[发明专利]免疫鉴定脑脊液的装置和方法

说明书

与相关申请的交叉引用

本申请是2009年8月7日提交的美国临时申请No.61/232,033(其通过整体引用并入本文)的正式申请。

公开领域

本公开内容涉及样品中是否存在脑脊液(cerebrospinal fluid，CSF)的检测，其通过检测与在其他体液中的水平相比在CSF中富集的一种或更多种蛋白质来进行。本文描述了用于检测来自跨种族、年龄、性别、健康状态和遗传变异的广泛人群的混合体液样品中是否存在脑脊液的装置和方法。

背景

脑脊液(CSF)或脑脊髓液(liquor cerebrospinalis)存在于蛛网膜下腔以及围绕并穿过中枢神经系统(CNS)的腔室中。脑和脊髓浸泡于CSF中，CSF向神经元和胶质提供水分、营养、代谢废物的去除和静液冲击的缓冲。CSF通过扩散、胞饮和主动转运的组合过程通过侧脑室和第四脑室的脉络丛从动脉血中产生。该流体还包含产生自神经元和胶质的成分。在通过脑室系统扩散至蛛网膜下腔后，大部分CSF经硬脑膜静脉丛被蛛网膜颗粒重吸收进入血流。每天产生约500ml的脑脊液；成人的总体积为140-150ml，总CSF每6-8小时更新。在整个CNS中CSF与硬脑膜连接。大部分流体在吻端CNS产生，而且大部分最终在尾端脊髓排出，形成吻端至尾端的净流体流。CSF是等渗混合物，大部分成分为盐、葡萄糖、蛋白质和水。来自腰区(lumbar region)的CSF含有15至45mg/dl蛋白质(0.3-1％血清蛋白质浓度)和50-80mg/dl葡萄糖(60％血液葡萄糖)。脑池和脑室CSF中的蛋白质浓度较低。

CSF中的蛋白质类型可以分为两类：构成健康个体CSF的主要成分的血液来源蛋白，以及脑来源蛋白。CSF中约20％的蛋白质来源于脑实质，但其中只有一部分是脑特异的。

尽管事实上大部分脑脊液蛋白质也存在于血清中，但是多种蛋白质来源是CSF特有的：

从神经元和胶质细胞释放的蛋白质，例如tau蛋白、S-100和神经元特异性烯醇酶(neuron-specific enolase，NSE)。

从软脑膜(leptomeniges)释放的蛋白质，例如β-微量蛋白(β-trace protein)和抑半胱氨酸蛋白酶蛋白C(cystatin C)。

在脉络丛中进行合成期间被糖基化或磷酸化差异性修饰的蛋白质，例如运甲状腺素蛋白(transthyretin，TTR)、血管紧张肽II和胰岛素样生长因子II。

CSF和血浆的蛋白质谱有很大的重合，有相当数目的蛋白质是CSF特有的，或者在CNS中通过磷酸化或糖基化独特地修饰。

设计侧向流测试(Lateral Flow Test)(或者也称为侧向流免疫色谱测定或试条测试)来快速检测异质基质中是否存在给定分析物。目前市场上有多种侧向流测试用于家用测试、即时测试(point of care testing)或实验室使用，例如怀孕测试(例如FirstResponseClearBlue)、HIV测试(例如OraQuick ADVANCEClearviewComplete)或衣原体测试(例如ClearviewChlamydia，inSTIcheck^TM Chlamydia)。

需要与HIV测试(如OraQuick ADVANCE或ClearviewComplete)类似的适于检测CSF的测试：它是即时测试；该测试仅是定性的；操作者使用该测试仅需最低程度的训练；该测试在试片上有内部对照以确认准确取样。

概述

在一个实施方案中，用于检测样品中是否存在脑脊液的装置包含：

样品施加区，

样品标记区，其包含针对CSF富集蛋白(CSF-enriched protein)的第一抗体，其中所述第一抗体与流动颗粒缀合；

样品检测区，其包含针对所述CSF富集蛋白的第二抗体，其中将所述第二抗体固定到所述样品检测区，

其中在第二区存在可检测条带指示所述样品中存在脑脊液。

在另一实施方案中，检测样品中是否存在CSF的方法包括：