华大研究院amp医院Cell子刊
引言
深圳华大生命科学研究院、医院肝脏外科联合中国科学院大学,于年7月29日在国际知名期刊《TrendsinParasitology》(CellPress)上以综述形式发表题为《Cell-freeDNAasadiagnostictoolforhumanechinococcosis》的文章,阐述了cfDNA作为人类包虫病(棘球蚴病)诊断工具的可行性、研究进展及未来研究方向。医院肝脏外科、肝移植中心副主任王文涛教授、深圳华大生命科学研究院的李俊桦研究员、以及中国科学院大学生命科学学院、华大因源CEO陈唯军教授为论文共同通讯作者。深圳华大生命科学研究院副研究员赵艳平、医院肝脏外科助理研究员沈舒、金鑫研究员为共同第一作者。项目得到了深圳国家基因库的平台支持。图1杂志发表文章截图
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概述
包虫病又名棘球蚴病(echinococcosis),是由棘球绦虫幼虫寄生于哺乳动物体内所致的一种人畜共患寄生虫病。人类最主要的形式有囊型棘球蚴病(cysticechinococcosis,CE)和泡型棘球蚴病(alveolarechinococcosis,AE)两种,分别由细粒棘球绦虫(Echinococcusgranulosus)和多房棘球绦虫(Echinococcusmultilocularis)幼虫寄生所致。
全球有逾万人患有囊型棘球蚴病(CE),同时每年新增泡型棘球蚴病(AE)患者约例。细粒棘球蚴引起的CE更为普遍,但多房棘球蚴引起的AE致死率更高。如果得不到及时治疗,90%的AE患者会在确诊后10年至15年内死亡。据年估计,约91%的AE病例在中国,但很多之前没有病例报道的国家和地区也相继出现了新发病例。
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包虫病的诊断
包虫病的诊断方式主要是基于影像学,然而影像学检测无法发现早期的包虫病感染。此外影像学的结果判读存在一定的主观性,容易与其他类型疾病混淆。近年来,在包虫病患者样本中检测棘球蚴cfDNA(cell-freeDNA)的研究报道越来越多。因此棘球蚴cfDNA检测有望成为一种包虫病检测的新方法,能够提高诊断的准确性缩短检测时间,从而使患者获得及时的治疗。
图2患者体液存在棘球蚴cfDNA
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包虫病cfDNA检测的样本类型选择
有研究者在CE患者血浆中检测到细粒棘球蚴cfDNA,片段长度主要在-bp之间,在AE患者血浆中多房棘球蚴cfDNA长度主峰集中在bp左右,表明包虫病患者血液中的棘球蚴cfDNA主要以较短的片段形式存在。最新研究表明血浆样本检测棘球蚴cfDNA的灵敏度为62.5%-%,而血清样本的灵敏度仅为20.0%-23.8%,从现有数据来看,血浆样本较血清样本更适合用于棘球蚴cfDNA检测。
Toribio等研究者在CE患者的尿液中也检测到了棘球蚴cfDNA。他们使用了12例囊型包虫病患者尿液样本,其中9例检出为阳性,阳性率为75%。由于样本量小,该结论还需更大样本量进行验证。相较于血液样本,尿液样本有诸多优点,例如可以在诊所外采集,无需专业人员采集,可以反复采集等。但由于该研究样本量小,需要更大规模的研究来验证。目前有关棘球蚴cfDNA在包虫病患者样本中检测的研究报道主要如图3所示。
图3棘球蚴cfDNA在包虫病检测中的应用汇总
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结论
虽然在包虫病患者的尿液和血液样本中都有检测到棘球蚴cfDNA,但棘球蚴cfDNA特点还有待进一步的研究。检测应包括所有包虫病患者,包括感染细粒棘球蚴、多房棘球蚴或加拿大棘球蚴的患者。尿液样本检测方法的敏感性仅有75%,扩大目标区域有望进一步提高其检测敏感性。
棘球蚴cfDNA更理想的应用是在感染早期发现感染,让患者得到更加及时的治疗,特别是针对AE流行区,因AE患者很多时候就医太晚,错过了治疗时机。尽管目前有研究报道了利用棘球蚴cfDNA发现包虫病患者,但目前关于感染初期检测的案例尚未报道,因为已报道的研究都是以临床确诊的棘球蚴病患者样本作为病例,而所有临床确诊的包虫病患者都至少已有一处可通过影像技术诊断的病灶(并非早期感染)。棘球蚴cfDNA早期诊断目前只能通过动物模型和/或在AE和CE流行区进行大规模队列研究来进行测试,并通过频繁随访来进行验证。
当包虫病的检测效率得到大幅提高时,可以进一步探索棘球蚴cfDNA在包虫病其他研究方向的应用,例如药物治疗监测或手术治疗的有效性,包括复发监测等。
文末研究者指出:包虫病患者的血液和尿液样本中都可检测到棘球蚴cfDNA,但使其真正成为具有成本效益的临床诊断工具,还需要进一步研究体液中棘球蚴cfDNA的详细特征。
参考文献:
1.ZhaoY,ShenS,JinX,WangW,LiJ,ChenW.Cell-freeDNAasadiagnostictoolforhumanechinococcosis.TrendsParasitol.Jul29:S-(21)-9.
doi:10./j.pt..07..Epubaheadofprint.PMID:.
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