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臺灣博碩士論文加值系統

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研究生:黃景暉
研究生(外文):Ching-Hui, Huang
論文名稱:利用蛋白質微陣列技術建立血清學檢測結核病之平台
論文名稱(外文):Using protein array technique to develop platform for serologic diagnosis of tuberculosis
指導教授:陳振漢陳振漢引用關係
指導教授(外文):Jenn-Han, Chen
學位類別:碩士
校院名稱:國防醫學院
系所名稱:微生物及免疫學研究所
學門:生命科學學門
學類:微生物學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2007
畢業學年度:95
語文別:中文
論文頁數:102
中文關鍵詞:蛋白質晶片肺結核
外文關鍵詞:protein arraytuberculosis
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根據世界衛生組織最新統計,全世界將近三分之ㄧ的人口可能都已經感染極具傳染性的結核分枝桿菌(Mycobacterium tuberculosis)。此疾病目前在臨床上的診斷主要由痰枺片染色(acid-fast smear)、痰液培養(sputum culture)及X光的方式來判斷,但是藉由染色檢驗靈敏度大概只有百分之三十左右,而以最準確的結核菌培養診斷則需四至八週,時間過於攏長而嚴重的影響醫療時效,因此研發具較佳靈敏性與專一性的新檢驗方式勢在必行。
本實驗利用蛋白質抗原陣列及全血培養結合蛋白質抗體陣列血清偵測技術,開發並評估偵測對抗結核分枝桿菌血清抗體之結核分枝桿菌抗原陣列以及細胞激素抗體陣列之技術平台之可行性。所選用的結核分枝桿菌抗原為ESAT-6、CFP10、MPT64、MPT70、Ag85C;細胞激素則選擇TNF-α、IL-6、IL-8、IL-10、MCP-1、IFN-γ、IL-1β、IP-10、IL-12。
在結核菌抗原陣列中,研究結果發現正常人也會偵測到anti-MPT70、anti-MPT64、anti-Ag85C之抗體,因此在此平台中有不專一性的情形發生,且在肺結核患者血清中所測到之抗體濃度也不明顯。而以全血培養加上結核菌ESAT-6抗原刺激後,再以細胞激素抗體陣列偵測全血上清血清中之細胞激素之實驗中,選取16位結核病患與19位正常人進行比較之後,發現IL-6、IL-8、MCP-1、IL-1β有明顯統計上的差異,進一步以此四種細胞激素進行ROC(Receiver operating characteristic) curve的分析後,除了因為IL-1β之專一性過低而予以剔除外,其餘三項IL-6、IL-8及MCP-1則可作為細胞激素抗體陣列平台偵測結核病之診斷標的,以疑似結核病症狀之病患為樣本進行分析,此平台檢驗結果準確性為78.72%、靈敏性為76.47%、專一性為80%。
細胞激素抗體陣列平台的建立,除了可以進行結核病的篩檢,同時可以進行治療前後的評估,此平台對於未來控制結核病的疫情,將提供另一項有利的檢驗用工具。
The morbidity and mortality of tuberculosis (TB) in the world are increased by year. Recently, the diagnosis of TB principally rests on the sputum examination and culture in the hospital. However, the sensitivity of sputum smear for acid-fast bacteria is only ~30% and sputum culture has a relatively long turn around time. Nowadays, the high sensitivity and accuracy test for TB is a critical issue.
Nowadays, the protein biochip is proved as a high throughput technique and rapid detection method of post-genomic era. Increasing the number of the monitor targets or issues may cause the accuracy increased at the same time.
We proposed a high throughput platform simultaneously using the multiple antigens and cytokines on the protein biochip is indicated to improve conventional TB diagnosis.
For test the ideal condition of multiple antigen array, we evaluate reactivity of antigen array with M. tuberculosis to detect antibodies from serum of TB patients and healthy controls. We find the various antibodies of MPT64、MPT70、Ag85C are persisted in the serum of health individuals.
In the cytokines array studies, the 16 TB patients and 19 healthy volunteers were included for serum donation. TB is associated with high IL-8 and MCP-1 levels in the serum. We observe the level of IL-6 and IL-1β are significantly different between TB patients and healthy volunteers in response of ESAT-6, a M. tuberculosis-specific antigen (p<0.05). We also find the potency of IL-8 and MCP-1 elevated in serum occurred in the TB affected patients.
Because of vaccinated BCG applied in the general population, the cross reactivity between M. tuberculosis and BCG disturbs our multi-antigen array and results the low specificity. But the cytokine array will accurately differentiate TB patients form the healthy individuals. We suggest this platform may help the monitoring of disease activity and efficacy of therapy.
第一章 緒言 1
第一節 結核病現況 1
第二節 肺結核病致病機轉 2
第三節 肺結核病與細胞性免疫反應的關係 6
第四節 肺結核病與體液免疫反應的關係 8
第五節 結核分枝桿菌誘發的細胞激素 10
第六節 現今診斷肺結核病的優劣 13
第七節 研究動機 16
第二章 實驗設計 17
第一節 整體實驗構想 17
第二節 具體實驗架構 22
第三章 材料與方法 23
第一節 實驗方法 23
第二節 材料 31
第四章 實驗結果 37
第五章 討論 45
第六章 結論 49
第七章 參考文獻 50
Schindler, R., J. Mancilla, S. Endres, R. Ghorbani, S. C. Clark, and C. A. Dinarello. Correlations and interactions in the production of interleukin-6 (IL-6), IL-1, and tumor necrosis factor (TNF) in human blood mononuclear cells: IL-6 suppresses IL-1 and TNF. Blood 1990;
75:40–47.
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