半数致死量的测定-Reed-Muench法[参考内容]
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Reed-Muench法
物受到病毒感染后,体内产生特异性中和抗体,并与相应的病毒粒子呈现特异性结合,因而阻止病毒对敏感细胞的吸附,或抑制其侵入,使病毒失去感染能力。中和试验 (Neutralization Test)是以测定病毒的感染力为基础,以比较病毒受免疫血清中和后的残存感染力为依据,来判定免疫血清中和病毒的能力。
中和试验常用的有两种方法:一种是固定病毒量与等量系列倍比稀释的血清混合,另一种是固定血清用量与等量系列对数稀释(即十倍递次稀释)的病毒混合;然后把血清-病毒混合物置适当的条件下感作一定时间后,接种于敏感细胞、鸡胚或动物,测定血清阻止病毒感染宿主的能力及其效价。如果接种血清病毒混合物的宿主与对照(指仅接种病毒的宿主)一样地出现病变或死亡,说明血清中没有相应的中和抗体。中和反应不仅能定性而且能定量,故中和试验可应用于:
1.病毒株的种型鉴定:中和试验具有较高的特异性,利用同一病毒的不同型的毒株或不同型标准血清,即可测知相应血清或病毒的型,所以,中和试验不但可以定属而且可以定型。
2.测定血清抗体效价:中和抗体出现于病毒感染的较早期,在体内的维持时间较长。动物体内中和抗体水平的高低,可显示动物抵抗病毒的能力。
3.分析病毒的抗原性。
毒素和抗毒素亦可进行中和试验,其方法与病毒中和试验基本相同。
用组织细胞进行中和试验,有常量法和微量法两种,因微量法简便,结果易于判定,适于作大批量试验,所以近来得到了广泛的应用。
(一) 定血清-稀释病毒法(病毒中和试验)
1.病毒毒价的测定毒价单位:衡量病毒毒价(毒力)的单位过去多用最小致死量(MLD),即经规定的途径,以不同的剂量接种试验动物,在一定时间内能致全组试验动物死亡的最小剂量。但由于剂量的递增与死亡率递增不呈线性关系,在越接近100%死亡时,对剂量的递增越不敏感。而一般在死亡率越接近50%时,对剂量的变化越敏感,故现多改用半数致死量(LD
50
)作为毒价测定单位,即经规定的途径,以不同的剂量接种试验动物,在一定时间内能致半数试验动物死亡的剂量。用鸡胚测
定时,毒价单位为鸡胚半数致死量(ELD
50)或鸡胚半数感染量 (EID
50
)。用细胞培养测
定时,用组织细胞半数感染量(TCID
50
)。在测定疫苗的免疫性能时,则用半数免疫量
(IMD
50)或半数保护量(PD
50
)。
(1) LD
50
的测定(以流行性乙型脑炎病毒为例)。
测定方法:将接种病毒,并已发病濒死的小鼠,无菌法取脑组织,称重、加稀释液充分研磨,配制成10-1悬液,3 000r/min离心20分钟,取上清液,以10倍递次稀释成10-1、10-2、10-3……10-9,每个稀释度分别接种5只小鼠,每只脑内注射0.03ml,逐日观察记录各组的死亡数。
LD
50
的计算:按Reed和Muench氏法计算。
高于50%的死亡分数-50% 83%-50% 距离比例= ──────────────────── = ─────=0.5 高于50%的死亡百分数-低于50%的死亡百分数83%-17%
LD
50
的对数=高于50%病毒稀释度的对数+距离比例×稀释系数的对数本例高于50%病毒稀释度的对数-6,距离比例为0.5,称释系数的对数为-1。代入上式:
LgLD=-6+0.5×(-1)=-6.5
则LD
50
=10-6.5,0.03ml,即该病毒作10-6.5稀释,接种0.03ml能使半数小鼠发生死亡。
注意:稀释血清法中和试验,计算TCID
50或LD
50
,MID
50
时,计算公式应改为:
TCID
50
的对数=高于50%血清稀释度的对数-距离比例×稀释系数的对数。
如按Karber氏法计算,其公式为:
IgLD
50(或TCID
50
)=L+d(S-0.5)
L为病毒最低稀释度的对数,d为组距,即稀释系数,S为死亡比值的和。本例L=-4,d=-1,S=1+1+5/6+1/6=3
=-4+(-1)×(3-0.5)
IgLD
50
=-6.5
则LD
=10-6.5,0.03ml
50
注意:用本法计算稀释血清中和试验中和效价时,S应为保护比值之和
的测定(以新城疫病毒为例)将新鲜病毒液体10倍递次稀释法释成
2)EID
50
10-1、10-2、10-3……10-9不同稀释度,分别接种9-10日龄鸡胚尿囊腔,鸡胚必须来自健康母鸡,并且没有新城疫抗体。每只鸡胚接种0.2ml,每个稀释度接种6只鸡胚为一组,以石蜡封口,置37-38℃培养,每天照蛋,24h之内死亡的鸡胚弃掉,24h之后死亡的鸡胚置4℃保存。连续培养5天,取尿囊液作血球凝集试验,出现血凝者判阳性,记录结果,按上述方法计算 EID
。
50
的测定(以致细胞病变病毒为例)取新鲜病毒悬液,以10倍递次
(3) TCID
50
稀释成不同稀释度,每个稀释度分别接种经Hank’s液洗3次的组织细胞管,每管细胞接种0.2ml,每个稀释度接种4只细胞管,接种病毒后的细胞管放在细胞盘内,细胞层一侧在下,使病毒与细胞充分接触,放置37℃吸附1h,加入维持液,置37℃
。
培养,逐日观察并记录细胞病毒管数,按上述方法计算TCID
50
2.中和试验
(1) 病毒稀释度的选择选择病毒稀释度范围,要根据毒价测定的结果而定,如病毒的毒价为10-6,则试验组选用10-2-10-8对照组选用10-4-10-8其原则是:最高稀释度要求动物全存活(或无细胞病变),最低稀释度动物全死亡(或均出现细胞病变)。
(2)血清处理用于试验的所有血清在用前须作56℃30min加温灭活。但来自不同动物的血清,灭活的温度和时间也是不同的。
(3)病毒的稀释按选定的病毒稀释度范围,将病毒液作10倍递次稀释,使之成为所需要的稀释度。
(4)感作将不同稀释度病毒分别定量加入两排无菌试管内,第一排每管加入与病毒等量的免疫(或被检)血清作为试验组;第二排每管加入与免疫(或被检)血清同种的正常阴性血清作为对照组;充分摇匀后放37℃感作12h。