免疫球蛋白检测课件.ppt

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1、1,第十七章 免疫球蛋白检测,2,概念免疫球蛋白（immunoglobulin，Ig）：是由浆细胞合成和 分泌的一组具有抗体活性、化学结构与抗体相似的蛋白质Ig主要存在于血液中，约占血浆蛋白总量的20%，也可存 在于尿液，脑脊液等体液及外分泌液中Ig含量：血清 IgG、IgA、IgM：g/L， IgD、IgE：mg/L 体液 IgG、IgA、IgM：mg/L 检测意义：反应机体的免疫功能、免疫缺陷病、自身免疫病、免疫增殖性疾病的诊断和治疗,3,一、免疫球蛋白的异质性（一）免疫球蛋白的类型（二）免疫球蛋白的多样性（三）免疫球蛋白的血清型二、免疫球蛋白的功能,第一节 免疫球蛋白的生物学功能,4,免

2、疫球蛋白的基本结构,四肽链分子，即由两条相同的重链和两条相同的轻链通过链间二硫键连接而成的免疫球蛋白单体，呈“Y”字形。,5,可变区和恒定区：氨基酸序列变化,6,可变区（variable region，V区）：位于免疫球蛋白分子N端的氨基酸组成和排列有较大差异（占轻链1/2和重链1/4或1/5） ，决定抗体与抗原结合的特异性。恒定区（constant region，C区)：位于免疫球蛋白分子的C端的氨基酸组成和排列比较恒定（占轻链1/2和重链3/4或4/5） ，介导免疫球蛋白多种生物学功能。铰 链 区：位于CH1和CH2之间，含丰富的脯氨酸，易伸展弯曲，有利于免疫球蛋白V区与抗原互补性结合，有

3、利于暴露补体结合位点；连接免疫球蛋白Fab段和Fc段，易被木瓜蛋白酶和胃蛋白酶水解。,7,高变区（hypervariable region, HVR）：在VL和VH中各有三个区域的氨基酸组成和排列顺序特别易变化，分别用HVR1，HVR2， HVR3表示。互补决定区（complementarity-determining region, CDR）：高变区是抗体与抗原（表位）特异性结合的位置，所以又称为CDR。高变区=互补决定区骨架区（framework region, FR）： V区中非HVR部位的氨基酸组成和排列相对保守，此为FR。VH和VL各有4个FR。,8,本文由探生科技技术人员提供,Fa

4、ntibody全球抗体搜索引擎，您身边的抗体专家!,恒定区,可变区,高变区,骨架区,9,本文由探生科技技术人员提供,Fantibody全球抗体搜索引擎，您身边的抗体专家!,10,类（class）：根据CH不同Ig分5类： IgG()、IgA()、IgM()、IgD()、IgE() 亚类：IgG1-G4； IgA1-A2； IgM1-M2。型（type）：根据CL不同Ig分为两个型： 型和型 亚型： 型有1、2、3、4四个亚型,一、免疫球蛋白的异质性（一）免疫球蛋白的类型,11,12,（二）免疫球蛋白的多样性,13,多样性抗原的存在是导致免疫球蛋白异质性（即特异性）的外源因素，是免疫球蛋白异质性

5、的物质基础。抗体的这种异质性，反应机体对抗原精细结构的识别和应答。,14,（三）免疫球蛋白的血清型 内源性因素所致免疫球蛋白异质性免疫球蛋白既可与相应的抗原发生特异性结合，本身又可作为抗原，激发机体产生特异性免疫应答。免疫球蛋白有3种不同的血清型 (1)同种型 (2)同种异型 (3)独特型,15,免疫球蛋白的双重身份,16,同种型（isotype）指同一种属所有个体的免疫球蛋白分子共有的抗原特异性标志，位于免疫球蛋白C区。为种属标志 （颜色不一样）,17,同种异型（allotype） 指同一种属但不同个体来源的免疫球蛋白C区分子所具有的不同的抗原特异性标志。为个体标志 （花纹不一样）,18,独

6、特型（idiotype） 即使是同一种属、同一个体来源的免疫球蛋白分子，其免疫原性亦不尽相同，称为独特型，其决定簇又称为独特位，主要存在 于免疫球蛋白V区。,19,20,二、免疫球蛋白的功能,免疫球蛋白V区的功能： 特异性识别结合抗原（主要功能） 抗原结合价：免疫球蛋白结合抗原表位的个数 单体免疫球蛋白可结合2个抗原表位，为双价；分泌型IgA为4价五聚体IgM由于立体构型的空间位阻，一般只能结合五个抗原表位，为5价,21,免疫球蛋白的V区特异性识别结合抗原后，在体内可结合病原微生物及其产物，发挥以下作用： （1）中和毒素 （2）阻断病原体入侵 （3）清除病原微生物 （4）构成B细胞的抗原识别受

7、体,特异性识别结合抗原,22,本文由探生科技技术人员提供,Fantibody全球抗体搜索引擎，您身边的抗体专家!,中和毒素,23,本文由探生科技技术人员提供,Fantibody全球抗体搜索引擎，您身边的抗体专家!,阻止病毒入侵,24,本文由探生科技技术人员提供,Fantibody全球抗体搜索引擎，您身边的抗体专家!,阻止细菌入侵,25,免疫球蛋白C区的功能：（1）激活补体 IgM、IgG13 激活补体经典途径 凝聚的IgA或IgG4 激活补体旁路途径（2）细胞亲嗜性(与细胞表面FcR结合) 调理作用（opsonization)； IgFc段与吞噬细胞表面FcR结合促吞噬； 抗体依赖的细胞介导的

8、细胞毒作用 （Ab-dependent cell-mediated cytotoxicity,ADCC) 介导I型超敏反应（3）IgG穿过胎盘 被动免疫、（4） sIgA通过呼吸道和消化道粘膜 粘膜局部免疫,26,抗体依赖的细胞介导的细胞毒作用,28,29,IgG是血清中含量最高的免疫球蛋白，是血液和细胞外液中的主要抗体，也是机体再次免疫的主要抗体。出生后3个月开始合成，3-5岁接近成人水平，是唯一能通过胎盘的Ig IgM为五聚体，是分子量最大的免疫球蛋白，称为巨球蛋白（macroglobulin）；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；主要存在

9、于血液中，是血管内抗感染的主要抗体。,各类免疫球蛋白的特性和功能,30,各类免疫球蛋白的特性和功能,IgA分为血清型和分泌型，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。初乳中的sIgA可对婴幼儿发挥自然被动免疫作用正常人血清中IgD含量很低，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。,31,单克隆抗体和多克隆抗体多克隆抗体（polyclonal antibody）：用含多种抗原决定簇的抗原物

10、质免疫动物，刺激多个B细胞克隆所获得的免疫血清（含多种抗体的混合物），此为多克隆抗体。 来源广泛，制备容易；特异性不高。单克隆抗体（monoclonal antibody, mAb）由一个识别一种抗原表位的B细胞克隆产生的同源抗体 纯度高、特异性强、可大量生产。,32,第二节 IgG、IgA、IgM测定方法及临床意义,一、血液IgG、IgA、IgM测定方法及临床意义二、血液IgG亚类测定方法及临床意义三 、尿液免疫球蛋白测定方法及临床意义四、脑脊液免疫球蛋白测定方法及临床意义,33,（一）、测定方法单向免疫扩散试验 （凝胶内免疫沉淀反应）酶联免疫吸附试验（ELISA）：时间长、批量检测放射免疫

11、试验（RIA）：放射性核素污染免疫透射比浊试验（液相免疫沉淀反应）免疫散射比浊试验（液相免疫沉淀反应）免疫固定电泳（IFE）：M蛋白测定,一、血液IgG、IgA、IgM测定方法及临床意义,34,优点：操作简便、不需特殊耗材缺点：耗时长、灵敏度低、免疫球蛋白分子量大、沉淀 环不明显、导致结果不准确，临床应用少,单向免疫扩散试验,35,免疫比浊试验,原理：第六章免疫沉淀试验和第十四章免疫浊度测定的自动化分析常见分类：透射免疫比浊试验：临床基层单位使用 散射免疫比浊试验（BNP特种蛋白仪) 评价：散射免疫比浊试验具有检测范围宽、时间短、 测定结果准确、精密度高、敏感性高、稳定 性好等优点，临床应用广

12、泛。,36,（二）、临床意义1、年龄,37,2、高Ig血症： 1）多克隆高Ig血症（ IgG、IgA、IgM 均升高）； eg：肝脏疾病，三种均升高 慢性细菌感染 ， IgG升高 宫内感染脐血或新生儿， IgM 升高 自身免疫性疾病 ，三种均升高；SLE、RF 2） 单克隆Ig升高（单一Ig升高） 单克隆蛋白即M蛋白，主要是指患者血清中某一类免疫球蛋 白含量显著增多，大多在30g/L以上，这种异常增多的免疫 球蛋白理化性质十分均一。又称副蛋白（无免疫活性） eg：免疫增殖病,38,3、 低Ig血症： 1）先天性低Ig血症（体液免疫缺陷病和联合免疫缺陷病） a Ig全缺：Bruton型无Ig血症

13、 b 缺一种或缺两种Ig ：缺IgA，反复呼吸道感染 缺IgM，革兰阴性细菌败血症 缺IgG，化脓性感染 2）获得性低Ig血症：大量蛋白丢失 （IgG5g/L) 淋巴系统肿瘤 重症传染病 感染性疾病 长期使用免疫抑制剂,39,Ig亚类：IgG1、IgG2、IgG3、IgG4，其含量依次下降（一）、测定方法： 单向免疫扩散试验 ：灵敏度低、检测时间长酶联免疫吸附试验 ：抗原特异性较差、检测时间长免疫散射比浊试验：检测速度快、灵敏度高、准确性好、自动化程度高、应用广泛,二、血液IgG亚类测定方法及临床意义,40,（二）临床意义： 1、 IgG亚类的含量随年龄的不同而变化（下表）,41,临床意义：

14、2、 IgG亚类缺陷： 定义：当某一IgG亚类含量低于年龄对应的参考值区间时 表现：呼吸道感染、腹泻、中耳炎、支气管扩张及哮喘等 男女比例：儿童期3:1 , IgG2缺陷常见；成人4;2 IgG1、 IgG3缺陷常见 典型病例：IgA缺乏症、病毒感染、肾病综合症、糖尿病 （注：有些患者IgG亚类异常，但总IgG正常甚至偏高，因此测定IgG亚类更有价值） 3、 IgG亚类异常增高：I型变态反应,42,临床意义： 4、 IgG4相关性疾病： 1）定义：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；2）该病累及全身多个组织器官，受累器官出现相应的压迫症状和功能障碍

15、，其中胰腺、泪腺、涎腺的受累最为常见；3）类风湿关节炎、系统性红斑狼疮： IgG4 自身抗体、 IgG4阳性浆细胞浸润。,43,三 、尿液免疫球蛋白测定方法及临床意义,（一）、测定方法单向免疫扩散试验 ：灵敏度低、检测时间长酶联免疫吸附试验 ：抗原特异性较差、检测时间长免疫散射比浊试验：检测速度快、灵敏度高、准确性好、自动化程度高、应用广泛,44,（二）、临床意义：1、免疫球蛋白的检测 选择性蛋白尿指数（SPI)： 评价肾小球滤膜受损程度及观察治疗效果和预后的指标 通过测定尿液及血液中转铁蛋白（TF）及IgG的含量计算计算公式： SPI=（尿IgG /血清IgG ）/（尿TRF/血清TRF)S

16、PI0.1 肾脏高选择性排泌分子量较小的蛋白质 微小病变型肾病 SPI 0.2 肾脏非选择性排泌分子量较大的蛋白质 膜性肾病、膜增殖性肾炎、肾病综合征,45,根据尿内Ig增高的类型帮助鉴别诊断肾小球疾病的种类,2、游离轻链的检测用于诊断轻链病多发性骨髓瘤等疾病的分型鉴定及预后判断,46,四、脑脊液免疫球蛋白测定及临床意义,（一）测定方法免疫散射比浊试验：脑脊液免疫球蛋白含量低，灵敏度高血脑屏障（BBB)：是指脑毛细血管壁与神经胶质细胞形成的血浆与脑细胞之间的屏障和由脉络丛形成的血浆和脑脊液之间的屏障。生理情况下，脑脊液（CSF）中免疫球蛋白的含量：IgGIgAIgM,47,（二）、临床意义 脑

17、脊液免疫球蛋白含量的测定有助于神经系统疾病的诊断、疗效观察、预后判断。通过测定CSF和血液中的白蛋白计算以下临床指标：白蛋白商值（QAlb）=（Albcsf/Albs) 1000 （1）监测血脑屏障损伤的程度 （2）提示神经系统发生疾病的类型IgG生成指数=（ IgGcsf Albs ）/ （ IgGs Albcsf ） 区分鞘内免疫球蛋白的来源：鞘内合成， 通过BBB进入鞘内,48,第三节 血液IgE 和IgD测定方法及临床意义,一、 血液IgE测定方法及临床意义包括总IgE（tIgE）和特异IgE（sIgE） 测定方法： 酶联免疫吸附法（ELISA） 荧光酶免疫试验(FEIA) 化学发光免

18、疫试验(CLIA)临床意义 1、 IgE升高： I型变态反应性疾病 婴儿寄生虫感染非变态反应性疾病：病毒感染、自身免疫性疾病等。,49,临床意义 2、IgE降低：原发性无丙种球蛋白血症 肿瘤及化疗药物应用后3、影响IgE水平的因素年龄性别种族,50,二、 IgD测定方法及临床意义 测定方法：放射免疫分析法 乳胶颗粒免疫比浊分析法 酶联免疫吸附法 临床意义 IgD升高：妊娠末期、 IgD型骨髓瘤、 甲状腺炎、 大量吸烟者 IgD降低：原发性无丙种球蛋白血症 肺硅沉着病 细胞毒药物治疗后,51,第四节 冷球蛋白测定及临床意义 冷球蛋白（CG)，又称冷免疫球蛋白，是血清中的一种病理性蛋白质。 在0-

19、4 时发生沉淀，在37 又溶解，在低温时产生冷沉淀的机制尚不十分明确，多数冷球蛋白为免疫复合物，其抗原可以是外源性的，也可以是内源性的测定方法：定性测定 即血细胞比容管法 定量测定 分光光度法,52,冷球蛋白的类型及临床意义I型：为单克隆冷球蛋白，由IgG、IgA、IgM或本-周蛋白 组成，约占25%，多见于多发性骨髓瘤、巨球蛋白血 症、淋巴瘤、慢性淋巴细胞白血病等型：单克隆混合冷球蛋白，由单克隆Ig与自身IgG组成， 约占25%，多见于自身免疫性疾病 ，如类风湿关节 炎、SLE、血管炎、干燥综合症等 型：多克隆混合冷球蛋白，由两类或两类以上的多克隆 免疫球蛋白组成，约占50% ，多见于传染性单核细 胞增多症、自身免疫性疾病以及感染性疾病等,53,1.什么是免疫球蛋白?其分子基本结构?2.免疫球蛋白分类及亚类?3.免疫球蛋白的生物学功能及各类免疫球蛋白的 特性。4.血清免疫球蛋白测定方法有哪些?5.比较单向免疫扩散法和速率散射比浊法优缺点。6.免疫球蛋白IgG、IgA、IgM测定有何临床意义？,思考题,54,7.免疫球蛋白IgG亚类测定有何临床意义？8.单向免疫扩散测定中有哪些主要影响因素？9.如何保证速率散射比浊法测定结果准确？10.如何评估肾小球滤过膜破坏程度？11.如何判定血脑屏障受损程度？12.如何正确选择测定M蛋白的实验项目?,思考题,55,Thank You !,