免疫与血清学基本技术
免疫血清学技术
直接凝集试验: 玻片法:鸡白痢玻片凝集 试管法:布氏杆菌试管凝集 间接凝集试验:
间接血凝试验:猪瘟间接血凝试验
乳胶凝集试验:猪伪狂犬病乳胶凝集试验 协同凝集试验:
SPA +
Ab
SPA-Ab +
Ag
SPA-Ab-Ag
2. 沉淀试验:
可溶性抗原(毒素、病毒、细菌裂解液)与相应抗体结合, 在电解质 存 在情况下,产生可见的沉淀物。
补体结合反应的基本原理
Ag + Ab
Ag Ab +
C
Ag Ab C
Ag?
Ab
Ag+ Ab
C C
E E H
+ 不溶血
H
Ag-
Ab
Ag-
Ab 溶血
C
C
E H
E
H
五、
中和试验
抗原和相应抗血清按适当比例混合作用后可被中和而失去
毒力,接种实验动物、组织细胞、鸡胚而不出现致病作用。
1. 终点法中和试验(End-point neutralizing test):
Reed 法Muench 计算半数致死量(LD50)。
2. 空班减少试验 ( Plague reduction test):
应用空斑技术使空斑数减少50%的血清量作为中和滴度。
将已知空斑单位(PFU)的病毒稀释成每一接种剂量含 100 PFU,加等量递进稀释的血清,37 ℃ 1h 。接种细胞后, 覆盖琼脂,培养数天后,计算空斑数,计算血清的中和滴度。
(3)免疫电泳技术 琼脂双扩散与电泳技术结合而成。
包括:免疫电泳
对流免疫电泳 火箭电泳
+
Ag Ab
Ag
Ab
免疫血清学技术
荧光色素
是能够产生明显荧光,并能作为染料使用 的有机化学物称为荧光色素或荧光染料。
可用于标记的荧光素有异硫氰酸荧光素 (FITC)、四乙基罗丹明(RB 200)和四甲基 异硫氰酸罗丹明(TRITC)
染色原理及方法
FITC含有异硫氰基,能与IgG分子自由基 结合,形成FITC-IgG复合物,且不影响结 合抗原的能力和特异性,因此,当荧光抗 体与抗原结合后形成有荧光性的抗原抗体 复合物
高敏感性的标记分子
荧光素 酶分子 放射性同位素
荧光抗体技术 酶标抗体技术 同位素标记技术
(一)荧光抗体标记技术
fluorescent-labelled antibody technique
是指用荧光素对抗体或抗原进行标记,然 后用荧光显微镜观察所标记的荧光以分析 示踪相应的抗原或抗体的方法。
抗原可以是多糖、蛋白质、类脂等,抗原分 子较小,单位体积内所含的量多,与抗体结 合的总面积大,故在作定量试验时,为了不 使过剩,通常稀释抗原,并以抗原稀释度作 为沉淀试验效价。
参加沉淀试验的抗原称沉淀原,抗体称为沉 淀素。
环状沉淀试验
在小口径试管内先加入已知抗血清,然后小心沿管壁 加入待检抗原于血清表面,使之成为分界清晰的两层
SPA与IgG结合后,其Fab片暴露于外,并保持其抗体 活性。
当此被覆着特异性抗体的葡萄球菌与相应的抗原结合 时,就可互相连结引起协同凝集反应,简称COAG。
(二)沉淀试验
可溶性抗原(如细菌的外毒素、内毒素、菌 体裂解液,病毒的可溶性抗原、血清、组 织浸出液等)与相应抗体结合,在适量电解 质存在下,形成肉眼可见的白色沉淀,称 为沉淀试验(precipitation test)。
用于标记的酶
用于标记的酶有辣根过氧化物酶(Horseradish peroxidase,HRP)、葡萄糖氧化酶、碱性磷酸酶
血清学试验方法。
血清学试验方法。
以血清学试验方法血清学试验是一种常用的诊断和研究疾病的方法,通过检测血液中的抗体或抗原来判断机体免疫状态以及感染情况。
本文将介绍血清学试验的基本原理、常用的血清学试验方法以及其在临床和科学研究中的应用。
一、血清学试验的基本原理血清学试验基于机体免疫系统的特性,通过检测血液中的抗体和抗原来判断机体的免疫状态。
抗体是机体对抗原产生的一种特异性免疫应答物质,可以与抗原结合形成可见的免疫复合物。
血清学试验利用这种抗原与抗体的特异性结合关系,通过不同的方法来检测和测定血液中的抗体或抗原,从而获得有关机体免疫状态和感染情况的信息。
二、常用的血清学试验方法1. 免疫沉淀法:该方法利用抗原与抗体结合后形成的可见免疫复合物在溶液中的沉淀性质,通过观察沉淀现象来判断抗体和抗原的存在与否。
常见的应用包括免疫沉淀反应和双向免疫沉淀反应。
2. 酶联免疫吸附试验(ELISA):ELISA是一种高灵敏度、高特异性的血清学试验方法,常用于检测血液中的抗体或抗原。
该方法通过抗体与抗原结合形成复合物,再利用酶标记的二抗与复合物结合,最后通过底物的反应产生可见的颜色或荧光信号来定量检测。
3. 病毒中和试验:该试验主要用于检测抗体对病毒的中和作用。
通过将病毒与抗体混合后,观察病毒的感染和复制能力来判断抗体的中和效果。
病毒中和试验常用于病毒感染的诊断和疫苗效果的评估。
4. 血凝试验:该试验利用抗体与抗原结合后形成凝集反应,通过观察凝集现象来判断抗体和抗原的存在与否。
血凝试验常用于血型鉴定和某些感染性疾病的诊断。
三、血清学试验在临床应用中的意义血清学试验在临床应用中具有重要的意义。
首先,血清学试验可以用于疾病的早期诊断和筛查,如乙肝病毒感染的血清学检测可以早期发现感染者。
其次,血清学试验可以用于疾病的鉴别诊断,如通过检测自身抗体来判断自身免疫性疾病的类型。
此外,血清学试验还可以用于评估疫苗的效果、监测疾病的进展和判断治疗效果。
血清学原理
血清学原理
血清学原理是一种用于检测人体血清中特定抗体和抗原的方法。
它基于免疫学原理,即人体对入侵病原体产生特异性的免疫应答。
当病原体侵入人体后,免疫系统会产生相应的抗体来抵御病原体的进一步感染。
血清学原理中常用的方法是血清中特定抗体与抗原结合的反应。
抗体是免疫系统产生的一种蛋白质,具有特异性,可以识别并结合特定的抗原。
当特定抗原存在于血清中时,与之相应的抗体会结合在一起形成抗原-抗体复合物。
这种结合反应可以通
过使用不同的实验技术来进行检测。
常见的血清学实验技术包括酶联免疫吸附试验(ELISA)、间
接免疫荧光试验(IFA)和凝集反应。
这些方法可以用于检测
多种病原体,如细菌、病毒和寄生虫等。
通过测量抗原-抗体
复合物的形成或凝集反应的程度,可以确定血清中是否存在特定的抗体和抗原。
这可以用于诊断疾病、监测免疫应答、评估免疫状态以及筛查疫苗的有效性。
血清学原理在医学和流行病学研究中具有重要的应用价值。
它不仅能够帮助医生确定疾病的类型和严重程度,还可以追踪病原体的传播途径和感染人群的免疫状况。
此外,血清学原理还可以用于血型鉴定、移植匹配和妊娠筛查等领域。
总之,血清学原理是一种重要的免疫学方法,通过检测血清中的特定抗体和抗原,可以为疾病诊断、流行病学研究和其他医学应用提供有价值的信息。
微生物的免疫技术—微生物的血清学技术
沉淀反应——可溶性抗原与相应 抗体结合所发生的沉淀反应 沉淀反应是指可溶性抗原(细菌 培养滤液、细胞或组织的浸出液、 血清蛋白等)与相应抗体在液相 中特异结合后,形成的免疫复合 物受电解质影响出现的沉淀现象。
反应中的抗原称为沉淀原 (precipitinogen),可以是类 脂、多糖或蛋白质等;抗体称为 沉淀素(precipitin)。
不被结合而游离存在。 此时如在上述反应系统中加入绵羊红细胞(Ag)和溶血素(Ab)系统,即可与游离的补体结合而出现溶
血现象。因此,根据溶血现象是否产生,即可得知检测系统中有无相应的抗原或抗体存在。
3、补体结合反应(complement fixation reaction)
补体结合试验:(CFT) 抗原、抗体、 补体、红血球悬液、溶血素
凝集试验 : 直接凝集试验、间接凝集试验、 乳胶凝集试验
补体参与的试验: 补体结合试验
沉淀试验: 环状沉淀试验、絮状沉淀试验、 琼脂扩散试验、免疫电泳
中和试验: 病毒中和试验
1、凝集反应 (agglutination)
凝集反应——颗粒性抗原与相应抗体结合所发生的凝集反应 细菌和红细胞等颗粒性抗原,当与相应抗体特异结合后,在适量 电解质存在的条件下,可逐渐聚集,出现肉眼可见的凝集现象称 为凝集反应。 反应中的抗原称为凝集原(agglutinogen) 抗体称为凝集素(agglutinin)。 根据凝集反应的原理,以后又发展建立了各种直接凝集试验、间 接凝集抑制试验以及固相免疫吸附血凝试验等新方法。
2、电解质: 生理盐水做稀释液
3、温度:
37-45摄氏度
4、酸碱度 : pH6-8
思考与讨论、任务
思考与讨论:我学到什么?
1、血清学反应的类型 2、血清学反应的特点 3、血清学反应的主要影响因素
免疫学课件:免疫血清学技术
抗体的生物学功能
抗体具有中和毒素、调理吞噬、介导炎症反应等 多种生物学功能。
抗原抗体结合机制
锁钥学说
ห้องสมุดไป่ตู้01
抗原与抗体结合就像锁和钥匙一样,具有高度的特异性和互补
性。
诱导契合学说
02
抗原与抗体在结合过程中,会发生构象变化,使得两者更加紧
力。
抗原的特异性
抗原与相应抗体或致敏淋巴细胞发 生特异性结合的物质基础。
抗原的分类
根据抗原性质不同,可分为完全抗 原和不完全抗原。完全抗原具有免 疫原性和特异性,而不完全抗原仅 具有特异性。
抗体结构与功能
1 2 3
抗体的基本结构
由四条多肽链组成,包括两条重链和两条轻链, 通过二硫键连接。
抗体的功能区域
密地结合在一起。
多重识别机制
03
抗原抗体结合不仅依赖于锁钥关系或诱导契合,还涉及到电荷、
疏水作用等多重因素。
03 免疫血清制备技术
动物选择与免疫方案
动物选择
选用健康、适龄、免疫原性强的实验动物,如兔、马、羊等 。
免疫方案
根据实验需求和免疫原性质,制定合适的免疫程序,包括免 疫剂量、免疫途径、免疫次数和间隔时间等。
补体结合实验方法
补体结合试验(CFT)
在补体参与下,用已知抗原或抗体检测未知抗体或抗原的方法。该方法具有较高的敏感性和特异性。
间接补体结合试验
先用已知抗原致敏红细胞,再加入待检血清中的相应抗体,最后加入补体,观察红细胞是否溶解来判 断结果。该方法常用于检测某些病毒、立克次体等微生物的抗体。
血清学试验方法
血清学试验方法
血清学试验是检测正常与异常血清中各种物质含量的一种快速、有效、简便可靠的实
验技术。
该技术应用于实验室免疫学、血液学诊断等多个领域,提供了有效的检测方法。
下面就血清学实验方法给出介绍。
血清学实验的基本步骤是以下几方面:
1.采集样本。
血清的实验首先要求从血液或淋巴液中采集标本,以获得质量合格的血清。
2.血液凝固剂的使用。
凝固剂的选择主要有EDTA,但也可以使用不同的凝固剂,以获得有效的凝固液。
3.血清分离。
血清分离可以使用重力离心分离法,也可以以压力法等不同方法进行。
4.血清实验。
血清学实验检测方法有标准曲线法、测定法、免疫分析仪等。
5.结果分析。
完成实验后应对结果进行批判性评价,以确定是否有致病和疾病发生的
可能性,并给出临床决策的依据。
1.标本的正确采集。
准确的标本采集,是影响血清实验结果真实性的关键因素。
2.标本有效保存和运输。
标本在运输过程中未受到影响,实验结果才是可靠的。
3.标本清洗。
标本清洗是影响分离血清中固体颗粒和杂质的关键步骤。
4.分离血清。
血清的有效分离是血清学实验的基础。
5.实验检测方法的确定。
选择正确的实验检测方法,是保证实验质量可靠的关键因素。
6.实验结果的数据处理。
对实验结果的数据处理是对实验结果的成败关键。
7.结果报告的审核签发。
审核签发表明结果的可信度,保障研究成果的准确性。
临床分析中的血清学检测与自身免疫疾病诊断
临床分析中的血清学检测与自身免疫疾病诊断在临床医学领域中,血清学检测在自身免疫疾病诊断中扮演着至关重要的角色。
通过检测血清中的特定抗体、免疫球蛋白、自身抗体等指标,可以帮助医生确定患者是否存在自身免疫疾病,并辅助制定诊断和治疗方案。
一、自身免疫疾病概述自身免疫疾病是免疫系统异常激活导致的一类疾病,其特点是机体免疫系统攻击自身正常组织、器官和细胞,导致炎症、损伤和功能异常。
常见的自身免疫疾病包括类风湿关节炎、系统性红斑狼疮、自身免疫性甲状腺疾病等。
二、血清学检测的优点血清学检测作为一种无创的检测方法,具有以下优点:1. 高度敏感性:血清学检测可以提供非常低浓度的抗体或自身抗体的检测结果,帮助医生发现疾病早期的免疫异常。
2. 高度特异性:血清学检测可以检测特定的抗体、免疫球蛋白或自身抗体,对于不同的自身免疫疾病具有较高的特异性。
3. 可重复性:血清学检测结果可以进行重复性验证,提高了结果的可信度和准确性。
4. 非侵入性:血清学检测只需要抽取少量的血液样本,不需要进行组织取样或手术,对患者较为温和。
三、常用的血清学检测指标1. 抗体水平:通过检测特定抗体的水平,可以确定某些自身免疫疾病的诊断。
例如,类风湿因子(RF)是类风湿关节炎的标志性抗体,其水平可以用于诊断和监测该疾病。
2. 免疫球蛋白:血清中的免疫球蛋白,如免疫球蛋白G(IgG)、免疫球蛋白A(IgA)等,其水平的变化可以反映免疫系统的异常激活和炎症状态,对自身免疫疾病的诊断和监测具有重要意义。
3. 自身抗体:某些自身免疫疾病特有的自身抗体,如抗核抗体(ANA)在系统性红斑狼疮中的诊断有重要意义。
检测这些自身抗体的阳性结果可以帮助医生更好地判断疾病类型和严重程度。
四、血清学检测在自身免疫疾病诊断中的应用1. 早期诊断:血清学检测可以帮助医生在自身免疫疾病的早期发现和诊断中起到关键作用。
通过检测特定抗体或自身抗体的存在与水平,可以帮助医生尽早判断疾病患病情况,从而采取相应治疗措施。
检验科常见免疫血清学检测方法与解读
检验科常见免疫血清学检测方法与解读【检验科常见免疫血清学检测方法与解读】免疫血清学检测是一种通过检测血液中的抗体和抗原来诊断疾病的方法,广泛应用于临床实践中。
本文将针对检验科常见的免疫血清学检测方法进行介绍,并解读其结果。
一、酶联免疫吸附试验(ELISA)酶联免疫吸附试验(Enzyme-linked Immunosorbent Assay,ELISA)是目前应用最为广泛的免疫血清学检测方法之一。
ELISA通过将待检测的抗体或抗原与酶标记的二抗结合,通过酶的催化作用得到显色反应来分析样本中的抗体或抗原含量。
在进行ELISA检测时,首先需要将样本与特异性抗体或抗原进行反应,随后进行多个洗涤步骤来去除非特异性结合的物质。
然后,加入酶标记的二抗与待测样本中的特异性抗原或抗体进行结合。
最后,加入底物,通过酶的催化作用使底物发生显色反应。
二、免疫荧光分析(IFA)免疫荧光分析(ImmunoFluorescence Assay,IFA)是一种通过使用荧光标记的抗体或抗原来检测目标物质的方法。
根据检测物质的不同,可以分为直接免疫荧光分析和间接免疫荧光分析。
直接免疫荧光分析是将荧光标记的抗体直接与待检测样本中的抗原发生特异性结合,然后使用荧光显微镜观察是否有荧光信号产生。
而间接免疫荧光分析则是先使用未标记的特异性抗体与待测样本中的抗原结合,随后再加入荧光标记的二抗与第一抗体发生结合,从而观察是否有荧光信号产生。
三、免疫印迹分析(Western Blot)免疫印迹分析(Western Blot)是一种用于检测抗体和抗原之间的特异性结合的方法。
在进行免疫印迹分析时,首先将待检测样本中的蛋白质经过电泳分离,然后转移到膜上。
随后,将荧光标记的抗体与待测样本中的抗原进行特异性结合,通过荧光显影或其他检测方法观察是否有特异性的蛋白带出现,从而判断抗体和抗原的结合情况。
四、血凝试验(Coagulation Test)血凝试验是一种通过检测血液中凝血因子的活性来评估凝血功能的方法。
11.免疫学技术概论
第十一章免疫学技术概论免疫学技术是指利用免疫反应的特异性原理,建立各种检测与分析技术,以及建立这些技术的各种制备主意。
免疫学技术包括:①免疫血清学技术:用于检测抗原或抗体的体外免疫反应技术,或称免疫检测技术②细胞免疫技术:用于分析研究机体细胞免疫功能与状态的免疫学技术③免疫制备技术:用于建立免疫检测主意的技术第 1 节免疫血清学技术抗原与相应抗体在体内和体外均能发生特异性结合反应,因抗体主要来自血清,因此在体外举行的抗原抗体反应称为血清学反应或免疫血清学技术。
一、免疫血清学反应的基本原理抗原与抗体的特异性结合,主要是基于抗原与抗体分子结构及立体构型的互补,以及由多种因素造成的两者在分子间引力参加下发生的可逆性免疫化学反应。
1.抗原抗体的结合力①库仑引力/静电引力:是抗原与抗体带有相反电荷的氨基与羧基之间互相吸引的力。
其大小与两个电荷间距离的平方呈反比。
②范德华引力:是原子与原子、分子与分子互相临近时分子极化作用产生的一种吸引力,引力大小与分子空间构象的互补性有关。
③氢键作用:是供氢体上的氢原子和受氢体原子间的引力。
④疏水作用:在水溶液中两个疏水基团互相接触,因为对水分子的排斥而趋向聚拢的力。
疏水作使劲在抗原抗体结合力中作用最强。
2.抗原抗体的亲和力与亲合力①亲和力(affinity):指抗体的抗原结合位点与相应的抗原决定簇之间的结合强度,它是抗原抗体间固有的结合力。
亲和力可用平衡常数K表示:K=K1/K2 (K1为结合常数,K2为解离常数)②亲合力(avidity):指一个抗体分子与囫囵抗原表位之间结合的强度,与抗体结第 1 页/共7 页合价直接相关。
亲合力表现为多价优势。
3.抗原抗体的胶体特性及亲水性转化为疏水性①胶体特性:抗体和大多数抗原同属蛋白质,在通常的反应条件下均带有负电荷,使极化的水分子在其周围形成水化层,成为亲水胶体。
②亲水性改变:抗原抗体结合使表面电荷减少,水化层变薄,失去亲水性能,抗原抗体复合物由亲水胶体转化为疏水胶体。
临床免疫血清学专业检验项目
临床免疫血清学专业检验项目
1.免疫球蛋白测定:通过检测血浆中的IgG、IgM、IgA等免疫球蛋白,判断机体的免疫状态,诊断免疫相关疾病。
2. 细胞免疫功能检测:通过检测外周血淋巴细胞亚群、NK细胞活性、T细胞功能等指标,评估机体的细胞免疫功能。
3. 自身抗体检测:通过检测血清中的自身抗体,诊断自身免疫性疾病。
4. 特殊免疫检测:包括肿瘤标志物检测、风湿因子检测、抗核抗体检测等,用于辅助诊断肿瘤和风湿性疾病。
5. 免疫荧光检测:通过荧光显微镜观察患者的组织或细胞中的自身抗体或抗原,诊断自身免疫性疾病和感染性疾病。
6. 免疫电泳:通过电泳分离血清中的蛋白质,检测免疫球蛋白的数量和种类,诊断免疫相关疾病。
以上是临床免疫血清学专业检验项目的主要内容,这些检测项目能够为临床诊断和治疗提供重要的帮助和参考。
- 1 -。
血清学的原理及应用原则
血清学的原理及应用原则1. 血清学的基本原理血清学是研究血清和免疫反应的学科。
它利用抗体和抗原之间特异性相互作用的原理,通过检测血清中的抗体或抗原来诊断疾病,评估免疫应答,以及研究免疫机制。
血清学主要涉及 ELISA、免疫印迹、免疫沉淀等实验技术。
2. 血清学的应用原则2.1 血清学在临床诊断中的应用•疾病诊断:血清学技术可用于检测抗体或抗原以确认某些疾病的诊断,例如乙肝病毒感染可通过血清中检测乙肝病毒抗体来确诊。
•免疫应答评估:通过血清中的特定抗体或抗原来评估机体对感染或疫苗接种的免疫应答。
例如,检测流感病毒抗体可以评估病人是否对流感病毒有免疫力。
•血型鉴定:血清学技术可用于确定血型,以确保输血安全。
通过检测特定的血型抗体和抗原,可以确定血型,例如ABO血型系统和Rh血型系统。
2.2 血清学在疫苗开发中的应用•抗原筛选:血清学技术可以用于筛选潜在的疫苗候选者。
通过检测病原体的抗原与抗体的特异性相互作用,可以选择最有效的抗原作为病毒或细菌疫苗候选者。
•免疫保护评估:通过血清学技术,可以评估疫苗的免疫保护效果。
通过检测疫苗引起的抗体水平的变化,可以判断疫苗是否能够引起有效的免疫应答。
2.3 血清学在免疫学研究中的应用•抗体检测:通过血清学技术可以检测特定抗体的存在以研究免疫反应。
例如,ELISA技术可以用于检测抗体水平的变化,从而研究免疫应答的动态变化。
•蛋白质相互作用研究:血清学技术可以用于研究蛋白质的相互作用。
通过血清学技术如免疫沉淀,可以检测抗体与特定蛋白质的结合,以深入了解蛋白质的功能和相互作用。
•免疫组化:血清学技术可以用于免疫组化实验,即检测免疫反应在组织和细胞水平上的表达。
通过检测抗体与目标抗原的结合,可以确定特定蛋白质在不同组织和细胞中的表达情况。
3. 总结血清学作为研究血清和免疫反应的学科,在临床诊断、疫苗开发和免疫学研究中发挥着重要的作用。
通过特异性相互作用原理,血清学技术可以用于检测抗体或抗原,评估免疫应答,筛选疫苗候选者,研究蛋白质相互作用等。
肺炎支原体感染的病毒血清学与免疫学检测
肺炎支原体感染的病毒血清学与免疫学检测肺炎支原体是一种常见的细菌性感染病原体,可引起呼吸道疾病,包括肺炎、支气管炎和喉炎等疾病。
针对肺炎支原体感染的确诊与治疗,病毒血清学与免疫学检测成为了非常重要的手段。
本文将介绍肺炎支原体感染的病毒血清学与免疫学检测的原理和方法,并探讨其在临床应用中的价值。
一、病毒血清学检测方法病毒血清学检测主要通过检测人体血液中的抗体来判断肺炎支原体的感染情况。
常用的病毒血清学检测方法包括:1. 血清中特异性抗体的检测:通过检测患者血液中肺炎支原体特异性IgM和IgG抗体的水平变化来确定感染的阶段和病情。
IgM抗体是早期感染的标志,而IgG抗体则是感染后体内产生的免疫应答。
针对这些抗体的检测可采用酶联免疫吸附试验(ELISA)等方法。
2. 补体结合试验:通过检测患者血清中的补体结合反应来判断是否感染了肺炎支原体。
该方法较为传统,操作相对繁琐,但作为一种辅助诊断手段仍然具有一定的参考价值。
二、免疫学检测方法免疫学检测方法是指以人体免疫系统的反应来检测肺炎支原体的感染情况,常用的免疫学检测方法包括:1. 免疫荧光检测法:该方法通过标记抗肺炎支原体抗体的荧光物质,并与患者标本中的肺炎支原体结合,最后观察荧光情况来判断是否感染。
该方法具有灵敏度高、特异性好的特点,且操作简便,常用于快速检测和筛查。
2. 免疫层析检测法:该方法通过将肺炎支原体特异蛋白质与检测纸条上的抗体相结合,形成蛋白质-抗体复合物,从而显示出特异反应的颜色带。
该方法具有快速、便携、易于操作的特点,常用于临床现场的快速诊断。
三、病毒血清学与免疫学检测在临床应用中的意义病毒血清学与免疫学检测方法在肺炎支原体感染的临床应用中发挥着重要作用。
其意义主要包括:1. 确定感染与排除感染:通过病毒血清学与免疫学检测,可以明确患者是否感染了肺炎支原体,排除其他病原体引起的类似症状,有助于判断病情和制定治疗方案。
2. 指导治疗:不同阶段的肺炎支原体感染需要采取不同的治疗策略,如抗生素和抗病毒药物的选择等。
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第七章免疫与血清学基本技术第一节免疫学基本知识一、抗原抗原是指能与T细胞及B细胞的受体结合,促使其增殖、分化,产生抗体或致敏淋巴细胞,并与之结合,进而发挥免疫效应的物质。
抗原一般具有两个重要特性:一是免疫原性,即抗原刺激机体产生免疫应答,诱生抗体或致敏淋巴细胞的能力;二是抗原性,即抗原与其诱生的抗体或致敏淋巴细胞有特异性结合的能力。
既有免疫源性又有抗原性的物质为完全抗原,而只有抗原性无免疫源性的物质称为半抗原。
决定Ag特异性的最小化学亚单位称为决定簇(又称表位)。
依其与胸腺关系又分胸腺依赖抗原(TD-Ag)和胸腺非依赖抗原(TI-Ag)。
绝大多数蛋白质抗原如病原微生物、血细胞、血清蛋白等均属于TD-Ag。
抗原的免疫源性是异物性,抗原的特异性是免疫应答中最重要的特点,也是免疫学诊断和免疫学防治的理论依据。
人类血型抗原有A和B抗原,它们刺激机体产生抗A和抗B抗体。
人类血型抗原是同种异型抗原(同一种属不同个体间的遗传标记不同)。
器官移植所产生的排异反应,也是因同种异型抗原所致。
佐剂在免疫中常常采用,它主要的机制是增强机体对Ag的免疫应答。
二、抗体抗体是抗原刺激机体由B细胞产生的,本质是免疫球蛋白(Ig)。
Ig的基本结构是:4条肽链(2条轻链-L链、2条重链-H链)由二硫键连接。
L链分为可变部位(V)和恒定部分(C),即VL+CL。
H链也分为可变部位(V)和恒定部分(C),即VH+CH,但CH部分又分为CH1、CH2、CH3。
IgM 和IgE还有CH4部分。
CH1与CH2区之间为绞链区。
如果用木瓜酶水解后,将IgG水解2Fab和Fc。
Fab是Ig与Ag结合部位,Fc是可结晶部分。
用胃蛋白酶水解IgG,可分为F(abʹ)2和Fc部分,F(abʹ)2是两个Fab连在一起的部分。
Ig的分类是依据H链的结构特点,主要依Fc部分(CH)。
Ig分为五大类:IgG、IgM、IgA、IgE、IgD。
Ig同种型是指H链所具有的的特性。
同一类Ig分型依据L链结构特点,可分为κ和λ型。
Ig的Fc段部分可与某些细胞的Fc受体结合,如巨噬细胞等。
F(abʹ)2部分是与Ag结合部,VH+VL是F(abʹ)2中的高变区,直接与Ag能结合的部位。
人类5种Ig各具特色,IgM分子量最大,免疫应答早期产生的Ab只要为IgM。
IgG在血清中含量最高,而且是唯一能通过人类胎盘的Ig。
IgA经J链连接,可形成多聚IgA。
多聚IgA与分泌片结合后,能抵抗蛋白酶的水解作用。
有人称具备局部Ab。
IgE可与肥大细胞膜上Fc受体结合。
三、抗原抗体反应每一种抗原物质都能在具有免疫功能的机体中遇到与其相应的免疫细胞,结合在其表面受体上,激发产生相应的抗体,并且能够与这种抗体特异性地结合。
抗原与抗体的结合为非共价结合。
其分子空间结构的互补性,决定了结合部位原子间的接近程度,使各种弱作用键充分发挥作用,形成相对稳定的结合。
在机体内,抗原和抗体的结合导致补体激活,最终引起杀细胞或杀菌作用;或者结合于吞噬细胞表面的受体,引起对细菌或异物的吞噬作用。
抗原与抗体的结合使特异性的,这种性质构成了各种免疫学测定的基础;同时,这种结合反应只是相对稳固的,可以利用洗脱的方法将它们重新分离而不损害其活性,这种方法可以用于抗原或抗体的提纯。
四、补体(C)存在于人和动物血清中,不耐热,可辅助特异性抗体介导的溶菌作用,由于这种成分是抗体发挥溶细胞作用的必要补充条件,这种物质称为补体。
补体由9种成分,11种蛋白组成:C1(q、r、s)、C2、C3、C4、C5、C6、C7、C8、C9。
它们对温度很敏感,易被破坏。
补体系统包括补体及D、P、B等因子,约有20种成分。
补体激活有两个途径:传统途径(第一途径)和旁路途径(第二途径)。
第一途径可被Ag-Ab免疫复合物(IC)活化。
活化顺序是:C1、C4、C2、C3、C5、C6、C7、C8、C9。
第二途径可被细菌的脂多糖激活。
补体的激活是一种酶促级连反应:第一种成分激活后,称为一种有活性的酶,催化下一种成分转化为具有生物活性的物质(蛋白酶或炎症诱导成分)。
补体的最后3种成分将聚合成为“终末复合物”,其本身或在抗体的帮助下插入细菌外膜,导致细菌死亡。
五、免疫系统1、免疫组织器官(1)中苏免疫器官:骨髓、胸腺、法氏囊(禽类)(2)周围免疫器官:脾脏、淋巴结、皮肤免疫系统、黏膜免疫系统。
2、免疫细胞干细胞、淋巴细胞系(T H、T C、T S、T DH、B C浆细胞等)、单核细胞、巨噬细胞、肥大细胞、NK细胞等。
单核细胞及巨噬细胞产生IL-1。
3、免疫分子T CR、B CR、CD、MHC、Ig、补体、细胞因子(IL-1、IL-2……)六、各免疫细胞特点1、T细胞可分为几群,其中T H细胞是很重要的免疫细胞,CD4+可被PHA、ConA、PWM、花生凝集素刺激活化进行有丝分裂,帮助产生抗体,司管细胞免疫。
TS细胞是抑制细胞,CD8+参加免疫调节。
T C是细胞毒细胞。
T H细胞成熟需要胸腺加工处理。
T细胞定位于淋巴结副皮质区。
2、B细胞B淋巴细胞主管体液免疫调节。
表面有抗原受体(S M Ig)。
BC成熟在骨髓中(相当禽类法氏囊)。
未成熟BC最初可查到Ig的μ链,活化BC可衍变成浆细胞,浆细胞能产生Ab和分泌Ab。
PWM可以刺激BC有丝分裂。
人类外周血中T细胞与B细胞比为2:1。
3、单核类细胞无Ag受体,但不能处理Ag,加工Ag,并向T细胞呈递Ag。
七、过敏反应(变态反应)国际公认的过敏反应是4个型:Ⅰ型(速发型)、Ⅱ型(溶细胞型)、Ⅲ型(免疫复合物型或称血管炎型)、Ⅳ型(迟发型)。
第Ⅰ型是由IgE抗体所致,IgE与肥大细胞的IgE的Fc受体结合产生一系列变化,出现Ⅰ型过敏。
如青霉素过敏(皮内注射过敏原)。
患有慢性寄生虫感染疾患;IgE抗体升高显著。
第Ⅳ型过敏反应是由T细胞中T DH细胞释放淋巴因子所致。
如结核菌素过敏试验(皮内直射过敏原)第Ⅱ型、Ⅲ型过敏系由IgM、IgG抗体及补体参与介导。
第二节抗体检测一、抗体检测的基本原理抗原与抗体之间特异性的结合反应,是免疫学检测的基础,既抗原使用已知抗原来检测抗体,也可以使用一直抗体来检测抗原。
抗原与抗体虽然都是大分子物质,但单分子的抗原与抗体反应仍然是肉眼无法觉察的反应。
要检测抗体的存在,就必须建立一中显示系统,将看不见的抗原-抗体反应,转化为抗原看见、或者可以测定的反应。
抗体测定抗原使用许多种不同的方法,本质上浙西而方法只有显示系统的误差。
不同的方法可以显示出不同量的抗原-抗体反应,因而,抗体检测的方法主要决定了抗体检测的灵敏度。
检测抗体必须使用已知的抗原,抗原可能是混杂的物质。
因而,在抗体测定中使用的抗原种类,主要决定了抗体检测的特异性。
二、抗体检测方法(一)中和反应中和反应不仅测定抗体是否存在,而且测定抗体是否具有免疫保护作用,因而,尽管这种方法复杂、费时,影响因素众多而且不稳定,在预防医学领域特别是病毒性疾病中,仍然是不可区带的抗体检测方法。
中和试验的基本方法是,将待检物质与活的致病微生物混合,感染实验动物或敏感的细胞,然后观察实验动物是否发病、死亡、或细胞是否发生病变。
早期中和试验主要利用疾病的动物模型进行,目前,在病毒性疾病领域,通常利用培养病毒的细胞进行。
在结果的解释中应当注意,细胞的中和试验通常只反映抗体阻断病毒进入细胞的能力,这只是病毒致病过程中的一小部分。
(二)沉淀反应血清蛋白质、细胞裂解液或组织浸液等可溶性抗原与相应抗体结合出现沉淀物,这类反应称为沉淀反应。
该类反应可检测到20~2mg/mL水平的抗体。
较常用的检测方法有:1、单项免疫扩散将一定量抑制抗原混于琼脂中制成琼脂板,在适当位置打孔后将抗体加入孔中扩散,抗原抗体在扩散过程形成以抗体孔为中心的沉淀环,可用于检测血清中的IgG、IgM、IgA和补体C3等含量。
2、双相免疫扩散将抗原与抗体分别加于琼脂凝胶中,二者自由向四周扩散,在相遇处形成沉淀线。
可用于抗体的定性、定量检测。
(三)凝集反应细菌、红细胞等颗粒性抗原与相应抗体结合后形成凝集团块,这一类反应称为凝集反应,该类反应可检测到1μg/mL。
1、直接凝集将细菌或红细胞与相应的抗体直接反应,出现细菌或红细胞凝集现象。
检测方法有两种:①是玻片凝集试验,用于定性测抗原,多用于快速诊断;②是试管凝集试验,在试管种系列稀释待检血清,加入已知颗粒抗原(死菌或活菌,多用死菌),进行的血清反应,用于定量检测抗体。
温箱中放24小时后取出反应管在室温放2个小时再判断为宜,判定凝集滴度以凝集程度为++而定。
2、间接凝集将可溶性抗原包被在红细胞或乳胶颗粒表面,与相应抗体反应出现颗粒凝集的现象。
如用γ球蛋白包被的乳胶颗粒,检测病人血清中的一种抗γ球蛋白的抗体(类风湿因子)(四)补体参加的反应利用抗体与红细胞上的抗原结合,激活反应体系中的补体,导致红细胞的溶解,用溶血现象作为指示系统帮助结果判定。
常用的方法有补体结合试验和溶血空斑试验。
(五)用标记抗原进行的抗原抗体反应利用荧光素、酶或放射性核素等标记物标记抗原或抗体,进行的抗原抗体反应。
灵敏度高、快速,可定性或定量,甚至定位等优点。
1、免疫荧光将已知细菌、感染病毒的细胞等颗粒抗原等固定于载玻片,加待检血清反应后,再加荧光素标记的抗体,置荧光显微镜下观察判定,用于检测抗体。
2、酶免疫测定是用酶标记的抗体进行的抗原抗体反应。
可用目测定性,也可用酶标测定仪测定光密度(OD)值以反映抗体的含量,敏感度可达ng/mL甚至pg/mL。
常用语标记的酶有辣根过氧化物酶、碱性磷酸酶等。
常用的方法有酶联免疫吸附试验(ELISA)。
或采用双抗体夹心法或间接法检测特异抗体。
3、放射免疫测定法用放射性的核素(125I和131I)标记抗原,检测抗体,灵敏度达pg/mL。
4、免疫印迹法将凝胶电泳与固相免疫结合,把电泳区分的蛋白质抗原转移至NC或PVDF等膜上。
检测特异的抗体。
用该法检测血清HIV抗体为诊断HIV感染的方法之一。
三、抗体检测所使用的抗原病原微生物,无论是细菌还是病毒,都含有许多种抗原物质,在感染过程中,会形成反应性非常复杂的抗体。
这些抗原的特异性很不相同,有的只存在于该种致病微生物中,也有的可能是在细菌或病毒中广泛存在时,甚至可以和动物以至人体的组织产生交叉反应。
因此,我们在衡量一项抗体检测的结果时,不仅需要考虑所采用的方法和滴度的高低,还必须考虑用于检测的是那一种类型的抗原。
1、全菌或全病毒抗原最早的血清学反应,就是将细菌或病毒直接杀死后作为抗原进行的。
目前,这种类型的抗原在一些疾病,几种类型的试验方法如细菌凝集试验或免疫荧光检测中仍在应用。
由于这种类型的抗原物质中成分复杂,很难避免交叉反应,在用作疾病诊断时,必须结合临床症状并对结果判定有较严格的限制。