摘要
N型電壓門(mén)控鈣通道(N-VGCC)抗體是Lambert-Eaton肌無(wú)力綜合征(LEMS)患者中第二常見(jiàn)的抗體;33-73%的副腫瘤性LEMS患者中可檢測(cè)到該抗體。N-VGCC自身抗體還可在各種炎癥性神經(jīng)自身免疫性相關(guān)疾病中檢測(cè)到,包括邊緣性腦炎、神經(jīng)退行性變、精神病學(xué)、癲癇和運(yùn)動(dòng)障礙。檢測(cè)N-VGCC抗體與LEMS和其他自身免疫性神經(jīng)疾病有關(guān),可以為神經(jīng)系統(tǒng)癥狀的治療提供信息,并及時(shí)發(fā)現(xiàn)潛在腫瘤,提供診斷和預(yù)后價(jià)值。因此標(biāo)志物的檢測(cè)方法需要具備易用性。在這項(xiàng)研究中,我們?cè)u(píng)估了一種采用RSR N-VGCC Ab試劑盒的放射免疫分析法(RIA)在檢測(cè)幾種自身免疫性神經(jīng)系統(tǒng)疾病患者中發(fā)現(xiàn)的N型電壓門(mén)控鈣通道(N-VGCC)抗體的性能特點(diǎn)。這項(xiàng)評(píng)估解決了這一迫在眉睫的臨床需求,未來(lái)的改進(jìn)方向旨在優(yōu)化N-VGCC抗體測(cè)試的性能,以便優(yōu)化患者特征和臨床相關(guān)性的分類(lèi)。
用陽(yáng)性預(yù)測(cè)值(PPV)作為分級(jí)方法將RIA法(ARUP實(shí)驗(yàn)室)與參比的梅奧診所實(shí)驗(yàn)室(MCL)檢測(cè)方法進(jìn)行比較。評(píng)估的其他性能特征包括特異性、精確性、干擾性和穩(wěn)定性。實(shí)驗(yàn)室間相關(guān)性分析提示不同檢測(cè)方法之間的等價(jià)性,但弱陽(yáng)性結(jié)果之間存在一些差異。為了將患者進(jìn)行最佳分類(lèi),需要致力于評(píng)估特定抗體相關(guān)的臨床譜,并在優(yōu)化檢測(cè)性能這一事項(xiàng)上達(dá)成共識(shí)。使用只包含相關(guān)抗體的較窄的特定疾病檢測(cè)譜可抑制假陽(yáng)性結(jié)果,并避免使用寬泛的自身抗體檢測(cè)譜引起的非預(yù)期診斷。
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材料與方法
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患者
對(duì)445份血清進(jìn)行了評(píng)估。其中包括156份血清(50份N-VGCC抗體陽(yáng)性,106份陰性),此前在梅奧診所實(shí)驗(yàn)室(MCL)檢測(cè)了N型VGCC和其他與副腫瘤或自身免疫性腦炎相關(guān)的神經(jīng)自身抗體。另有289份血清作為對(duì)照(n=187例奧雅納實(shí)驗(yàn)室(ARUP)疾病對(duì)照組,即與LEMS或其他自身免疫性神經(jīng)系統(tǒng)疾病相關(guān)的其他抗體呈血清陽(yáng)性,以及n=102例“自我報(bào)告"的健康個(gè)體)。對(duì)照組包括44例P/Q-VGCC,15例VGKC(6例LGI1陽(yáng)性,4例CASPR2陽(yáng)性,5例兩者均陰性),15例結(jié)合型AChR,5例神經(jīng)節(jié)AChR,3例NMDA,3例GAD65,2例AMPA,2例水通道蛋白4(AQP4)和10例抗核抗體(ANA)陽(yáng)性,37例P/Q-VGCC抗體疑似,51例P/Q-VGCC抗體陰性。
抗體實(shí)驗(yàn)
血清的檢測(cè)使用實(shí)驗(yàn)室開(kāi)發(fā)的RIA法(RSR Limited試劑)。N-VGCC抗體檢測(cè)的濃度參考區(qū)間為陰性、疑似或陽(yáng)性(<70.0 l="疑似,">110.0 pmol/L=陽(yáng)性);P/Q-VGCC抗體檢測(cè)的濃度參考區(qū)間為陰性、疑似或陽(yáng)性(<24.6 l="疑似,">45.6 pmol/L=陽(yáng)性)。
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結(jié)果
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01
放射免疫法檢測(cè)N-VGCC抗體的性能特點(diǎn)
N-VGCC RIA的性能與之前在MCL基于分級(jí)陽(yáng)性預(yù)測(cè)值(PPV)檢測(cè)的139份血清的結(jié)果進(jìn)行了比較。
陰陽(yáng)一致性:用如上所述建立的參考區(qū)間(<70.0 l="疑似,">110.0 pmol/L=陽(yáng)性)將ARUP獲得的N-VGCC抗體結(jié)果與梅奧臨床實(shí)驗(yàn)室(MCL)的結(jié)果進(jìn)行比較,總體上一致性較好(圖1)。然而,在低滴度陽(yáng)性樣本中觀察到部分差異。弱陽(yáng)性的N-VGCC抗體結(jié)果的PPV表明,即使對(duì)于參比實(shí)驗(yàn)也很難確定臨界值,因此使用陽(yáng)性預(yù)測(cè)值來(lái)評(píng)估一致性。兩種檢測(cè) N-VGCC抗體陽(yáng)性結(jié)果的一致性反映了參比實(shí)驗(yàn)的每個(gè)范圍的分級(jí)PPV。
圖 1 將ARUP的N-VGCC抗體檢測(cè)結(jié)果與MCL檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行比較。這些檢測(cè)結(jié)果使用的是在開(kāi)發(fā)階段建立的參考區(qū)間[(<70.0 l="疑似,">110.0 pmol/L=陽(yáng)性(實(shí)線)]和參比實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行比較。MCL結(jié)果分類(lèi)按PPV分層。
特異性:用P/Q-VGCC(n=20)、VGKC復(fù)合物(包括LGI1和CASPR2)、結(jié)合型AChR、神經(jīng)節(jié)AChR、NMDA、GAD65、NMDA、AQP4和ANA抗體陽(yáng)性標(biāo)本評(píng)估特異性。總體而言,在其他神經(jīng)自身抗體或ANA抗體陽(yáng)性的標(biāo)本中,N-VGCC抗體RIA的特異性為87%(圖2)。由于N-和P/Q-VGCC抗體先前已被證明在LEMS患者中共存,所以排除P/Q-VGCC抗體陽(yáng)性標(biāo)本,特異性提高到91%。疾病對(duì)照組中,有2例樣本的N-VGCC抗體濃度歸入疑似,其中1例AMPA抗體陽(yáng)性,1例NMDA抗體陽(yáng)性。對(duì)健康個(gè)體采集的血清樣本進(jìn)行特異性評(píng)估,觀察到的特異性為97%,當(dāng)排除三個(gè)疑似的結(jié)果時(shí)特異性為100%。
圖 2 用其他神經(jīng)自身抗體或抗核抗體陽(yáng)性的樣本和健康對(duì)照評(píng)估特異性。P/Q-VGCC陽(yáng)性病例中抗-N-VGCC陽(yáng)性對(duì)照比例最高,與文獻(xiàn)報(bào)道一致。其他樣本包括3例NMDA、3例GAD65、2例AMPA和2例AQP4抗體陽(yáng)性樣本。
精密度、干擾和分析物穩(wěn)定性評(píng)估:用2個(gè)陰性(5.4 pmol/L,38.7 pmol/L),2個(gè)弱陽(yáng)性(130.1 pmol/L,137.8 pmol/L)和2個(gè)強(qiáng)陽(yáng)性(402.6 pmol/L,857.6 pmol/L)進(jìn)行精密度、干擾和分析物穩(wěn)定性評(píng)估。精密度的評(píng)估是通過(guò)三次測(cè)定,一次測(cè)定檢測(cè)樣品3次(批內(nèi)精密度),另外兩次測(cè)定檢測(cè)樣品一次。三次檢測(cè)的第一個(gè)結(jié)果被用于評(píng)估測(cè)定間精密度。N-VGCC的實(shí)驗(yàn)內(nèi)和實(shí)驗(yàn)間變異系數(shù)均可接受。陽(yáng)性標(biāo)本的批內(nèi)精密度和批間精密度的變異系數(shù)分別小于5%和<20%。由于陰性標(biāo)本結(jié)果數(shù)值較低,觀察到CV值升高。然而,由于定性結(jié)果沒(méi)有改變,結(jié)果被認(rèn)為是可以接受的。自ARUP實(shí)驗(yàn)室實(shí)施該測(cè)定以來(lái),在每次臨床運(yùn)行中都測(cè)試了4個(gè)水平對(duì)照樣品(平均值:15.7 pmol/L、155.5 pmol/L、197.1 pmol/L、531.5 pmol/L)。這些對(duì)照已經(jīng)在9批試劑上進(jìn)行了90多次檢測(cè),陽(yáng)性對(duì)照的批間CV<20%,陰性對(duì)照的CV升高,但定性一致。血紅蛋白濃度達(dá)1520 mg/dL、甘油三酯濃度達(dá)4474 mg/dL、游離膽紅素濃度達(dá)13.75 mg/dL對(duì)結(jié)果無(wú)顯著影響(陽(yáng)性標(biāo)本CV<15%,陰性標(biāo)本定性一致)。室溫保存48 h,冷藏(2~8 ℃)2周或冷凍(?20 ℃)30 天,3次以內(nèi)的反復(fù)凍融對(duì)結(jié)果無(wú)顯著影響(陽(yáng)性標(biāo)本CV<25%,陰性標(biāo)本定性一致)。
02
N-VGCC和P/Q-VGCC抗體共存
對(duì)132例送檢于本實(shí)驗(yàn)室(ARUP)的P/Q-VGCC抗體檢測(cè)標(biāo)本(44例陽(yáng)性,37例疑似,51例陰性)進(jìn)行了N-VGCC抗體與P/Q-VGCC抗體共存的檢測(cè)??傮w而言,13%(17/132)N-VGCC和P/Q-VGCC抗體均陽(yáng)性,11%(14/132)N-VGCC抗體陽(yáng)性和P/Q-VGCC抗體陰性,18%(124/132)N-VGCC抗體陰性和P/Q-VGCC抗體陽(yáng)性,27%(35/132)兩者均為陰性(圖3)。
圖 3 在ARUP先前檢測(cè)過(guò)P/Q-VGCC的標(biāo)本中對(duì)N-VGCC結(jié)果進(jìn)行評(píng)估。A)用本研究建立的參考區(qū)間[<70.0 l="疑似,">110.0 pmol/L=陽(yáng)性(實(shí)線)]和P/Q-VGCC臨床檢測(cè)報(bào)告中提供的結(jié)果,將N-VGCC的結(jié)果與P/Q-VGCC的結(jié)果進(jìn)行比較。通過(guò)定性解釋對(duì)P/Q-VGCC結(jié)果分類(lèi)進(jìn)行分層。B)用ARUP檢測(cè)報(bào)告中提供的P/Q-VGCC參考區(qū)間[<24.6 l="疑似,">45.6 pmol/L=陽(yáng)性(實(shí)線)],對(duì)按定性解釋分層的N-VGCC結(jié)果類(lèi)別進(jìn)行反向評(píng)價(jià)。
46例N-VGCC抗體陽(yáng)性標(biāo)本中,37%(17/46)P/Q-VGCC抗體共存,33%(15/46)P/Q-VGCC結(jié)果疑似,30%(14/46)無(wú)P/Q-VGCC抗體共存。在44例P/Q-VGCC抗體陽(yáng)性的標(biāo)本中,39%(17/44)存在N-VGCC抗體,7%(3/44)具有疑似的N-VGCC結(jié)果,54%(24/44)不存在N-VGCC抗體。在N-VGCC抗體檢測(cè)結(jié)果疑似的9例標(biāo)本中,33%(3/9)為陽(yáng)性,44%(4/9)為疑似,23%(2/9)為P/Q-VGCC抗體陰性。在P/Q-VGCC抗體檢測(cè)結(jié)果疑似的37例標(biāo)本中,N-VGCC抗體的檢測(cè)結(jié)果為40%(15/37)為陽(yáng)性,11%(4/37)為疑似,49%(18/37)為陰性。這些結(jié)果與以往報(bào)道的疑似副腫瘤性自身免疫性神經(jīng)系統(tǒng)疾病患者中N-和P/Q-VGCC抗體共存但不*重疊的報(bào)道一致,證實(shí)了N-VGCC抗體RIA檢測(cè)N-VGCC抗體的特異性。
03
N-VGCC抗體RIA在部分患者中的應(yīng)用
在用于評(píng)估APUP和MCL兩家機(jī)構(gòu)之間N-VGCC抗體結(jié)果一致性的156份樣本中,45份(29%)的結(jié)果不一致。在19例具備臨床資料的N-VGCC抗體陽(yáng)性患者中,5例在兩個(gè)實(shí)驗(yàn)室內(nèi)均陽(yáng)性,1例MCL結(jié)果陽(yáng)性,ARUP結(jié)果疑似,9例MCL結(jié)果陽(yáng)性,ARUP結(jié)果陰性,4例ARUP結(jié)果陽(yáng)性,MCL結(jié)果陰性。兩個(gè)實(shí)驗(yàn)室之間的差異主要涉及弱陽(yáng)性結(jié)果。檢測(cè)結(jié)果不一致的患者有自身免疫性疾病或癌癥的跡象,但沒(méi)有LEMS、自身免疫性腦炎或自主神經(jīng)障礙的跡象。
(表一-截取上部分)
(表一-截取下部分)
表 1 兩個(gè)實(shí)驗(yàn)室之間的差異涉及N-VGCC抗體弱陽(yáng)性,這與其他免疫狀況有關(guān),主要是自身免疫,而不是LEMS或相關(guān)疾病。
對(duì)這19例具備臨床資料的N-VGCC抗體陽(yáng)性患者進(jìn)行了P/Q-VGCC抗體水平評(píng)估,其中2例患者P/Q-VGCC抗體在兩個(gè)實(shí)驗(yàn)室均為陽(yáng)性,10例兩個(gè)實(shí)驗(yàn)室P/Q-VGCC抗體均為陰性。1例MCL陽(yáng)性但ARUP疑似(病例5),該患者患有2型糖尿?。?例ARUP陽(yáng)性但MCL陰性,其中1例患有結(jié)腸癌(病例3),另1例患有干燥綜合征;4例MCL陽(yáng)性但ARUP陰性,分別為L(zhǎng)EMS(病例1),體位性心動(dòng)過(guò)速綜合征(POTS,病例6),其他胰腺癌(病例16,在獲取臨床信息時(shí)死亡)。
關(guān)于N-VGCC抗體檢測(cè),MCL和ARUP兩家實(shí)驗(yàn)室結(jié)果對(duì)比總結(jié):基于分級(jí)PPV的實(shí)驗(yàn)室間定性符合率為>1.00 nmol/L (71%PPV)為100%,0.10-0.99 nmol/L (24%PPV)為48%,0.04-0.10 nmol/L (19%PPV)為22%。陰性結(jié)果顯示90%符合(n=106)。其他神經(jīng)自身抗體陽(yáng)性的對(duì)照組和健康對(duì)照組的特異性分別為87%和100%。在其他性能特征方面也觀察到了可接受的結(jié)果。
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討論
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N-VGCC抗體的存在與包括LEMS在內(nèi)的多種炎癥性神經(jīng)自身免疫性疾病有關(guān)。雖然N-VGCC抗體的檢出很罕見(jiàn),但在副腫瘤抗體組中,這些抗體在15種抗體中檢出率第五或第六,據(jù)報(bào)道,除了它們的診斷意義外,還具有一些預(yù)后價(jià)值。鑒于可開(kāi)展N-VGCC抗體檢測(cè)的機(jī)構(gòu)有限,RSR Limited開(kāi)發(fā)的N-VGCC抗體RIA法可填補(bǔ)臨床需求。RSR N-VGCC RIA的性能評(píng)估顯示,與行業(yè)疾病預(yù)測(cè)最佳的MCL RIA參比分析對(duì)比有很好的一致性。此外,在本次評(píng)估中,對(duì)可接受的分析性能(包括重現(xiàn)性、穩(wěn)定性和干擾)的所有其他預(yù)定義期望均達(dá)到要求。
MCL實(shí)驗(yàn)室探究了N-VGCC抗體的相對(duì)濃度與它們對(duì)臨床疾病譜的陽(yáng)性預(yù)測(cè)值之間的關(guān)系。在這項(xiàng)研究中,有19例ARUP和/或MCL的N-VGCC抗體陽(yáng)性患者的臨床資料可用(表1)。1例(病例1)MCL(PPV) N-VGCC抗體檢測(cè)結(jié)果>1.00 nmol/L(71%PPV),該患者伴有LEMS征象(ARUP檢測(cè)結(jié)果為364.1pmol/L,強(qiáng)陽(yáng)性)。9例在MCL的N-VGCC抗體結(jié)果為0.10-0.99 nmol/L(24%PPV),其中2例(22%)表現(xiàn)出與LEMS或自身免疫性腦炎一致的癥狀。這兩例患者在ARUP檢測(cè)時(shí)也呈陽(yáng)性,并顯示出在這類(lèi)有臨床診斷的患者中觀察到的最高的N-VGCC抗體水平。5例MCL N-VGCC抗體檢測(cè)結(jié)果為0.03~0.09 nmol/L(19%PPV),其中1例(20%)出現(xiàn)LEMS癥狀。這例患者在ARUP檢測(cè)時(shí)也呈陽(yáng)性,并顯示出在這一患者亞組中觀察到的最高的N-VGCC抗體水平。這五例患者中有四例有其他免疫狀況,但沒(méi)有一例患者的癥狀與LEMS或自身免疫性腦炎的診斷相符。在19例有臨床病史的患者中,其余4例患者在MCL的N-VGCC抗體結(jié)果為陰性,而在ARUP呈弱陽(yáng)性(病例7,16,17,19,其中病例7和 16在獲取臨床信息時(shí)死亡)。這4例患者都有其他免疫狀況,但沒(méi)有與LEMS或自身免疫性腦炎相一致的癥狀。
與其他文獻(xiàn)所述一致,N-VGCC抗體與P/Q-VGCC抗體共存頻率最高。使用LEMS患者血清的早期研究表明,幾乎所有N-VGCC抗體陽(yáng)性的樣本也都有P/Q-VGCC抗體陽(yáng)性,并提示這可能是由于在N-VGCC和P/Q-VGCC中發(fā)現(xiàn)了一個(gè)共同的表位。更多近期研究使用副腫瘤抗體評(píng)估的血清顯示,N-VGCC和P/Q-VGCC抗體之間的重疊顯著減少,26-27%的VGCC抗體陽(yáng)性的患者在N-和P/Q-型檢測(cè)呈雙陽(yáng)性。
這項(xiàng)研究同樣具有局限性。它是具有一定代表性的,并受到LEMS患者樣本可用性和僅有一部分患者的臨床數(shù)據(jù)可用性的限制。LEMS的罕見(jiàn)對(duì)驗(yàn)證N-VGCC抗體的檢測(cè)方法提出了挑戰(zhàn)。因此,本研究沒(méi)有確定N型VGCC對(duì)LEMS的檢測(cè)性能。然而,這項(xiàng)研究中觀察到的特異性反映了LEMS的估計(jì)患病率。根據(jù)現(xiàn)有的臨床數(shù)據(jù),兩個(gè)實(shí)驗(yàn)室之間的差異涉及N-VGCC弱陽(yáng)性結(jié)果,這些結(jié)果與其他免疫狀況有關(guān),主要為自身免疫,而不是LEMS或相關(guān)疾病。
值得注意的是,關(guān)于弱陽(yáng)性N-VGCC抗體結(jié)果的特異性問(wèn)題以前也曾報(bào)道過(guò),在使用較大的抗體譜樣本組進(jìn)行檢測(cè)時(shí)可觀察到假陽(yáng)性結(jié)果的頻率更高。與弱陽(yáng)性結(jié)果的特異性相關(guān)的問(wèn)題表明,建立臨界點(diǎn)是一個(gè)挑戰(zhàn),即使是對(duì)最初開(kāi)發(fā)該測(cè)試的實(shí)驗(yàn)室也是如此。盡管N-VGCC抗體缺乏疾病特異性,但假陽(yáng)性不一定是純粹的檢測(cè)問(wèn)題。因此在臨床實(shí)踐中使用基于經(jīng)驗(yàn)的陽(yáng)性預(yù)測(cè)值。對(duì)于弱陽(yáng)性結(jié)果,不同檢測(cè)方法之間的一致性較差的情況并不少見(jiàn)。就評(píng)估自身抗體檢測(cè)而言,這可能是由于檢測(cè)設(shè)計(jì)(抗原、樣本稀釋、孵育時(shí)間等)、原理和/或缺乏標(biāo)準(zhǔn)化所致。因此,一種檢測(cè)法的結(jié)果不一定能與另一種檢測(cè)法的結(jié)果互通(圖1D)。此外,對(duì)于N-VGCC抗體等分析物的弱陽(yáng)性結(jié)果的解釋受限于其低患病率、疾病譜不完整以及一些抗體出現(xiàn)在疾病的臨床前階段,這些現(xiàn)象可能會(huì)混淆對(duì)性能的評(píng)估。雖然這項(xiàng)研究不是為解決這些問(wèn)題而設(shè)計(jì)的,但我們的數(shù)據(jù)顯示了兩種N-VGCC檢測(cè)之間的差異,在沒(méi)有完整的患者臨床病史的情況下,這限制了對(duì)所描述結(jié)果的解釋。在常規(guī)檢測(cè)中,這些差異的實(shí)際影響及其對(duì)患者護(hù)理的影響仍將是未知的。
魯婧怡 譯,RSR TJ 校對(duì)
參考文獻(xiàn):Lozier, B.K., et al., Performance evaluation of a radioimmunoprecipitation assay for the detection of N-type voltage-gated calcium channel antibodies. J Immunol Methods, 2021. 496: p. 113102.
文章涉及產(chǎn)品:(點(diǎn)擊產(chǎn)品名稱,了解更多詳情)
RiaRSR N-VGCC Ab
原文標(biāo)題:Performance evaluation of a radioimmunoprecipitation assay for the detection of N-type voltage-gated calcium channel antibodies