第七节　诊断

单靠临床表现不能诊断CMV感染，从临床标本中分离出病毒，同时抗体呈出4倍以上增加或持续抗体滴度升高，将有助于诊断。 一、病毒分离 最好用唾液、尿液、生殖道分泌物、乳汁和白细胞，接种到人的成纤维细胞内繁殖和分离，细胞病变效应（CPE）在1天或数周后出现，经固定和HE染色后可观察到巨细胞，核内有内包涵体，核周晕圈及嗜酸性胞浆内包涵体，很象“猫头鹰眼”（owl′s eye）亦可用单克隆或多克隆抗体的荧光染色等方法检查。 二、血清抗体检测 最常用的有补体结合试验（CF）、间接免疫荧光试验（IIF）、免疫酶试验（EIA）、间接血凝试验（IHA）和放射免疫试验（RIA）等检测CMV-IgG和IgM抗体。当单份血清标本已确定既往有CMV感染时，应当立即留血清标本，以及间隔2周、4周、8周再留血清标本，结合病毒分离可作原发感染诊断。 三、DNA探针 已广泛应用于检测CMV，其中以32P标记的探针敏感性最高，对某些标本来说，杂交方法可能比病毒分离更敏感。 四、聚合酶链式反应（PCR） （一）标本的采集及处理 采集的标本包括患者的血液、尿，以及腺体组织等。由全血制备的血沉棕黄层（buffy coats）可保存于-80℃；尿液标本可保存于液氮中。冻存标本应避免反复冻融。 尿液标本经2500r/min离心10min，以除去细胞碎片，收集上清液。由于尿液中含有PCR抑制剂，因此需用聚乙二醇（PEG6000）进行预处理：50μl尿上清与50μl 20%PEG6000和25μl 2mol/L NaCl混合，置冰浴中6h；15000r/min离心30min收集沉淀。再于6400r/min离心3min；尽可能吸去上清，将沉淀悬浮于蒸馏水中。该悬液可直接用于PCR扩增；扩增时应于100℃加热10min，迅速置冰浴中冷却。 （二）模板DNA的制备 1．由血液标本制备模板DNA 方法A：向血清中加入NaCl使最终浓度为150mmol/L；取10μl 此血清于70℃处理45s后即可直接进行PCR扩增。 方法B：由血沉棕黄层（BCP）制备：① 用PBS洗涤BCP两次，收取沉淀。②加入500μl 6mol/L盐酸胍，匀浆。③ 加入30μl 10mmol/l EDTA，10mmol/L NaCl，30μl20% Sarcosyl和5μl 蛋白酶K（10mg/ml），混合均匀，60℃反应1h。④加入1130μl 的乙醇，-20℃沉淀1～2h。⑤ 离心收集DNA沉淀。⑥用70%乙醇洗两次，最后将沉淀悬浮于少量10mmol/L Tris-HCl，1mmol/l EDTA中。置4℃备用。 2.由冰冻组织标本制备模板DNA：①用恒冷切片机切取一块5～10μm冰冻组织块，置于1.5ml塑料管中。②加入10%用缓冲液配制的福马林。③ 10min后离心1～2min轻轻倾去上清液，沉淀用乙醇洗2次。④于室温干燥10～60min。⑤ 加入抽提缓冲液（100mmol/L Tris-HCl，4mmol/l EDTA、pH8.0,400μg/ml蛋白酶K），使刚好浸没沉淀物（约50～100μl）；将沉淀捣碎。福马林固定的或石蜡包埋组织经脱蜡和干燥后也可按此处理。⑥37℃放置过液。⑦ 置沸水中7min灭活蛋白酶K。⑧离心收集上清，取1～10μl 即可进行PCR扩增。 3.由尿液标本制备模板DNA：①100μl 尿上清液与100μl 6mol/L异硫氰酸胍，7μl 2mol/LNaCl和20μl 玻璃粉悬液（DNa PREP，Asahi Glass Co，Tokyo）混合。② 室温放置10min后，6400r/min离心2min，收集沉淀。③沉淀用50%乙醇，10mmo/L Tris-HCl、pH7.4, 50mmol/L NaCl洗一次，6400r/min离心1min。④同样洗涤沉淀2次，收集沉淀。⑤ 加入50μl 蒸馏水，于55℃作用15min。⑥15000r/min离心2min，收集上清（含HCMV DNA），进行PCR扩增，将此悬液于100℃加热10min，并迅速于冰浴中冷却。 （三）引物及探针 引物及探针的设计是根据已发表的CMV的直接早期蛋白基因的启动子区和开始的4个外显子序列、晚期抗原gp64基因以及磷酸化蛋白pp71基因序列。常用的引物和探针列在表3中。 （四）PCR扩增步骤 1．10×反应缓冲液：100mmol/LTris-HCl、pH8.4，500mmol/l KCl，25mmol/L MgCl2，2mg/ml明胶。 Taq DNA 聚合酶：5U/μl 。 10×dNTP：4种dNTP各2.0mmol/L。 引物：100pmol/L。 2．常规PCR扩增 10×反应混合物（50μl）反应缓冲液 5μl 10×dNTP　5μl 模板DNA　5μl Taq DNA聚合酶　0.2μl (IU) 引物 各0.5μl 蒸馏水 3.8μl 加1～2滴矿物油。 将反应混合物于94℃加热5min；然后于95℃ 30s，55℃40s，72℃ 60s，扩增35～40循环。 表3　CMV PCR扩增所用的引物及探针

引物及探针	序列（5′→3′）	位置	片段大小
IE1	CCACCCGTGGTGCCAGCTCC	早期基因	159（bp）
IE2	CCCGCTCCTCCTGAGCACCC
IE3（探针）	CTGGTGTCACCCCCAGAGTCCCCTGTACCCGCGACTATCC
LA1	CCGCAACCTGGTGCCCATGG	晚期gp64	139
LA2	CGTTTGGGTTGCGCAGCGGG
LA3（探针）	TTCTTCTGGGACGCCAACGACATCTACCGCATCTTCGCCG
IE1a	AGATCGCCTGGAGACGCCAT	早期外显子1	139
IE1b	GGAATCCGCGTTCCAATGCA
IE2a	ATGGAGTCCTCTGCCAAGAG	早期外显子2	72
IE2b	CCGTGGCACCTTGGAGGAAG
IE3a	GTGACCAAGGCCACGACGTT	早期外显子3	167
IE3b	TCTGCCAGGACATCTTTCTC
IE4a	ACAGATTAAGGTTCGAGTGC	早期外显子4	179
IE4b	CAATACACTTCATCTCCTCG
IE4c	TTACCAAGAACTCAGCCTTC	早期外显子4	158
IE4d	GTGCGTGAGCACCTTGTCTC
IE4e	TATACCCAGACGGAAGAGAAATTCA	早期外显子4	426
IE4f	ATAAGCCATAATCTCATCAGGGGAG
Pp1a	TAGCGCGCATACATCCCGAGTACAT	Pp71基因	316
Pp1b	ATGACGTTGCTCCGTGGAAAGAGACC	Pp71

3．套式（nested）PCR扩增：①反应混合物的组成同（2），仅引物为IE2a和IE4b（包括了整个外显子3，共721b），各100pmol。于94℃60s，52℃150s，72℃ 480s，扩增20循环。② 取2μl 上述扩增产物，各加100pmol的引物IE3a和IE3b补加其他试剂。然后，于94℃60s，52℃150s，72℃180s，扩增20循环。 （五）产物鉴定 扩增产物的分析可采用固相（滤膜）杂交和液相杂交试验。 1． 固相杂交： ① 预杂交液为3×SSPE，5×Denhardt，0.5%SDS和25%甲酰胺.含有扩增产物的滤膜于42℃预杂交30～60min。②加入标记探针（10cpm/μg，2ng/ml），杂交30～60min。③ 用0.2×SSPE,.01%SDS分别于室温洗涤滤膜3次,5min/次;于60℃洗一次,10min/次;再于室温洗一次以上,5min/次。④自显影。 2． 液相杂交及电泳分析： ① 取1/10体积的扩增产物与0.5～1.0pmol末端记的探针混合。②加入最终浓度为150mmol/L NaCl，10mmol/L磷酸钠及1mmol/L EDTA溶液，使总体积为20μl 。③ 95℃ 10min，然后于56℃ 60min。④ 离心10s加入样品缓冲液，于8%聚丙烯酰胺凝胶中进行电泳。⑤电泳毕，用溴化乙锭染色，然后对X线片曝光，自显影。 HCMV DNA分子很大，其碱基序列尚未全部搞清。虽然它的DNA的限制性内切酶片段长度具多形性，但是对其基因组的离散性还不清楚。用单一引物对进行PCR扩增，可鉴定90%的HCMV野型分离株；而采用针对不同HCMV序列的两套以上的引物对，则可检测几乎所有的病毒株。因此，可根据情况使用两对或两对以上的位于基因组不同区域的引物进行PCR检测。 在HCMV模板DNA制备过程中，有时会产生一些小片段DNA，在PCR反应时常导致一定水平的本底产物，从而影响对结果的判定。在这种情况下可采用套式PCR法，其基本原理就是靶DNA的扩增分为两步：首先利用一对引物，扩增包括靶DNA在内的长片段DNA；然后取少量的扩增产物，利用只针对靶DNA的引物再进行第二次扩增。通过控制每步中的扩增循环数，即可防止由小片段DNA引起的假阳性。这种方法也可避免产生假阴性结果。 PCR检测HCMV标本具有很高的敏感性。从HCMV感染的组织培养上清可检测到相当于几十个病毒的DNA分子或1～5PFU病毒的DNA序列。用非放射性寡核苷酸探针进行Southern杂交分析扩增产物，可从尿液标本中检测到1pgHCMv DNA序列的水平；利用该系统，在4×104个细胞中只有一个病毒基因组即可检测出，较斑点印迹杂交提高2×103倍。 PCR技术对HCMV感染的检测具有临床应用价值，因为体液中病毒DNA先于病毒感染的临床症状或血清学证据的出现，可作为HCMV感染的早期指标。由于HCMV可通过胎盘内感染、产道感染等途径传播，而且受感染的新生儿死亡率较高，因此利用PCR进行早期诊断及采取及时的治疗措施，对优生优育也有重要意义。利用这种方法，还可鉴定器官或组织移植手术中供体是否为HCMV与许多严重病症的关系。再者，PCR检测指标稳定，还可进行半定量分析，因此可作为评价各种抗病毒药物疗效的手段。