《Journal of Natural Pesticide Research》：Comparison of SIMOA and VEUS technologies for serum glial fibrillary acidic protein measurement
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血清GFAP检测中VEUS与SIMOA平台存在显著系统差异，无法互代使用。研究纳入56例多发性硬化患者及对照组，通过Spearman相关、 Passing-Bablok回归及Bland-Altman分析证实两者无线性关联，VEUS测值约为SIMOA的21%。分隔符
Radovan Bunganic | Kamila Zondra Revendova | Pavel Hradilek | Pavlina Kusnierova
奥斯特拉瓦大学医学院临床神经科学系，捷克共和国奥斯特拉瓦
摘要
引言
血清胶质纤维酸性蛋白（sGFAP）作为一种星形胶质细胞损伤的生物标志物，越来越受到研究关注，但不同超高灵敏度分析平台之间的比较数据仍然有限。本研究评估了新开发的VEUS技术与已建立的单分子阵列（SIMOA）方法之间的准确性。
方法
在奥斯特拉瓦大学医院神经科进行了一项单中心回顾性分析。研究对象包括18岁及以上的复发-缓解型多发性硬化症患者、非炎症性神经系统疾病患者以及有症状的对照组。sGFAP水平分别使用Quanterix公司的SIMOA GFAP Advantage PLUS试剂盒和VEUDx公司的Duplex RUO试剂盒（GFAP/UCH-L1）进行检测。方法比较采用了Spearman相关性分析、Passing–Bablok回归分析和Bland–Altman分析方法。异常值通过Tukey的IQR规则进行剔除。
结果
共纳入56名患者（78.6%为女性）。SIMOA测得的sGFAP浓度显著高于VEUS（中位数分别为110.5 ng/L和6.13 ng/L，IQR分别为83.2–176和3.88–6.87）。两种方法之间未观察到显著相关性（r = 0.02，p = 0.89）。Passing–Bablok回归分析显示斜率接近零，表明两者之间不存在线性关联。Bland–Altman分析显示存在比例偏差，VEUS测得的数值平均比SIMOA低21%，且在较高浓度时差异更大。
结论
这些结果不支持用VEUS替代SIMOA进行sGFAP检测。
引言
胶质纤维酸性蛋白（GFAP）是一种III型中间丝蛋白，主要表达在中枢神经系统（CNS）的星形胶质细胞中。它也存在于人体内的其他细胞中，如施万细胞或肠胶质细胞（Middeldorp和Hol，2011）。GFAP是星形胶质细胞的关键细胞骨架成分，对维持其结构和覆盖突触及血管的星形胶质细胞过程至关重要。它还参与多种生理过程，如血脑屏障的维持（Yang和Wang，2015）、神经保护以及中枢神经系统损伤后的瘢痕形成（Eng和Ghirnikar，1994）。
星形胶质细胞受损后，GFAP会释放到周围组织和体液中，如脑脊液（CSF）和血液中。这种情况通常发生在脑外伤、中风或神经退行性疾病之后（Kim等人，2022）。脑脊液和血清中GFAP水平的升高越来越被用作中枢神经系统损伤的生物标志物。超高灵敏度检测技术的进步，如单分子检测方法，使得可以在外周液体中测量GFAP，从而作为多种中枢神经系统疾病的非侵入性生物标志物（Abdelhak等人，2022）。
在多发性硬化症（MS）这种慢性脱髓鞘疾病中，GFAP参与了中枢神经系统损伤的病理反应。脱髓鞘事件发生后，星形胶质细胞活化，导致GFAP表达增加并引发星形胶质细胞增生（Ayrignac等人，2020；Abdelhak等人，2018）。MS患者脑脊液和血清中GFAP（sGFAP）水平的升高与疾病严重程度和进展相关，使其成为监测星形胶质细胞损伤和治疗反应的潜在生物标志物（Brambilla，2019）。GFAP还与视神经脊髓炎谱系疾病有关，在这些疾病中，GFAP水平的升高表明星形胶质细胞受损和血脑屏障破坏（Aktas等人，2021）。
最近开发了一种名为VEUS的新技术，可用于检测多种神经疾病中的潜在生物标志物，包括GFAP或神经丝轻链。该全自动诊断系统用户友好，无需样本预处理。VEUS系统具有高灵敏度和重复性，结果可在30至50分钟内得出，准确率超过95%。该技术利用棒状磁性颗粒实现快速检测。与传统磁珠相比，其玻璃表面更加均匀，降低了非特异性结合的风险。VEUS结合了先进的荧光分析技术，能够捕捉整个孔区域的图像，灵敏度是标准荧光显微镜的100倍，同时保持较低的信噪比。这些特点使得GFAP检测具有超高灵敏度和成本效益。此外，该技术还支持多重检测，可以同时分析多个生物标志物（Madill等人，2024）。
本研究的目的是将VEUS技术与金标准单分子阵列（SIMOA）进行比较，以确定MS患者、非炎症性神经系统疾病患者（NINDs）和有症状对照组（SCs）的sGFAP水平，并评估GFAP作为生物标志物的预测价值。
方法
本研究获得了奥斯特拉瓦大学医院伦理委员会的批准（批准编号376/2023）。腰椎穿刺仅用于诊断或治疗目的。患者签署了知情同意书，同意将其脑脊液和血清样本存储在脑脊液生物库中，并允许将废弃物样本用于研究。脑脊液和血清样本的存储也获得了奥斯特拉瓦大学医院伦理委员会的批准（批准编号22/2018）。
结果
共纳入59名患者，剔除异常值后，最终分析纳入56名患者（其中44名为女性，占78.6%）。30名患者（53.6%）患有复发-缓解型多发性硬化症，26名患者（46.4%）为对照组。由于记录不全，仅收集了44名患者的身高和体重数据。患者的 demographic 和临床特征详见表2。
VEUS技术测得的sGFAP中位数为6.13 ng/L（IQR 3.88–6.87），SIMOA测得的sGFAP中位数为110.5 ng/L（IQR 83.2–176）。
讨论
本研究比较了VEUS和SIMOA技术在复发-缓解型多发性硬化症患者及对照组中sGFAP定量方面的性能。主要发现表明两种方法之间存在系统性和比例差异，相关性分析和Passing–Bablok回归分析均未显示出线性关系。这些差异表明这两种检测方法不能互换使用。
我们数据集中的一个关键观察结果是VEUS结果的分布较为集中。
作者贡献声明
Radovan Bunganic：撰写 – 审稿与编辑、初稿撰写、资源协调、项目管理、方法学设计、研究实施、资金获取、数据分析、概念构思。
Kamila Zondra Revendova：撰写 – 审稿与编辑、初稿撰写、方法学设计、数据分析、概念构思。
Pavel Hradilek：撰写 – 审稿与编辑、项目监督。
Pavlina Kusnierova：撰写 – 审稿与编辑、初稿撰写。
资金来源
本项目由奥斯特拉瓦大学医学院（资助编号SGS06/LF/2023）和临床神经科学中心资助。
利益冲突声明
作者声明与本研究目的无关的任何利益冲突。
致谢
作者感谢MUDr. Ondrej Sobek和Topelex s.r.o.提供SIMOA检测服务。
