與人類(lèi)相似，馬科動(dòng)物也會(huì)因各種過(guò)敏源而罹患嚴(yán)重哮喘（Severe asthma ，簡(jiǎn)稱(chēng)SA），即非常流行的下呼吸道疾病。雖然已有部分研究表明，SA的誘發(fā)與過(guò)敏原特異性免疫球蛋白 E（IgE）的表達(dá)水平升高相關(guān)，并嘗試蛋白芯片進(jìn)行診斷檢測(cè)，但由于疾病分類(lèi)的統(tǒng)計(jì)方法不明確、測(cè)試的過(guò)敏原范圍有限，無(wú)法有效運(yùn)用。

 

來(lái)自英國(guó)諾丁漢大學(xué)的一個(gè)研究團(tuán)隊(duì)在《Journal of Veterinary Internal Medicine》雜志發(fā)表了文章《Microarray molecular mapping of horses with severe asthma》。該文作者選取了來(lái)自法國(guó)、美國(guó)和加拿大共35匹馬，利用微陣列芯片技術(shù)分析統(tǒng)計(jì)其血清樣本與各種過(guò)敏原之間的免疫反應(yīng)，并基于最小二乘法（PLS-DA）構(gòu)建一種基于免疫學(xué)原理和高通量芯片技術(shù)的馬匹哮喘檢測(cè)方案，對(duì)環(huán)境因素與馬匹罹患SA之間的關(guān)系進(jìn)行深入分析。

實(shí)驗(yàn)方法：

實(shí)驗(yàn)結(jié)果：
基于PLS-DA 模型，針對(duì)不同來(lái)源的馬匹，首先篩選出了一批與哮喘相關(guān)的過(guò)敏原，并根據(jù)顯著性水平進(jìn)行評(píng)分和排名。其次，結(jié)合肺泡灌洗液的細(xì)胞培養(yǎng)結(jié)果，進(jìn)一步評(píng)價(jià)了PLS-DA的預(yù)測(cè)準(zhǔn)確性，并用ROC曲線(xiàn)定量。如果ROC曲線(xiàn)下的面積（AUC）等于1，說(shuō)明判別結(jié)果與真實(shí)情況完全一致；如等于0，則說(shuō)明判別結(jié)果完全錯(cuò)誤；AUC越接近1，說(shuō)明PLS-DA模型的判斷準(zhǔn)確率越高。實(shí)際結(jié)果顯示，對(duì)于來(lái)源于加拿大和法國(guó)的馬匹，免疫蛋白芯片的預(yù)測(cè)結(jié)果與真實(shí)結(jié)果一致性很高（AUC分別為0.995與0.867），但對(duì)于美國(guó)的馬匹，AUC僅為0.38，說(shuō)明結(jié)果的準(zhǔn)確性不足（可能過(guò)敏原范圍有限）。（圖1）

圖1： 基于最小二乘法的ROC曲線(xiàn)，藍(lán)色區(qū)域?yàn)?5%置信區(qū)間。（A）加拿大；（B）法國(guó)；以及（C）美國(guó)。

基于上述結(jié)果，結(jié)合細(xì)胞計(jì)數(shù)和染色的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，作者得出結(jié)論，馬匹是否患有SA，環(huán)境因素有很大影響。這表現(xiàn)在不同地區(qū)的IgE致敏曲線(xiàn)有顯著差異，而且不同地區(qū)導(dǎo)致SA的過(guò)敏原也鮮有交叉，能識(shí)別到的共同過(guò)敏原只有Hev b 5.0101、Cyn D、Der p 2 和 Rum cr 。是否患有SA，在實(shí)際的判斷分析過(guò)程中，不能忽視馬匹來(lái)源、馬匹個(gè)體因素和環(huán)境因素的多重影響。同時(shí)，蛋白微陣列芯片作為一種新技術(shù)，在診斷馬的SA疾病中表現(xiàn)出了不錯(cuò)的應(yīng)用潛力。在今后可以結(jié)合其他方法并優(yōu)化數(shù)學(xué)模型，以提高鑒定準(zhǔn)確率。

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