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2019.12.02
犬猫急性期蛋白检测的现状和未来
专家对话
JoséCerón
西班牙穆尔西亚大学,临床分析跨学科实验室
欧洲兽医临床病理学院博士(PhD),穆尔西亚大学临床分析跨学科实验室主任。他在穆尔西亚大学(UniversityofMurcia)完成了他的研究生学业,并成为一名教授。
在他的职业生涯中,他在欧洲和美国的不同实验室进行了多项针对实验室诊断的研究。他还曾担任欧洲兽医临床病理学会主席。目前,他的研究课题是生物标记物的研究,以评估动物的健康和福祉,特别着重于急性期蛋白的研究。
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KoichiOhno
东京大学兽医医学中心,肠胃内科兽医内科
日本东京大学兽医医学中心兽医兼兽医科学博士,兽医内科胃肠科主任。在东京大学(UniversityofTokyo)完成博士学位后,他前往美国,并在纽约大学医学院(NewYorkUniversitySchoolofMedicine)从事基因治疗方面的研究。
然后,在山口大学担任助教后,他被任命为东京大学农业与生命科学研究生院兽医内科学实验室的助理教授。他的临床专业和研究领域包括胃肠道疾病,囊括肝脏和胰腺,以及犬猫的炎症性疾病和免疫介导性疾病。
急性期蛋白是一类蛋白质,其浓度会发生变化,并由肝脏释放到血清中,这是由于机体在感染或炎症发生时发生急性期反应。
在小动物的临床护理中,迫切需要准确掌握这些炎症标志物的存在和水平,并利用它们来评估动物的状况。
在日本的兽医诊所,进行常规的院内测试来测量c反应蛋白(CRP)已经成为一种惯例。但是,由于对血清淀粉样蛋白a(saa)等其他急性期蛋白缺乏了解,以及用户友好性问题,日本兽医诊断学在这方面不能被视为先进。
因此,在本文中,我们介绍了在生物标志物研究方面取得进展的穆尔西亚大学临床分析跨学科实验室负责人JoséCerón,和东京大学助理教授助理教授KoichiOhno之间的对话。KoichiOhno长期以来一直从事研究急性期蛋白质从临床的角度研究。
在这里,他们讨论了急性期蛋白的特征,测量它们的意义,所涉及的问题,以及对未来的展望。
关于急性期蛋白
我想先问一下“阳性”急性期蛋白和“阴性”急性期蛋白。您对急性期蛋白的分类和特征有什么看法?
急性期蛋白基本上是发生炎症刺激时,其浓度会波动的蛋白(图1)。因此,当各种物理创伤、肿瘤或感染性疾病在体内触发炎症刺激时,组织内就会发生局部反应,产生白细胞介素和细胞因子。
急性期蛋白主要在肝脏中产生,白细胞介素和细胞因子像诱导因子一样在肝脏中产生急性期蛋白。浓度升高的急性期蛋白称为“阳性”,浓度降低的称为“阴性”。
一般来说,急性期蛋白反应迅速发生。由于反应极为迅速,所以可以在临床症状出现之前检测到急性期蛋白浓度的波动。这是急性期蛋白作为标记物的主要优势之一。
图1●
●急性期蛋白
您对白细胞介素和细胞因子有什么看法?根据定义,它们不是急性期蛋白,不是吗?
我认为白细胞介素和细胞因子不是急性期蛋白,而是调节急性期反应的蛋白。虽然有促进急性期蛋白合成的白细胞介素,但也有抑制急性期蛋白合成的白细胞介素。
因此,我认为白细胞介素更像是一种调节因子,而不是急性期蛋白。然而,如果急性期蛋白被认为是炎症过程的结果,则白细胞介素可以被认为是与急性期蛋白相同。
像白蛋白这样的阴性急性期蛋白呢?阳性急性期蛋白通常在炎症发生时增加。但白蛋白略有下降,因此也可视为阴性急性期蛋白(表1)。
在我看来,白蛋白是一种急性期蛋白。兽医对白蛋白的了解已经超过了CRP,对他们来说,白蛋白的变化更容易解释,特别是当他们正在接受急性期蛋白解释的培训时。
假定白蛋白的产生减少是为了产生其他急性期蛋白并维持所需的浓度。因此,白蛋白可被认为是一种具有不同的机制的阴性急性期蛋白。
表1●
●人、犬和猫的急性期蛋白反应性差异
我主要看肠胃紊乱疾病。特别是对于犬,在由厌食症引起的严重营养不良的情况下,白蛋白有时会减少,因此白蛋白可能是一种营养指标。
在白蛋白减少的情况下,首先要通过肝损伤和肝功能的标志物来评估肝脏,以排除肝功能衰竭,这是很有意思的。
然后,评估肾脏是否有存在蛋白质丢失。第三,评估胃肠道中引起蛋白质丢失的问题,然后排除出血和烧伤。
当我可以排除所有这些情况时,如果白蛋白仍在减少,CRP和其他急性期蛋白仍在增加,我认为我们可以说白蛋白因炎症而减少。
是的。由于有许多可能产生影响的因素,因此我个人并不十分重视白蛋白作为急性期蛋白的作用。
其实,最重要的是要从所有可获得的所有数据中了解全貌,包括病例史、临床体征、白细胞计数和急性期蛋白。这是因为在某些情况下,白细胞计数与急性期蛋白之间存在差异。例如,在慢性炎症病例中观察到急性期蛋白有变化并不罕见,即使白细胞计数没有变化。
此外,在监测发炎病例的治疗时,我常常感到阳性急性期蛋白的下降速度快于白细胞计数的下降速度,特别是狗的CRP和猫的血清淀粉样蛋白A(SAA)。
图2●CRP/WBC在胰腺炎中的转变
及其与症状的关系●
在一个四岁的混种狗被带到诊所的案例中,主诉是急性呕吐和食欲不振,通过各种检查诊断出胰腺炎。在这种情况下,CRP和白细胞计数(WBC)的变化如图所示。在初次检查时症状最严重,此时CRP已增加到6mg/dL以上,但随着症状的改善,在随后的治疗过程中CRP逐渐降低。同时,初次检查时,WBC在症状最严重时仍处于正常范围之内,并且我们可以看到WBC的变化比较迟缓,治疗的三天后才第一次出现略略高于正常范围的水平。
您说的很对。我在临床工作中经常遇到这种情况。在许多病例中,虽然CRP水平下降,症状得到控制,但白细胞计数仍然很高(图2)。
中度急性期蛋白不适合监测治疗效果。我们确实遇到过这样的情况,即使动物的身体状况已经恢复,结合珠蛋白仍然没有减少。
我个人的观点是,中度急性期蛋白基本上应该作为主要急性期蛋白(如CRP)的补充,以便在观察到差异时获取数据。
主要急性期蛋白与中度急性期蛋白之间存在许多差异。例如,当由于诸如巴贝斯虫或丝状虫等原因引起血管内溶血时,可观察到CRP(主要急性期蛋白)升高,而结合珠蛋白(中度急性期蛋白)值仍保持正常甚至可能较低。
此外,即使糖皮质激素增加,也可能使两者水平出现分化。在这种情况下,cRP低,结合珠蛋白高。
只是白细胞计数。
例如,对于子宫积脓和胰腺炎,白细胞计数确实会增加,但是在某些情况下,白细胞计数仍可能保持正常,甚至可能下降。
我同意。然而,我个人认为通过血液涂片检查细胞形态和毒性变化也是必要的。因此,兽医需要接受训练,通过显微镜判读血液涂片。
即时检验的意义
追溯到10年前,急性期蛋白成为哥本哈根会议上的主题之一。那时,许多兽医领域的临床病理学家已经意识到急性期蛋白的重要性。但我记得当时欧洲没有多少兽医测量急性期蛋白。这情况后来改变了吗?
这确实取决于国情,但情况正在发生变化。据我所知,欧洲对急性期蛋白的利用正在增加。
这意味着有公司可以提供测量急性期蛋白的服务吗?
是的。正因为如此,利用急性期蛋白的兽医和研究人员的数量持续增加。
目前,大多数关于急性期蛋白的研究是在欧洲进行的。但出于某种原因,欧洲兽医仍然没有常规检测急性期蛋白,对吗?
专家需要向兽医清楚地解释急性期蛋白的优势。还需要进行持续的培训,以便兽医能够积累测量急性期蛋白的经验。
欧洲兽医是否使用即时检验(POCT)设备(图3)?
大型检测机构提供急性期蛋白检测服务,因此在大多数情况下,兽医会将样本寄给他们。但是现在也可以使用POCT设备,我认为在未来几年内使用这些设备的机会将会增加。
欧洲受美国研究人员的影响,急性期蛋白测定法在美国没有得到广泛应用。我想这就是为什么急性期蛋白分析在欧洲没有广泛应用的原因。
大约八年前,MadsKjelgaard-Hansen博士在美国兽医内科学学院(ACVIM)论坛上发表了一个关于急性期蛋白的演讲,我记得出席率相当低。
但是三四年前,当他再做一次演讲时,气氛就不一样了。甚至有人站在后面听。我可以说,美国的情况也在发生变化,似乎许多兽医现在都意识到了急性期蛋白测定的重要性。
在西班牙等国家,目前也正在提供有关急性期蛋白的适当培训。如果人们一开始就对某些特定的症状(疾病)使用急性期蛋白检测,那么他们将逐渐了解其重要性。
如果他们认识到急性期蛋白的作用,并有机会通过外部实验室和/或使用POCT设备获得结果,我认为兽医将会使用急性期蛋白。您可以说他们会养成这样做的习惯。
日本以前也有类似的情况。当能够测量犬CRP的POCT设备进入市场时,兽医们并没有真正理解它的重要性,我不得不说人们对它并没有多大的兴趣。即便如此,这些设备也不是很贵,所以一些兽医诊所还是购买了它们。
消息逐渐传开,并成为兽医院的标配,现在,如果不使用POCT设备进行院内CRP检测,医生们将无法正常进行日常诊疗活动。重要的是“试一试”。当时我在日本各地举办了关于急性期蛋白和CRP的研讨会。
利用急性期蛋白的西班牙兽医有时抱怨说,在国际和国内会议上,急性期蛋白都没有作为临床话题加以讨论。这是一个培训问题。在日本,CRP检测是被纳入常规检测的,我这样理解对吗
日本的许多兽医诊所都安装了POCT设备,所以我认为很多兽医现在都把CRP检测当作常规检测。
兽医通常希望从炎症指标物的测试中得到快速的结果,所以我认为西班牙的情况也是一样的,许多兽医将进行院内CRP检测。
我认为兽医们想要获得快速的测量值来增加他们诊所的附加价值。在监测慢性疾病中,速度可能不是那么重要。
但是,在急性疾病的情况下,快速获得结果是非常重要的。例如,对于细小病毒,我们不希望CRP超过100mg/L,因为超过后需要加强治疗。胰腺炎也是如此。
例如在人类中,在这种情况下,有发烧或急性炎症,如果CRP没有在24到48小时内下降,则有可能是由于使用了错误的治疗方法,所以建议进行重新评估或使用不同的抗菌药物。
换句话说,医生需要在24小时内获得有关CRP波动的充分信息,并决定需要进行的治疗。
我自己也是这样处理的。如果CRP的读数没有下降,我认为诊断或治疗有可能是错误的,并考虑对其进行修改。
有时很难怀疑某些疾病,例如心内膜炎,所以如果CRP在24小时内没有下降,我们需要考虑这可能是心内膜炎或一些隐性感染的情况。
在犬中利用急性期蛋白
我们之前提到过这个话题,但我有时会遇到白细胞计数没有增加的情况,即使CRP值明显升高。如果狗狗的状况看起来没有什么大问题,我决定只留意它。但是,甚至在下次复诊时,CRP有时仍然很高。
我也发现这些情况,通常当CRP结果的范围是20到60或70mg/L。我会尽我最大的努力来监控这只狗的情况,但我同意,在有些情况下,即使CRP很高,也没有临床症状出现,而且也无法准确地了解原因。
这一定有其原因的。
即使没有临床症状出现,我们也应该考虑这只狗身上发生了什么。
相反,当使用类固醇时,CRP通常会降低。因此,有可能会忽略了严重的炎症,并做出错误的决定。在这种情况下,我有时认为利用其他的急性期蛋白可能更好。例如,据说SAA在人体内不受类固醇的影响。您对此有什么看法?
目前尚不完全了解SAA与糖皮质激素的使用之间的关系。
我做过几个关于SAA的研究项目,SAA浓度会随着炎性疾病的严重程度和进展而变化。我认为SAA也可以作为犬的急性期蛋白。
但是,CRP的优势是,其浓度波动的速度使其更适合作为炎症标志物。虽然我还没有尝试比较CRP和SAA,但是同时测量CRP和SAA可能会给我们提供更详细的信息。
您刚才指出了一些有趣的事情。例如,我们知道,当使用糖皮质激素时,CRP会降低。如果在这些病例中没有观察到CRP的下降,那就意味着出现了某种问题。
在这种情况下,我们还需要怀疑血栓形成,这使事情更加复杂。可能会有组织损伤等等。
或者也可以使用更强的免疫抑制疗法,例如,除了糖皮质激素外,还可以使用霉酚酸酯。
有时我们会使用霉酚酸酯来治疗免疫介导的疾病,如IMHA。
因为它效果更强大,不是吗
大概吧。将来我们还有没有其他的急性期蛋白我们可以用于犬?或者CRP是否足够?我想听听您的最新想法。
在我看来,以结合检测结果为目标,测量中度急性期蛋白,如结合珠蛋白,可能会有所帮助。
我相信我们将能够在单个设备上测量两种急性期蛋白的值,如CRP和结合珠蛋白,或CRP和SAA。我不知道这是否会给我们提供更多详细的信息,但我确实认为需要进行一系列的研究。
我个人想利用各种急性期蛋白,但从实际的角度来看,我们可能应该在这个阶段专注于CRP。
在猫中利用急性期蛋白
一些日本公司生产SAA分析试剂,但是这些试剂使用的是针对人类SAA的抗体,所以在灵敏度上存在有轻微的问题。您会定期测量猫的SAA吗?
我经常使用自动分析仪测量SAA。我认为当猫有炎症时,可以观察到SAA的增加(表2)。正如您在论文中所报道的那样,胰腺炎和猫传染性腹膜炎(FIP)可能是导致SAA水平非常高的原因。
同样,α-1-酸性糖蛋白(AGP)是另一种炎症标志物。关于AGP在FIP诊断中的作用,已有许多报道。我很想知道将来AGP是否会作为猫的SAA的补充。AGP通常被认为是一种中度急性期蛋白。
表2●猫SAA升高的主要疾病
疾病
急性胰腺炎
恶性间皮细胞瘤
猫传染性腹膜炎(FIP)
淋巴瘤
甲状腺机能亢进
多囊性肾病
慢性肾脏疾病
免疫介导性溶血性贫血
鳞状细胞癌
糖尿病
胆管炎
猫超出正常范围的比例
100
83
75
57
50
45
40
38
36
您会经常测量猫的AGP吗?
我以前也使用商业简易工具来测量AGP。即使到现在,我仍然认为AGP是一种很有前途的猫急性期蛋白。如果SAA很难测量,则猫急性期蛋白的另一种方法是改用AGP。
当然,这比什么都没有做要好得多。然而,我不认为存在测量AGP的适当方法。SAA波动大而且快,所以我认为它比AGP更有用。(图4)
图4●卵巢子宫切除术前后猫的SAA和AGP的波动
●SAA测定采用SAA-tia试剂盒,AGP测定采用猫特异性单径向放射免疫扩散法。
但是,由于猫和狗的疾病不同,因此存在一些问题。以狗为例,当出现细菌感染或免疫介导性疾病时,CRP显著升高。我认为可能大多数急性期蛋白会因为这两种原因而增加。
然而,在猫身上几乎没有免疫介导的疾病,但有许多的细菌感染情况。我担心的是猫身上有很多隐藏的感染。我不知道隐性感染对急性期蛋白水平有多大影响,但这可能是解释猫的SAA的一个非常大的问题。
您是说在FIV和FeLV案例中SAA有增加的可能吗?
我明白了。这真有趣。
检测猫的所有并发症是非常困难的,还有双重感染的问题。例如,在同时感染冠状病毒和滴虫的猫身上,SAA增加的原因是无法区分的。如果我们已经知道这只猫感染了哪种传染病,那就没有问题。但通常是直到我们确定了传染病,才知道急性期蛋白为什么在增加。
问题在于猫感染的传染病种类繁多。除此之外,很多老年猫都有慢性肾脏疾病,这也是我关心的另一个问题。根据我的经验,一些急性期蛋白的变化,如SAA,可能是慢性肾脏疾病所致的。您对慢性肾脏疾病与急性期蛋白水平之间的关系有什么看法?
我同时在狗身上使用胰脂肪酶和CRP,当只增加了脂肪酶而没有增加CRP时,就会引起怀疑。
这很有趣。特别是在猫身上,诊断慢性胰腺炎是非常困难的,即使我们测量胰腺特异性脂肪酶。如果SAA和脂肪酶能够共同利用,那将是一个巨大的进步。这对兽医来说无疑也是一个巨大的进步。
我们需要更多的数据。现在没有足够的数据,尤其是关于猫的数据。问题在于我们仍然不能说SAA是最好的猫科动物炎症标志物。我们需要从多个角度对猫急性期蛋白进行积累研究,如SAA是否是最佳的标志物,并探索其与AGP的关系。
如果确实存在出色的标志物,兽医肯定会积极利用它。我希望通过大量的研究,可以获得大量关于猫急性期蛋白和SAA的信息。
十多年来,我一直在日本各地举办CRP研讨会。您可能会发现自己和我处于同样的状况,并且您会变得更加忙碌。
专家们的对话完结了,但是对于急性期蛋白的研究还在不断地进行中。由于不同急性期蛋白在不同动物体内的浓度升高倍数不同,导致不同动物的主要急性期蛋也不尽相同。
临床上采用急性期作为一种新的检测方法用于实际诊疗中某些疾病的防控与诊断,以及动物体日常健康情况监测的研究还将进一步深入。相信,在不久的将来,急性期蛋白的检查将会是临床上必备的检查项目。
参考书目
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2.TamamotoT,OhnoK,OhmiA,etal.VerificationofmeasurementofthefelineserumamyloidA(SAA)concentrationbyhumanSAAturbidimetricimmunoassayanditsclinicalapplication.JVetMedSci.2008;70(11):1247-1252.