第五部分 其它免疫學(xué)試驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)一 結(jié)核菌素試驗(yàn)
【原理】
結(jié)核菌素試驗(yàn)是最常用的遲發(fā)型超敏反應(yīng)皮膚試驗(yàn),是體內(nèi)測(cè)定機(jī)體細(xì)胞免疫功能狀態(tài)的方法之一。結(jié)核菌素是結(jié)核桿菌的菌體成分,注入機(jī)體后,如受試者曾經(jīng)受過結(jié)核桿菌的感染,則結(jié)核菌素與致敏淋巴細(xì)胞特異性結(jié)合,釋放淋巴因子,在注射局部形成遲發(fā)型超敏反應(yīng)性炎癥,出現(xiàn)紅腫、硬結(jié)。如受試者未受過結(jié)核桿菌的感染或未接種過BCG,則無(wú)超敏反應(yīng)發(fā)生。故結(jié)核菌素試驗(yàn)可用來(lái)測(cè)定機(jī)體是否有過結(jié)核桿菌的感染或BCG的接種效果,亦可用于檢測(cè)機(jī)體的細(xì)胞免疫功能狀態(tài)。此外用動(dòng)物檢查結(jié)核標(biāo)本時(shí),在接種前或后也常用此試驗(yàn)來(lái)測(cè)定動(dòng)物對(duì)結(jié)核桿菌的感染狀況。
【材料】
豚鼠(約250克)、舊結(jié)核菌素、注射器、碘酒、酒精、針頭等。
【方法】
1.取白色豚鼠(約250克),從皮下接種卡介苗1~2次,一個(gè)月后取同一豚鼠,剃去腹部一部分毛,用碘酒、酒精消毒后,于皮內(nèi)注射0.1毫升1∶1000稀釋的結(jié)核菌素。
2.注射后72h觀察結(jié)果。
【結(jié)果】
注射部位有紅腫、硬結(jié),其直徑超過1cm時(shí),即為陽(yáng)性反應(yīng);無(wú)任何變化者,則為陰性反應(yīng)。
【注意事項(xiàng)】
1.本試驗(yàn)不宜用于結(jié)核活動(dòng)期患者,特別是結(jié)核活動(dòng)期嬰幼兒。
2.常規(guī)試驗(yàn)陰性者,可分別再用1∶1000、1∶100舊結(jié)核菌素作皮試,若仍為陰性者方可判斷為陰性反應(yīng)。
【思考題】
為什么結(jié)核菌素試驗(yàn)可用于檢測(cè)機(jī)體的細(xì)胞免疫功能狀態(tài)?
實(shí)驗(yàn)二 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物過敏癥
實(shí)驗(yàn)動(dòng)物過敏癥屬于Ι型超敏反應(yīng),與臨床常見的青霉素和異種動(dòng)物血清引起的過敏性休克相似,通過實(shí)驗(yàn)可進(jìn)一步加深對(duì)Ι型超敏反應(yīng)機(jī)理的理解,提高醫(yī)護(hù)人員對(duì)人類過敏性休克重要性的認(rèn)識(shí)。
【原理】
先給動(dòng)物注射異種蛋白,經(jīng)過一定時(shí)間后,動(dòng)物產(chǎn)生的IgE類抗體結(jié)合于肥大細(xì)胞和嗜堿性粒細(xì)胞上,動(dòng)物處于致敏狀態(tài)。當(dāng)?shù)诙谓o動(dòng)物注射較大量相同抗原時(shí),抗原與IgE結(jié)合,導(dǎo)致肥大細(xì)胞和嗜堿性粒細(xì)胞脫顆粒,釋放活性介質(zhì),作用于效應(yīng)器官,產(chǎn)生嚴(yán)重的過敏性休克。
【材料】
1.動(dòng)物 豚鼠(250克左右)。
2.抗原 人血清、雞蛋清。
3.無(wú)菌注射器、針頭、碘酒、酒精等。
【方法】
1.取健康豚鼠2只,以 甲、乙編號(hào),分別從甲、乙2 只豚鼠的腹腔或皮下注射1∶10稀釋的人血清0.1毫升,使動(dòng)物致敏。
2.致敏后14~21d,取甲豚鼠給以心臟注射未稀釋的人血清1~2毫升,乙豚鼠給以心臟注射未稀釋的雞蛋清1~2毫升。
3.注射后,1~5分鐘觀察動(dòng)物的狀態(tài)。
【結(jié)果】
1.注射人血清者經(jīng)幾分鐘后,即出現(xiàn)煩燥不安,抓鼻、聳毛、咳嗽、打噴嚏等現(xiàn)象,繼而發(fā)生呼吸困難、大小便失禁,全身倒向一側(cè),休克死亡。而注射雞蛋清者無(wú)任何癥狀出現(xiàn)。
2.豚鼠解剖觀察肺臟的變化,可見甲豚鼠肺臟極度氣腫,而乙豚鼠
肺臟正常。
【注意事項(xiàng)】
1.致敏途經(jīng)除皮下外,還可以釆用腹腔免疫,一般在注射后2~3周,動(dòng)物即可達(dá)到高致敏狀態(tài),并可維持幾個(gè)月。在此期間用相同抗原進(jìn)行再次注射時(shí),可引起休克反應(yīng)。
2.作抗原再次注射時(shí),應(yīng)采用靜脈或心內(nèi)注射的途徑,使抗原直接進(jìn)入循環(huán),才能引起明顯的休克反應(yīng),如采用腹腔或皮下注射,只能產(chǎn)生延緩性休克,甚至不發(fā)生休克反應(yīng)。
【思考題】
結(jié)合動(dòng)物實(shí)驗(yàn),解釋?duì)┬统舴磻?yīng)發(fā)生的機(jī)理,并說(shuō)明為什么乙豚鼠無(wú)超敏反應(yīng)發(fā)生?
實(shí)驗(yàn)三 溶血空斑試驗(yàn)
【原理】
溶血空斑試驗(yàn)(Plaque Forming Cell assay, PFC試驗(yàn)),是體外檢查和計(jì)數(shù)產(chǎn)生IgM(直接法)和其他類型Ig(間接法)的抗體生成細(xì)胞的一種方法。具有特異性高、篩檢力強(qiáng)、能直接觀察等優(yōu)點(diǎn),可作為判斷機(jī)體體液免疫功能的指標(biāo)之一。直接法是取經(jīng)SRBC免疫后第4天的小鼠脾臟,制成脾細(xì)胞懸液后,加入SRBC和補(bǔ)體一起混勻于瓊脂糖液中,于37℃溫育后,淋巴細(xì)胞釋放溶血素(抗SRBC抗體),溶血素與周圍的SRBC結(jié)合,在補(bǔ)體參與下導(dǎo)致細(xì)胞周圍的SRBC溶解,在淋巴細(xì)胞周圍形成一個(gè)肉眼可見的透明溶血圈(溶血空斑)。間接法是在脾細(xì)胞(約免疫l0d后),SRBC和補(bǔ)體反應(yīng)系統(tǒng)中再加入高度特異性的抗Ig類血清,例如要檢測(cè)IgG抗體生成細(xì)胞則要加入抗鼠IgG抗血清,其余操作均同直接法。本試驗(yàn)僅介紹直接法。
【材料】
1.20%SRBC懸液(用Hanks液配制)。
2.補(bǔ)體 新鮮豚鼠血清(用前經(jīng)靶細(xì)胞吸收,l ml壓積SRBC加20ml補(bǔ)體,充分混勻,而后置4℃20min吸收,離心1000rpm,10min,取上清,用Hanks液稀釋為l∶10)。
3.右旋糖酐(DEAE-dextran,分子量50萬(wàn),用蒸餾水配制成l0mg/m1,阻止瓊脂的抗補(bǔ)體作用)。
4.瓊脂或瓊脂糖(表層基0.7%,底層基1.4%用Hanks配制)。
5.胎牛血清(56℃30min滅活,并經(jīng)羊紅細(xì)胞吸收)。
6.Hanks液。
7.水浴箱調(diào)至47~49℃。
8www.med126.com.1ml注射器和青霉素小瓶。
9.玻璃平皿(7×1.5cm)。
10.動(dòng)物 體重18~25g的純系小鼠。
11.0.5%臺(tái)盼藍(lán)染液。
12.其他器材 剪刀、鑷子、解剖板、血球計(jì)數(shù)板、注射器、紗布、試管等。
【方法】
1.將溶化的底層瓊脂傾注平皿內(nèi),成一薄層,待凝固備用。
2.將每管含2ml表層基的試管加熱融化后,放47~49℃水浴保溫。
3.SRBC懸液的制備
以無(wú)菌操作抽取綿羊血。保存于阿氏(Alsevers)液內(nèi),置4℃保存,一般不超過2周。實(shí)驗(yàn)時(shí)取保存的羊血,用生理鹽水洗滌三次,每次離心2000rpm,5min,制成SRBC懸液,計(jì)數(shù),然后按實(shí)驗(yàn)需要配制成20%及2×109/ml的紅細(xì)胞懸液。
4.免疫小鼠脾細(xì)胞懸液的制備
⑴ SRBC免疫小鼠 最好用純系鼠,體重25g左右,腹腔注射綿羊紅細(xì)胞(2×109個(gè)/m1)0.5ml或尾靜脈注射0.2ml。測(cè)定直接溶血空斑,用免疫后4d的鼠;測(cè)定間接溶血空斑,用免疫后10d的鼠。
⑵ 將免疫小鼠拉脫頸椎致死。暴露腹腔,取出脾臟放在周圍有碎冰塊的小瓶?jī)?nèi),先用1ml注射器尖端將其搗碎,再加冷Hanks液數(shù)毫升,用注射器抽吸吹打,使細(xì)胞分散均勻。經(jīng)尼龍布(或八層紗布)過濾離心去上清,將細(xì)胞用冷Hanks液洗滌兩次,再將沉淀的細(xì)胞重懸于1ml冷Hanks液內(nèi),置冰浴中。
⑶ 脾細(xì)胞用白細(xì)胞計(jì)數(shù)法計(jì)數(shù)并用臺(tái)盼藍(lán)檢查活細(xì)胞的百分率。脾細(xì)胞制成5~10×107細(xì)胞/ml;另取少量脾細(xì)胞懸液與等量0.5%臺(tái)盼藍(lán)混勻,靜置數(shù)分鐘,計(jì)數(shù)核被染色死細(xì)胞的百分?jǐn)?shù),從總細(xì)胞數(shù)中將死細(xì)胞數(shù)扣除。
5.試驗(yàn)平皿的制備 將底層平皿和所有試劑(除脾細(xì)胞外)預(yù)溫40℃左右。于水浴內(nèi)保溫之表層基中加入以下各試劑:⑴胎牛血清0.1ml;⑵右旋糖酐(10mg/m1)0.1ml(用瓊脂糖時(shí)不用此試劑);⑶20%SRBC懸液0.1ml;⑷脾細(xì)胞懸液(5~l0×106細(xì)胞/m1)0.1ml。迅速將小試管夾于兩手掌間旋轉(zhuǎn)混勻,傾注于鋪有底層之平皿內(nèi),避免傾入氣泡。在水平臺(tái)上使表層基鋪平,凝固后,放37℃孵育1h。然后于每個(gè)平皿內(nèi)加1∶l0稀釋的補(bǔ)體1.5~2ml,使均勻覆蓋其表面,再次孵育30min,即可用肉眼或放大鏡觀察溶血空斑,并計(jì)數(shù)。
【結(jié)果】
將平皿劃分小格,用放大鏡觀察并計(jì)數(shù)溶血空斑總數(shù),再換算出每百萬(wàn)脾細(xì)胞中所含抗體形成細(xì)胞數(shù)。如用于藥物篩選,可比較給藥組和對(duì)照組每百萬(wàn)脾細(xì)胞(1×106)中抗體形成細(xì)胞數(shù)的平均值,以表示藥物的刺激作用或抑制作用。
【注意事項(xiàng)】
1.綿羊紅細(xì)胞最好用新鮮脫纖維的SRBC。洗滌SRBC時(shí),離心速度以2000rpm,10min為宜,不超過三次。用前鏡檢如有變形,表示脆性增大,不宜采用。
2.SRBC可大致計(jì)數(shù),但脾細(xì)胞計(jì)數(shù)必須準(zhǔn)確。
3.免疫動(dòng)物必須用純系動(dòng)物,雜種動(dòng)物個(gè)體差異大,難以比較。最好先作幾次預(yù)試驗(yàn),使每個(gè)平皿空斑數(shù)控制在100~150個(gè)左右為宜。
4.補(bǔ)體濃度以l∶10為宜,無(wú)需經(jīng)過滴定。但若用瓊脂鋪板時(shí)則補(bǔ)體原液不必稀釋,以阻止瓊脂的抗補(bǔ)體作用。
5.所有器皿和各種試劑在加入表層基前均需預(yù)溫,并在水平臺(tái)上操作。
6.離體的脾細(xì)胞應(yīng)不離冰浴,防止細(xì)胞死亡。
【思考題】
1.簡(jiǎn)述溶血空斑試驗(yàn)的原理及其實(shí)際應(yīng)用。
2.在本試驗(yàn)中,綿羊紅細(xì)胞有什么作用?
實(shí)驗(yàn)四 生物制品
用于人工免疫的抗原、免疫血清、免疫細(xì)胞和免疫分子制劑,以及診斷用的生物制劑統(tǒng)稱為生物制品(biologic product)。生物制品主要分為三類,即預(yù)防接種制品、治療制品和診斷用品。
一、預(yù)防接種制品
國(guó)內(nèi)常將由細(xì)菌、螺旋體制備的用于人工自動(dòng)免疫的生物制品稱為菌苗,而將由病毒、立克次體等制備的用于人工自動(dòng)免疫的生物制品稱為疫苗。國(guó)際上常將其統(tǒng)稱為疫苗。
(一) 菌苗類
1.死菌苗 霍亂菌苗、傷寒菌苗,傷寒、副傷寒甲、乙三聯(lián)菌苗,霍亂、傷寒、副傷寒甲、乙四聯(lián)菌苗,百日咳菌苗等。
2.活菌苗 卡介苗(BCG)、鼠疫活菌苗。
(二)疫苗類
1.死疫苗 流行性乙型腦炎鼠腦疫苗、雞胚疫苗、組織培養(yǎng)疫苗、斑疹傷寒鼠肺疫苗。
2.活疫苗 脊髓灰質(zhì)炎減毒活疫苗。
3.類毒素類
由細(xì)菌外毒素制備的人工自動(dòng)免疫制品稱為類毒素,如白喉類毒素、精制磷酸鋁吸附白喉類毒素、破傷風(fēng)類毒素、精制磷酸鋁吸附破傷風(fēng)類毒素等。
4.混合制品類
百日咳菌苗和白喉類毒素混合制品,百日咳菌苗、白喉、破傷風(fēng)類毒素混合制品。
二、治療制品
(一)抗毒素
用類毒素免疫動(dòng)物獲得的人工被動(dòng)免疫制品稱為抗毒素。如精制白喉抗毒素、精制破傷風(fēng)抗毒素、干燥粉劑破傷風(fēng)抗毒素。
(二)其它免疫血清制品
胎盤球蛋白、丙種球蛋白、抗麻疹人血清、抗淋巴細(xì)胞血清(anti-lymphocyteserum, ALS)、 抗淋巴細(xì)胞丙種球蛋白(anti-lymphocyte γ globulin, ALG)等。
(三)免疫細(xì)胞和免疫分子制劑
轉(zhuǎn)移因子(transfer factor,TF)、免疫核糖核酸(immune RNA,iRNA)、胸腺素(thymosin)等。
三、診斷用品
(一)舊結(jié)核菌素(old tuberculin,OT)和精制結(jié)核蛋白衍生物(purified protein der中國(guó)衛(wèi)生人才網(wǎng)ivative,PPD)。
(二)錫克氏毒素(Schick’s toxin)、狄克氏毒素(Dick’s toxin)。
(三)診斷菌液 變形桿菌OX19、OXK 等菌液。
(四)診斷血清 沙門氏菌屬因子血清,志賀氏菌屬因子血清,甲胎蛋白診斷血清,羊抗人IgG、IgA、IgM診斷血清等。
【思考題】
1.常用于預(yù)防接種和免疫治療的生物制品有哪些?其應(yīng)用原理與原則如何?
2.什么是人工主動(dòng)免疫和人工被動(dòng)免疫?