一、单向扩散试验

本试验是在琼脂胶中混入一定量抗体,使待测的抗原溶液从局部向琼脂内自由扩散,在一定区域内形成可见的沉淀环。根据试验形成可分为试管法和平板法两种。 [b](一)试管法[/b] 该方法由Oudin于1946年报道。将血清或纯化抗体混入约50℃的0.7%琼脂糖溶液中,注入小口径试管内,待凝固后,在凝胶中面加入抗原溶液,让抗原自由扩散入凝胶内,在抗原与抗体比例恰当位置形成沉淀环。在黑色背景斜射光处,极易观察这种白色不透明沉淀带。 沉淀环的数目和形态受抗原和抗体性质的影响。溶液内含有多种抗原,在凝胶中含有各自的抗体,扩散后形成相应的抗原抗体复合物,出现多条区带。试管上部的沉淀带表示抗原量少或者抗体量多;反之,下面的沉淀带则是抗原量大,抗体量少。另外,抗体类型也有很大区别,如用兔抗血清(R型抗体),抗体过量亦可形成复合物,因而沉淀带宽而界线不清;如用马抗血清(H型抗体),抗原或抗体过量皆不形成复合物,因而只在比例合适处形成界线清晰的沉淀物(图12-1)。 [img]https://baike.zhuayao.net/Uploads/zyzy/lilunshuji/mianyixuehemianyixuejianyan/mianyixuehemianyixuejianyan048.jpg[alt]两种抗血清形成的沉淀带示意图[/alt][/img] 图12-1两种抗血清形成的沉淀带示意图 [b](二)平板法[/b] 此法由Mancini于1965年提出,是目前最常用的简易抗原定量技术,其要点是:将抗体或抗血清混入0.9%琼脂糖内(约50℃),未凝固前倾注成平板,凝固后在琼脂板上打孔(一般直径约3~5mm),孔中加入抗原溶液,放室温或37℃让其向四周扩散,24~48h后可见周围出现沉淀环(图12-2)。 [img]https://baike.zhuayao.net/Uploads/zyzy/lilunshuji/mianyixuehemianyixuejianyan/mianyixuehemianyixuejianyan049.jpg[alt]单向辐射状免疫扩散[/alt][/img] 图12-2单向辐射状免疫扩散 上排为5个不同的参考中、下排为患者血清 下排右2为一异常病理血清 由于试验中抗原向四周扩散,故又称单向辐射状免疫扩散(singleradialimmunodeffusion,SRID)。最后,测量沉淀环的直径或计算环的面积。沉淀环直径或面积的大小与抗原量相关,但不是直线相关,而是对数关系。同时,这种沉淀还与分子量和抗散时间有关。抗原含量与环径的关系有两种计算方法: 1.Mancini曲线适用于大分子抗原和长时间扩散(>48h)的结果处理。使用方格计算纸划线,扩散环直径的平方与抗原浓度呈线性关系(图12-3)。 利用公式表示:C/d[SB]2[/SB]=K [img]https://baike.zhuayao.net/Uploads/zyzy/lilunshuji/mianyixuehemianyixuejianyan/mianyixuehemianyixuejianyan050.jpg[alt]Mancini曲线[/alt][/img] 图12-3Mancini曲线 T[XB]1[/XB]为1624h;T[XB]2[/XB]为24~48h;T[XB]3[/XB]为48h以上;可见T[XB]3[/XB]为直线,T[XB]1[/XB]为反抛物线 式中C=抗原浓度,d=沉淀环直径,K=常数。 2.Fahey曲线这种曲线适用于小分子抗原和较短时间(24h)扩散的结果处理。使用半对数划线,浓度的对数与扩散圈直径之间呈线性关系(图12-4)。 用公式表示:log/d=K 式中C=抗原浓度(mg/d),d=沉淀环直径,K=发常数。 各种蛋白质只要符合以下3条,几乎皆可用SRID定量测定:①备有仅对某待测抗原的单价特异抗血清;②备有已知含量的标准品;③待测品含量在1.25μg/ml以上(单向扩散技术的敏感度)。现在最常用于临床检测的项目有IgG、IgA、IgM、C3、C4、转铁蛋白、抗胰蛋白酶、糖蛋白和前白蛋白等多种血浆蛋白。 在检测标本的同时,用已知含量的标准抗原作5~7个稀释度,同时测量圈的大小(见图12-2)。按扩散时间(Fahey和Mancini法)的不同,取方格纸或对数纸做标准曲线图。 单向琼脂免疫扩散法作为抗原的定量方法,其重复性和线性皆是可信赖的,唯敏感度稍差(不能测μg/ml以下含量)。另外,以下影响因素也应注意。 1.抗血清不但要求亲和力强、特异性好、效价高,而且还应注意存放的方法,防止效价下降。 2.标准曲线测定必须同时制作,决不可一次做成,长期应用。 3.测定时必须同时加测质控血清,以保证测量准确性。 4.有时出现扩散圈呈两重沉淀环的双环现象。这是由于出现了不同扩散率、但抗原性相同的两个组分。例如α重链病血清中出现的α重链和正常IgA发生反应,就形成内外两重环(图12-2)。 [img]https://baike.zhuayao.net/Uploads/zyzy/lilunshuji/mianyixuehemianyixuejianyan/mianyixuehemianyixuejianyan051.jpg[alt]Fahey曲线[/alt][/img] 图12-4Fahey曲线 t[XB]1[/XB]为1624h;t[XB]2[/XB]为2448h;t[XB]3[/XB]为48h以上可见t[XB]1[/XB]为直线,t[XB]3[/XB]为抛物线 5.在单向扩散试验时,有时会出现结果与真实含量不符,这主要出现在Ig测定中。如用单向克隆抗体或用骨髓抗原免疫动物获得的抗血清,都存在结合价单一的现象,若用此作为单向扩散试剂测量正常人的多态性抗原,则抗体相对过剩,使沉淀圈直径变小,测量值降低。 6.测得结果的假阳性升高现象与上面相反,如用多克隆抗体测定单克隆病(M蛋白),则抗原相对过剩(单一抗原决定簇成分),致使沉淀圈呈不相关的扩大,从而造成某一成分的伪性增加。