显微镜下无症状疟疾中内皮分子ICAM-1、VEGF-A和VEGFR2水平升高

Elevated Levels of the Endothelial Molecules ICAM-1, VEGF-A, and VEGFR2 in Microscopic Asymptomatic Malaria

作者信息Augustina Frimpong, Jones Amponsah, Dorothy Agyemang, Abigail Sena Adjokatseh, Sophia Eyiah-Ampah, Nana Aba Ennuson, Dorotheah Obiri, Linda Eva Amoah, Kwadwo Asamoah Kusi
PMID34277886
发布时间2021-06-04
DOI10.1093/ofid/ofab302

实验完整度

中

包含横断面人群研究、多重免疫分析和统计学分析,但缺乏功能实验或机制验证,属于观察性分析。

主要模型

社区儿童(≤15岁) 显微镜下无症状寄生虫血症儿童 亚显微镜下无症状寄生虫血症儿童 未感染对照儿童

重点核对

样本量:共78例,其中未感染对照20例,亚显微组22例,显微组36例 分组定义:无症状(腋温<37.5°C且两周内未服用抗疟药物);显微镜下寄生虫血症(镜检阳性);亚显微镜下寄生虫血症(PCR阳性但镜检阴性) 检测方法:多重免疫分析测定血浆ICAM-1、VEGF-A、VEGFR2水平 统计方法:Kruskal-Wallis检验、Dunn事后检验、广义加性模型、Spearman相关性分析 ROC分析:评估各分子区分显微组与对照组的能力

摘要

背景:在疟疾中,临床疾病与感染红细胞隔离导致的内皮激活水平增加有关。然而,在无症状疟疾中,内皮激活和促血管生成分子如血管内皮生长因子(VEGF)-A及其受体血管内皮生长因子受体2(VEGFR2)的水平及其影响尚未得到很好的表征。方法:获取社区儿童的血样,通过显微镜和聚合酶链反应进行疟疾诊断。使用多重免疫分析测定显微镜下或亚显微镜下无症状寄生虫血症儿童血浆中细胞间黏附分子(ICAM)-1、血管内皮生长因子(VEGF)-A和VEGFR2的水平,并与未感染对照组进行比较。结果:与未感染对照组相比,显微镜下无症状寄生虫血症儿童中ICAM-1、VEGF-A和VEGFR2的水平显著升高。此外,VEGF-A水平与年龄呈负相关。此外,接受者操作特征分析显示,与VEGF-A(AUC,0.67)和VEGFR2(AUC,0.69)相比,ICAM-1(曲线下面积[AUC],0.72)的血浆水平显示出中等潜力,可区分显微镜下疟疾儿童与未感染对照。结论:这些数据表明,内皮激活和促血管生成生长因子可能是显微镜下无症状疟疾期间的早期宿主反应者之一,并可能在疾病发病机制中发挥重要作用。

实验结论

提炼研究问题、关键发现与证据,快速把握文章的核心贡献。

研究问题
在无症状疟疾儿童中,内皮激活标志物ICAM-1和促血管生成分子VEGF-A及VEGFR2的血浆水平是否升高,并能否区分不同感染状态?
核心机制
无症状疟疾中,显微镜下寄生虫血症可能通过诱导内皮激活和促血管生成反应,导致ICAM-1、VEGF-A和VEGFR2表达上调,即使未出现临床症状。
主要证据
横断面研究中,与未感染对照相比,显微镜下无症状寄生虫血症儿童的ICAM-1、VEGF-A和VEGFR2水平显著升高,且VEGF-A与年龄呈负相关;ROC分析显示ICAM-1具有中等鉴别能力(AUC=0.72)。
研究意义
研究提示内皮激活和促血管生成因子可能是无症状疟疾的早期宿主反应,可能在疾病发病机制中发挥作用,并为识别和治疗无症状感染提供潜在生物标志物。

研究路径

按研究推进顺序梳理实验设计、验证步骤与关键观察。

1

招募与分组

根据镜检和PCR结果将参与者分为显微镜下无症状、亚显微镜下无症状和未感染对照组。

在疟疾稳定传播区Obom招募≤15岁儿童,采集静脉血,通过镜检和PCR检测寄生虫,根据定义分组。

2

血浆样本制备与分子检测

定量检测血浆中ICAM-1、VEGF-A和VEGFR2的水平。

使用多重免疫分析(Luminex)检测血浆中三种分子的水平。

3

统计分析

比较组间分子水平差异,评估分子与年龄及寄生虫密度的关联,并评估诊断价值。

使用Kruskal-Wallis检验比较组间水平,用广义加性模型评估关联,用ROC曲线评估鉴别能力。

研究方法

按研究目的归类文中使用的方法,便于定位所需技术。

产品清单

实验环节名称品牌货号
Zymo DNA提取试剂盒Zymo Research--
巢式PCR----
琼脂糖凝胶----
溴化乙锭----
Vilber Lourmat凝胶成像系统Vilber--
磁珠-based多重免疫分析R & D Systems--
LUMINEX 200系统----
Xponent 3.1软件----
Prism 6.01版GraphPad Software, Inc.--
R软件3.5.2版----
Medcalc 19.4.1版----
EDTA管----

关键环节

汇总复现实验时建议重点确认的条件及原文阅读提示。

环节核对要点
研究设计与参与者
样本量、年龄范围、感染定义(无症状定义、显微与亚显微分组标准)
阅读提示:Methods部分:研究设计与参与者
样本采集与处理
血液采集量、抗凝剂(EDTA)、血浆保存条件
阅读提示:Methods部分:样本采集
寄生虫检测
镜检方法、染色方法、寄生虫密度计数法、PCR方法、DNA提取试剂盒
阅读提示:Methods部分:寄生虫检测
多重免疫分析
检测试剂盒品牌、样本稀释比例、标准品处理、重复设置、检测仪器和软件
阅读提示:Methods部分:多重免疫分析
统计分析
统计检验方法、GAM模型类型、ROC分析设定、显著性阈值
阅读提示:Methods部分:统计分析