常规和实时定量PCR技术。www.nejm.com.orgonApril10,2003）检测标本痰液、咽拭子、鼻拭子、支气管肺泡灌洗液、血浆、粪便。检测方法1.逆转录-巢式PCR(Reverse-NestedPCR)2.逆转录-实时PCR(Reverse-Realtim

4、ePCR)有报道显示，在可能SARS病人中病毒的检出率为100%。在疑似SARS病人中的检出率为23%。所有健康接触者中未检测到病毒。另一项研究显示检测病毒的3种方法（血清学检测、病毒分离、PCR技术）中，PCR技术的检出率最高。讨论疾病的早期即可获得阳性结果(早于血清转换期）。SARS患者中的阳性率约为80%，对照中的阴性率约为98%～100%。现有的PCR方法有较高的特异性但灵敏度较差，阴性结果不能排除病毒感染。讨论痰液中病毒RNA浓度极高，说明病毒从呼吸道排放是主要传播途径。血清中检测到极低浓度的病毒RNA，提示病毒复制不仅发生于呼吸道。病人恢复晚期的粪便中

5、存在病毒RNA，说明粪便可能也是一种传播途径。鼻、咽拭子中含有的病毒RNA显著少于痰液，提示不适合作为标本（有可能漏检）。SARS相关冠状病毒基因检测必须注意的问题必须在规范的基因扩增实验室中进行。应采取必要的质控规程，包括阳性对照和阴性对照。阳性结果时必须对原始样本重复检验：或者扩增另一个基因片段或在另一个实验室对同一样本进行检测。肝炎病毒基因的检测临床价值主要体现在：病情评估血清中病毒含量的多少与肝脏病理损害程度相关，病毒载量越高，肝组织炎症反应程度越重。疗效预测治疗前病毒核酸载量越高，疗效越差；载量越低，机体清除病毒的可能性越大。预后判断病毒核酸载量持续处

6、于高浓度者预后不良。垂直传播途径感染者，预后较差。反映肝细胞损害的其它指标正常，但病毒核酸水平经常波动者更易发展为肝硬化。病毒分型和耐药检测各个编码区段存在着大量有意义的自然变异或药物诱导的变异，并由此产生不同的变异株，从而导致HBV感染的不同血清学和临床表现。检测HBV的变异株对了解疾病机制、药物耐受和指导用药有一定的价值。HPV基因的检测在预防宫颈癌中的作用宫颈癌是常见的妇科恶性肿瘤之一，发病率在女性恶性肿瘤中居第二位，每年约有50万左右新发病例。我国每年有新发病例约13.15万，占世界宫颈癌新发病例总数的26%。持续的人乳头瘤病毒(humanpapillom

7、avirus,HPV)感染是引起宫颈癌和癌前病变的必要因素，93.0%-99.7%的宫颈癌组织中均可检测到HPVDNA。高危型HPV-16和HPV-18分别占宫颈癌的50%和14%。高危型HPV的持续感染可使患宫颈癌的风险增加250倍。HPVDNA的检测方法实时定量PCR(RealtimePCR)核酸杂交捕获（HybridCaptureⅡ，HCⅡ）HCⅡ可一次检测所有致癌的13种高危型HPV。敏感度：对CINⅡ、Ⅲ和癌的检出率为98%。阴性预期值：对高度鳞状上皮细胞病变或更高度病变的阴性预期值99.9%细胞学检查结果为意义不明确的非典型细胞时，HPV基因的检测能预

8、测受检者患