免疫學與遺傳學范文

時間:2023-11-14 17:36:33

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免疫學與遺傳學

篇1

【關鍵詞】臨床 醫學遺傳學 實驗課程

醫學遺傳學是一門醫學與遺傳學相結合的一門邊緣學科,是現代醫學中的一個新領域。它研究人類疾病與遺傳的關系,主要任務是揭示各類遺傳性疾病的遺傳規律、發病機制、診斷和治療措施,以降低人群中遺傳病的發生率,提高人類的健康素質。

隨著醫藥衛生的進步,急性傳染病和流行病逐漸得到控制,遺傳病對人類的影響越來越明顯,遺傳病的相對發病率正在增長[1]。早在1992年,美國已公認“醫學遺傳學”為一門醫學專業[2]。在歐美發達國家已有較完善的針對人類遺傳病的臨床遺傳學科和診療服務體系。僅北美地區,就有數百個實驗室提供針對數千種遺傳病的檢測服務[3]。近年來,我國大城市的醫院結合計劃生育逐步建立起婚前檢查門診和遺傳咨詢門診,臨床各科的遺傳醫學服務也日益受到重視[4]。盡管在我國目前的高等醫學教育中,醫學遺傳學仍作為一門基礎課程,但它涉及到許多臨床問題,在基礎學科與臨床各學科之間架起了一座縱橫貫通的橋梁,通過它,醫學生們才能在融匯貫通的基礎上去領悟更新、更深的分子醫學知識;隨著現代生物學和現代遺傳學研究技術的蓬勃發展以及基礎研究與臨床工作的密切互動,醫學遺傳學突飛猛進,它對于指導現代臨床醫學中疾病的診斷、治療和預防都有著無可替代的作用。因此,醫學遺傳學的教學必須本著服務于臨床這一原則,密切結合臨床,才能促進醫學遺傳學教學的發展和提高[5];另一方面,醫學遺傳學是一門實驗性很強的學科,需要通過實驗、實踐才能達到較好的教學效果。實驗教學不僅是驗證遺傳學理論,鞏固學生課堂上所學知識,更重要的是能培養學生的基本操作技能,讓學生學會基本的醫學遺傳學臨床診斷技術,并應用這些技術在醫學實踐中去解決臨床上可能遇到的遺傳疾病和遺傳學問題,提高學生分析和解決問題的能力,為今后的臨床工作奠定基礎。

然而,由于醫學遺傳學作為一門新興的基礎學科,長期以來經費的投入不足,開設實驗課的空間及時間都受到限制,大部分開設醫學遺傳學的學校,僅限于紙上談兵,而未給學生實驗、實踐的機會。我院的情況也是如此,歷年來醫學遺傳學都是作為選修課開設,沒有安排實驗,使本門課程的教學效果不佳。作為一所地處桂西南落后地區的高等民族醫學院校,除教學科研外,我院還兼有社會服務的功能。對缺乏遺傳病診療服務的桂西南落后地區而言,進行面向臨床的醫學遺傳學實驗課建設,在教學的同時為社會提供高水平的遺傳診療服務,以提高當地人口遺傳素質是我們應該承擔的責任。因此,為提高醫學遺傳學教學質量,為適應現代醫學發展和社會對遺傳病診療服務的需求,開設醫學遺傳學實驗課勢在必行。

前幾年,我們學校新辦了臨床檢驗本科專業,在檢驗本科專業中開設了醫學遺傳學實驗課,去年開始在五年制本科的其他專業和檢驗專科中也增設實驗課程,實驗課內容在各專業之間略有增減,課時控制在18-27學時之間。在有限的時間內,實驗課程如何安排是值得思考的的問題。本著面向臨床的目標,我們在原有教學工作的基礎上,對本課程的實驗教學進行了一定的探索。

1 優化教學內容,精選貼近臨床實踐的教學內容

由于眾多因素的制約,不可能開設很多的實驗內容,因此就存在有實驗內容的選擇問題。目前的醫學遺傳學主要包括群體和家系、細胞、分子水平的實驗和社區優生實踐等幾個方面的內容。事實上,實驗目的是通過實驗使學生獲取對這類實驗的總體認識,而不是對某個實驗的認識,側重于建立起一種實驗、實踐的能力,而不是具體的某一實驗本身。因此,我們把醫學遺傳學的主要實驗內容加以歸類。

1.1 系譜分析、群體分析

系譜分析、群體分析是研究醫學遺傳學的傳統方法。為幫助學生認識遺傳規律,我們開設了群體遺傳學實驗的人類部分遺傳性狀的檢查和系譜分析實驗各一次;以苯硫脲嘗味實驗為例,讓學生掌握計算基因頻率和基因型頻率的方法;通過繪制系譜圖和進行系譜分析,加深學生對單基因病的各種遺傳方式及其特點的理解,并初步掌握遺傳病發病風險估計的基本要領。

1.2 細胞遺傳學實驗技術部分,即人類染色體的制作和分析

人類染色體的制作和分析是目前醫學遺傳學實驗教學核心之一。染色體分析是醫學遺傳學領域中的基本技術,國內的教學醫院和婦幼保健機構的遺傳學實驗室,都是以染色體的診斷為主體,通過采用以染色體分析為核心的細胞遺傳學技術來進行遺傳疾病診斷和產前診斷。本著面向臨床這一原則,特別是針對臨床檢驗專業,我們把實驗課教學重點放在細胞遺傳學部分。根據我院遺傳實驗室的現有條件,我們開設的具體內容為:(1)正常人類染色體常規核型和G顯帶核型觀察及分析;(2)人類外周血淋巴細胞的培養及染色體標本制備技術;(3)人類染色體G顯帶、C顯帶標本的制備及觀察;(4)人類異常染色體核型觀察與分析;(5)人類外周血淋巴細胞姐妹染色單體交換(SCE)試驗。通過對以上這些實驗內容的教學,讓學生熟悉人類染色體的數目和形態特征;了解各號染色體G、C帶帶型特點;熟悉人體外周血淋巴細胞培養的方法和步驟;掌握人體外周血淋巴細胞染色體標本制備的方法;訓練學生在顯微鏡下觀察分析染色體的能力;掌握部分人類常見的異常核型的鑒別方法和了解某些罕見和重要染色體病的核型特點。

1.3 遺傳咨詢與社區優生實踐

從臨床角度來看,結合上述實驗而進行的遺傳咨詢則是極其重要的實踐形式,通過這一形式,可預防遺傳病患兒的出生,最大限度地降低遺傳病的發生率,改善遺傳病患者的生活質量和提高人口素質。

2 實驗教學目標的實施

要培養實用型醫學人才,提高學生對醫學遺傳學實驗課的重視和興趣,引導其臨床思維的形成,實驗教學的水平與實施是關鍵。為此,我們嘗試了多元化的教學方式。

利用視頻互動網絡實驗室向學生展示遺傳病錄像,使學生深切感受到遺傳病與遺傳性狀的存在;用案例教學法構筑基礎醫學與臨床醫學的橋梁,通過一些典型的實例,給學生思維的空間,讓學生將理論知識融于實際遺傳病病例中,靈活運用遺傳學原理解答臨床實際問題,增強臨床意識,激發對專業知識的興趣,變被動學習為主學習。達到既培養學生分析問題和解決問題的能力,又強化基礎理論的實驗目的。

在實驗中,注重培養學生嚴謹的科學態度,讓學生充分解實驗的目的與意義,促進學生主動參與技能訓練。一般的遺傳學實驗,一次課僅有3~4學時,許多實驗操作課外完成的步驟多,例如人外周血淋巴細胞的培養及染色體標本制備,整個過程需要經歷采血、培養、加秋水仙素、制片等過程,培養時間需72小時,課堂計劃3學時內學生不可能完成,必須在課前進行細胞培養,計劃內的3學時僅是學生的制片。如果實驗教師事先做細胞培養準備,學生無法參與實驗的全程,一旦離開老師的協作仍然無法獨立開展類似實驗。為此,我們要求學生樹立總體觀念,利用課外時間從實驗器械和試劑的準備開始,獨立操作,制備自己的染色體標本。在細胞培養實驗教學過程中,學生得到了與醫學相關的無菌操作技能的訓練,同時培養學生嚴謹、認真的科學態度,這些都為學生以后從事醫療和科研工作打下良好的基礎。學生完成實驗后觀察到了自己的染色體標本,都有成就感,逐漸變被動為主動,積極參與各種實驗準備,并在此過程中初步掌握實室工作的基本原則與基本技能。

利用我校附屬醫院現有的婦科和兒科遺傳咨詢室,讓學生見習各種遺傳病癥狀和體征,現場了解與遺傳相關疾病的預防、診斷和治療原則,使現代醫學遺傳學實驗課實習化。此外,課余或假日時間組織學生深入到社區進行遺傳咨詢與社區優生實踐,提高學生的感性認識,使學生切身體會到社會和病人需要完善的遺傳診療服務,因而更加重視實驗課的學習。

上述所實施的實驗教學使學生熟悉了遺傳病特別是染色體病的常規診斷方法,提高了學生的實際操作技能。這些基本的醫學遺傳學操作技能的培養,對學生在醫學實踐中應用去解決臨床上的問題是不可缺少的,同時也培養了學生倫理道德觀念和社會責任感,為學生走向工作崗位將遺傳學知識服務于社會奠定了基礎。不足的是,雖然我們最大限度地利用了教學資源, 開設了貼近臨床的醫學遺傳學實驗課,但由于學校的辦學條件所限,包括師資水平及儀器和物質條件等因素的限制,目前我們還無法開設分子水平的實驗。要提高醫學遺傳學課程的教學質量,順應現代醫學的日益發展對醫學遺傳學實驗教學的要求,還需要我們在各方面不斷地努力。

參考文獻

[1] 黃健.醫學遺傳學[M].廣西:廣西師范大學出版社,2004:10.

[2] 羅會元.從歷史的觀點談我國醫學遺傳學的出路[J].2008,28(5):417-418.

[3] 趙會全.美國臨床遺傳學進展[J] .國際遺傳學雜志,2007,(10):398—401.

篇2

關鍵詞:生物醫學;測試技術;傳感器

中圖分類號:O6-33;G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2015)49-0131-02

一、引言

面向生物醫學工程專業開設《測試技術與傳感器》是一門以研究自動檢測系統中的信息提取、信息轉換和信息處理的理論和技術為主要內容,集光、機、電于一體,綜合物理、化學、生物、材料、電子、電氣、計算機、機械等學科技術的實踐性非常強的專業基礎課。杭州電子科技大學生儀學院目前開設的《測試技術與傳感器》課程的課程目的為系統論述測試系統及其基本特性;介紹測試系統中傳感器的結構、基本原理和典型應用,以及傳感器的發展趨勢、選用原則等,它是實現測試與自動控制的重要環節,儀器專業的重要專業基礎課,也是自控原理、智能儀器課程設計、虛擬儀器課程設計的基礎。

二、存在問題

目前該課程的教學狀況及存在的問題:(1)測試技術與傳感器技術屬于多學科交叉滲透課程,涉及電學、磁學、光學、化學等學科,對先修課要求較高,現有的教學內容,以教師課堂講授為主,側重于原理的介紹及公式的推導,學生看不見,摸不著,缺乏感性認識,容易出現枯燥、難以學好的感覺,加上很大一部分學生的學習主動性差,學習態度上不太重視,沒有投入必要的精力和時間,直接影響教學效果。(2)現行傳感器教材比較繁多,有的以傳感器原理為主線,有的以過程參數測量為主線,但是很多教材都沒有涉及新型傳感器的理論知識及其應用,不利于學生拓寬知識面,不符合寬口徑人才培養模式。(3)目前傳感器課程的實驗環節以驗證性實驗為主,主要使學生掌握常用傳感器的使用和標定方法,以及相應傳感器的測量轉換電路設計。(4)課程考核方式一般是以考試為主,輔以作業、實驗、考勤評價,這種考核方法很難激發學生的學習積極性和主動性,不能真實反映學生的學習能力、對知識的掌握程度及其專業應用能力。

傳感課程教學方法研究大多是自動化、精密儀器專業中對該課程的教學方法研究。結合本專業優勢,本文提出通過使用啟發式教學、結合臨床實際教學、結合多媒體等手段豐富教學方法,提高生物醫學傳感教學效果。這些方法對提高生物醫學專業的傳感教學提供了重要改進措施,對提高教學質量具有重要意義。改革和完善《測試技術與傳感器》課程的教學模式,通過研究型教學,訓練學生的高級思維能力和解決實際問題的操作能力,培養學生主動學習、獨立學習與終身學習的能力,使學生具備一流大學本科生的素養,提高核心競爭力。

三、改革目標

1.本文擬從課堂教學模式、課程教材多樣性模式、實驗課教學模式等方面研究并探索出具有杭州電子科技大學生物醫學特色的“測試技術與傳感器”研究型教學模式,培養學生的高級思維能力、解決實際問題的操作能力、交流溝通能力,在大學學習結束后,離開校園和教師,具有繼續自主學習的能力。

2.在以基本傳感測試單元為框架的知識體系的基礎上,收集整理基于生理學與工程應用或醫學臨床現象結合的傳感學科交叉內容,為編寫生物醫學工程等工科專業適用的生物傳感教材、論文等提供教學資料并制定教材理論體系框架。

四、具體措施

(一)課堂教學模式探索

1.教師課堂講授重點為最核心的知識點,對具有遷移價值的學科基本原理進行闡述。講授內容少而精,對重點、難點講深講透,引導學生多角度、深層次地理解基本原理,而對事實性知識點,則少講或不講;講授內容寬而新,以學科的發展為大背景,了解課程基本原理在大學科中的定位,以及與學科最新發展的聯系。

教學內容較多,面面俱到的教學難以完成教學任務,教學效果并不佳。根據傳感檢測特點和生物醫學工程等相關專業的培養需要,設計該課程的課程體系以各傳感器基本功能為主,尤其是電感、電容、電壓、應變片、磁電式傳感等章節作為教學重點和難點,其中的各個章節的應用與心電、腦電、肌電內容相關聯,引入生物醫學工程重要的研究領域――腦機交互,作為重點講解;而光敏、氣敏、熱敏等章節內容相對簡單,容易理解,不做重點講解。因此,可據此分配授課時間,突出教學重點。

2.教師根據核心知識點,提出知識點總結分析歸納問題、實際應用相關問題等,由學生課程小組分別選擇問題,課后參閱書本、資料,提出解決方案,并由課程小組代表發言,課堂展示并交流。

此外,在各個傳感系統中識記結構部分內容瑣碎難記,而生物醫學工程專業對這部分內容的要求并不高,不要求掌握詳細結構,在理解傳感結構及工作原理的基礎上,日后工作或科研中用到這部分內容時能夠通過查閱參考書獲得信息即可,課堂講解突出章節綱要,對其中涉及的工程應用現象補充材料介紹。

3.課堂教學中,教師講述研究課題開題報告基本格式及其具體實例,由學生自我提出學科感興趣的實際問題,參閱相關資料和解決方法,模擬寫作研究課題開題報告。為更好地服務于生物醫學工程專業的學科交叉特點,在生物醫學傳感的教學過程中注意整理、添加與工程應用和醫療儀器的內容。比如,在講解壓電傳感基礎上增加相關的醫療應用講解,如人工瓣膜、血壓監測計等器件的工作原理內容;在講解電感基礎上,增加當前無創呼吸電感檢測的原理等介紹,這些內容對激發學生興趣、啟發學生的創新思維具有重要作用。然而,這部分內容還比較零散,沒有形成良好的體系,此外,目前還沒有專門適用于生物醫學工程等工科專業的生物傳感生理學教材。在講解醫療方向的應用時,要注意資料的收集、整理和系統化,不僅可以很好地服務于生物醫學工程等專業的培養要求,還將對編寫工科專業專用的生物醫學傳感教材提供課程資料和理論框架。

4.課程教材模式探索。課程教材采用開放性體系,教師圍繞教學目標研讀現行的先進教材的基礎之上,為學生推薦至少2本以上國內外先進教材,包括英文原版教材,對應于不同核心知識點,引導學生學會知識點的尋找、分析、歸納、比較,并利用各種國內外文獻網絡進行最新相關進展的補充和學習。引導學生盡可能或完全避免學一門課程只讀一本書的現象。

在課堂教學中,除了使用多媒體和板書進行理論教學之外,還有意識地利用網絡公開課等引導學生的自主學習。在我校圖書館的視頻資源中有國內外著名大學的視頻公開課,利用這些強大的網絡資源可以彌補課時少、課程任務重的矛盾。比如,在該課程教學中,原理介紹部分占課時較少,在對重點器件結構和系統課堂講解的前提下,其中一些具體的設計內容布置給學生自學。除了緩解課時不足的矛盾,網絡課程資源還可補充教學內容,加深學生對知識的理解。

教師發展學習平臺中的相關傳感課程講述,由經驗豐富的名師授課,通過網絡觀看可加深對理論學習的印象,還可激發學生的學習興趣。不僅豐富了學生的學習資源,更重要的是,在這種教學過程中,向學生示范了資料收集和獲取信息的方法,提高了學生自主學習的能力。

(二)實驗課教學模式探索

1.基礎性實驗:圍繞測試技術與傳感器的核心知識點,掌握傳感器的基本原理及信號檢測,這類實驗主要屬于驗證性實驗。

2.綜合性實驗:模擬生產或生活實際中的某一具體項目開展,學生可根據被測對象的不同選擇各自合適的傳感器,實驗室配備電壓表、電流表、指示燈、蜂鳴器、計數器等設備,用于學生自行完成線路的連接,也可根據學生的具體情況拓展知識點,綜合性實驗可在做的過程中讓學生將學到的理論知識貫穿起來,整個項目采用3~4人為一小組的團隊形式,以學生為主體,教師可適時地進行引導,循序漸進地實施項目,完成知識、技能和相關能力的學習。

3.提高性實驗:對于提高階段,我們將嘗試結合虛擬儀器實驗平臺,虛擬儀器技術是儀器智能化發展的一個重要方向。我們增設實驗內容要求學生采用軟件LABVIEW或VB、VC等作為開發工具,設計直觀友好的用戶交互界面。如有可能還可根據檢測分析的結果產生相應的輸出控制信號。

4.除了實驗教學,在與醫療儀器相關的腦機交互研究方面還可成立大學生科研活動小組,開展多種課外科技活動。其中申請者是該科研活動小組的指導教師之一。結合該課程的教學改革,擬吸收對生物醫學方向感興趣的同學加入,主要以觀摩實驗和學習實驗方法為主,在活動參與中激發學生專業興趣、促進專業學習。

五、總結

本文針對面向生物醫學工程專業開設的《測試技術與傳感器》課程當前存在的問題,結合生物醫學專業學科交叉特色,提出了相應的改革目標和措施,使學生能自主使用各種通用傳感和專用醫療儀器平臺,靈活選擇信號分析方法,加強對儀器平臺分析的能力和對結果的理性認識,發揮該課程的實踐性優勢。通過施行開放式的《測試技術與傳感器》課程教學模式改革,注重實驗知識的延伸,完善考核制度等改革措施,最大程度地增強學生的自主性與參與性,培養社會需要的創新型、應用型、復合型、外向型的“醫工結合”型儲備人才。

參考文獻:

[1]杭州電子科技大學教務處.生物醫學工程專業及醫學信息工程專業培養計劃[Z].杭州電子科技大學本科專業培養計劃,2011.

篇3

關鍵詞:醫學免疫學;青年教師;教學現狀;改進對策1

1.醫學免疫學教學的現狀分析

(1)課程安排存在的問題分析。醫學免疫學理論性強,內容覆蓋面廣,各章節聯系緊密,學科中名詞、縮寫較多,存在教學內容多、學時少的現狀。此外,醫學免疫學與解剖學、組織胚胎學、生理學、遺傳學、生物化學等基礎學科有著密切聯系,但是在學校教學安排上,這些學科有時又被安排在醫學免疫學之后或者同時授課,這樣就經常使得教師在講授醫學免疫學時非常難教。而且,由于學生沒有相關醫學知識,難以理解免疫學相應的內容,導致上課后仍是似懂非懂。(2)學生在學習中的現狀分析。醫學免疫學連接基礎醫學和臨床醫學,各醫學學科之間聯系緊密,講授的都是醫學知識,只是側重點不同。然而學生在學習的過程中,不能很好地把握各學科之間的聯系,而將各學科分開,孤立地學習某一學科,這樣就使學生聽課越多越覺得模棱兩可,很難跟上教師的講課節奏,也就不能及時消化相關知識。更重要的一點,對于民漢合班的學生來講,由于語言基礎分化明顯,使得他們在漢語課堂上聽講困難,導致學習積極性受挫。如果這種情況不能被及時發現并恰當地解決,就會導致學生最終放棄學習。(3)教師在教學中的現狀分析。目前高校新進年輕教師基本具有碩士、博士學歷,學歷層次高,專業知識扎實,但是絕大多數并不是師范院校畢業生。而且醫學免疫學教師大多畢業于生物專業而非醫學專業,導致他們不僅缺乏系統的專業教學基本功,而且醫學知識欠缺;使得教學過程中,往往偏重講解理論知識,難以將免疫學知識與臨床醫學很好結合。尤其對于不具備醫學背景的教師來說,很難將醫學免疫學課程與醫學微生物學、寄生蟲學、遺傳學、病理學等學科緊密聯系,最終導致年輕教師掌控課堂教學能力不強,無法激發學生的學習興趣,教學效果不理想。

2.醫學免疫學教學改革探索

(1)增強醫學免疫學學習趣味性,激發學生學習興趣。醫學免疫學理論性強,概念抽象難懂,學起來枯燥乏味,經常會導致課堂氣氛沉悶無趣。所以要增強與學生互動,活躍課堂氣氛,盡可能讓學生在輕松愉快的環境下學習。為使學生的學習興趣與思維保持活躍狀態,在每章開講前,可以問題的形式導入新課,將案例和相應問題提前發給學生,讓學生通過查找資料匯總,并于課堂上進行匯報,然后通過教師引出這堂課程所要學習的知識點。這樣的授課方式,使教學在輕松的氛圍下進行,學生的興趣和積極性得到增強,教學效果也隨之提高。(2)加強教學基本功練習,強化教學效果。目前,很多課都以教師的教為中心,很大程度上限制了學生發揮主觀能動性及思考的能力。如果教學方式沒有很大變化,就需要教師有扎實的教學功底。那么,對于非醫學專業的教師來說,就要多聽教學經驗豐富的高年資教師講課,這樣不僅鞏固了醫學免疫學的專業知識,還能學到很好的教學方法、技巧和策略,反復多次,通過與自己的教學過程相比較和反思,就會在短時間內提高自己的教學能力。(3)優化教學手段,利用網絡資源,延伸課堂教學。在醫學免疫學教學過程中要將傳統教學和多媒體教學有機結合,將教師傳授為主與問題導入(PBL)教學相結合。這樣就能發揮各自教學方式的優勢,提高教師講課激情和學生學習的興趣,收到良好的教學效果。

總之,醫學免疫學是醫學中的一門基礎學科,是生命科學最活躍的研究領域之一,也是公認難學的醫學基礎課之一,那么如何提高醫學免疫學的教學效果就是授課教師所面臨的巨大挑戰。

本文就筆者在教學實踐中摸索出的一些經驗和感觸做了簡單介紹和總結:教學過程中要最大限度調動學生學習積極性,提高學習興趣,激發學習熱情;提高教師的教學基本功,不斷更新教學理念,創新教學模式,最終達到提高教學質量的目的。

作者:張 榮 蔣香菊 王丁丁 單位:新疆醫科大學 新疆克拉瑪依市食品藥品監督管理局

參考文獻:

篇4

哈佛醫學院是世界上最頂尖級的醫學院,它因高超的醫學技術與每年錄取的學生最少而聞名世界。與商學院,法學院共同占有世界高等學術殿堂的一席地位,學院每年錄取的國際學生極少極少,這樣保證了學生的質量,學院提供了四個生物醫學博士學位的:生物和生物醫學科學:包括生物分子藥理學,細胞生物學,發育和再生生物學,遺傳學,微生物學和分子遺傳學,病理學。三個方案:免疫學,神經科學和病毒學。

哈佛大學,簡稱哈佛,坐落于美國馬薩諸塞州劍橋市,是一所享譽世界的私立研究型大學,是著名的常春藤盟校成員。這里走出了8位美利堅合眾國總統,133位諾貝爾獎得主、18位菲爾茲獎得主、13位圖靈獎得主,曾在此工作或學習,其在文學、醫學、法學、商學等多個領域擁有崇高的學術地位及廣泛的影響力,被公認為是當今世界最頂尖的高等教育機構之一。

(來源:文章屋網 )

篇5

【關鍵詞】 檢驗;免疫;臨床;實踐;研究

doi:10.3969/j.issn.1004-7484(s).2014.03.726 文章編號:1004-7484(2014)-03-1762-02

臨床醫學和免疫學通過臨床免疫學連接起來,免疫學原理是免疫學檢驗的根本。本文結合自己從事免疫學檢驗的多年經驗,闡述一下臨床免疫學和免疫檢驗的相關知識。

1 臨床免疫學概念

在免疫學中,臨床免疫學占有重要的一席之地,是免疫學和臨床醫學的有機結合。當前,在臨床上檢驗項目越來越多,患者本身和臨床醫生也都已離不開臨床檢驗,對其具有更高的期待和要求,需求是技術發展的動力源泉,在這種背景下,需要其迅速全面發展,與醫療科技發展同步,滿足臨床應用,開創臨床免疫學技術的新篇章。

2 臨床免疫學促進新技術發展

DNA的雙螺旋是分子克隆和PCR等技術的理論基礎,這些技術對于分子生物學和遺傳學來說,具有劃時代的重要意義。同時,免疫學抗體理論和抗原推動了凝集和沉淀以及標記等,這些臨床免疫學新技術的產生和發展。近年來,由于分子生物學和細胞生物學對免疫學的滲透,再加上免疫學的自身發展,免疫學理論有所創新。

3 臨床免疫學新技術發展特點分析

3.1 多學科交融 數據多且復雜是免疫學檢測的特征,而對于醫務人員來說,對數據進行有效分析,對結果的正確應用,是最關鍵所在。因此說,加強臨床免疫學、醫學統計學以及生物信息學等學科之間的深入交流和合作,并在臨床檢驗和科學研究中,以它們為基礎上,廣泛創新和應用新技術,將是充分發揮免疫學檢測作用的關鍵環節。

3.2 高通量、智能化、自動化的免疫新技術 自動化和智能化以及同步化是臨床免疫學檢測的特點,毛細管電泳技術和電化學發學分析技術,以及微粒子酶免疫技術等,這些免疫新技術遠遠先進于傳統手工操作,而在整個檢驗醫學檢測中,生物芯片技術的運用使高通量和平行化以及大規模成為現實。

4 免疫學檢驗存在的問題

4.1 定位 目前,在一部分醫療單位中,免疫學檢驗專業還沒有設立,因此,就更談不上實驗室和專業檢驗設備了,而專業的檢驗人員也沒有固定,在生化和微生物實驗室分散進行免疫學檢驗中的一些項目,從而影響到免疫學檢驗專業的發展。

4.2 質量管理分析 在國家衛生部相關室間質量評估活動中,各大醫學中的免疫學檢驗的大部分項目都已參加,但控制室內質量仍處于薄弱狀態。國內還沒有徹底的做到有效統一大部分免疫學檢驗項目的質控品和標準品,所供應的部分,存在項目不全和價格昂貴的弊端。這是造成大多數試驗室達不到質量控制標準,檢驗質量出現波動的原因所在。當前,缺乏充足的試劑是普遍存在的問題。而且,研究內容與臨床也沒有實現有效結合,這些是造成免疫學檢驗在診治疾病中,其作用沒有得到有效發揮的關鍵因素。

5 發展建議

醫院領導和檢驗科應充分的認識到免疫檢驗的重要性,設置免疫學檢驗專業,積極引進設備,展開定位項目,并配備專業人員,加強對人員的培訓,把室內質量控制健全起來,成立免疫檢驗學小組,負責分析相關問題和制定解決方案,強化管理參考品和質控品,竭力把檢驗效果提高上來,真正發揮出臨床免疫學的作用。

6 小 結

在臨床免疫學中,臨床檢驗占有重要的一席之地,而所研發的各項技術有效的推動了臨床檢驗學的發展,并使檢測時間被縮短,樣本用量也被節約,從而在診斷上實現了無創和快速以及準確。但也存在困難,我們應該予以正視,即需要有效合理的把復雜的數據應用起來,從而能夠把患者負擔減輕,有利于成本的控制。同時為達到臨床免疫檢驗的要求,需要強化交流和合作基礎研究項目,調動在崗員工學習各種技術的積極性,努力把自身綜合素質提高上來。

參考文獻

[1] 史俊敏,吳曉勇.臨床檢驗質量管理的重要性[J].檢驗醫學與臨床,2011,12(8):2377-2378.

[2] 張偉民,宋超.落實質量考核與監督措施,促進獨立實驗室健康發展-對醫學獨立實驗室管理模式的設想與探討[J].浙江檢驗醫學,2009,7(3):285-287.

[3] 師建國,田玉梅,郭芝芳,等.量子共振檢測在精神分裂癥診斷中的應用(摘要)[C].中國心理衛生協會殘疾人心理衛生分會第八屆學術交流會論文集,2010:288-289.

篇6

【關鍵詞】Y染色體;微缺失;不良孕史;遺傳

【中圖分類號】R453【文獻標識碼】A【文章編號】1004-4949(2013)09-120-01

Y 染色體為男性特有,決定著男性性別,由長臂和短臂組成,是較小的近端著絲粒染色體[1]。目前分子生物學技術已經證實Y染色體上定位有決定因子及系列與發生相關的基因。這些基因的突變、缺失可導致男性無精、少精,生育能力降低,也可導致女方復發性流產或胎兒畸形等。

Y 染色體的異常常用的檢測方法為細胞遺傳學方法和分子遺傳學方法。染色體異常包括細胞遺傳學上的染色體的數目、大小異常和分子遺傳學中得倒位及微缺失等。

1Y染色體核型多態

Y染色體長60Mb,由擬常染色區( pseudoautosomal region,PAR) 和男性特異區( male-specificregion,MSY) 組成。現已證實,Y染色體上存在與發育及發生相關的基因,這些基因的異常或突變可導致男性性腺發育低下或男性不育。De Braekeleer M對復發性流產人群的研究,發現0.07%男性攜帶Y染色體臂間倒位[2]。但是在細胞中染色體的遺傳物質并不平衡,缺失和重復可能導致不育的發生,也有研究認為臂間倒位不會影響男性的生育能力[17]。

2Y染色體與質量的關系

正常的少精無精癥患者數目變化多在0~20×10 6/ m l,數在0~3 %×10 6/ m l 之間的少精癥,是由于Y q 區無因子( A Z F) 中AZFc位點基因缺失造成發生障礙;FSH 超過正常水平2 倍以上,容積

3Y染色體與基因微缺失的關系

最初由分析診斷男性不育,在不育男性中發現不明原因的少精癥,弱精癥,畸形癥和無精癥。利用分子遺傳學技術進行一步檢查,發現位于Yq11區域存在生精基因(AZF)的缺失,其中有四個特定的子區域被稱為AZFa區、AZFb區、AZFc區和AZFd[3]。

AZFa 缺失者病理表現為Sertoli 細胞綜合征( SCOS) Ⅰ型( 無精原細胞出現) ,25%有部分生成受抑而表現嚴重少。AZFb 缺失通常病理表現為生成受阻在精母細胞階段,導致生精障礙,與無或嚴重少相關,AZFc缺失病理表現為無癥或極度少癥,且與SCOSⅡ型相關( 一些精原細胞呈現,并有有限的生成或生成很少)。AZFa 缺失不常見( 1%~5%) ,一般與SCOSⅠ型相聯系,AZFb + AZFc缺失最頻繁并可能與各種類型生成障礙相關。AZFd 缺失者常表現為極度少或形態異常。

4Y染色體核型與臨床疾病的關系

Y 染色體長臂遠端2 /3 為結構異染色質,它是Y染色體長度變異的主要部位。張明等對4 例小Y染色體癥患者臨床形態學觀察發現,這4例小Y患者表現出臨床形態學特征為小,小。小Y染色體發育不全的患者高于大Y染色體。戴美珍等在對Y染色體異常與臨床效應的關系研究中得出,小Y染色體發育不全占異常生育的58.3%,大Y染色體發育不全占異常生育率的16.7%[4]。

5結語

由于男性原因造成不孕不育、復發性流產及胎兒畸形的占近一半的比例。造成這種現象的因素除了可以歸因感染,免疫學因素,形態學畸形,或化學污染外,Y染色體數目的異常以及長度多態通常會導致男性生育異常或引起其他方面的遺傳效應。對Y染色體結構上的多態性對男性生育的影響一致備受爭議。大Y 是來自Y 異染色質中DNA 的高度重復,重復的DNA 使異染色質DNA 的量增加得到了普遍的認同。小Y染色體的發生,有學者認為,是異染色質部分或者完全丟失引起常染色質排列松散,最終導致 基因功能丟失和發生異常[15];也有學者推測,小Y可能因為染色體排列過分緊密,影響其基因功能的發揮,或者存在染色體分析未能辨清的微小缺失。在原發性發生障礙中,約15%與至少6類已知的主要Y染色體微缺失模式有關。Y染色體微缺失的平均患病率約為7%,根據研究方法和患者的選擇不同患病率從1%至35%不等。

綜上,在對男性不育的研究中,不僅需要細胞遺傳學從形態及激素的水平進行檢測,同時可以輔助分子遺傳學手段進一步進行的檢測,以確定是否存通過輔助手段進行治療,達到生育的目的。

參考文獻

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篇7

1 幽門螺桿菌(HP)

HP是公認的慢性活動性胃炎的致病菌,是消化性潰瘍重要的致病因子,并與胃癌及胃粘膜相關的惡性淋巴瘤密切相關。通過PCR檢測及細菌培養發現ROU同樣有大量HP的存在,其形態學、生化特性、免疫特性與胃粘膜HP相似[2]。又通過72例ROU患者口中不同牙位,齦上、齦下菌斑進行HP-PCR檢測,其中輕型43例,皰疹樣23例,重型6例,HP陽性率分別為53.49%、56.52%和83.23%。結果表明HP陽性率隨著潰瘍程度的加重而增高,HP與ROU有著密切不可分的聯系。故抗HP治療是治療ROU的一種有效方法。

2 EB病毒(EBV)

PCR法對13例ROU口腔損害檢測中,有5例檢測出EBV-DNA。為檢測EBV是否同時存在于外周血中,從PCR陽性患者中取2例外周血淋巴細胞及3例漿細胞中檢測到EBV-DNA,提示淋巴細胞可能EBV潛伏感染的貯留地。EBV-DNA,EB核抗原,EBV/C3d受體出現在部分基底及基底周圍細胞血管內及固有層淋巴細胞核中,提示潰瘍前期的上皮細胞可能通過感染EBV的淋巴細胞而受到感染[3]。

3 免疫因素[4]

此項研究對唾液中6個指標,血中細胞免疫的8個指標,體液免疫的7個指標,微量元素的5個指標,應用非條件回歸分析法,進行綜合研究分析。明確提出ROU眾多復雜致病因素中,EXRFE、T8、血液LGA、Cu是致病的危險因素,而b淋巴細胞、血清Zn、唾液C3和體液中LYZ則是重要的保護因素。ESRFE每增加一個等級,潰瘍發病危險性增加14倍,T8每增加一個等級,潰瘍危險性增加3倍。

這2個高危免疫指標的出現,使免疫活性細胞亞群不平衡及免疫活性細胞功能缺陷,導致機體免疫調節紊亂而致口腔潰瘍。

4 微量元素

血液中的微量元素Zn和Fe呈現保護效應,而Cu為危險因素,Cu/Zn比值表現明顯的危險效應,提示缺Zn,高Cu是口腔潰瘍發病的重要因素,同時為ROU的治療找到了依據[4]。

5 血液流變學

檢測血液流變學指標,結果發現血漿粘度、全血高切還原粘度、紅細胞剛性指標及紅細胞聚集指數和ROU有密切關系。血液流變學的這些指標改變引起全血血漿粘度升高,血流速度減慢,有利于t淋巴細胞的浸潤和免疫活性物質如粘附分子、免疫球蛋白及細胞因子的浸出,使它們能夠介導與口腔黏膜發生特異性的免疫反應,引起一系列自身免疫反應,最終導致口腔潰瘍的發生[5]。

6 細胞遺傳學

應用現代細胞遺傳技術,文獻報道60名ROU患者中40名有家族遺傳史。對外周血淋巴細胞的SCE、微核發生率、染色體畸變進行研究,與正常對照組相比,均有極顯著性差異。因此ROU患者可能先天即有DNA修復缺陷和固有的不穩定染色體結構,這與疾病的發生存在一定的因果關系[4]。

7 雌孕激素受體

應用ABC法對10例健康女性黃體期口腔黏膜作ER和PR的檢測,結果7例雌激素受體陽性,8例孕激素受體陽性,證明了口腔黏膜亦是性激素的靶器官之一,正常的性激素受體數量及功能狀態是口腔黏膜促使正常生理功能的重要保證,倘若性激素受體數量和功能狀態發生改變,或者性激素的分泌出現異常,均可導致口腔黏膜發生病理變化。此項研究有助于闡明性激素受體改變相關的口腔黏膜病的發病機理,進而通過調節性激素受體及其性激素水平達到治療目的[6]。

ROU為人群中的常見病、多發病,治療后復發率較高。因此,ROU的誘發因素至關重要,通過對幽門螺桿菌、EBV、微量元素、雌孕激素受體的檢測,對免疫學、血液流變學、遺傳學等研究,發現了與致病相關的因素,從而為臨床診治提供了依據。因此,應用抗HP、抗病毒、抗免疫,調節性激素和血液流變學,加適量微量元素,注意遺傳因素,將是治療ROU的最佳方案。

參 考 文 獻

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[2]陳發明,賈保軍,孫海龍等.復發性口腔潰瘍和消化性潰瘍患者口腔及胃粘膜中的幽門螺桿菌[J].牙體、牙髓、牙周病雜志,2009,19(2):75.

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[4]郭錫久,陳永朝,蘇德水.復發性口腔潰瘍與免疫、微量元素的研究[J].臨床口腔醫學雜志,2008,24(1):129.

篇8

關鍵詞:蕁麻疹;自身免疫;病因;治療;現狀

慢性蕁麻疹指皮膚反復出現一過性(不超過24h)的風團伴瘙癢,病程超過6w以上。自身免疫性蕁麻疹(Autoimmune urticaria AU)是慢性蕁麻疹的一種特殊類型,是指功能性自身抗體通過與高親和性IgE受體(FcεRI)交聯,激活肥大細胞和嗜堿性粒細胞,釋放組織胺而引起的蕁麻疹[1]。現就自身免疫性蕁麻疹的發病機制、臨床特征、診斷方法和治療的研究進展綜述如下。

1 病因與發病機制

多數急性蕁麻疹可找到病因,而慢性蕁麻疹的病因則很難確定。目前研究表明,自身免疫性蕁麻疹的發病與免疫因素、遺傳因素與炎癥介質等諸多因素密切相關。

1.1免疫學因素

1.1.1抗IgE與IgE受體的自身抗體 Grattan等發現部分CU患者皮內注射自體血清,可引起速發型紅斑-風團反應,與自然發生的蕁麻疹皮疹相似。一些研究表明50%CIU患者血清中存在抗-FcεRI功能性自身抗體,大約只有10%CIU患者血清中存在抗-IgE自身抗體[2]。此外,研究表明在ASST試驗陽性患者血清中,IgG1、IgG3的水平低于正常對照,而IgG2水而增高[3],推測與CU患者Th1細胞反映占優勢,產生IFN一γ,進而促進抗-FcεRI自身抗體IgG2高表達,而IgG1、IgG3在免疫反應過程中消耗有關。

1.1.2 Th免疫細胞 有研究發現[4],淋巴細胞p21ras信號傳導通路存在異常調節,使淋巴細胞的分化異常、功能異常,產生了自身免疫反應。目前普遍認為,在CIU的發病機制中,Th0細胞、Th1/Th2細胞共同起主要作用[5]。Caproni等[6]研究發現CIU的早期反應以Th2為主,晚期以Th1為主。研究發現[7],在變態反應中,Th2細胞能促進B細胞產生IgE,也可以通過產生IL-4、5、13等細胞因子直接或間接引起變態反應。研究發現[8]CIU外周血中嗜堿粒細胞數量減少,風團內也沒有嗜堿粒細胞聚集。推測外周血嗜堿粒細胞減少是源于皮損中嗜堿粒細胞的脫顆粒或細胞破壞,外周血中嗜堿粒細胞數量和蕁麻疹嚴重程度具有負相關性,提示疾病發作時,血液中的嗜堿粒細胞補充到風團損害中。

1.2遺傳因素 最近的研究顯示慢性尋麻疹在其直系親屬中的發病率顯著增加,表明其發病與遺傳因素有關[9]。O'Donnell等人研究顯示,AU患者HLA-DRB1*04(DR4)和其等位基因HLA-DQ8(DQB1*0302)較正常健康對照組出現的頻率要高。體內和體外試驗表明,攜帶HLA-DRB1*04(DR4)基因的患者組胺釋放的活性增強,而且在自體皮膚血清試驗(ASST)陽性以及血清中無組胺釋放的患者中,其組胺釋放活性的增強更加顯著[10]。目前的研究表明,在抗原致敏過程中,某種HLA-Ⅱ類等位基因可能是AU患者發病的危險因素或保護因素[11]。

2 臨床特征與診斷

目前診斷自身免疫性蕁麻疹的金標準是嗜堿性粒細胞或肥大細胞功能性釋放測定法,實際上,由于條件所限,大多數臨床機構是靠臨床表現以及實驗室檢查來對自身免疫性蕁麻疹經行早期診斷。

2.1嗜堿性粒細胞釋放組胺活性檢測:取健康供體的嗜堿性粒細胞,加入AU患者的血清中培養,檢測組胺的釋放量。由于從不同個體提取的嗜堿性粒細胞的免疫反應性具有個體差異,從健康成人外周血中提取嗜堿性粒細胞過程復雜繁瑣,很難廣泛推廣,所以一般不作為常規檢查。

2.2血清自身抗體檢測 應用ELISA或免疫印記法檢測AU患者血清,常可檢測到抗-IgE或抗-FcεRI的自身抗體,以及器官特異性自身抗體如甲狀腺特異性自身抗體、抗幽門螺桿菌抗體、抗胃壁細胞抗體、抗平滑肌抗體或抗內皮細胞抗體等。

3 治療進展

3.1一般治療避免可能加重病情的因素如過熱、壓力、酒精、阿片制劑、非甾體抗炎藥以及食物性過敏原。食入性過敏原包括食品添加劑、水楊酸、以及含有芳香族物質的番茄、白酒和草藥等。

3.2藥物治療包括連續的3個階段。開始使用一線治療藥物(抗組織胺藥物),特殊情況下可使用二線藥物(包括急性期短程口服糖皮質激素),對于用其他治療效果不佳的嚴重患者可給予免疫調節的三線治療。免疫治療包括:血漿置換、 -干擾素、環孢素、靜脈注射免疫球蛋白(IVIGs)和Omalizumab單抗(重組人體單克隆IgE阻滯性抗體)[12]等。

4 展望

自身免疫性蕁麻疹在發病機制、臨床特征、診斷方法和治療上都有其特殊性,是一種特殊類型的慢性難治性蕁麻疹。該病目前尚無統一的診斷標準,盡管目前對于它的研究還不透徹,但是隨著遺傳學、分子生物學、免疫學的發展,不久的將來有可能在分子水平上研制出有效的針對抗IgE的自身抗體的抗體以利更有效的治療自身免疫性蕁麻疹[13]。

參考文獻:

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1 醫學免疫學內容比較復雜抽象,看不見,摸不著,不直觀[1]

比如說免疫分子這一章節,凡參與免疫應答的體液因子都稱為免疫分子,包括免疫球蛋白、補體系統和細胞因子三大類。這三大類分子都很抽象,知識點很零碎,往往讓教師感到很難講,無法用形象的、具體的語言直觀的講給學生,從而讓學生覺得這些內容很難、很枯燥、不好記憶,對這門課程產生厭學情緒。這時就需要教師有效地合理的利用多媒體教學,來克服醫學免疫學知識比較復雜抽象這一情況。教師可將學生難以想象和理解的抽象內容、復雜的變化過程等采用動畫、圖片、聲音等形式展現出來,將抽象轉化為具體,深奧轉化為淺顯,枯燥乏味轉為生動形象,從而有利于學生對學習內容的理解。教師應該突出重點難點,切忌面面俱到。同時,教師可以采用啟發式教學方法,充分調動學生學習的主動性和積極性。根據教材內容的內在聯系,精心設置一系列問題,層層深入地引導學生沿著合乎邏輯的思路進行思考,這種方法比將知識直接告訴學生更能激起學生的探索興趣,調動學生的學習積極性。這樣學生對所獲取的知識理解更深,記憶更牢,同時也培養了學生的思維能力,開發了智力。

2 各章節內容獨立但又聯系密切,知識由淺入深,環環相扣

教師在講授部分內容時, 必然會涉及到后面章節將要詳細介紹的很多概念, 比如我們在第一章講述抗原時,必然會涉及到抗體、致敏淋巴細胞等專業名詞,但教師不可能在這一時間詳細的給學生講述所涉及到的后面章節的內容,這往往使教師覺得很難教。而這些概念對于學生來講都是陌生的,教師在講授的時候只講本節概念,而對于后面章節內容不過多展開講授,這就使得學生感到概念多,頭緒不清,壓力較大,從而在課程的開始就產生畏難情緒,對本學科失去興趣。針對這種情況,教師應該在每次課前都擬定好本次課的目的、重點和難點,以及突出重難點的方法,特別是要把抽象的概念具體化、形象化,用學生們能聽懂的語言或者實例來表達和闡述。比如當給學生介紹抗原的概念時,我們往往會提到抗原是一類能刺激機體免疫系統啟動免疫應答,并能在體內或體外與免疫應答產物(抗體或效應T細胞)發生特異性結合的物質[2]。很顯然這里面提到的免疫應答和抗體都在后面的章節講到,這時我們就可以把免疫應答比喻成一場戰爭,而這場戰爭的入侵者就是抗原,防御者就是免疫系統。用這些簡單易懂的語言來表達,學生就可以更好的理解明白,同時在提到某些暫時不能展開講授的知識點時,應該向學生說明這些知識點,現在可能不易接受,但隨著課程的進展,知識的增加,就會逐漸理解這些知識點。在學習該門課程前,應該讓學生全面瀏覽教材內容,了解本課程的特點,有針對性的獲取更多相關的知識信息,這樣有利于提高學生課堂學習效率,能更好的掌握基本知識,克服畏難情緒。

3 醫學免疫學與其它基礎學科有著聯系的密切

教師在講授醫學免疫學時,因講授的內容和這些學科的知識緊密相聯,但解剖生理、生物化學、醫學遺傳學這些課程有時被安排在同一學期學習,這往往使教師覺得難教。因為學生沒有全面的相關背景知識,每講一個知識點就會涉及到其他學科的內容,這時就會讓學生覺得難以消化,總是似懂非懂。這就要求教師應該全面掌握相關學科的相關知識,經常了解與免疫學相關學科的交叉內容的進展,若講課過程中涉及到醫學后期課程內容,盡量簡明扼要講解,并提醒學生在學習過程中務必注意各學科之間的密切聯系性,不能孤立地學習某一學科知識。引導學生利用課余時間到圖書館或者通過網絡了解相關背景知識,學會融會貫通,學以致用,把似懂非懂的問題弄清楚,這也培養了學生的自主學習能力。

4 醫學免疫學發展迅速,知識更新快也是難教難學的原因之一

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關鍵字:肝腫瘤/免疫學抗原腫瘤/遺傳學表位熱休克蛋白類70/遺傳學基因表達

原發性肝癌是嚴重危害我國人民身體健康的惡性疾病之一。近幾十年來, 盡管診療手段有了很大的進步, 但肝癌的預后并沒有得到顯著改善。生物治療是肝癌治療的重要手段之一, 尤其可能在復發轉移的控制中發揮重要作用。我們應用弱酸洗脫質譜法首次從肝癌細胞系中成功分離了MAGE1編碼的由HLAB7提呈的肝癌抗原肽EPVTKAEML, 將其負載DC細胞, 在體外及裸鼠體內均可誘導抗肝癌特異性免疫反應[1, 2]。為加強EPVTKAEML的免疫原性, 選擇具有誘導抗腫瘤免疫作用的HSP70為載體, 制備了EPVTKAEML與HSP70的融合蛋白, 為進一步觀察融合蛋白能否誘導產生肝癌抗原肽特異性CTL, 尋求更有效的抗肝癌抗原肽疫苗奠定基礎。

1 材料和方法

1.1 材料 菌種E.coli BL21(DE3)由本室保存。原核表達載體pET28a(+)、 含HSP70基因全長片段的質粒 pCDNA3.1(+)/HSP70 (本校病理學教研室惠贈), B型質粒小樣快速提取試劑盒和B型小量DN段快速膠回收試劑盒(北京博大泰克公司), Pyrobest DNA聚合酶、 T4連接酶、 限制性內切酶(TaKaRa公司)。

1.2 方法

1.2.1 用加端PCR方法構建EPVTKAEML與HSP70的融合基因 根據HSP70基因的核苷酸序列, 結合引物設計的原則, 設計引物, 在下游引物的5′端加入EPVTKAEML的核苷酸序列(共27個堿基), 并在引物兩端分別加入BamH I及Xho I酶切位點, 引物在上海生工生物工程技術有限公司合成。上游引物: 5′CGG GAT CCA TGG CCA AAG CCG CGG CG3′, 下游引物: 5′CGA CTC GAG TTA CAG CAT TTC AGC TTT GGT AAC CGG TTC ATC TAC CTC CTC AAT GGT GGG3′。此序列中2處下劃線部分分別為BamH I和Xho I, 黑體(加粗)部分是肝癌抗原肽EPVTKAEML。反應條件為: 94℃預變性5 min, 94℃ 變性1 min, 58℃退火50 s, 72℃延伸3 min, 循環1次; 94℃變性1 min, 68℃退火及延伸3 min, 循環28次, 另加72℃延伸7 min, PCR產物進行瓊脂糖凝膠電泳, 回收。

1.2.2 重組質粒pET28a(+)/EPVTKAEMLHSP70的構建 用BamH I和EcoR I雙酶切PCR擴增的融合基因EPVTKAEMLHSP70和表達載體pET28a(+), 進行瓊脂糖凝膠電泳。分別回收目的片段和表達載體, 以T4 DNA連接酶于16℃連接16 h, 轉化感受態E.coli BL21(DE3)。卡那平板篩選陽性克隆。提取陽性克隆菌質粒, 以BamH I和EcoR I酶切和DNA序列分析鑒定陽性克隆。

1.2.3 融合基因EPVTKAEMLHSP70的誘導表達 將含pET28a(+)/EPVTKAEMLHSP70質粒的E.coli BL21(DE3)接種于5 mL含100 mg/L卡那霉素的LB培養液中, 37℃震蕩培養至A≈0.5, 加入IPTG至終濃度0.5 mmol/L, 繼續培養3 h取出, 離心收菌, 加入SDSPAGE上樣緩沖液, 混勻, 煮沸5 min, 12000 r/min離心10 min, 取上清做SDSPAGE, 考馬斯亮藍R250染色。

2 結果

2.1 肝癌抗原肽與HSP70融合基因的構建 以pCDNA3.1(+)/HSP70質粒為模板, 在下游引物的5′末端引入27個堿基的模擬表位基因, 經加端PCR使EPVTKAEML與HSP70的序列連接起來, 獲得了2.0 kb的融合基因, 與預期片段的大小一致(圖1)

圖1 EPVTKAEMLHSP70融合基因PCR結果的瓊脂糖凝膠電泳(略)

Fig 1 Agarose gel electrophoresis of EPVTKAEMLHSP70 fusion gene PCR product

M: DNA marker; 1: EPVTKAEMLHSP70 (2.0 kb).

2.2 融合基因的序列分析 PCR構建的融合基因克隆到pET28a(+)載體上, 選取1株酶切鑒定正確的克隆, 用雙脫氧終止法測定序列。序列分析的結果表明, 肝癌抗原肽基因序列已連接于HSP70的3′末端, HSP70序列與基因庫中的一致。在HSP70的5′端有起始碼, 抗原肽基因序列的3′端有終止碼。

2.3 原核表達載體pET28a(+)/EPVTKAEMLHSP70的鑒定 用BamHI、 XhoI從pET28a(+)載體上消化釋放出2.0kb大小的片段(圖2)。

圖2 pET28a(+)/EPVTKAEMLHSP70重組質粒的酶切鑒定(略)

Fig 2 Identification of recombinant pET28a(+)/EPVTKAEMLHSP70

M: DNA marker; 1: pET28a(+)/EPVTKAEMLHSP70 digested by BamH I and Xho I.

2.4 融合基因在大腸桿菌中的表達 重組的表達載體pET28a(+)/EPVTKAEMLHSP70在BL21(DE3)菌中經IPTG誘導表達, SDSPAGE(圖3)顯示經IPTG誘導的重組載體在Mr 72000有表達明顯增多的蛋白條帶, 與預期大小一致, 未經誘導的重組載體未見此現象。

圖3 原核表達EPVTKAEMLHSP70融合蛋白SDSPAGE電泳分析(略)

Fig 3 Analysis of prokaryotic expression EPVTKAEMLHSP70 by SDSPAGE

M: Protein marker; 1: The split supernatant of pET28a(+)/EPVTKAEMLHSP70 bacterial before IPTG induction; 2: The split supernatant of pET28a(+)/EPVTKAEMLHSP70 bacterial after IPTG induction.

3 討論

隨著對抗原加工和提呈過程的了解, 人們發現T細胞識別抗原實際上只是識別一段能與MHC分子相結合的多肽[3]。因而如果用相應多肽作為腫瘤疫苗就能夠直接引起機體T細胞的反應。目前許多能被T細胞識別的腫瘤抗原多肽已確定, 這也使得用多肽作為腫瘤疫苗成為可能。最早進入臨床試驗的多肽疫苗是用于黑色素瘤的多肽疫苗, 在接受治療的患者中大約10%~30%會有一定的效果[4]。Rosenberg等[5]在一項研究中證實, 用黑色素瘤分化抗原gpl00的多肽疫苗和白細胞介素2(IL2)免疫16名黑色素瘤患者, 其中6名(38%)出現了腫瘤的縮小。陳紅松等[6]研究發現, 腫瘤抗原NYESO1b多肽疫苗能夠成功誘導部分中國肝癌患者特異的、 顯著的抗肝癌免疫應答, 有效殺傷手術后殘留的癌細胞, 降低手術后肝癌的轉移和復發, 可能是一種有效的肝癌輔助治療手段。腫瘤抗原NYESO1b多肽疫苗已經獲得國家食品藥品監督管理局批準進行Ⅰ期臨床試驗。

腫瘤肽疫苗的明顯缺點是免疫原性太弱, 研究發現, HSP70可以在體外以非共價鍵的形式與多肽表位結合, 形成HSP70肽復合物, 也可以采用基因定點克隆的方法, 使多肽通過共價鍵結合于HSP70, 可更有效地激活T細胞, 極大地增強輔T細胞的功能, 從而提高表位疫苗的免疫效能。這兩種方法均可激活CD8+T細胞, 產生多肽特異性的CTL反應, 而后者因不受腫瘤標本量的限制, 實用性更強[7]。本研究我們采用加端PCR方法將肝癌抗原肽EPVTKAEML的cDNA序列簡便、 快捷的融合到HSP70的3′末端, 經酶切鑒定及測序證實, 融合基因構建成功, 抗原肽EPVTKAEML與HSP70基因的開放讀框正確, 并在大腸桿菌中表達出與預期Mr大小一致的蛋白, 該表達產物可用于抗肝癌多肽疫苗的研究。

【參考文獻】

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