临床免疫学检验-课件-第18章-补体的检测及应用.ppt
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- 临床 免疫学 检验 课件 18 补体 检测 应用
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1、第十七章第十七章 补体检测及应用补体检测及应用 第一节第一节 补体的理化特性及生物学功能补体的理化特性及生物学功能 第二节第二节 血清总补体活性测定血清总补体活性测定 第三节第三节 单个补体成分的测定单个补体成分的测定 第四节第四节 补体参与的试验补体参与的试验 第五节第五节 补体测定的临床意义补体测定的临床意义 思考与小结思考与小结第一节第一节 概概 述述补体:补体:u人和脊椎动物血清,具有人和脊椎动物血清,具有酶酶样活性、样活性、不耐热不耐热 的糖蛋白的糖蛋白u其存在与抗原性异物的刺激无关,在正常人其存在与抗原性异物的刺激无关,在正常人 血清中含量相对稳定,某些疾病时,含量及血清中含量相对
2、稳定,某些疾病时,含量及 其活性可发生改变。其活性可发生改变。u补体含量与活性的测定,对机体免疫状态的补体含量与活性的测定,对机体免疫状态的 评价和疾病的诊断具有重要意义。评价和疾病的诊断具有重要意义。分分 类类一、一、补体的理化特性与生物学功能补体的理化特性与生物学功能根据补体系统的生物学功能,可将其分为:根据补体系统的生物学功能,可将其分为:补补体固有成分、补体调节蛋白、补体受体体固有成分、补体调节蛋白、补体受体(complement receptor,CR)三大部分三大部分。补体理化性质补体理化性质 由由肝细胞、巨噬细胞肝细胞、巨噬细胞以及肠粘膜上皮细胞等多种细胞产生以及肠粘膜上皮细胞等
3、多种细胞产生 均为多糖蛋白,大多数电泳迁移率属均为多糖蛋白,大多数电泳迁移率属球蛋白球蛋白 含量含量约占血清球蛋白总量的约占血清球蛋白总量的10%,其中,其中C3含量最高、含量最高、D因因 子含量最低子含量最低 固有成份间的固有成份间的分子量分子量差异较大,其中差异较大,其中C1q最大、最大、D因子最小。因子最小。不同种属中补体含量不同,豚鼠血清中含量丰富(实验室补不同种属中补体含量不同,豚鼠血清中含量丰富(实验室补体来源)体来源)稳定性:稳定性:p对热不稳定,对热不稳定,56C、30min即被灭活,即被灭活,010 C条件下条件下活性只能保持活性只能保持34d。p多种理化因素如射线、机械振荡
4、、酒精、胆汁和某些添加多种理化因素如射线、机械振荡、酒精、胆汁和某些添加剂等均可破坏补体剂等均可破坏补体经典途径经典途径二、补体的活化途径二、补体的活化途径补体系统三条激活途径示意图补体系统三条激活途径示意图补体的生物学功能1.溶解细胞、细菌和病毒:抗原抗体复合物激活补体,形成攻膜复合体,导致靶细胞裂解,介导特异和非特异免疫应答,发挥免疫防御与损伤双层作用。2.调理作用:细菌-Ag-Ab-补体片段(C3b4biC3b等)-中性粒细胞或吞噬细胞补体受体结合,介导吞噬。3.引起炎症反应:补体产生C3a4a5a等过敏毒素,使肥大细胞和嗜碱细胞脱颗粒,释放组氨等生物活性介质,增加血管通透性和平滑肌收缩
5、,同时介导吞噬细胞的向炎症部位趋化,引起炎症反应。4.清除免疫复合物:中等IC沉积血管壁,引起组织损伤。l 改变Ig的空间结构,抑制其结合新的抗原表位,抑制形成新的IC;另一方面空间干扰IgFc段的相互作用,促进复合物溶解;l Ag-Ab-补体-表达C3b受体-靶细胞(红细胞、血小板),血液运送至肝脏,较大复合物遭清除。5.免疫调节作用:ADCC,C3固定抗原,易被APC处理,补体C3d与BCR结合,介导B的活化,并增殖为浆细胞第二节第二节 补体总活性测定补体总活性测定 血清总补体活性血清总补体活性测定可反映补体的整体功能,是以红细胞测定可反映补体的整体功能,是以红细胞的溶解为指示,以的溶解为
6、指示,以50%50%溶血为判断终点,称为溶血为判断终点,称为CH50CH50(50%50%complement hemolysis)complement hemolysis)补体活化途径不同,应用不同的激活物可活化不同的补体补体活化途径不同,应用不同的激活物可活化不同的补体途径途径p基于经典途径的基于经典途径的CP-CH50CP-CH50(临床常规项目)(临床常规项目)p脂质体均相免疫溶解试验脂质体均相免疫溶解试验p应用于应用于C3C3旁路检测的旁路检测的AP-CH50AP-CH50(尚未列入检验常规)(尚未列入检验常规)一一 CP-CH50CP-CH50测定法的原理测定法的原理u(一)实验原
7、理u补体最主要的活性是溶细胞作用,这种活性很容易通过溶血反应进行检测。补体能使溶血素特异性结合的绵羊红细胞溶解,当溶血素和绵羊红细胞浓度恒定时,溶血程度与补体含量和活性相关(sRBC-溶血素激活补体,导致靶细胞溶解)。u在一个适当的、稳定的反应系统中,溶血反应对补体的剂量依赖呈一个特殊的S形曲线。溶血程度与补体含量的关系溶血程度与补体含量的关系 在轻微溶血和接近完全溶血时,补体量的变化对溶血程度的影响不大,即溶血对补体量的依赖不敏感。但在3070%溶血时,S曲线最抖,补体含量出现少许变动,会造成溶血程度较大的改变,此阶段对补体量的变化非常敏感。n故采用50溶血作为终点指标要比100溶血敏感得多
8、,这一方法称为补体50溶血(complement hemolysis 50),简称为CH50(二)(二)CH50CH50测定方法测定方法1.1.红细胞浓度的调整红细胞浓度的调整绵羊红细胞(绵羊红细胞(SRBC)采自绵羊颈静脉,制备脱纤)采自绵羊颈静脉,制备脱纤维羊血或用阿氏(维羊血或用阿氏(Alsever)血液保存液制成抗凝血,)血液保存液制成抗凝血,4保存备用保存备用。使用前,调制成。使用前,调制成2%5%SRBC悬液悬液。为使红细胞浓度标准化,可吸取少量红细胞悬液,加为使红细胞浓度标准化,可吸取少量红细胞悬液,加入入2030倍的稀释液,在倍的稀释液,在542nm波长处测定吸光值以波长处测定
9、吸光值以调整红细胞浓度。调整红细胞浓度。2.2.溶血素滴定溶血素滴定溶血素可通过溶血素可通过SRBCSRBC免疫家兔获得,一般无需纯化免疫家兔获得,一般无需纯化试验前需先行加热试验前需先行加热56 30min56 30min或或60 3min60 3min以灭活补以灭活补体体溶血素有商品销售,可按标识效价稀释使用溶血素有商品销售,可按标识效价稀释使用自行制备的溶血素需进行滴定,确定使用浓度,在补自行制备的溶血素需进行滴定,确定使用浓度,在补体活性测定中,体活性测定中,大多使用大多使用2 2个单位个单位。溶血素效价稳定,一般使用溶血素效价稳定,一般使用3 3个月后再作重新滴定个月后再作重新滴定3
10、.3.稀释缓冲液稀释缓冲液 :PBS(PBS(适量适量钙和镁离子钙和镁离子)4.50%4.50%溶血标准管:溶血标准管:2%SRBC 0.5ml+2%SRBC 0.5ml+蒸馏蒸馏水水2.0ml,2.0ml,完全溶血。再加完全溶血。再加2.5ml2.5ml缓冲液则缓冲液则为为50%50%溶血溶血5.50%5.50%溶血总补体值的计算溶血总补体值的计算CH50(U/ml)=(1/CH50(U/ml)=(1/终点管稀释血清的用量)终点管稀释血清的用量)稀释倍数稀释倍数血清总补体活性测定血清总补体活性测定 结果测定:2500r/min离心5min,观察结果,选择溶血程度与标准管相近的两管在分光光度计
11、上分别读取吸光度,以最接近标准管的那一管定为最高有效反应管,取其血清用量、稀释倍数代入下列公式,求得CH50的测定值(单位U)。血清总补体活性(U/ml)稀释倍数 1 血清用量(三)方法评价与临床意义方法简便、快速,但敏感性低,补体的活性除与反应体积成反比外,还与反应所用的缓冲液、SRBC的数量以及反应温度有关 总补体活性的参考范围为50100U/ml CH50增高见于:急性炎症、组织损伤、恶性肿瘤、糖尿病CH50降低见于:严重肝病、系统性红斑狼疮、类风湿性关节炎和强直性脊柱炎、急性肾小球肾炎等二、脂质体均相免疫溶破试验试剂1:脂质体,其内部水相中包入水溶性的葡萄糖-6-磷酸脱氢酶(G-6-P
12、DH),双层内包裹抗原-二硝基苯酚(DNP)。试剂2:羊抗DNP抗体和酶底物,底物为6磷酸萄萄糖(G6P)和辅酶1(NAD)反应过程:羊抗DNP抗体与脂质体上DNP结合成抗原-抗体复合物,待测血清中的补体被激活,攻击破坏脂质体膜,释放出G-6-PDH与酶底物(G6P和NAD)发生反应,产生NADH。340nm处测吸光度(A),A值与待测血清中的补体活性成一定比例关系。该法不使用SRBC,血清用量少,影响因素少,操作简便、快速准确,适用于340nm处测吸光度(A),A值与待测血清中的补体活性成一定比例关系。该法不使用SRBC,血清用量少,影响因素少,操作简便、快速准确,适用于自动分析仪测定 三、
13、AP-CH50为测定血清补体旁路激活途径溶血功能的试验。原理:是家兔红细胞未经致敏可直接激活人血清中的B因子,引起旁路途径活化,导致兔红细胞溶解 溶血程度与血清中参与旁路激活途径的补体量及活性呈正相关。与CP-CH50测定相似,可计算出待检血清中补体旁路激活途径的溶血活性,以AP-CH50kU/L表示测定时缓冲液中加入乙二醇双氨基四乙酸(EGTA)可与待测血清中的Ca2+螯合,阻断补体经典激活途径为测定血清补体旁路激活途径溶血功能的试验。兔红细胞用枸橼酸盐抗凝,洗涤后配成0.5%兔红细胞悬液备用。兔红细胞用枸橼酸盐抗凝,洗涤后配成0.5%兔红细胞悬液备用。第三节第三节 单个补体成分的测定单个补
14、体成分的测定常作为单个补体成分的检测指标:常作为单个补体成分的检测指标:C3C3、C4C4、C1qC1q、B B因子和因子和C1C1酯酶抑制物等酯酶抑制物等测定方法:测定方法:免疫溶血法免疫溶血法 (检测单个补体成分的(检测单个补体成分的活性活性)免疫化学法免疫化学法(检测单个补体成分的(检测单个补体成分的含量含量)一、免疫溶血法一、免疫溶血法 定义定义:根据抗原与其特异性抗体结合后激活补体的根据抗原与其特异性抗体结合后激活补体的经典途径,导致靶细胞溶解。经典途径,导致靶细胞溶解。指示系统指示系统:以以SRBC-SRBC-抗抗SRBCSRBC为激活物和指示系统为激活物和指示系统两组补体两组补体
15、:其一:以人为设计的缺乏某种补体成分的血清为参其一:以人为设计的缺乏某种补体成分的血清为参照,不溶血照,不溶血其二:待测血清标本(若含补体),加入后恢复溶其二:待测血清标本(若含补体),加入后恢复溶血血结果判度结果判度:若有溶血发生,表明待检标本存在参照血若有溶血发生,表明待检标本存在参照血清所缺乏的补体成分清所缺乏的补体成分,且溶血程度与此补体成分的量,且溶血程度与此补体成分的量呈正比,仍以呈正比,仍以5050溶血为终点溶血为终点 参照血清常称之参照血清常称之“R(remove)”试剂试剂,即去除,即去除某种补体成分之意。已能筛选到的血清某种补体成分之意。已能筛选到的血清有人有人C2缺乏、缺
16、乏、豚鼠豚鼠C4缺乏、小鼠缺乏、小鼠C5缺乏和家兔缺乏和家兔C6缺乏的血清缺乏的血清 免疫溶血法常用于免疫溶血法常用于C2、C3、C4、C5、C6等补体等补体成分的检测。其中以成分的检测。其中以C3、C4两成分的检测更为常见两成分的检测更为常见该法无需特殊仪器与设备,试验快速简便,但敏感性较低,影响因素较多,仅能测定某一补体成分的活性,而不能测定其含量。二、免疫化学法二、免疫化学法免疫化学法分类免疫化学法分类 1.1.单向免疫扩散单向免疫扩散 2.2.火箭免疫电泳火箭免疫电泳 3.3.透射比浊法透射比浊法 4.4.散射比浊法散射比浊法 5.ELISA5.ELISA 前两种方法:手工操作繁琐、耗
17、时长、影响因素多、结果重复前两种方法:手工操作繁琐、耗时长、影响因素多、结果重复性差,已趋于淘汰性差,已趋于淘汰 后两种方法:通过仪器对补体的后两种方法:通过仪器对补体的C3C3、C4C4、B B因子等单个成分进行因子等单个成分进行自动化测定自动化测定 ELISA具有操作简单、敏感性高、特异性强、可以自动化等优具有操作简单、敏感性高、特异性强、可以自动化等优点,不仅对补体系统单个成分可进行定性检测,也可定量检测。点,不仅对补体系统单个成分可进行定性检测,也可定量检测。二、免疫化学法二、免疫化学法二、免疫化学法二、免疫化学法 目前对补体目前对补体C1C1C9C9的的1111种蛋白成分、种蛋白成分
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