高效毛细管电泳的临床应用

国际检验医学杂志２０１１年７月第３２卷第１Ｏ期Ｉｎｔ　Ｊ　ＬａｂＭｅｄ，Ｊｕｌｙ　２０１１，Ｖｏ１．３２，Ｎｏ．１０　・　ｌＯ８３　・　［ｎ］Ｓａｎｄｙ　Ｆ．Ｌｏｎｇ—ｔｅｒｍ　ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ　ｏｆ　ｉｍｍｕｎｏｓｕｐｐｒｅｓｓｉｏｎ　ａｆｔｅｒ　ｐｅ—　ｄｉａｔｒｉｅ　ｌｉｖｅｒ　ｔｒａｎｓｐｌａｎｔａｔｉ０ｎ［Ｊ］．Ｃｕｒｒ　Ｏｐｉｎ　Ｏｒｇａｎ　Ｔｒａｎｓｐｌａｎｔ，　２００８，１３（５）：５０６—５１２．　ａ　ｐｒｏｇｎｏｓｔｉｃ　ｓｃｏｒｉｎｇ　ｔｏｏｌ［Ｊ］．Ｌｉｖｅｒ　Ｔｒａｎｓｐｌａｎｔａｔｉｏｎ，２００９，１　５（２）：　１９９－２０７．　［１５］朱世殊，张鸿飞，陈菊梅，等．影响儿童肝衰竭预后的相关因素分　析［Ｊ］．中华实验和临床病毒学杂志，２００５，１９（１）：１６－１８．　［１６］Ｅｎｇｅｌｍａｎｎ　Ｇ，Ｓｃｈｍｉｄｔ　Ｊ，Ｏｈ　Ｊ，ｅｔ　ａ１．Ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎｓ　ｆｏｒ　ｐｅｄｉａｔｒｉｃ　ｌｉｖｅｒ　ｔｒａｎｓｐｌａｎｔａｔｉ０ｎ．Ｄａｔａ　ｆｒｏｍ　ｔｈｅ　Ｈｅｉｄｅｌｂｅｒｇ　ｐｅｄｉａｔｒｉｃ　ｌｉｖｅｒ　ｔｒａｎｓ—　ｒ１２］Ｎａｔａｓｈａ　Ｈ。Ｍｉｃｈａｅｌ　Ｇ．Ｉｍｍｕｎｉｚａｔｉｏｎｓ　ａｎｄ　ｉｎｆｅｃｔｉｏｕｓ　ｄｉｓｅａｓｅｓ　ｉｎ　ｐｅｄｉａｔｒｉｃ　ｌｉｖｅｒ　ｔｒａｎｓｐｌａｎｔａｔｉ０ｎ［Ｊ］．Ｌｉｖｅｒ　Ｔｒａｎｓｐ１ａｎｔａｔｉ０ｎ，２００８，１４　（１Ｏ）：１３８９－１３９９．　［１３］Ｖｉｃｋｙ　Ｌ，Ａｎｎｉｅ　Ｆ，Ｓｈｅｐｈｅｒｄ　Ｒ，ｅｔ　ａ１．Ｏｕｔｃｏｍｅｓ　ｏｆ　５－ｙｅａｒ　ｓｕｒｖｉｖｏｒｓ　ｏｆ　ｐｅｄｉａｔｒｉｃ　ｌｉｖｅｒ　ｔｒａｎｓｐ１ａｎｔａｔｉｏｎ［Ｊ］．Ｐｅｄｉａｔｒｉｃｓ，２００８，１２２（６）：　１１２８—１１３５．　ｐｌａｎｔａｔｉｏｎ　ｐｒｏｇｒａｍ［Ｊ］．Ｎｅｐｈｒｏｌ　Ｄｉａｌ　Ｔｒａｎｓｐｌａｎｔａｔ，２００７，２２（Ｓｕｐ—　ｐｌ　８）：２３—２８．　［１４］Ａｄａｍ　Ｄ，Ｐｈｉｌｉｐ　Ｒ．Ｐｅｄｉａｔｒｉｃ　ｌｉｖｅｒ　ｒｅｔｒａｎｓｐｌａｎｔａｔｉｏｎ：ｏｕｔｃｏｍｅｓ　ａｎｄ　・（收稿日期：２０１１－０２—２０）　综　述・　高效毛细管电泳的临床应用　宿振国，周玉明，高梅兰，宋向芹综述，纪　冰审校　（滨州医学院附属医院检验科，山东滨州２５６６０３）　关键词：电泳，毛细管；　ｌ】盏床医学；　治疗应用　ＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１６７３—４１３０．２０１１．１０．０３１　文献标识码：Ａ　文章编号：１６７３—４１３０（２０１１）１０—１０８３—０２　瑞典Ｕｐｐｓａｌａ大学物理化学系Ｓｖｅｄｂｅｒｇ教授提出，荷电　的胶体颗粒在电场中移动的现象为电泳。高效毛细管电泳　（ＨＰｃＥ）是在传统电泳基础上，继现代高效液相色谱技术之后　３毛细管电泳的种类　毛细管电泳目前有多种分离方法。可以分为：毛细管区带　电泳、毛细管凝胶电泳、毛细管等电聚焦、毛细管等速电泳、胶　束电动色谱、毛细管电色谱、亲和毛细管电泳等。有些毛细管　电泳还可与其他分析方法联合运用，如：液相色谱一毛细管电　泳、毛细管电泳一质谱等。　ＨＰＣＥ按用途可分为临床检测和科研，被分析的物质有离　子、小分子药物、蛋白、脱氧核糖核酸、手性对映体等。而毛细　管区带电泳是目前应用最广的１种分离模式，适用于蛋白质、　氨基酸、多肽类和离子的分析。　４毛细管区带电泳的临床应用　４．１血清蛋白质分析将毛细管区带电泳用于血清蛋白分离　发展起来的１种新型高效分离技术，它综合了经典电泳技术和　现代微柱分离技术的优点，因而具有高效、快速、简便和自动化　程度高的特点＿１　］。由于它突出的高效性和快速性，受到越来　越多青睐，被广泛应用于生物化学、分析生物学和微生物学等　领域［３　］。　１　ＨＰＣＥ原理　当固体与液体接触时，固体表面由于某种原因带１种电　荷，另因静电引力使其周围液体带有相反电荷，在液一固界面形　成双电层。当液体两端施加电压时，就会发生液体相对于固体　表面移动，这种液体相对于固体表面移动的现象叫电渗现象。　在石英毛细管柱中，当内充液ｐＨ＞３时，表面电离成　的潜在临床诊断应用已在２Ｏ世纪９Ｏ年代中期建立起来＿６］。　新鲜血清经电泳后可精确地描绘出患者蛋白质的全貌，常　ＳｉＯ一，管内壁带负电荷，形成双电层。在高电场的作用下，带　见的是清蛋白降低，某个球蛋白区域升高，提示不同的临床意　义。当急性炎性反应时，可见ａ　、ａｚ区百分率升高；肾病综合　征、慢性肾小球肾炎时呈清蛋白下降，ａｚ球蛋白升高，Ｂ球蛋白　也升高；缺铁性贫血时可由于转铁蛋白的升高而呈现８区带增　正电荷的溶液表面及扩散层向阴极移动，由于这些阳离子实际　上是溶剂化的，故将引起柱中的溶液整体向负极移动。　根据被分离物之间电荷和体积的不同，各种分子在高电压　下被分离。在自由区带毛细管电泳中，电泳的移动（带电荷分　子朝相反极性的电极方向移动）和电渗流导致了分离。　２毛细管电泳仪的基本结构　２．１　毛细管柱要求具有化学和电学惰性，可透过紫外光和可　见光，柔韧性好，强度大，主要有熔融石英和聚四氧乙烯等材　质，以前者为首选。　高；而慢性肝病或肝硬变呈现清蛋白显著降低，Ｇａｍｍａ球蛋白　升高２～３倍，提示免疫球蛋白多克隆增高，甚至可见［３－Ｇａｍ—　ｍａ区带融合的桥连现象；另外，在Ｇａｍｍａ区也可呈现细而密　的寡克隆区带。对于单一克隆浆细胞异常增殖所产生的无抗　体活性均一的免疫球蛋白Ｍ蛋白的检测，血清蛋白电泳是其　首选的实验诊断方法＿７　。　另有报道发现，当琼脂糖电泳与毛细管区带电泳比较时，　２．２进样系统为微量，采用自动进样，可以分两种：流体力学　进样法，增加进样端气压；在出口端抽真空；利用虹吸原理，进　毛细管区带电泳在清蛋白部分的分辨率增加，导致对双清蛋白　血症检测的灵敏度改进。Ｊａｅｇｇｉ—Ｇｒｏｉｓｍａｎ等　在１年多的时　间中分析６　５００例样品，发现８例双清蛋白血症，患者既没服　用抗菌剂又无任何胰腺疾病。由经典的琼脂糖进行的手工分　析工作中，在４年内仅仅发现１例。　在定量结果方面，相对于琼脂糖电泳，毛细管电泳得出关　样端高于出口端。电动进样法，用样品置换缓冲液并加电压来　进样。　２．３高电压加在毛细管两端，产生ｉ００～５００　Ｖ／ｃｍ的电场强　度，提高电压可缩短分离时间并使峰形变窄。但高压放热使蛋　白质凝固，故必备良好的降温控制系统。　２．４检测器一般可选用紫外光或可见光检测器／传感器，使其　在相应的领域内得以应用。　于ａ　一酸性糖球蛋白的结果平均高于琼脂糖电泳结果，这与　一　酸性糖蛋白的唾液酸基团有关，它在基于凝胶的电泳中影响蛋　国际检验医学杂志２０１１年７月第３２卷第ｌＯ期Ｉｎｔ　Ｊ　Ｌａｂ　Ｍｅｄ，Ｊｕｌｙ　２０１１，Ｖｏ１．３２，Ｎｏ．１０　白与染料的结合能力。在毛细管中应用的直接吸光度检测蛋　白则不受这些糖基链的影响ｌｇ］。　子生物学等领域有着极其广泛的应用价值，相信随着该技术的　不断发展必将越来越受到关注。　参考文献　［１］康熙雄．临床电泳［Ｍ］．北京：人民卫生出版社，２００６：１　２２　１　４０，　２９２－３１１．　４．２免疫分型鉴别单克隆蛋白的特征　用特异性的抗同型　免疫球蛋白（ａｎｔｉ—ＩｇＧ、ａｎｔｉ—ＩｇＡ、ａｎｔｉ—ＩｇＭ、ａｎｔｉ—Ｋａｐｐａ、ａｎｔｉ—　Ｌａｍｂｄａ）抗体，同一血清样本与各抗同型免疫球蛋白经毛细管　电泳仪自动稀释混合后，分别进行毛细管电泳检测。通过用特　异性抗体消除１个异常的蛋白峰来指示血清样本的某种单克　隆成分。最终，对免疫球蛋白的型、亚型和轻链型予以鉴定和　Ｅ２３沈霞．高效毛细管电泳的临床应用与进展［Ｊ］．中华检验医学杂　志，２００４，２７（１２）：８８３—８８５．　分类。Ｌｉｓｓｏｉｒ等　于２００３年曾做过毛细管电泳仪和琼脂糖　［３］李全文，王俊梅．毛细管电泳在核酸分析中的应用［Ｊ］．现代医学　凝胶电泳仪的对比研究，通过ｌ　０９１例血清样本分析表明，两　种方法在单克隆蛋白检测方面均得出相似的结果。　４．３缺糖基转铁蛋白分析　目前，乙醇滥用已成为１个普遍　存在的社会问题。乙醇对饮用者可造成多脏器的伤害，引起酒　精性肝病（ＡＩ　Ｄ）、酒精性糖尿病、酒精性精神障碍等多种疾　病，其中以ＡＩ　Ｄ最为多见。实验室诊断ＡＬＤ的指标主要有乙　醇、丙氨酸氨基转移酶（ＡＬＴ）、天冬氨酸氨基转移酶（ＡＳＴ）、　谷氨酰转肽酶（ＧＧＴ）、平均红细胞体积（ＭＣＶ）、缺糖基转铁蛋　白等，ＡＬＴ、ＡＳＴ、ＧＧＴ、ＭＣＶ等特异性不够，而缺糖基转铁蛋　白作为诊断ＡＬＤ较特异的指标，越来越受到重视口　。　转铁蛋白（Ｔｆ）是含有６７９个氨基酸碱基的单一多肽链组　成的糖蛋白，位于４１３和６１１序列处的氨基酸分别携带２个由　Ｎ连接的寡糖键，Ｎ末端结构是由唾液酸组成。其末端不同数　量的唾液酸可形成转铁蛋白的亚型。在血清中从无唾液酸一　Ｔｆ，单唾液酸一Ｔｆ到八唾液酸一Ｔｆ均可出现。在健康人血清中　主要以四唾液酸一Ｔｆ（约６４　～８Ｏ　）、五唾液酸一Ｔｆ（约１２　～　１８　）为主，而二唾液酸一Ｔｆ、无唾液酸一Ｔｆ、单唾液酸一Ｔｆ比例很　小（＜１．３　），甚至不易发现。这些Ｔｆ亚型：二唾液酸一Ｔｆ、无　唾液酸Ｔｆ、单唾液酸一Ｔｆ归为缺糖基转铁蛋白，即ＣＤＴ。这种　Ｔｆ亚型在酗酒者中很常见，乙醇高耗量时，ＣＤＴ比例会大大增　加，毛细管电泳可将ＣＤＴ清晰分离并计算出百分率。多数学　者认为，ＣＤＴ是诊断慢性酒精中毒和ＡＬＤ良好的生化标　志［１　２１３　］。　４．４血红蛋白分析与普通电泳相比，毛细管电泳高敏感性、　高分辨率、高效、快速，所需样本少，成本低，操作简单（不需对　样本进行预处理），自动化程度高，操作模式多　。毛细管区　带电泳可分离出十几种Ｈｂ变异链。有报道，Ｓｅｂｉａ　Ｃａｐｉｌｌａｒｙｓ　电泳系统能够清晰分辨ＨｂＡ２、ＨｂＦ增高及其他异常区带；可　准确地将ＨｂＣ和ＨｂＥ与ＨｂＡ２区分；还可很好区分和聚焦　ＨｂＡ与ＨｂＳ之间的ＨｂＦ；并可以轻易区分移动速度相近的　ＨｂＳ和ＨｂＤｃ　。　４．５其他应用除此之外，毛细管电泳在近年逐步应用于医　药学领域，如药物主要成分分析、中药分析、滥用药物分析　等［１６１７］。　５　小　结　随着国际、国内科技和检验医学的蓬勃发展，电泳技术也　不断发展。高效毛细管电泳操作简单，分析速度快，进样较其　他分离方法少，仅需数微升，分析灵敏度高。毛细管电泳技术　是当今分析化学和生物医药学公认的前沿，其在临床医学和分　仪器与应用，２００５，１７（２）：１６－１９．　［４］王敏华．毛细管电泳在临床微生物学检验中的应用［Ｊ］．国外医学　临床生物化学与检验学分册，２００３，２４（４）：２２０—２２２．　Ｅｓ］王朔，王惠民，褚少朋，等．毛细管区带电泳分离大肠埃希菌部分　因素的探讨ＥＪ］．现代检验医学杂志，２００７，２２（２）：６３　６５．　［６］Ｃｈｅｎ　ＦＴ，Ｌｉｕ　ＣＭ，Ｈｓｉｅｈ　ＹＺ，ｅｔ　ａ１．Ｃａｐｉｌｌａｒｙ　ｃｌｅｃｔｒｏｐｈ０ｒｅｓｉｓ？ａ　ｎｅｗ　ｃｌｉｎｉｃａｌ　ｔｏｏｌＥＪ］．Ｃｌｉｎｉｃａｌ　Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，１　９９１，３７（１）：１４－】９．　Ｅ７］沈霞．电泳技术的现状和发展［Ｊ］．中华检验医学杂志，２００１，２，ｔ　（５）：２６３－２６５．　［８］Ｊａｅｇｇｉ—Ｇｒｏｉｓｍａｎ　ＳＥ，Ｂｙｌａｎｄ　Ｃ，Ｇｅｒｂｅｒ　Ｈ．Ｉｍｐｒｏｖｅｄ　ｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙ　ｏｆ　ｃａｐｉｌｌａｒｙ　ｅｌｅｃｔｒ０ｐｈｏｒｅｓｉｓ　ｆｏｒ　ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ　ｏｆ　ｂｉｓａｌｂｕｍｉｎｅｍｉａ［Ｊ］．Ｃｌｉｎ　Ｃｈｅｍ，２０００，４６（１）：８８２　８８３．　Ｅ９２李强，李忠信．毛细管区带电泳分离血清蛋白的进展［Ｊ］．江西医　学检验，２００３，２１（５）：３８８　３９０，３５４．　［１０］Ｌｉｓｓｏｉｒ　Ｂ，Ｗａｌｌｅｍａｃｑ　Ｐ，Ｍａｉｓｉｎ　Ｄ．Ｅｌｅｃｔｒｏｐｈｏｒｅｓｅ　ｄｅｓ　ｐｒｏｔｅｉｎｓ　ｓｅ—　ｒｉｑｕｅｓ：ｃｏｍｐａｒａｉｓｏｎ　ｏｆ　ｃａｐｉｌｌａｒｙ　ｚｏｎｅ　ｅ１ｅｃｔｒ０ｐｈｏｒｅｓｉｓ　ｃａｐｉｌｌａｒｙ（Ｓｅ　ｂｉａ）ａｎｄ　ａｇａｒｏｓｅ　ｇｅｌ　ｅ１ｅｃｔｒ。ｐｈｏｒｅｓｉｓ　Ｈｙｄｒａｓｙｓ（Ｓｅｂｉａ）［Ｊ］．Ａｎｎａｌｅｓ　ｄｅ　Ｂｉｏｌｏｇｉｃ　Ｃｌｉｎｉｑｕｅ，２００３，６１（５）：５５７—５６２．　［１１］陈晓婷，童明庆．缺糖基转铁蛋白对酒精性肝病的诊断价值［Ｊ］．　临床输血与检验，２００６，８（３）：２５０—２５３．　［１２］Ｃｏｎｉｇｒａｖｅ　ＫＭ，Ｄｅｇｅｎｈａｒｄｔ　Ｉ　Ｊ，Ｗｈｉｔｆｉｅｌｄ　ＪＢ．ＣＤＴ，ＧＧＴ，ａｎｄ　ＡＳＴ　ａｓ　ｍａｒｋｅｒｓ　ｏｆ　ａｌｃｏｈｏｌ　ｕｓｅＥＪ］．Ａｌｃｏｈｏｌ　Ｃｌｉｎｉｃａｌ　Ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ　Ｒｅｓｅａｃｈ，２００２，２６（３）：３３２－３３９．　［１３］Ｌｅｇｏｒｏｓ　ＦＪ，Ｎｕｙｅｎｓ　Ｖ，Ｂａｕｄｏｕｘ　Ｍ．Ｕｓｅ　ｏｆ　ｃａｐｉｌｌａｒｙ　ｚｏｎｅ　ｅｌｅｃｔｒｏ—　ｐｈｏｒｅｓｉｓ　ｆｏｒ　ｄ册ｅｒｅｎｔｉａｔｉｎｇ　ｅｘｃｅｓｓｉｖｅ　ｆｒｏｍ　ｍｏｄｅｒａｔｅ　ａｌｃｏｈｏｌ　ｃｏｎ—　ｓｕｍｐｔｉｏｎ［Ｊ］．Ｃｌｉｎｉｃａｌ　Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，２００３，４９（３）：４４０，１４９．　［１４］陈燕，黄泽玉，王雅杰，等．全自动多通道毛细管区带电泳法在血　清蛋白分析中的临床应用［Ｊ］．中华检验医学杂志，２００６，２９（５）：　４２０　４２３．　［１５］卢业成，郑师陵，肖艳华，等．全自动多通道毛细管区带电泳技术　在血红蛋白分析中的临床应用［Ｊ］．国际检验医学杂志，２００９，３０　（７）：６７５－６７６，６７９．　［１６］于燕莉，潘菡清，井莉，等．高效毛细管电泳法测定痹痛宁贴剂中　东莨菪碱及乌头碱的含量［Ｊ］．药学学报，２００５，２１（１）：６５—　６７．　［１　７］Ｌｉ　ｚ，Ｒｏｎｇ　Ｗ，ｒｕｎ　ＱＹ，ｅｔ　ａ１．Ｃａｐｉｌｌａｒｙ　ｅｌｅｃｔｒｏｐｈｏｒｅｓｉｓ　ｗｉｔｈ　ｌａｓｅｒ—　ｉｎｄｕｃｅｄ　ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｃｅ　ａｎｄ　ｐｒｅ—－ｃｏｌｕｍｎ　ｄｅｒｉｖａｔｉｚａｔｉｏｎ　ｆｏｒ　ｔｈｅ　ａｎａｌｙ——　ｓｉｓ　ｏｆ　ｉｌｌｉｃｉｔ　ｄｒｕｇｓ［Ｊ］．Ｊ　Ｃｈｒｏｍａｔｏｇｒ　Ｂ　Ａｎａｌｙｔ　Ｔｅｃｈｎｏｌ　Ｂｉｏｍｅｄ　Ｉ　ｉｒｅ　Ｓｃｉ，２００７．８５７（１）：１３０　１３５．　（收稿日期：２Ｏ１１　０卜０９）