SELDI蛋白芯片技術(shù)在重型顱腦創(chuàng)傷傷情預(yù)測中的應(yīng)用研究.pdf

1、目的：創(chuàng)傷性腦損傷（Traumatic Brain Injury，TBI）常誘發(fā)一系列分子事件，這些事件可導(dǎo)致快速的細(xì)胞死亡、炎癥、水腫和顱內(nèi)高壓，成為病人致死和傷殘的重要原因，也給患者家庭和社會帶來巨大的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。新近發(fā)展的蛋白質(zhì)組學(xué)，特別是神經(jīng)蛋白質(zhì)組學(xué)，為從全面認(rèn)識創(chuàng)傷性腦損傷的疾病演進(jìn)過程和發(fā)生發(fā)展機(jī)制，尋找診斷指標(biāo)，預(yù)測疾病預(yù)后提供了可能條件。表面增強(qiáng)激光解析離子化（Surface Enhanced Laser Desorpt

2、ion-Ionization，SELDI）蛋白芯片技術(shù)是新近發(fā)展用于快速檢測復(fù)雜蛋白組分生物樣本，如血清、腦脊液或尿液等的一門蛋白質(zhì)組學(xué)技術(shù)，具有快速、簡便易行且高通量等優(yōu)點，能直接篩選出與疾病相關(guān)的多種潛在生物標(biāo)記物。本研究以重型顱腦創(chuàng)傷患者血清為研究對象，利用表面增強(qiáng)激光解析離子化SELDI蛋白芯片技術(shù)檢測不同格拉斯哥評分（GCS）的sTBI患者血清蛋白質(zhì)譜差異變化，分析SELD1檢測結(jié)果與sTBI患者傷情程度的相關(guān)性，以期對臨床患

3、者傷情作出及時準(zhǔn)確、判斷。
　　 方法：70例sTBI病人血清樣本獲取于武警醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院腦系科中心2008年6月至11月收住院病人，其中GCS3～4分者24例、GCS5～6分者29例和GCS7～8分者17例，對照組50例健康人血清標(biāo)本來自武警醫(yī)學(xué)院接受體檢的學(xué)員。病人選擇標(biāo)準(zhǔn)：20～45歲，性別不限，GCS3～8分，不伴有其它臟器嚴(yán)重創(chuàng)傷和骨折，無其它重要臟器功能衰竭，無風(fēng)濕或腎小球腎炎等免疫系統(tǒng)疾病。利用弱陽離子芯片CM10

4、和表面增強(qiáng)激光解析離子化飛行時間質(zhì)譜（surface enhanced laser desorption-ionization time-of-fight mass spectrometry， SELDI-TOF-MS）技術(shù)篩選sTBI患者血清中的差異表達(dá)蛋白，應(yīng)用Cluster3.0分析軟件制作分層聚類（Hierarchical clustering）圖譜，結(jié)合統(tǒng)計學(xué)數(shù)據(jù)解析SELDI蛋白芯片檢測結(jié)果；應(yīng)用SPSS13.0統(tǒng)計軟件分析

5、差異蛋白質(zhì)峰強(qiáng)度與sTBI患者GCS的相關(guān)性。
　　 結(jié)果：樣品血清中共獲得101個有效蛋白質(zhì)峰，其中27個峰比較具有統(tǒng)計學(xué)意義（P<0.05），13個在sTBI患者中表達(dá)明顯升高，分別為4800，m/z4895，m/z4973，m/z5323，m/z5718， m/z5744， m/z11415， m/z11555， m/z11661， m/z11702，m/z11904，m/z16348，m/z22089，14個在sTBI患

6、者中表達(dá)明顯降低，分別為m/z3941，m/z4098，m/z4184，m/z4295，m/z4652， m/z5076， m/z5646， m/z5917， m/z8714， m/z8792， m/z13808，m/z14021，m/z22947，m/z28184。經(jīng)過對27個差異蛋白質(zhì)表達(dá)強(qiáng)度與sTBI患者GCS間的相關(guān)性進(jìn)行分析，共發(fā)現(xiàn)2個差異蛋白質(zhì)（m/z4973和m/z5323）峰強(qiáng)度與sTBI的GCS呈負(fù)相關(guān)，6個（m/z3

7、941，m/z4295，m/z8714，m/z8792，m/z14020和m/z28184）峰強(qiáng)度與sTBI的GCS呈正相關(guān)。通過對SELDI蛋白芯片技術(shù)檢測結(jié)果進(jìn)行聚類分析，得出sTBI患者GCS3～4分組與GCS5～6分組關(guān)系最為緊密，GCS7～8分組次之，與健康對照組關(guān)系最為疏遠(yuǎn)，這一分析結(jié)論符合臨床病情分級和實際內(nèi)容，說明該組檢測數(shù)據(jù)的真實可靠性。經(jīng)過對27個差異蛋白質(zhì)的相關(guān)性進(jìn)行統(tǒng)計學(xué)分析，其結(jié)果與分層聚類圖譜顯示結(jié)果基本一致

8、，但后者更為直觀，提供相關(guān)性的信息量更大。此外，通過聚類把功能相近的同質(zhì)性蛋白質(zhì)分為一群，利用已知蛋白的功能信息推測未知蛋白的功能或已知蛋白的未知功能，或在疾病演進(jìn)的分子通路研究中，對同群蛋白質(zhì)進(jìn)行同步檢測，將有助于分子通路研究的產(chǎn)出率。這些差異蛋白質(zhì)在sTBI病情演進(jìn)過程中可能具有相同或相近的功能，或共同參與疾病的同一分子病理通路。
　　 結(jié)論：（1）本實驗共得到27個有意義的差異蛋白質(zhì)峰，其中13個在sTBI患者中表達(dá)升高，

9、14個表達(dá)下調(diào)。將上述有意義的差異蛋白質(zhì)檢測峰聯(lián)合應(yīng)用于sTBI患者的傷情程度預(yù)測，有可能為從分子機(jī)制水平客觀地制定sTBI傷情程度等級提供新的方法。（2）通過對27個差異蛋白質(zhì)在不同GCS組患者血清中的表達(dá)強(qiáng)度與sTBI患者的GCS進(jìn)行相關(guān)性分析，共發(fā)現(xiàn)8個差異蛋白質(zhì)。這8個檢測蛋白質(zhì)在sTBI病情發(fā)展中可能扮演重要角色，并可能成為新的治療靶點。（3） SELDI蛋白芯片技術(shù)能夠直接從未經(jīng)處理的生物樣品中獲取蛋白質(zhì)圖譜，克服了傳統(tǒng)2-