Simoa在眼科領(lǐng)域中的應(yīng)用研究（下篇）

在眼科領(lǐng)域，玻璃體腔液、房水等臨床樣本體積有限且采樣困難。針對此類稀有樣本，Simoa技術(shù)能夠通過發(fā)揮超高靈敏度和精確度的優(yōu)勢，不斷推動和助力眼科疾病生物標(biāo)志物的檢測。

本文接上期內(nèi)容-學(xué)術(shù)動態(tài) | Simoa在眼科領(lǐng)域中的應(yīng)用研究（上篇）-繼續(xù)介紹基于Simoa平臺，國內(nèi)外在眼科疾病方面的研究進展。

Simoa與ELISA對比

糖尿病視網(wǎng)膜病

應(yīng)用案例：糖尿病視網(wǎng)膜病變患者血漿中的視紫紅質(zhì)—通過Simoa技術(shù)開發(fā)和驗證數(shù)字ELISA

發(fā)表期刊：Journal of Immunological Methods；IF = 2.303

原文鏈接：
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/28390926/
背景：糖尿病視網(wǎng)膜病變（DR）是西方世界年輕人失明的最常見原因。不存在檢測DR的血液生物標(biāo)志物。假設(shè)血液中的視紫紅質(zhì)濃度被認(rèn)為是視網(wǎng)膜損傷的早期標(biāo)志物。本研究的目的是通過采用數(shù)字ELISA技術(shù)開發(fā)和驗證視紫質(zhì)檢測，并調(diào)查與沒有DR的糖尿病患者相比，有DR的糖尿病患者的視紫質(zhì)濃度是否升高。
方法：使用Simoa HD-1分析儀開發(fā)并驗證了一種數(shù)字化ELISA檢測方法，并應(yīng)用于以DR為特征（n = 466）和非DR為特征（n = 144）的糖尿病患者隊列。
結(jié)果：視紫紅質(zhì)測定顯示LOD為0.26 ng/L，LLOQ為3 ng/L，線性測量范圍為3至2500 ng/L。在以下視紫質(zhì)濃度下，總CV%分別為32%、23%、19%和17%：1、3、5和13 ng/L。在視紫紅質(zhì)濃度為2、10、50和250 ng/L時，回收率分別為17%、34%、51%和55%。有或沒有DR的糖尿病患者之間的視紫紅質(zhì)血漿濃度沒有統(tǒng)計學(xué)上的顯著差異，但濃度高于LOD的DR患者數(shù)量顯著增加。
結(jié)論：研究開發(fā)并驗證了一種用于量化血漿中視紫紅質(zhì)的數(shù)字ELISA方法，但發(fā)現(xiàn)與沒有DR的糖尿病患者相比，患有DR的糖尿病患者之間的視紫質(zhì)血漿濃度沒有統(tǒng)計學(xué)顯著差異，盡管顯著更多的DR患者的值高于LOD。
 

眼玻璃體液中的神經(jīng)絲輕鏈（NfL）

應(yīng)用案例：眼玻璃體液中的神經(jīng)絲輕鏈

發(fā)表期刊：Alzheimer's Research & Therapy；IF = 6.982

原文鏈接：
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32943089/
背景：神經(jīng)絲輕鏈（NfL）是一種有前途的腦脊液和血液中神經(jīng)變性的生物標(biāo)志物。本研究調(diào)查了玻璃體體液中NfL的存在及其與β淀粉樣蛋白、tau蛋白、炎癥細(xì)胞因子和血管蛋白、載脂蛋白E（APOE）基因型、迷你精神狀態(tài)檢查（MMSE）評分、全身疾病和眼科疾病的關(guān)系。
方法：這是一項單點、前瞻性、橫斷面隊列研究。玻璃體切除術(shù)時抽吸未稀釋玻璃體液（0.5-1.0 mL），抽血進行APOE基因分型。免疫分析法定量檢測玻璃體中NfL、淀粉樣β（Aβ）、總Tau（tTau）、磷酸化Tau（p-Tau181）、炎癥細(xì)胞因子、趨化因子和血管蛋白。主要結(jié)果測量是檢測玻璃體體液中的NfL水平及其與上述蛋白質(zhì)的關(guān)聯(lián)。在調(diào)整年齡、性別、教育程度和其他眼病后，采用線性回歸測試NfL與其他蛋白、APOE基因型、MMSE評分以及眼科和全身疾病的相關(guān)性。
結(jié)果：77例玻璃體液樣本均檢出NfL。未發(fā)現(xiàn)NfL與眼科狀況、APOE基因型、MMSE評分或全身性疾病相關(guān)（p >0.05）。NfL水平與玻璃體Aβ40（p = 7.7 × 10⁻⁵）、Aβ42（p = 2.8 × 10⁻⁴）和t-tau（p = 5.5 × 10⁻⁷）水平升高呈正相關(guān)，但與pta181（p = 0.53）無相關(guān)性。NfL也有顯著的關(guān)聯(lián)與炎性細(xì)胞因子如白介素15（IL-15, p = 5.3×10⁻⁴），IL-16（p = 2.2×10⁻⁴）、單核細(xì)胞化學(xué)引誘物蛋白1（MCP1, p = 4.1×10⁻⁴）,如血管內(nèi)皮生長因子和血管蛋白受體1（VEGFR1, p = 2.9×10⁻⁶）,Vegf-C（p = 8.6×10⁻⁶），血管細(xì)胞粘附分子1（VCAM-1, p = 5.0 × 10⁻⁴）、Tie-2（p = 6.3 × 10⁻⁴）和細(xì)胞內(nèi)粘附分子1（ICAM-1, p = 1.6 × 10⁻⁴）。
結(jié)論：NfL可在眼球玻璃體液中檢測到，與β淀粉樣蛋白、ttau及玻璃體中炎癥蛋白和血管蛋白的選擇有顯著相關(guān)性。此外，NfL與患者的臨床眼部狀況無關(guān)。研究結(jié)果為進一步研究眼液中的NfL奠定了基礎(chǔ)，從而使我們了解其存在于眼睛中的潛在用途。

 

伴隨性外斜視和干眼

應(yīng)用案例：眼淚中高水平的炎癥細(xì)胞因子：伴隨性外斜視和干眼癥患者的橋梁

發(fā)表期刊：Oxidative Medicine and Cellular Longevity ；IF = 6.543

原文鏈接：https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34659636/

概要：伴隨性外斜視成人眼部不適癥狀明顯，患者眼表炎癥的存在可能是伴隨性外斜視與干眼癥之間的重要介質(zhì)。Oculus Keratograph眼綜合分析儀檢測無創(chuàng)淚液破裂時間、無創(chuàng)淚液高度和眼紅指數(shù)，同時進行眼表疾病指數(shù)和shirmer I測試。通過Simoa技術(shù)，在伴外斜視的患者和年齡和性別匹配的健康對照者的眼淚中檢測到IL-6、IL-10、IL-17A、IL-12P70、INF-γ和TNF-α的水平。伴有外斜視的患者IL-6（4:683 ± 1:329）pg/mL顯著高于正常組（1:455 ± 0:391）pg/mL，p = 0:0304。患者的TNF-α（0:2095 ± 0:0703）pg/mL也顯著高于正常組（0:0513 ± 0:0149）pg/mL，p = 0:0397。斜視患者與正常對照組炎癥因子水平如下：IL 17A（0.1551 pg/mL：0.0793 pg/mL）、IL-10（0.3358 pg/mL：0.0513 pg/mL）、IL-12p70 （0.0253 pg/mL：0.0099 pg/mL）和INF-γ（0.0284 pg/mL：0.009 pg/mL），且伴隨斜視的中位數(shù)是對照組的1.96-6.55倍。伴外斜視患者淚液中高水平的炎性細(xì)胞因子可能是促進伴外斜視患者發(fā)生干眼癥的潛在因素。

參考文獻：

• [1] Petersen ERB, Olsen DA, Christensen H, Hansen SB, Christensen C, Brandslund I. Rhodopsin in plasma from patients with diabetic retinopathy - development and validation of digital ELISA by Single Molecule Array (Simoa) technology. J Immunol Methods. 2017 Jul;446:60-69. doi: 10.1016/j.jim.2017.03.022. Epub 2017 Apr 5. PMID: 28390926.

• [2] Subramanian ML, Vig V, Chung J, Fiorello MG, Xia W, Zetterberg H, Blennow K, Zetterberg [2] M, Shareef F, Siegel NH, Ness S, Jun GR, Stein TD. Neurofilament light chain in the vitreous humor of the eye. Alzheimers Res Ther. 2020 Sep 17;12(1):111. doi: 10.1186/s13195-020-00677-4. PMID: 32943089; PMCID: PMC7500015.

• [3] Gao F, Hong X, Ding F, Huang S, Lian W, Wang H, Zheng W, Ni J, Chen M, Liu Q. High Level of Inflammatory Cytokines in the Tears: A Bridge of Patients with Concomitant Exotropia and Dry Eye. Oxid Med Cell Longev. 2021 Oct 7;2021:5662550. doi: 10.1155/2021/5662550. PMID: 34659636; PMCID: PMC8516558.