学术动态 | Simoa在眼科领域中的应用研究（下篇）

在眼科领域，玻璃体腔液、房水等临床样本体积有限且采样困难。针对此类稀有样本，Simoa技术能够通过发挥超高灵敏度和精确度的优势，不断推动和助力眼科疾病生物标志物的检测。

本文介绍基于Simoa平台，国内外在眼科疾病方面的研究进展。

Simoa与ELISA对比

糖尿病视网膜病

应用案例：糖尿病视网膜病变患者血浆中的视紫红质—通过Simoa技术开发和验证数字ELISA

发表期刊：Journal of Immunological Methods；IF = 2.303原文链接：https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/28390926/背景：糖尿病视网膜病变（DR）是西方世界年轻人失明的最常见原因。不存在检测DR的血液生物标志物。假设血液中的视紫红质浓度被认为是视网膜损伤的早期标志物。本研究的目的是通过采用数字ELISA技术开发和验证视紫质检测，并调查与没有DR的糖尿病患者相比，有DR的糖尿病患者的视紫质浓度是否升高。方法：使用Simoa HD-1分析仪开发并验证了一种数字化ELISA检测方法，并应用于以DR为特征（n = 466）和非DR为特征（n = 144）的糖尿病患者队列。结果：视紫红质测定显示LOD为0.26 ng/L，LLOQ为3 ng/L，线性测量范围为3至2500 ng/L。在以下视紫质浓度下，总CV%分别为32%、23%、19%和17%：1、3、5和13 ng/L。在视紫红质浓度为2、10、50和250 ng/L时，回收率分别为17%、34%、51%和55%。有或没有DR的糖尿病患者之间的视紫红质血浆浓度没有统计学上的显着差异，但浓度高于LOD的DR患者数量显着增加。结论：研究开发并验证了一种用于量化血浆中视紫红质的数字ELISA方法，但发现与没有DR的糖尿病患者相比，患有DR的糖尿病患者之间的视紫质血浆浓度没有统计学显着差异，尽管显着更多的DR患者的值高于LOD。

眼玻璃体液中的神经丝轻链（NfL）

应用案例：眼玻璃体液中的神经丝轻链

发表期刊：Alzheimer's Research & Therapy；

IF = 6.982

原文链接：https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32943089/

背景：神经丝轻链（NfL）是一种有前途的脑脊液和血液中神经变性的生物标志物。本研究调查了玻璃体体液中NfL的存在及其与β淀粉样蛋白、tau蛋白、炎症细胞因子和血管蛋白、载脂蛋白E（APOE）基因型、迷你精神状态检查（MMSE）评分、全身疾病和眼科疾病的关系。

方法：这是一项单点、前瞻性、横断面队列研究。玻璃体切除术时抽吸未稀释玻璃体液（0.5-1.0 mL），抽血进行APOE基因分型。免疫分析法定量检测玻璃体中NfL、淀粉样β（Aβ）、总Tau（tTau）、磷酸化Tau（p-Tau181）、炎症细胞因子、趋化因子和血管蛋白。主要结果测量是检测玻璃体体液中的NfL水平及其与上述蛋白质的关联。在调整年龄、性别、教育程度和其他眼病后，采用线性回归测试NfL与其他蛋白、APOE基因型、MMSE评分以及眼科和全身疾病的相关性。

结果：77例玻璃体液样本均检出NfL。未发现NfL与眼科状况、APOE基因型、MMSE评分或全身性疾病相关（p >0.05）。NfL水平与玻璃体Aβ40（p = 7.7 × 10−5）、Aβ42（p = 2.8 × 10−4）和t-tau（p = 5.5 × 10−7）水平升高呈正相关，但与pta181（p = 0.53）无相关性。NfL也有显著的关联与炎性细胞因子如白介素15（IL-15, p = 5.3×10−4），IL-16（p = 2.2×10−4）、单核细胞化学引诱物蛋白1（MCP1, p = 4.1×10−4）,如血管内皮生长因子和血管蛋白受体1（VEGFR1, p = 2.9×10−6）,Vegf-C（p = 8.6×10−6），血管细胞粘附分子1（VCAM-1, p = 5.0 × 10−4）、Tie-2（p = 6.3 × 10−4）和细胞内粘附分子1（ICAM-1, p = 1.6 × 10−4）。结论：NfL可在眼球玻璃体液中检测到，与β淀粉样蛋白、ttau及玻璃体中炎症蛋白和血管蛋白的选择有显著相关性。此外，NfL与患者的临床眼部状况无关。研究结果为进一步研究眼液中的NfL奠定了基础，从而使我们了解其存在于眼睛中的潜在用途。

伴随性外斜视和干眼

应用案例：眼泪中高水平的炎症细胞因子：伴随性外斜视和干眼症患者的桥梁

发表期刊：Oxidative Medicine and Cellular Longevity ；

IF = 6.543

原文链接：https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34659636/

概要：伴随性外斜视成人眼部不适症状明显，患者眼表炎症的存在可能是伴随性外斜视与干眼症之间的重要介质。Oculus Keratograph眼综合分析仪检测无创泪液破裂时间、无创泪液高度和眼红指数，同时进行眼表疾病指数和shirmer I测试。通过Simoa技术，在伴外斜视的患者和年龄和性别匹配的健康对照者的眼泪中检测到IL-6、IL-10、IL-17A、IL-12P70、INF-γ和TNF-α的水平。伴有外斜视的患者IL-6（4:683 ± 1:329）pg/mL显着高于正常组（1:455 ± 0:391）pg/mL，p = 0:0304。患者的TNF-α（0:2095 ± 0:0703）pg/mL也显着高于正常组（0:0513 ± 0:0149）pg/mL，p = 0:0397。斜视患者与正常对照组炎症因子水平如下：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），且伴随斜视的中位数是对照组的1.96-6.55倍。伴外斜视患者泪液中高水平的炎性细胞因子可能是促进伴外斜视患者发生干眼症的潜在因素。

参考文献：

[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.