临床免疫学检验-课件-第17章-体液免疫球蛋白测定.ppt

1、第十七章第十七章 免疫球蛋白检测免疫球蛋白检测内容内容u第一节第一节 免疫球蛋白的生物学功能免疫球蛋白的生物学功能u第二节第二节 IgG、IgA、IgM 测定方法及临床意义测定方法及临床意义u第三节第三节 血液血液IgD和和IgE的测定及临床意义的测定及临床意义u第四节第四节 冷球蛋白测定及临床意义冷球蛋白测定及临床意义概述概述u免疫球蛋白定义（免疫球蛋白定义（Ig）浆细胞合成和分泌的、具有抗体活性或抗体样结构的蛋白质。浆细胞合成和分泌的、具有抗体活性或抗体样结构的蛋白质。u分布分布Ig主要分布在血液，占血浆蛋白总量的主要分布在血液，占血浆蛋白总量的20%尿液、脑脊液及外分泌液尿液、脑脊液及外

2、分泌液u分类分类按重链性质分按重链性质分IgG()、IgA()、IgM()、IgD()、IgE()等等5类类按轻链性质，按轻链性质，Ig分分、两型两型概述概述u含量含量血清血清 IgG、IgA、IgM：g/L；IgD、IgE：mg/L 体液体液 IgG、IgA、IgM：mg/L u检测方法检测方法单向扩散、免疫透射比浊、免疫散射比浊单向扩散、免疫透射比浊、免疫散射比浊免疫固定电泳、免疫球蛋白测定免疫固定电泳、免疫球蛋白测定u临床意义临床意义反映机体的免疫功能、疾病诊断（自身免疫疾病）及预后判反映机体的免疫功能、疾病诊断（自身免疫疾病）及预后判断断第一节第一节 免疫球蛋白的生物学功能免疫球蛋白的

3、生物学功能uIg的的结结构构两两条条重重链链和和轻轻链链构构成成的的二二聚聚体体v重链Hv轻链L两两区区vV：抗原特异结合部位vC：功能结合区(结合补体、吞噬细胞、ADCC等）五五类类免免疫疫球球蛋蛋白白具具有有具具有有相相同同的的V区，区，可可识识别别相相同同的的抗抗原原五五类类免免疫疫球球蛋蛋白白具具有有具具有有不不同同的的C区，区，发发挥挥不不同同生生物物学学功功能能一、免疫球蛋白的异质性一、免疫球蛋白的异质性u一一、免疫球蛋白的类型、免疫球蛋白的类型重链铰链重链铰链C区分区分5类：类：vIgG、IgA、IgM、IgD、IgEv亚类:IgG分为4个IgG1-4；IgA1-2；IgM1-2

4、；IgD、IgE未发现轻链轻链C区分两型区分两型v、，人的约为1:2；小鼠20:1，两型轻链功能无差异以上五种免疫球蛋白重链可不同，但轻链是相同的以上五种免疫球蛋白重链可不同，但轻链是相同的u二、免疫球蛋白的多样性二、免疫球蛋白的多样性天然抗原含有多个抗原表位，可产生多克隆抗体天然抗原含有多个抗原表位，可产生多克隆抗体多样性抗原多样性抗原v导致免疫球蛋白异质性的重要物质基础u三、免疫球蛋白的血清型三、免疫球蛋白的血清型同种型同种型v同一种属所有个体C区共有的抗原特异性标志，如沙门菌属（A-F)同种异性同种异性v同一种属不同个体C区含不同抗原特异性标志，如沙门菌A群（O）独特型独特型v同一种属同

5、一个体V区含独特的抗原表位，如沙门菌特异型因子一、免疫球蛋白的异质性一、免疫球蛋白的异质性二、免疫球蛋白的功能二、免疫球蛋白的功能uIgGIgG血清中含量最高的免疫球蛋白，血液和细胞外液中的主要抗血清中含量最高的免疫球蛋白，血液和细胞外液中的主要抗体体也是机体再次免疫的主要抗体。大多数抗感染抗体和自身抗也是机体再次免疫的主要抗体。大多数抗感染抗体和自身抗体均是体均是IgGuIgAIgA分为血清型和分泌型，血清型为单体、分泌型是二聚体。分为血清型和分泌型，血清型为单体、分泌型是二聚体。是参与黏膜局部免疫的主要抗体，是参与黏膜局部免疫的主要抗体，主要存在于胃肠道和支气管分泌液、初乳、唾液和泪液中主

6、要存在于胃肠道和支气管分泌液、初乳、唾液和泪液中二、免疫球蛋白的功能二、免疫球蛋白的功能uIgM是分子量最大的免疫球蛋白，五聚体，又称巨球蛋白。是分子量最大的免疫球蛋白，五聚体，又称巨球蛋白。是个体发育过程中最早合成和分泌的抗体，是个体发育过程中最早合成和分泌的抗体，也是抗原刺激诱导的体液免疫应答中最早出现的抗体也是抗原刺激诱导的体液免疫应答中最早出现的抗体二、免疫球蛋白的功能二、免疫球蛋白的功能u功能功能V区：特异性结合抗原，单体有区：特异性结合抗原，单体有2价，分泌型价，分泌型IgA为为4价，价，IgM位位5价价C区：区：v激活补体v结合Fc受体，调理作用，ADCC或型超敏反应vIgG通过

7、胎盘，新生儿抗感染作用vsIgA通过呼吸道和消化道，局部粘膜免疫作用第二节第二节 IgG、IgM、IgA测定及临床意义测定及临床意义u一、测定方法一、测定方法单向扩散单向扩散v耗时长，灵敏度低，重复性差，结果不准确，较少用酶联免疫吸附试验（酶联免疫吸附试验（ELISA）v时间长，批量检测放射免疫试验（放射免疫试验（RIA）免疫固定电泳免疫固定电泳vM蛋白检测免免疫疫比比浊浊法：法：v免疫透射比浊法:灵敏度比单扩高510倍，结果准确，操作简单，适合基层单位使用v免疫散射比浊法：线性范围宽，灵敏度高，准确度和精密度高，v检测时间短（几分钟完成）和稳定性好，临床应用较广。测定方法测定方法 血液血液I

8、gGIgG、IgMIgM、IgAIgA检测方法的比较检测方法的比较u二、临床意义二、临床意义1.年龄年龄v新生儿可由母体获得通过胎盘转移来的IgG，故血液中含量较高，接近成人水平v婴幼儿体液免疫功能尚不成熟，免疫球蛋白含量低于成人v血液免疫球蛋白随年龄、性别、血型、种族及测定方法不同而有所差别2.多克隆高免疫球蛋白血症多克隆高免疫球蛋白血症v肝脏疾病：三种免疫蛋白均升高，如慢性活动性肝炎、原发性胆汁性肝硬化、隐匿性肝硬化等v慢性细菌感染：（肺结核、麻风及慢性支气管炎）等IgG升高v宫内感染：IgM升高(原因）v自身免疫疾病:SLE（IgG、IgA）升高；类风湿关节炎IgM升高。3.单克隆免疫球

9、蛋白升高单克隆免疫球蛋白升高vM蛋白：血清中某一类免疫球蛋白含量显著增多，大多在30g/L以上，且理化性质十分一致，称单克隆蛋白（monoclonal protein)。v特性：无免疫活性，又称副蛋白。v所致疾病为免疫增殖性病（多发性骨髓瘤、巨球蛋白血症、恶性淋巴瘤、重链或轻链病）4.低免疫球蛋白血症低免疫球蛋白血症v先天性低Ig血症：见于体液免疫缺陷病和联合免疫缺陷病。v一种是Ig全缺：如Bruton型无Ig血症，IgG含量少于1g/L。IgA和IgM为正常人的1%。临床表现为：化脓性细菌感染（链球菌、嗜血杆菌等）。原发性丙种球蛋白缺乏，BtK（酪氨酸蛋白激酶）基因突变，导致B发育不成熟，但

10、T正常。v一种是Ig三种中缺一或两种：如IgA缺乏导致反复呼吸道感染；IgG缺乏易发生化脓性感染，IgM缺乏易发生革兰氏阴性菌败血症v获得性低Ig血症：血清中IgG含量少于5g/L。如大量蛋白丢失(烧伤、剥脱性皮炎等）、淋巴系统肿瘤（白血病、淋巴肉瘤）、长期使用免疫抑制剂。二、血液二、血液IgG亚类测定方法及临床意义亚类测定方法及临床意义u（一）测定方法（一）测定方法单向免疫扩散试验单向免疫扩散试验v最早用于IgG亚类测定，但灵敏度低，检测时间长等缺陷，临床已不用。ELSIAv因抗原特异性较差，检测时间长，临床应用较少。免疫散射比浊试验免疫散射比浊试验v以检测速度快，灵敏度高，准确性好，自动化

11、程度高等为优点，在临床广泛应用u（二）临床意义（二）临床意义1.年龄年龄vIgG亚类在不同年龄、种族以及不同测定方法的情况下，检测结果都存在差异vIgG亚类的含量随年龄的不同而变化v在儿童时期，男性IgG亚类缺陷比女性常见，其比例为3:1；成年男女的比例为4:2。儿童中IgG2缺陷最常见，成年人IgG1和IgG3缺陷最常见2.IgG亚类缺陷亚类缺陷v临床上可表现为反复呼吸道感染、腹泻、中耳炎、鼻窦炎、支气管扩张以及哮喘等。有些患者IgG亚类异常，但总IgG正常甚至还偏高，因此认为IgG亚类测定比总IgG测定更有价值vIgA缺乏症常伴有IgG2缺陷v某些病毒感染时IgG1、IgG2、IgG3显著

12、下降v肾病综合征出现低IgG血症时，IgG亚类并非呈比例降低，以IgG1下降为主，而IgG3代偿性增高vIgG亚类异常增高可见于型超敏反应，如变应原可刺激机体使IgG4IgG4含量增加3.IgG4相关性疾病相关性疾病v是一组以血清IgG4水平升高、受累组织IgG4阳性浆细胞浸润及纤维化为特征的疾病。v该病可累及全身多个组织器官，受累器官因纤维化、慢性炎症等出现增生肿大，从而导致相应压迫阻塞症状或功能障碍，其中胰腺、泪腺和涎腺的受累最为常见v如RF、SLE三、尿液免疫球蛋白测定及临床意义三、尿液免疫球蛋白测定及临床意义u（一）测定方法（一）测定方法单向免疫扩散试验：临床已基本不用单向免疫扩散试验

13、：临床已基本不用ELISA：临床应用较少：临床应用较少免疫散射比浊法：临床广泛应用免疫散射比浊法：临床广泛应用选择性蛋白尿指数（选择性蛋白尿指数（selective proteinuria indexselective proteinuria index，SPISPI）v同时测定尿液和血液中的转铁蛋白（transferrin，TF）及IgG的含量，以此来判断尿液Ig测定的临床意义vSPI计算公式：SPI=(尿IgG/血清IgG)/（尿TF/血清TF）u（二）临床意义（二）临床意义正常人尿液正常人尿液Ig极微，当免疫反应和肾炎轻微损伤肾小球滤过极微，当免疫反应和肾炎轻微损伤肾小球滤过膜，导致尿液

14、中分子量较小的膜，导致尿液中分子量较小的TRF(转铁蛋白）滤出增多，转铁蛋白）滤出增多，当肾小球滤过膜损伤较大当肾小球滤过膜损伤较大IgG、IgM也可滤出也可滤出临床以临床以SPI评估肾小球滤过膜损伤程度和观察疗效和预后评估肾小球滤过膜损伤程度和观察疗效和预后v当SPI0.1，高选择排出分子量较小的蛋白；如微小病变肾病；v当SPI0.2,非选择排出分子量大的蛋白，如膜性肾病、慢性肾炎和肾病综合症意义意义v尿内IgA 在原发性肾小球肾病和慢性肾炎肾病时含量较高，在隐匿性肾炎及急性肾炎时含量很少v尿内IgG在原发性肾小球肾病和慢性肾炎肾病时含量较高，其他轻度增高vIgM仅在慢性肾炎高四、脑脊液免疫

15、球蛋白测定及临床意义四、脑脊液免疫球蛋白测定及临床意义u（一）测定方法（一）测定方法免疫散射比浊法：免疫散射比浊法：v正常人脑脊液（CSF）免疫球蛋白含量低，故临床应用灵敏度高的免疫散射比浊法来测定CSF中免疫球蛋白白蛋白商值白蛋白商值：v同时测定CSF和血液中的白蛋白（Alb）,计算白蛋白商值（Alb quotient，QAlb）的大小来反映血脑屏障受损程度v QALB=(AlbCSF/Albs)1000白蛋白商值白蛋白商值u（二）意义（二）意义血脑屏障：血脑屏障：脑毛细血管壁与神经胶质细胞脑毛细血管壁与神经胶质细胞形成的血浆与脑细形成的血浆与脑细胞之间的屏障及胞之间的屏障及脉络丛脉络丛形成

16、的血浆和脑脊液间的屏障形成的血浆和脑脊液间的屏障中枢神经系统可以产生很强的免疫应答，血液中的中枢神经系统可以产生很强的免疫应答，血液中的Ig 可渗可渗透至透至CSF，生理情况下血中，生理情况下血中Ig通过正常的血通过正常的血-脑屏障（脑屏障（blood brain barrier，BBB）而进入）而进入CSF。IgG 易通过易通过BBB，IgA 略难，略难，IgM 分子大，更难通过分子大，更难通过当脑组织或脑膜有病变时脉络丛通透性增加，当脑组织或脑膜有病变时脉络丛通透性增加，BBB 发生破发生破坏，或自身病变组织产生病理产物，进入脑脊液，使脑脊液坏，或自身病变组织产生病理产物，进入脑脊液，使脑

17、脊液组织发生改变组织发生改变白蛋白商值白蛋白商值当当QALB9，提示血脑屏障无明显受损；，提示血脑屏障无明显受损；915为轻度受损；为轻度受损；1533为中度受损；为中度受损；33100为中度受损；为中度受损；100为完全破裂为完全破裂白蛋白商值检测血脑屏障损伤程度白蛋白商值检测血脑屏障损伤程度，可提示神经疾病类型，可提示神经疾病类型vQALB轻度升高则多见于多发性硬化症、急慢性病毒感染、神经梅毒等v中度升高则多见于急性神经疏螺旋体病、脑膜炎等v重度升高则见于化脓性脑膜炎、单纯疱疹性脑炎、结核性脑膜炎等IgG生成指数生成指数免免疫疫球球蛋蛋白白合合成成可可在在神神经经鞘鞘内，内，或或血血脑脑屏

18、屏障障进进入，入，区区分分鞘鞘内内免免疫疫球球蛋蛋白白的的来来源源对对神神经经系系统统疾疾病病诊诊断断重重要要IgG生生成成指指数数（IgG index）：通通过过计计算算IgG生生成成指指数数来来反反应应CSF鞘鞘内内免免疫疫球球蛋蛋白白合合成。成。其其计计算算公公式式为为=(IgGCSF Albs)/(IgGs AlbCSF)意意义：义：当当IgG生生成成指指数数增增高，高，表表明明CSF中中IgG主主要要由由中中枢枢神神经经系系统统鞘鞘内内合合成成。多多见见多多发发性性硬硬化化症症脑脑脊脊液液IgG增增高高为为主：主：见见于于脑脑血血栓、栓、蛛蛛网网膜膜下下腔腔出出血、血、神神经经梅梅毒

19、、毒、重重症症肌肌无无力力等等脑脑脊脊液液IgG、IgA均均增增高高见见于于化化脓脓性性脑脑膜膜炎炎及及结结核核性性脑脑膜膜炎炎 神神经经系系统统肿肿瘤：瘤：IgM、IgA均均增增高高 第三节第三节 血液血液IgE和和IgD测定及临床意义测定及临床意义正常人血清中IgD含量很低（占血清Ig含量0.2%），膜结合型IgD(mIgD)构成BCR，是B细胞分化发育成熟的标志。IgE是正常人血清中含量最少的免疫球蛋白，主要由黏膜下淋巴组织中的浆细胞分泌，为亲细胞抗体，引起I型超敏反应；与机体抗寄生虫免疫也可能有关u（一）血液中（一）血液中IgE测定方法测定方法ELISA荧光酶免疫试验（荧光酶免疫试验（

20、FEIA）化学发光免疫试验（化学发光免疫试验（CLIA）三种方法在临床均常用。相比三种方法在临床均常用。相比ELISAELISA，FEIA FEIA 和和CLIACLIA因检测速度快，自动化程度高等优点在临床应用更因检测速度快，自动化程度高等优点在临床应用更为广泛为广泛u临床意义临床意义型超敏反应型超敏反应：血清血清IgEIgE升高升高婴儿婴儿 ：高水平的高水平的IgEIgE预测未来有超敏反应的可能预测未来有超敏反应的可能寄生虫病寄生虫病 ：IgEIgE水平明显升高水平明显升高某些非超敏反应某些非超敏反应：IgEIgE水平升高还可见于其它一些非超敏反水平升高还可见于其它一些非超敏反应，如感染性

21、疾病、应，如感染性疾病、IgEIgE型骨髓瘤、高型骨髓瘤、高IgEIgE综合征、嗜酸性粒综合征、嗜酸性粒细胞增多症、系统性红斑狼疮、类风湿关节炎等细胞增多症、系统性红斑狼疮、类风湿关节炎等u影响因素影响因素年龄：新生儿年龄：新生儿IgEIgE水平非常低，随着年龄的增长，水平非常低，随着年龄的增长，IgEIgE的水平随之增高，的水平随之增高，学龄前儿童学龄前儿童IgEIgE可接近成人水平，青春期水平最高，可接近成人水平，青春期水平最高，3030岁后逐渐下降，岁后逐渐下降，老年人老年人IgEIgE水平处于较低的水平，这可能与老年人水平处于较低的水平，这可能与老年人ThTh细胞功能低下，细胞功能低下

22、，TsTs细胞功能相对较高有关细胞功能相对较高有关性别：男性高于女性，其机制尚不清楚性别：男性高于女性，其机制尚不清楚种族：混血人种的种族：混血人种的IgEIgE比白人高比白人高3 34 4倍，黑人水平更高，黄种人水平也倍，黑人水平更高，黄种人水平也较高。这可能受遗传的影响较高。这可能受遗传的影响u（二）二）血血液液中中IgD测测定定及及意意义义因因I Ig gD D生生物物学学功功能能尚尚不不清清楚楚，血血液液I Ig gD D定定量量检检测测临临床床基基本本不不做做。血血液液I Ig gD D的的定定性性检检测测有有免免疫疫固固定定电电泳泳等等，见见第第二二十十四四章章。血血液液中中I I

23、g gD D升升高高主主要要见见于于I Ig gD D型型骨骨髓髓瘤瘤等等免免疫疫增增值值性性疾疾病病第四节第四节 冷球蛋白测定及临床意义冷球蛋白测定及临床意义u冷球蛋白冷球蛋白有称冷免疫球蛋白，是血清中的一种病理性蛋白质，该蛋白在04 发生沉淀，在37又溶解I型：为单克隆冷球蛋白型，占25%;多见于免疫增生性疾病(多发性骨髓瘤，巨球蛋白血症、淋巴瘤）。如IgG，IgM,IgA或本周蛋白。型：单克隆和多克隆混合型冷球蛋白，分别为IgM-IgG,IgG-IgG,IgA-IgG,占25%;多见于自身免疫性疾病（类风湿关节炎、SLE）型：多克隆混合型冷球蛋白（两种以上），约占50%;多见于自身免疫性

24、疾病以及感染性疾病 u测定方法测定方法定性测定：血细胞比容管法定性测定：血细胞比容管法定量测定：分光光度法定量测定：分光光度法注意：标本采集及处理的保温至关重要注意：标本采集及处理的保温至关重要 小结小结u免疫球蛋白的概述（定义、类型）免疫球蛋白的概述（定义、类型）u免疫球蛋白定量检测的方法（单向琼脂扩散、火箭电泳、免疫球蛋白定量检测的方法（单向琼脂扩散、火箭电泳、ELISAELISA、免疫比浊、免疫比浊法、放射比浊法），常用单向琼脂扩散、免疫比浊法测定法、放射比浊法），常用单向琼脂扩散、免疫比浊法测定uSPI(SPI(选择性蛋白尿指数）来评估评估肾小球滤过膜损伤程度和观察疗效和选择性蛋白尿指

25、数）来评估评估肾小球滤过膜损伤程度和观察疗效和预后。可对肾小球疾病类型进行评估预后。可对肾小球疾病类型进行评估u测定测定CSFCSF中蛋白质，对判断中蛋白质，对判断CSFCSF中蛋白质的来源、区分中枢神经系统疾病类中蛋白质的来源、区分中枢神经系统疾病类别有重要意义。通常用白蛋白商值和脑脊液免疫球蛋白指数来反映血脑屏别有重要意义。通常用白蛋白商值和脑脊液免疫球蛋白指数来反映血脑屏障损伤程度和脑脊液鞘内障损伤程度和脑脊液鞘内IgIg合成的状态。合成的状态。u血清血清IgGIgG亚类测定对研究免疫缺陷病和超敏反应性疾病有重要价值亚类测定对研究免疫缺陷病和超敏反应性疾病有重要价值思考题思考题一、名词解

26、释：一、名词解释：1 1.SPI 2.SPI 2.白蛋白商值白蛋白商值 二、解答题二、解答题1.1.如何通过测定尿液中如何通过测定尿液中IgIg来评估肾小球滤过膜破坏程度来评估肾小球滤过膜破坏程度？2.2.如何通过测定脑脊液如何通过测定脑脊液IgIg来监测血脑屏障损伤程度及临床意义？来监测血脑屏障损伤程度及临床意义？如何区分鞘内如何区分鞘内IgIg的合成？的合成？3.3.简述简述IgEIgE测定方法和临床意义测定方法和临床意义1 血清中缺乏血清中缺乏IgG患者，易患下列哪种疾病：患者，易患下列哪种疾病：A 革兰阴性细菌败血症革兰阴性细菌败血症B 化脓性感染化脓性感染C 反复呼吸道感染反复呼吸道

27、感染D 巨球蛋白血症巨球蛋白血症E 重链病重链病2 免疫电泳常采用的抗血清是：免疫电泳常采用的抗血清是：A IgG、IgM、IgA、IgD、IgCB IgG、IgM、IgA、k、C IgG、IgA、IgD、k、D IgG、IgM、IgD、k、E IgG、IgM、IgA、sIgA、IgC3 脑脊液中脑脊液中Ig 浓度依次是：浓度依次是：A IgGIgMIgAB IgGIgAIgMC IgMIgAIgGD IgMIgGIgA E IgAIgMIgG4.免疫球蛋白的独特型抗原表位位于（免疫球蛋白的独特型抗原表位位于（）A.V区区 B.C区区 C.Fc段段 D.铰链区铰链区 E.V区以外的部位区以外的部位5.寄生虫感染时，人体内明显升高的寄生虫感染时，人体内明显升高的Ig是（是（）A.IgG B.IgD C.IgE D.IgA E.IgM6.冷球蛋白出现沉淀的温度是（）A.4 B.20 C25 D 37 E56B型题A.免疫散射比浊法 B.免疫固定电泳C.乳胶凝聚试验 D.荧光酶联免疫法E.单向免疫扩散试验1.血清IgG、IgA、IgM最常用的检测方法是2.尿液IgG、IgA、IgM最常用的检测方法是3.血清IgE最常用的检测方法是