特定蛋白的免疫测定及临床意义

特定蛋白的免疫测定及临床意义卫生部临床检验中心李金明特定蛋白的免疫测定方法基本原理：免疫沉淀反应免疫透射比浊免疫散射比浊免疫沉淀反应的发展历史1897年，Kraus发现细菌培养液与其相应抗血清混合后出现肉眼可见的沉淀反应1902年Ascoli建立了环状沉淀试验。1905年Bechhold将抗体混溶在明胶中，然后再将相应特异抗原加于其上，抗原抗体的特异结合可在明胶中出现沉淀。1946年Oudin报道了试管单向免疫扩散试验。（1965年Mancini又提出了平板单向免疫扩散试验。）Grabar和Williams在1953年报道了免疫电泳。（对流免疫电泳、火箭免疫电泳和免疫固定电泳）上述为经典免疫沉淀试验发展阶段，测定范围窄（10~100μg/ml）、灵敏度低，繁琐费时，不能自动化。免疫沉淀反应的发展历史1959年，Schultze等报道了透射比浊法（Transmissionturbidimetry)。1967年，Ritchie等报道了散射比浊法(nephelometry)。1977年，Sternberg等进一步发展建立了速率散射比浊法(Ratenephelometry)。免疫比浊测定方法与免疫沉淀方法相比，灵敏度高，重复性好，测定范围宽，已用于临床体液特定蛋白含量的测定，现已有多种自动化检测仪器应用于临床检验，尤其是免疫散射比浊测定。免疫透射比浊基本原理：一定波长光线通过抗原抗体反应混合液时，被其中的免疫复合物（IC）反射或遮挡、吸收而减弱。在一定范围内，透射光被吸收的量与免疫复合物的量呈正比，后者又与相应抗原和抗体的量呈函数关系。抗体量一定，即可从标准曲线获知抗原的量。由于要求抗原抗体复合物的数量足够，并且颗粒要足够大（35~100nm），本法的测定灵敏度和准确度相对较低。免疫散射比浊基本原理：光线通过检测溶液时，被其中所含的抗原抗体复合物折射而部分偏转，产生散射光。根据雷利散射公式，在一定条件下，透射光与微粒浓度成正比，散射光与微粒浓度成反比。散射比浊可分为终点和速率散射比浊两种。光源荧光：高压汞灯发射，入射光波长（）355nm，散射夹角（）为90℃激光：氦氖灯，=663nm，=15~35℃碘钨光：碘钨灯，=400~500nm，=70℃影响免疫比浊测定的主要因素抗原、抗体比例与浊度关系：抗原过量，出现“带现象”，IC分子小，且可发生再解离，浊度下降，光散射减少。抗体过量，IC形成随抗原量增加到抗原抗体最适比例时达高峰。抗体须过量但又必须适量，抗体浓度是测定关键。影响免疫比浊测定的主要因素抗体质量：特异性、效价、亲和力、R型抗体高亲和性抗体的抗原结合点与抗原表位的空间构型上非常适合，两者结合牢固，不容易解离。反之，低亲和性抗体与抗原形成的复合物较易解离。R型抗体以家兔免疫血清为代表，具有较宽的抗原抗体合适比例范围，只在抗原过量时，才易出现溶性免疫复合物，大多数动物的免疫血均属此型。H型抗体以马免疫血清为代表，其抗原与抗体的合适比例范围较窄，抗原或抗体过量，均可形成可溶性免疫复合物。人和许多大动物的抗血清皆属H型。影响免疫比浊测定的主要因素反应溶液：pH6.5~8.5，适当浓度电解质（中和抗原抗体复合物表面电荷，促进凝聚）、离子强度（大，IC形成快）；一般常用磷酸盐缓冲液。增浊剂：非离子型亲水剂如聚乙二醇（PEG）、吐温-20等，以PEG6000最好，浓度一般为3%~4%。浓度过高可致非特异沉淀。特定蛋白测定的质量控制室内质量控制室间质量评价特定蛋白测定的临床意义血液中含有多种功能蛋白，如载体蛋白、免疫球蛋白（抗体）、酶、凝血因子等，其含量变化通常与多种疾病有密切关系。C反应蛋白(CRP)、免疫球蛋白及亚类、补体C3和C4、抗链球溶血素O(ASO)、类风湿因子(RF)、前白蛋白(Prealbumin)、白蛋白(Albumin)、微白蛋白(Microalbumin)β2微球蛋白(β2Microglobulin)、α1抗胰蛋白酶(α1AT)、铜蓝蛋白(Caeruloplasmin)、结合珠蛋白(Haptoglobin)、转铁蛋白(Transferrin)、载脂蛋白A（APO-A1）、载脂蛋白B（APO-B）等。C反应蛋白(CRP)是一种由肝细胞合成的急性时相反应蛋白，是在炎症和组织坏死疾病的急性期出现于病人血清中的一种糖蛋白，它能与肺炎双球菌的荚膜成分C-多糖蛋白质起反应，故称为C-反应蛋白。具有激活补体和促进粒细胞及巨噬细胞吞噬作用。正常值为：800-8000μg/L。CRP是急性时相反应的一个极为灵敏的指标，血浆中CRP浓度在急性心肌梗死、创伤、感染、炎症、外科手术、肿癌浸润时迅速显著地增高，可达正常水平的2000倍。结合临床病史，有助于随访病程。特别在炎症过程中，CRP可作为风湿病、系统性红斑狼疮、白血病等的随访指标。细菌和病毒感染鉴别，细菌感染急性期一般均增高，病毒感染多数不变。国外有研究认为，CRP是引发心脏病的最强烈的危险因素，其危险程度是血液中过量胆固醇的2倍。CRP含量高的人患高血压的危险率比胆固醇高的人大1倍。如果炎症和过高的胆固醇同时出现的话，那么患心脏病和中风的危险率比正常的人要高出9倍。由此可见，CRP含量高和患心脏病呈正相关。此外，最近一项研究发现，血中高浓度的CRP是结肠癌发病的危险因素，并认为CRP可能是结肠癌的一个早期标志物。免疫球蛋白及亚类其浓度在不同年龄段有所差异，在某些疾病情况下，这些指标的浓度将出现升高或降低，从而具有疾病诊断价值。IgG：正常情况下，脐血7.6～17g／L，新生儿7.0～14.8g／L，0.5～6月3～10.0g／L，6月～2岁5～12g／L，2～6岁5～13g／L，6～12岁7～16.5g／L，12～16岁7～15.5g／L，成人6～16g／L。在慢性肝病，亚急性或慢性感染，结缔组织疾病，ＩｇＧ骨髓瘤，无症状性单克隆ＩｇＧ病等，出现增高；在遗传性或获得性抗体缺乏症，混合性免疫缺陷综合症，选择性ＩｇＧ缺乏症，蛋白丢失性肠病，肾病综合症，强直性肌营养不良，免疫抑制剂治疗等降低。免疫球蛋白及亚类IgA：正常情况下，脐血0～50mg／L，新生儿0～22mg／L，0.5～6月3～820mg／L，7月～2岁140～1080mg／L，2～6岁230～1900mg／L，6～12岁290～2700mg／L，12～16岁810～2320mg／L，成人760～3900mg／L。在慢性肝病，亚急性或慢性感染性疾病（如结核、真菌感染等），自身免疫性疾病（如ＳＬＥ、类风湿性关节炎），囊性纤维化，家族性嗜中性粒细胞减少症，乳腺癌，ＩｇＡ肾病，ＩｇＡ骨髓瘤等情况下增高；在遗传性或获得性抗体缺乏症，免疫缺陷病，选择性ＩｇＡ缺乏症，无γ－球蛋白血症，蛋白丢失性肠病，烧伤等。抗ＩｇＡ抗体现象，免疫抑制剂治疗，妊娠后期等情况下降低。免疫球蛋白及亚类IgM：正常情况下，脐血40～240mg／L，新生儿50～300mg／L，0.5～6月150～1090mg／L，6月～2岁430～2390mg／L，2～6岁500～1990mg／L，6～12岁500～2600mg／L，12～16岁450～2400mg／L，成人400～3450mg／L。在胎儿宫内感染，新生儿ＴＯＲＣＨ症群，慢性或亚急性感染，疟疾，传染性单核细胞增多症，支原体肺炎，肝病，结缔组织疾病，巨球蛋白血症，无症状性单克隆ＩｇＭ病等情况下增高。在遗传性或获得性抗体缺乏症，混合性免疫缺陷综合症，选择性ＩｇＭ缺乏症，蛋白丢失性肠病，烧伤，抗Ｉｇ抗体综合症（混合性冷球蛋白血症），免疫抑制剂治疗等情况下降低。IgG和IgA亚类IgG有四种不同的亚类，IgA有两种不同的亚类。每种亚类具有不同的功能，其含量过低或过高或者缺陷会导致相应的免疫功能低下，造成相应的疾病的发生。儿童常见的反复呼吸道感染、经常腹泻、发育迟缓等症状以及经常发生的许多呼吸道疾病如中耳炎、鼻窦炎、肺炎、气管炎、慢性阻塞性肺疾病、支气管扩张以及哮喘等疾病，往往都与IgG或IgA亚类缺陷有关。补体C3和C4正常情况下，C3(β1C-球蛋白)800～1550mg／L，C4(β1E-球蛋白)130～370mg／L，血液补体含量与活度在许多病理情况下都会发生变化。所以，临床上应动态观察补体水平的变化。补体含量下降并不一定代表免疫功能障碍或免疫缺陷，因为在缺血、凝固性坏死和中毒性坏死时，组织能释放较多的蛋白分解酶，导致补体溶血活度和补体组分的下降。血补体浓度升高：见于各种炎症性疾病及阻塞性黄疸，急性心肌梗塞，溃疡性结肠炎，糖尿病，急性痛风，急性和急性甲状腺炎，急性风湿热，皮肌炎，多发性肌炎，混合性结缔组织病，结节性动脉周围炎等。抗链球溶血素O(ASO)A群溶血性链球菌的代谢产物刺激机体产生的抗体。ASO升高见于A群溶血性链球菌感染及感染后免疫反应所致的疾病，如：感染性心内膜炎、扁桃体炎、风湿热、链球菌感染后急性肾小球肾炎。ASO在溶血性链球菌感染后一周开始升高，4～6周达高峰，并持续数月，故ASO增高提示曾有溶血性链球菌感染，但不一定是近期感染。链球菌感染后ASO动态升高，结合CRP升高及血沉阳性，有利于风湿热的诊断。高胆固醇血症、巨球蛋白血症、多发行骨髓瘤患者，ASO也可升高。类风湿因子(RF)RF是一种以变性IgG为靶抗原的自身抗体，RF可分为IgM、IgG、IgA、IgE四型。类风湿性关节炎（RA）患者的阳性率为70％～80％，其中尤其以病变广泛、病情严重、病程长、活动期及有关节外病变者的阳性率高、滴度高并长久存在。除类风湿外，ＲＦ还见于正常人和其他疾病，例如正常人，尤其老年人，阳性率占５％－１０％；各种感染性疾病如乙肝、结核病、亚急性细菌性心内膜炎和慢性支气管炎等；结缔组织病如红斑狼疮、干燥综合征、皮肌炎、血管炎、硬皮病、预防接种后以及某些恶性疾病。在这些疾病中，ＲＦ的阳性率可达１０％－７０％。因此，在RA的诊断上，一般认为RF只有参考价值而无特异性诊断价值。前白蛋白(Prealbumin)为肝内合成的糖蛋白，血中半寿期极短，故可作为营养不良的诊断、检测及肝病的诊断。作为早期肝功能操作指示，比ALT特异，比白蛋白敏感。正常参考值范围：成年男女为250-----400mg/L；儿童125-----200mg/LPA是负性急性时相蛋白。在炎症和恶病质（如恶性肿瘤等）中，CRP和酸性糖蛋白升高时，PA则可见迅速降低。如果前白蛋白继续保持低水平或进一步降低，提示预后不良。在肠道或肾脏的耗蛋白性病变时，血清PA浓度也会相随降低。何杰金氏及青春发育期少年，其血清PA浓度升高较显著。白蛋白(Albumin)正常值：35-55g/L高：脱水和血液浓缩。降低：白蛋白合成障碍：营养不良、肝脏疾病、慢性消化道疾病。白蛋白消耗或丢失过多：消耗性疾病、恶病质、肾病综合征、急性大出血、严重烧伤、腹水形成等。其他：妊娠晚期、遗传性无白蛋白血症。β2微球蛋白(β2Microglobulin)β2－微球蛋白是体内有核细胞产生的一种小分子球蛋白。正常人血液中β2－微球蛋白浓度很低。血液中升高：肾小球滤过功能下降。炎症或肿瘤。尿液中升高：肾小管受损时，对β2－微球蛋白β2－微球蛋白的重吸收减少，尿液中β2－微球蛋白排出增加，测定时升高。α1抗胰蛋白酶(α1AT)α1-抗胰蛋白酶是一种特异性抑制丝氨酸蛋白水解酶的蛋白酶抑制物。血液中正常值：2~3g/L。缺陷通常有遗传原因。浓度低于正常水平的30-40%时，肝脏和肺部疾病相关的临床表现（肝硬化、支气管扩张、胰腺纤维化）才会明显出现。儿童通常受到肝脏疾病影响，而成人更多的为肺部疾病。DIC、甲亢和十二指肠溃疡等，血中α1AT可减少。升高大多数是由于感染或炎症的急性期反应引起。这种情况下，α1-抗胰蛋白酶浓度较正常情况3倍升高。在妊娠和口服避孕药后，α1-抗胰蛋白酶也可升高。铜蓝蛋白(Caeruloplasmin，CER)属2糖蛋白，是铁氧化还原酶，又称铁氧