临床免疫学补体检测及应用

第十九章补体检测及应用

本章考点

1.概述

2.补体的活化途径

3.有关补体测定的试验

4.补体测定的应用

补体是存在于人和脊椎动物正常新鲜血清及组织液中的一组具有酶样活性的球蛋白。

补体系统是补体加上其调节因子和相关膜蛋白共同组成一个反应系统，称为补体系统。

补体系统参与机体的抗感染及免疫调节，也可介导病理性反应，是体内重要的免疫系统和放大系统。

第一节补体系统的组成和性质

一、命名

根据l968年WH0命名委员会对补体系统进行了统一命名。

参与补体激活经典途径的固有成分按其被发现的先后顺序分别称Cl、C2、……C9。Cl由Clq、Clr、Cls 三种亚单位组成；

补体系统旁路激活途径及调节因子中另一些组分以英文大写字母表示，如B因子、D因子、P因子、H 因子等；补体调节成分多以其功能进行命名，如C1抑制物、C4结合蛋白、衰变加速因子等；

补体活化后的裂解片段以该成分的符号后面加小写英文字母表示，如C3a、C3b等；

具有酶活性的成分或复合物在其符号上划一横线表示，如、，灭活的补体片段在其符号前面加英文字母i表示，如iC3b等；

对补体受体以其结合对象命名，如CLrR、C5Ar、对C3片段受体则用CRl、CR2……CR4表示。

二、分类

构成补体系统包括30余种活性成分，按其性质和功能可以分为三大类：1.在体液中参与补体活化级联反应的各种固有成分；2.以可溶性形式或膜结合形式存在的各种补体调节蛋白；3.结合补体片段或调节补体生物效应的各种受体。

三、理化性质

补体的大多数组分都是糖蛋白，且多属于β球蛋白，约占血清球蛋白总量的l0%；Clq，C8等为γ球蛋白；Cls，C9为α球蛋白。

正常血清中各组分的含量相差较大，C3含量最多，C2最低。各种属动物间血中补体含量也不相同，豚鼠血清中含有丰富的补体，故实验室多采用豚鼠血作为补体来源。

补体性质不稳定，易受各种理化因素影响，如加热、机械振荡、酸碱、酒精等均可使其失活；在0℃～10℃下活性只保持3～4天，冷冻干燥可较长时间保持其活性；加热56℃30min可使血清中绝大部分补体组分丧失活性，称为灭活或灭能。

第二节补体系统的活化与调控

一、补体系统的活化

补体系统的各组分在体液中通常以非活性状态、类似酶原的形式存在，当受到一定因素激活，才表现出生物活性。补体的激活途径主要有两种，即经典途径和替代途径，此外尚有MBL（甘露糖结合凝集素）途径。

经典途径和替代途径两种途径的启动过程不一致，但经典途径的激活可以导致替代途径的活化，反之则不行。

补体的其他激活途径即甘露聚糖结合凝集素（MBL）途径，简称MBL途径。此途径开始于急性期蛋白与病原体的结合，而不是抗原复合物形成。

1.经典途径：经典途径是以结合抗原后的IgG或IgM类抗体为主要激活剂，补体C1～C9共11种成分全部参与的激活途径。除了抗原抗体复合物外，还有许多因子可激活此途径，如非特异性凝集的Ig、细菌脂多糖、一些RNA肿瘤病毒、双链DNA、胰蛋白酶、纤溶酶、尿酸盐结晶、C-反应蛋白等。经典活化途径可人为地分成识别、活化和膜攻击3个阶段。

2.替代途径：替代途径又称旁路途径。它与经典途径的不同之处主要是越过C1、C4和C2，直接激活补体C3，然后完成C5～C9的激活过程；参与此途径的血清成分尚有B、D、P、H、I等因子。替代途径的激活物主要是细胞壁成分，如内毒素、某些蛋白水解酶、IgG4、IgA聚合物等。替代途径是通过研究C4缺陷而仍保持补体系统活化的患者而发现的。

二、补体活化的调控

补体系统被激活后，进行系统有序的级联反应，从而发挥广泛的生物学效应，参与机体的防御功能。如果补体系统活化失控，可形成过多的膜攻击复合物而产生自身损伤，或过多的炎症介质造成病理效应。正常机体的补体活化处于严密的调控之下，从而维持机体的自身稳定。

1.补体的自身调控：补体激活过程中生成的某些中间产物非常不稳定，成为补体级联反应的重要自限因素。此外只有细胞表面形成的抗原抗体复合物才能触发经典途径，而旁路途径的C3转化酶则仅在特定的物质表面才具有稳定性，故正常机体内一般不会发生过强的自发性补体激活反应，补体系统自身调控的作用在于维持机体自身的稳定性；

2.调节因子的作用：体内存在多种可溶性膜结合的补体调节因子，它们以特定方式与不同的补体成分相互作用，使补体的激活与抑制处于精细的平衡状态，调节蛋白的缺失有时是造成某些疾病发生的原因。

目前发现的补体调节蛋白有十余种，按其作用特点可分为三类：l）防止或限制补体在液相中自发激活的抑制剂；2）抑制或增强补体对底物正常作用的调节剂；3）保护机体组织、细胞免遭补体破坏作用的抑制剂。

第三节补体系统的生物活性

补体是机体重要的免疫效应系统之一。补体系统活化可以溶解细胞，在活化过程中产生的中间复合物及某些片段也具有多种多样的生物活性，所以补体系统对机体的作用是多方面的，既可参与机体的防御效应和自身稳定，亦可引起免疫损伤。

1.溶细胞作用：不论何种途径活化，补体系统都能对其粘附的细胞产生溶解作用。补体的溶细胞反应不仅可以抗菌，也可抵抗其他微生物及寄生虫的感染。另一方面，补体也常常引起病理性反应，如异型输血时的溶血反应、自身免疫病时细胞损伤等；

2.免疫复合物的清除：补体在活化过程中生成的中间产物，对抗原抗体复合物有很强的亲和力，可共价结合到免疫复合物上，然后通过补体的其他效应对免疫复合物产生抑制或清除作用。常通过以下几种方式对免疫复合物的清除：1）吞噬调理作用；2）免疫粘附作用；3）免疫复合物抑制作用；

3.炎症介质作用：补体是机体重要的炎症介质之一，可通过过敏毒素作用、趋化作用、激肽样作用等多种途径引起炎症；

4.中和与溶解病毒作用：其机理可能是阻止病毒对易感细胞的吸附和穿入，并可能干扰病毒在细胞中的增殖。