原理
以紅血球為載體的間接凝集反應叫做間接血凝。將抗原吸附在紅血球上用以檢測微量抗體稱為正向間接血凝,以抗體吸附於紅血球上,檢測相應的抗原,稱為反向間接血凝。
用抗原吸附紅血球,一般比較容易,但用免疫血清吸附紅血球,則困難得多,而且往往不易獲得良好的結果,因為免疫血清中的成分非常複雜。許多其他蛋白質和非抗體活性的免疫球蛋白占據紅血球的表面,而影響血球的特異性凝集。
材料與試劑
1.紅血球
2.反應板分聚苯乙烯塑膠板和有機玻璃板(聚甲基丙烯酸甲酯),每板又有96孔和72孔兩種規格。按孔型又可分為V和U型兩種,V型具有更典型的凝集模型,U型有時比V型的血清效價高1~2孔。反應板不能煮沸消毒和浸泡於來蘇兒水中。消毒可用0.5%甲醛溶液,1%新潔爾滅及紫外線照射等。
3.稀釋棒由合金製成。棒頭有8條溝,吸液量為0.025ml,通過火焰,使表面氧化變粗易於吸取液體。它的作用是蘸取、轉移、混合液體。為了長期保持棒頭的氧化層,每使用20次左右,應過火焰一次。
4.標準滴管每滴0.025ml。
5.微型振盪器
6.兔血清鹽水作為穩定劑,用於懸浮致敏紅血球以及稀釋供試血清。製法為:無菌採取兔血,收集血清,滅活後4℃保存。同時,取所需量加4倍量的2.5%血球懸液,混勻,37℃水浴10min,以吸附異嗜性凝集素,離心後取上清;再以pH7.2PBS稀釋成1%兔血清鹽水,冰櫃保存可供數日內之用。
7.抗原儘可能使用高純度的抗原。
8.供試血清或其它含抗體材料供試血清必須滅活,加9倍2.5%的紅血球懸液,37℃水浴10min~20min,進行吸收,然後離心,取上清,即為1:10的血清稀釋液。
9.醛化劑甲醛、戊二醛、丙酮醛等。
10.優質鞣酸
11.0.15Mol/L pH6.4PBS液,用於紅血球致敏。
12.0.15Mol/L pH7.2PBS液,用於一般稀釋液。
13.0.02%牛血清白蛋白PBS液
14.生理鹽水
紅血球的處理
1.新鮮紅血球新鮮紅血球用阿氏液保存於4℃,可供3周內使用。採用新鮮紅血球做凝集反應,模型新鮮,典型,而且敏感性也比醛化紅血球高出1~2個滴度。但用新鮮紅血球致敏後,保存時間短,而且不同動物個體和不同批次來源的紅血球均有差異,影響試驗結果和分析。為了克服這一缺點,多採用醛化紅血球或鞣化紅血球。
2.紅血球醛化極其優點
(1)醛化方法:常見的醛化劑有甲醛、戊二醛和丙酮醛。
甲醛醛化過程:①將紅血球用pH7.2PBS反覆洗滌4次,以除去血清蛋白以及紅血球表面的膠體物質;②按1︰8的比例取紅血球(壓積)和3%甲醛液(用pH7.2PBS稀釋,預先冷卻至4℃),緩慢混合,加膠塞4℃作用24h,不時搖動;③傾去上清液,再以1︰2(V/V)加入36%~38%冷的(10℃)甲醛溶液,混勻,再放入4℃24h;④⑷離心去上清,以生理鹽水反覆洗滌4次。徹底清除甲醛液,最後以生理鹽水配成10%懸液甲醛化紅血球,加1/萬硫柳汞防腐,4℃保存。
戊二醛醛化過程:①取新鮮紅血球,以生理鹽水洗滌4次;②以0.15Mol/L pH 7.2 PBS配成1%戊二醛溶液,4℃保存備用;③將100ml 1%冰冷的戊二醛液加入到10ml~15ml紅血球中,邊加邊攪拌(也可置電磁攪拌器上)30min;④離心去上清,以生理鹽水洗滌4次,最後以PBS液(或生理鹽水)配成10%懸液,加1/萬硫柳汞,4℃保存。
丙酮醛—甲醛雙醛化過程:①取新鮮紅血球,洗滌4次,配成8%的懸液;②於紅血球懸液中加等量的3%丙酮醛室溫電磁攪拌16h~18h;③洗滌5次,再配成8%的懸液;④於紅血球懸液中加等量的3%甲醛,電磁攪拌16h~18h;⑤洗滌5次,最後以pH 7.2 PBS配成10%的懸液,加1/萬硫柳汞防腐,4℃保存。
(3)醛化紅血球的優點:①性質穩定,不影響紅血球表面的吸附能力;②重複性好,易標準化。③可較長期保存,醛化後4℃保存,有效期可至1年,如凍乾保存,有效期則更長。
(4)影響醛化的因素:①紅血球的潔淨程度:由於紅血球表面殘留血漿蛋白和其它膠質,易引起自家凝集,所以一定要充分洗淨;②紅血球的濃度:醛化時應儘量使紅血球稀釋度低一些,以減少紅血球的凝集和變形;③醛化時的溫度與醛化紅血球的質量有很大關係,一般認為最好是37℃。但有人認為應於4℃進行醛化;④醛化劑的濃度和醛化次數:醛化劑的濃度過大,易引起紅血球皺褶,濃度過低,又會增加溶血機會,所以一般以3%醛化濃度為宜。家禽紅血球一般醛化1~2次即可,而哺乳動物紅血球醛化2次比醛化1次要好,敏感性高,保存時間也長。不同的雙醛化,其抗原致敏作用有所不同。
表各種雙醛化紅細胞的結果比較
雙醛化 | 上海第六 人民醫院 | 首都 醫院 | 國外 資料 | ||||
抗原滴度 | 抗原滴度 | 脈衝/min | 抗原滴度 | 脈衝/min | |||
丙酮醛+甲醛 戊二醛+丙酮醛 丙酮醛+戊二醛 | 2 2 2 | 2 - - | 5107~5118 - - | 2×10 6×10 6×10 | 1684 2154 3750 | ||
脈衝/min是I標記的特異性抗體結合到細胞上的指標,脈衝數越大,結合抗體量也越多。但是從表5-1中可以看出結合量同可測出的抗原滴度是不平行的。
適當的振盪可使醛化劑與紅血球充分接觸,並可排除凝塊形成。但過分地振盪,則易產生氣泡,引起紅血球變形。
3.紅血球鞣化多糖、脂多糖、類脂等一些半抗原易於吸附紅血球表面,所以一般醛化處理即可。但對於許多蛋白質抗原,由於不易吸附於紅血球表面,所以在醛化的基礎上,必須再以一定濃度的鞣酸進行處理,強化它對蛋白質的吸附能力。
有人認為雙醛化後可不必進行鞣化。首都醫院做了“丙酮醛+甲醛+鞣化”和不加鞣化得出相同的抗原滴度。但多數意見認為醛化後仍需鞣化比較好。
(1)鞣化過程:①將10%醛化紅血球用生理鹽水洗滌2次,再以0.15Mol/L pH7.2PBS洗滌1次,最後以PBS配成2.50%懸液;②稱取優質鞣酸20mg,以生理鹽水4ml配成1﹕200的濃度,於37℃水浴,使之充分溶解,然後再以pH7.2PBS稀釋成1﹕2 000的濃度。當天配製、當天用完;③1份2.5%紅血球懸液與1份1﹕2 000鞣酸液充分混合,37℃水浴10min,1 500r/min離心,去上清,用PBS液洗滌1次;④以0.02%牛血清白蛋白PBS液洗滌1次,最後以牛血清白蛋白PBS配成2.5%鞣化紅血球。
(2)影響鞣化的因素:①鞣酸的質量:這是很重要的,所以必須採用優質鞣酸。分析純的鞣酸呈麵包屑狀,不呈麵粉狀,有折光性;②鞣酸的濃度:濃度過高,可以出現紅血球的凝集現象;濃度過低,達不到紅血球的活化作用。醛化過的紅血球所採用的鞣酸濃度一般比新鮮紅血球高10倍。通常以1:2 000為佳;③鞣化時間:鞣化過程一般10min~15min即可完成。時間再長也不能吸附更多的抗原,提高血凝滴度。鞣化時採用的pH對吸附抗原和血凝滴度影響不大,一般採用pH7.2的PBS液。
紅血球的致敏
1.致敏抗原劑量的確定一般而言,在一定的範圍內,抗原的濃度與試驗的敏感性呈正比,超過這個範圍,再增加抗原,敏感性不會再提高,而且過大,有時會引起非特異性凝集。當採用一種新的抗原時,必須經過試驗,選擇適當的抗原致敏濃度,即把抗原稀釋成幾個不同的濃度分别致敏紅血球。再用這些致敏紅血球分別與標準陽性血清進行試驗,與標準陽性血清呈最高滴度的陽性反應的最小抗原劑量,即為該抗原的單位計量。致敏時,根據不同的抗原,可採用2~4個單位計量進行致敏。
2.致敏方法各種抗原的致敏方法大致相同,一般蛋白質的致敏方法如下:
所需濃度的抗原1份
pH6.4PBS液4份
2.50%的鞣化紅血球懸液1份
混勻,置37℃水浴30min,離心,沉澱後,以2.5%兔血清生理鹽水洗滌1次,懸浮於1份兔血清生理鹽水中。
3.影響紅血球致敏的因素
⑴要有高純度或高效價的抗原或抗體。
⑵被致敏抗原或抗體的適當劑量和濃度。如抗體一般以μg/ml IgG為宜。抗豬瘟IgG一般用80μg/ml~160μg/ml,抗口蹄疫IgG 20μg/ml~40μg/ml,抗豬水泡病IgG 130μg/ml~160μg/ml,抗豬肺疫IgG 30μg/ml ~40μg/ml,抗豬弓形體20μg/ml~40μg/ml,抗原一般用0.2mg/ml~1mg/ml。
⑶pH:除雞卵蛋白採用4.6~5.1外,其它通常採用5.6~6.4,高於7.2或低於4.6均可使紅血球發生自凝。
⑷致敏溫度:一般為37℃,範圍是20℃~40℃。
⑸致敏時間:一般採用30min為最適時間,具有良好的特異性和重複性。也有採用60min。時間過長,會造成紅血球的形態不整,反應結果紊亂等。
⑹血球濃度:一般為1%,範圍為0.5%~1.5%。
操作方法
可採用試管法、凹窩板法和微量法。前者稀釋度準確、結果清晰、終點明確。後者具有節約材料、操作方便、結果出現迅速等優點。
試管法的供試材料用兔血清鹽水二倍遞減稀釋,每管0.50ml,各管加致敏血球0.05ml,充分振盪,混勻後置室溫,紅血球完全沉下(需數小時)或過夜後判定結果。
每次試驗需做下列對照:①血清對照:最高濃度的血清+鞣酸血球;②鞣酸血球對照:兔血清鹽水+鞣酸血球;③致敏血球對照:兔血清鹽水+致敏血球;④標準陽性血清對照:稀釋已知滴度的陽性血清,加致敏血球以檢驗試驗的敏感性是否前後一致。
結果判定
++++:管底呈細密的顆粒凝集,邊緣不整齊。
+++:全管底呈光滑的均勻片層,邊緣摺疊。
++:全管底呈光滑的均勻片層,如傘狀。
+:管底大部分復以光滑片層,邊緣稍厚。
±:較“+”面積更小,中央有沉積的紅血球。
—:紅血球沉積在管底中央,如小圓盤或鈕扣狀。
以“++”為滴度終點。