The Journal of Visualized Experiments (JoVE) is a peer reviewed, PubMed-indexed video journal. Our mission is to increase the productivity of scientific research.
This translation into Arabic was automatically generated through Google Translate.
English Version | Other Languages
1Department of Medicine, Weill Cornell Medical College, 2Department of Oral Biology, University of Missouri-Kansas City-School of Dentistry, 3Department of Pharmacology and Toxicology, University of Missouri Kansas City- School of Pharmacy, 4Regional Hospital, Bamenda, NWP, Cameroon, 5Mezam Polyclinic HIV/AIDS Treatment Center, Cameroon, 6Institute for Human Genetics and Biochemistry
This article is a part of JoVE Clinical and Translational Medicine. If you think this article would be useful for your research, please recommend JoVE to your institution's librarian.
Recommend JoVE to Your LibrarianCurrent Access Through Your IP Address
Current Access Through Your Registered Email Address
Bristow, C. L., Babayeva, M. A., Modarresi, R., McArthur, C. P., Kumar, S., Awasom, C., et al. The α-test: Rapid Cell-free CD4 Enumeration Using Whole Saliva. J. Vis. Exp. (63), e3999, doi:10.3791/3999 (2012).
1. إعداد الطازجة حلول العمل
2. إعداد اللعاب
3. Microplate مجموعة المتابعة
4. α حساب مؤشر بي 1

"jove_content"> 
5. ممثل النتائج
لتحديد ما إذا كان α تجارب قد تكون مناسبة للاستخدام على انها اختبار فحص نقطة من الرعاية لرصد CD4 التهم المستوطنة في المناطق ذات الموارد المحدودة، وقد تم جمع لعاب حفزت من 20 أنثى و 11 ذكرا HIV-1 عيادة الموضوعات يحضرون لل الرعاية الروتينية في الكاميرون. بما يتفق مع الملاحظات الأولية خلال تطوير اختبار α باستخدام اللعاب التي جمعت في مدينة نيويورك، ومؤشر α بي 1 في اللعاب التي تم جمعها في الكاميرون ترتبط التهم CD4 (ص 2 = 0.91، P <0.0001. ن = 31). تم تعريف العلاقة منحنى 3-المعلمة السيني وهو ما يتسق مع وجود علاقة بين الجرعة والاستجابة (الشكل 2A). وصفت ثقة 95٪، وفترات تنبؤ بخطوط زرقاء وحمراء، على التوالي (2B الشكل).
فيدراسة سابقة، توصلنا إلى أن خلايا CD4 + T عرض الدراجات جيبية مع تواتر 23 ± 3.5 أيام في المواضيع-1 فيروس نقص المناعة البشرية والموضوعات مع إصدار ورثت من PI α نقص 1 (PIZZ) 3. هنا يصور مثال ممثل ولدت كمبيوتر الجيب تحليل منحنى CD4 ركوب الدراجات في غير HIV-1 مراقبة صحية دورية المعرض 27 يوما (الشكل 3A).
الحاسوب ولدت منحنى جيب تحليل CD4 + الخلايا التائية أسفرت التغييرات في 6 موضوعات قيم الذروة إلى الذروة السعة ومحور التذبذب 3. كما هو متوقع، فقد ارتبط محور التذبذب مع السعة (ص 2 = 0.96، P = 0.009، ن = 6) (الشكل 3B). سوف CD4 في المرضى الذين يعانون انخفاض عدد خلايا تي +، والتغيرات الدورية في عدد الخلايا التائية CD4 كانت صغيرة، وعلى المرضى الذين يعانون من ارتفاع CD4 + عدد خلايا تي، التغيرات الدورية كانت كبيرة.
لأنخط الانحدار صورت في الشكل 2 ويقدر يرتبط المحور من التذبذب ومحور التذبذب مع السعة، ويمكن حساب سعة للخط الانحدار وبالتالي تقدير مدى فوق وتحت ويتوقع أن CD4 خط الانحدار + الخلايا التائية أن تختلف نتيجة لل ركوب الدراجات (الشكل 3C). تتراكب مع سعة محسوب في 3C الشكل وفاصل الثقة محسوبة في الشكل 2B، وجد أن السعة (الخط الأخضر) يقع ضمن 95٪ فاصل الثقة (الخط الأزرق) (الشكل 3D).

الشكل 1. ملخص الإجراء: حامض الستريك مكان في الفم وجمع اللعاب. إضافة إلى الآبار اللعاب المخفف من microplate في ثلاث نسخ. إضافة إلى كل وسائل الحماية الشخصية بشكل جيد واحتضان لمدة 15 دقيقة في 23 درجة مئوية. إضافة إلى معدات الوقاية الشخصية ركيزة كل جيدا واحتضان لمدة 45 دقيقة عند 23 درجة مئوية. إضافة Coomassie الأزرق وقراءة في 405 نانومتر للكشف عن نشاط وسائل الحماية الشخصية في 595 نيوتن متر للكشف عن البروتين.

الشكل 2. مقارنة بين تجارب α مع أسلوب قياسي تعداد CD4. A) وقد أجريت تجارب بواسطة α quantitating مؤشر α بي 1 في تحفيز اللعاب الفم كله. وأجريت CD4 التهم من قبل مختبر طبي مستقل باستخدام معيار التدفق الخلوي. تم جمع الدم من أجل التدفق الخلوي واللعاب في زيارة عيادة نفسه. وقد تم تعريف العلاقة بين مؤشر α PI (1) والتهم CD4 بواسطة منحنى 3-المعلمة السيني (ص 2 = 0.91، P <0.0001، ن = 31). ب) وصفت والثقة 95٪، وفترات تنبؤ في الأزرق والأحمر خطوط، على التوالي.

الشكل 3. دقة حساب CD4 جounts باستخدام Index.A α1PI معارضها) خلايا CD4 + T الدراجات جيبية مع دورية يوم 27 في عنصر تحكم غير HIV-1 صحي. ويصور المحور من التذبذب (الخط المنقط باللون الأحمر). B) الحاسوب ولدت موجة جيبية تحليل CD4 T الدراجات استخدمت الخلية لحساب السعة الذروة إلى الذروة ومحور من التذبذب في 4 موضوعات-1 فيروس نقص المناعة البشرية (1)، غير فيروس نقص المناعة البشرية -1 PIzz الموضوع، وعدم HIV-1 مراقبة صحية صورت في ألف جزء العلاقة بين CD4 + T عرف سعة الخلية ومحور من التذبذب من قبل 3-المعلمة منحنى السيني (ص 2 = 0.96، P = 0.009، ن = 6). C) واستخدمت علاقة السيني بين السعة ومحور التذبذب المشتقة في جزء B) لحساب السعة المتوقعة (خطوط خضراء) من نقاط على طول خط الانحدار (الخط الأسود) من الشكل 2. D) والسعة المتوقعة وكان الفاصل الزمني (خطوط خضراء) تختلف اختلافا كبيرا من فترة الثقة 95٪ (الزرقاء خطوط) على النحو الذي يحدده اختبار مان ويتني مجموع الرتبة (على أساس المقارنة بين متوسط الفرق بين فاصل الثقة 95٪ و خط الانحدار (63 خلية / ميكرولتر) والفرق بين متوسط خط السعة وخط الانحدار (37 الخلايا / ميكرولتر)، P = 0.001).
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
المصل غير مخفف يحتوي على متوسط 36 ميكرومتر α 1 PI و 3.6 ميكرومتر α 2 macroglobulin (α 2 م) فارق بمقدار 10 أضعاف 8. كلا البروتينات تنافس للربط إلى معدات الوقاية الشخصية. وقد تم استغلال هذه الخصائص اثنين والتركيز والانجذاب معدات الوقاية الشخصية، لوضع طريقة التي هي قادرة على قياس تحديدا α 1 PI في مصل الدم طبيعي في ظل وجود منافسة α 2 م 8. وهذه الطريقة يمكن الكشف عن أقل قدر 50 نانومتر μ 1 PI في مصل الدم بنسبة 0.3٪. حتى التخفيف من مصل الدم 2.5٪، ملزم للم 2 α إلى معدات الوقاية الشخصية ويصبح غير قابل للكشف، وهذا التخفيف يحتوي على حوالي 900 نانومتر α 1 PI و 90 نانومتر α 2 م.
وعلى النقيض من المصل الذي يتكون من أكثر ب 10 أضعاف PI 1 α α من 2 متر، كل لعاب الفم يحتوي على فارق 20 ضعفا 9. وجدنا في هذه الدراسة أن يضعف، لعاب حفزتيحتوي على ما يقرب من أقل من 30 أضعاف α 1 PI من المصل أو ما يقرب من 1200 نانومتر α 1 PI ويتوقع أن تحتوي على ما يقرب من 60 نانومتر α 2 م. تم العثور على تخفيف لعاب الأمثل للتجارب α أن يكون 13٪ لعاب حفزت، ويتوقع هذا التخفيف لاحتواء ما يقرب من 160 نيوتن متر α 1 PI و 8 نانومتر α 2 M، بتركيز م 2 α التي هي دون الحد الأدنى الكشف في البروتوكول. نظرا لتركيز منخفض من α 2 M، فمن الممكن أن تحدد بدقة النشاط المحدد من PI 1 α في اللعاب من دون قلق للمنافسة من α 2 م. سمح قياسات نشط PI 1 α ونسبة البروتين في اللعاب حساب مؤشر α PI (1) التي وجدت لربط مع الأسلوب القياسي لقياس CD4 التهم، التدفق الخلوي. الأهم من ذلك، نتائج تحليل الانحدار (ص
طرق تعداد CD4 لم تتخذ سابقا في الاعتبار الاختلاف الذي يرجع إلى ركوب الدراجات. من الناحية العملية، يمكن أن تختلف من CD4 التهم بقدر 200 خلية / ميكروليتر بين الحضيض وقمة مع دورية من 23-27 يوما، وهذا صحيح بغض النظر عن طريقة لقياس خلايا CD4 + T 3. وهكذا، فإن محور شرط لموجة من التذبذب ويوفر مقياسا أكثر دقة للCD4 الفرد الحقيقي + T عدد خلايا من تدبير يوم واحد، لأن محور التذبذب هو ساعة مستمرة لساعة، أسبوع لآخر. في حين أنها قد لا تكون مجدية لقياس مباشرة محور التذبذب للCD4 الفرد + الخلايا التائية، يمكن تقدير هذا باستخدام متوسط CD4 + طولية عدد خلايا تي طالما الاختلاف في تعداد CD4 لا يتجاوز السعة المتوقعة. اختلاف كبيروالصورة في التهم CD4 تشير إلى تأثير المتغيرات الأخرى من ركوب الدراجات.
خط الانحدار صورت في الشكل 2 هو تقدير من محور التذبذب. وأظهر حساب السعة المتوقع فوق وتحت خط الانحدار أن السعة يقع ضمن فاصل الثقة 95٪. الفرق بين متوسط فاصل الثقة 95٪، وخط الانحدار هو 63 خلايا CD4 / ميكرولتر، والفرق بين متوسط السعة وخط الانحدار هو 37 خلايا CD4 / ميكرولتر. ويمكن تفسير هذا يعني ان التهم حساب 95٪ من CD4 من القياسات α الاختبار سيكون في غضون ما يقرب من 63 خلايا CD4 / ميكرولتر من التهم CD4 الفعلية وأن ما يقرب من 58٪ من هذه الفرق ستكون نتيجة لركوب الدراجات CD4. وهكذا، فإن الدقة في تجارب α هي المسافة بين فاصل الثقة والسعة وهو ما يقرب من 26 خلايا CD4 / ميكرولتر، ودقة من اختبار α هو ارتباط coefficieالإقليم الشمالي من خط الانحدار الذي هو 0.95 أو 95٪.
هناك العديد من القيود على تجارب α كما هو موضح هنا، ولكن الحلول متوفرة بسهولة. على سبيل المثال، على الرغم من أن α تجارب وصف يستخدم تنسيق microplate، والقدرة على أداء α اختبار باستخدام تخفيف اللعاب واحد يسمح لاستخدامها في اختبار α-مع تكنولوجيا مقياس، أداة خالية، نظام بسيط من الناحية التكنولوجية. وكان ما يقرب من 2٪ من عينات اللعاب التي تم جمعها في الكاميرون لزجة جدا لمعالجتها، وهذا ينسجم مع اللعاب التي جمعت في مدينة نيويورك. ويمكن استخدام التطبيق من الدناز إلى مثل هذه العينات لتحسين اللزوجة مما يسمح قياس 10. قد يكون حلا إضافية لاستخدام sialagogues الصيدلانية التي تحفز إفراز اللعاب على وجه التحديد عبر ممر السمبتاوي مقابل متعاطف المنتجة وبالتالي لعاب مائي. مدر اللعاب واحد مثل هذا بيلوكاربين 11. وأخيرا، فإن α الاختبار لا يوجد لديهتي يتم بعد التحقق من صحتها، وهذا ضروري لتحديد ما إذا كان الأداء غير تمييزي بما فيه الكفاية لمستويات حرجة من التهم CD4 12.
مستويات حرجة من التهم CD4 في المنطقة خطية من منحنى الانحدار السيني الذي سمح ليتم احتساب هذه القيم عن طريق خوارزمية خطي. في هذه الفئة من السكان، والانحدار الخطي للقيم <860 خلايا CD4 / ميكروليتر (ص 2 = 0.86، ن = 30، ف <2x10 -7) كانت جيدة مثل الانحدار السيني (ص 2 = 0.88، ن = 30، ف < 0.0001). والانحدار الخطي للمؤشرات α PI (1) أعلاه 67 والتي تتطابق مع ما يقرب من 350 خلايا CD4 / ميكروليتر (ص 2 = 0.88، ن = 15، ف = 0.002) وكانت جيدة مثل الانحدار السيني (ص 2 = 0.89، ن = 15، ف <0.0001). ومع ذلك، كان لا ارتباط كبير في مؤشرات α PI (1) أدناه 67 وهو ما يعادل 350 CD4 <خلية / ميكروليتر. (ص 2 = 0.17، P = 0.54، ن = 15) هذا هو قيمة حرجة منذ Wالمبادئ التوجيهية HO يوصي تعداد CD4 <350 خلايا CD4 / ميكرولتر في التأهل للحصول على العلاج المضاد للفيروس 13. لتحديد أفضل أداء اختبار وتحسين α على حساسية في أدنى القيم، ويجري جمع عينات من اللعاب إضافي 800 في الكاميرون في الفترة من 4 مجموعات: الأطفال حديثي الولادة-2 سنوات، عاما 3-5 و 6-15 سنوات و 16 سنوات وكبار السن.
في الختام، α اختبار مهم من الناحية الفسيولوجية على عدد خلايا CD4 في الدم يمكن أن يؤديها حتى الآن باستخدام اللعاب وبالتالي توفير موسع ودقيق ودقيق نقطة من الرعاية طريقة لرصد CD4 التهم في المناطق الموبوءة مع عدم وجود الأجهزة في التكلفة لكل اختبار التي هي أقل من دولار واحد.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
الإعلان عن أي تضارب في المصالح.
تم دعم البحوث ومؤسسة هاري وينستون للبحوث.
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| Sialogogue, 0.05M citric acid | Eda’s Sugarfree Candies, 4900 Rear N.20th Street, Philadelphia, PA 19144 | Sugar-Free Lemon dropS | |
| Porcine pancreatic elastase, type 1 (EC 3.4.21.36) | Sigma-Aldrich, St. Louis, MO 63103 | E1250 | |
| Succinyl-L-Ala-L-Ala-L-Ala-p-nitroanilide | Sigma-Aldrich | S4760 | |
| Coomassie Brilliant Blue R-250 | Sigma-Aldrich | B7920 | |
| Tissue culture-treated, 96 well microplates | Becton Dickinson, Franklin Lakes, NJ 07417-1886 | 35-3072 | |
| Microplate Reader with filters for 405nm and 595nm | MTX Lab Systems, 8456 Tyco Road, Building D, Vienna, Virginia 22182 | Dynex P97277 |