溶血反应与补体结合试验
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一、溶血反应
免疫血清与其相应的抗原细胞(血球、细菌及其组织细胞)相遇,并在补体的参与下可出现溶细胞反应。依抗原、抗体的种类不同可有溶血反应、溶菌反应等。
溶菌反应只在某些细菌中出现(如霍乱弧菌)。应用溶血反应是补体结合反应中不可少的因素。溶血反应是由于抗原(红血球)和抗体(溶血素)进行特异性的结合,并吸着了补体,而使红血球在补体的作用下被溶解,于是产生了溶血现象。
1、材料
(1)抗原:2%绵羊红血球;
(2)抗体:溶血素;
(3)补体:取健康豚鼠血清作为补体;
(4)小试管、生理盐水、水浴箱。
2、方法
(1)取小试管3只,按下表加入各物(容量单位为毫升);
(2)将上述3试管放在37℃水浴箱内15—30分钟观察有无凝血现象。
试管 | 2%红血球 | 溶血素(2单位) | 补体(2单位) | 生理盐水 | 结果 |
1 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | |
2 | 0.4 | 0.5 | —— | 1.0 | |
3 | 0.5 | —— | 0.5 | 1.0 |
二、补体结合反应
当抗原与其对应的抗体结合时,所生成的抗原抗体复合物能从溶液中将补体吸着此即谓补体结合。参与补体结合反应的抗原是透明的溶液,故补体结合现象不能被肉眼看出来,因此必须借助溶血系统(溶血素及相对应的羊血球)作为指示剂,来判定媒质中有无游离的补体,近而推定媒质中未知抗原(或抗体)和已知抗体(或抗原)是否进行了特异性的结合。本反应具有很高的敏感性及特异性,因之常应用于传染病的诊断,特别诊断病毒疾病和梅毒。
由于参与本反应的各种成分间有着一定量的关系,因此在作本试验之前,必须通过一系列的预备实验来确定各成分的使用量,故本反应的实验方法较为复杂。
本次实验以伤寒杆菌免疫血清与其相对应的抗原补体结合试验为例。
1、材料:
(1)抗原:伤寒的抽出液;
(2)抗体:伤寒杆菌的免疫血清;
(3)补体:豚鼠血清;
(4)溶血素:抗绵羊血细胞的兔血清;
(5)2%绵羊红血球;
(6)小试管、试管架、水浴锅。
3、方法:
预备试验(示教说明) 预备试验包括溶血素效价的滴定,补体效价的滴定,抗原效价的滴定及被检血清的处理。
(1)溶血素效价的滴定 按照下表加入各物
管号 | 溶血素(ml) | 溶血素稀释倍数 | 1:20补体(ml) | 生理盐水(ml) | 20%羊血球(ml) | 假定结果 | |
1 | 0.5 | 1: 300 | 0.3 | 1.7 | 0.5 | 摇 匀 后 置 37 ℃ 水 浴 一 小 时 | 全溶解 |
2 | 0.5 | 1: 500 | 0.3 | 1.7 | 0.5 | 全溶解 | |
3 | 0.5 | 1: 800 | 0.3 | 1.7 | 0.5 | 全溶解 | |
4 | 0.5 | 1:1000 | 0.3 | 1.7 | 0.5 | 全溶解 | |
5 | 0.5 | 1: 1200 | 0.3 | 1.7 | 0.5 | 全溶解 | |
6 | 0.5 | 1:1600 | 0.3 | 1.7 | 0.5 | 全溶解 | |
7 | 0.5 | 1: 2000 | 0.3 | 1.7 | 0.5 | 全溶解 | |
8 | 0.5 | 1: 2400 | 0.3 | 1.7 | 0.5 | 全溶解 | |
9 | 0.5 | 1: 3200 | 0.3 | 1.7 | 0.5 | 全溶解 | |
10 | 0.5 | 1: 4000 | 0.3 | 1.7 | 0.5 | ||
11 | 0.5 | 1: 4800 | 0.3 | 1.7 | 0.5 | ||
12 | 0.5 | 1:6000 | 0.3 | 1.7 | 0.5 | ||
对照 | 1 | 0.3 | 2.2 | 0.5 |
凡最高稀释度的溶血素可呈现完全溶血者为一个单位。依上表结果第10管(即1:4000倍稀释)0.5毫升溶血素为一个单位,在溶血反应中常用0.5毫升中含有2个溶血素单位的溶液,所以试验时应取1:2000倍稀释的溶液。
(2)补体单位滴定
依下表加入各试剂:
管号 | 1:20补体(ml) | 抗原(ml) | 生理盐水(ml) |
摇 匀 后 置 37 ℃ 水 浴 45 分 钟 |
溶血素(2单位)(ml) | 20%羊血球悬液 | 摇
匀 后 置 37 ℃ 水 浴 15 分 钟 |
结果 |
1 | 0.20 | 0.5 | 1.30 | 0.5 | 0.5 | 不溶血 | ||
2 | 0.25 | 0.5 | 1.25 | 0.5 | 0.5 | 稍溶血 | ||
3 | 0.30 | 0.5 | 1.20 | 0.5 | 0.5 | 全溶血 | ||
4 | 0.35 | 0.5 | 1.15 | 0.5 | 0.5 | 全溶血 | ||
5 | 0.40 | 0.5 | 1.10 | 0.5 | 0.5 | 全溶血 | ||
6 | 0.45 | 0.5 | 1.05 | 0.5 | 0.5 | 全溶血 | ||
7 | 0.50 | 0.5 | 1.00 | 0.5 | 0.5 | 全溶血 | ||
8 | —— | 0.5 | 1.50 | 0.5 | 0.5 | 不溶血 |
能引起完全溶血的最小补体量称为准确单位,上表中第3管(即0.3毫升),但因补体的部分损失,故普通稍高的一管为实用单位,实际试验时用两个实用单位。
上表结果为:补体标准单位:0.3毫升;补体实用单位:0.35毫升;补体两个实用单位:0.70毫升。因试验时时两个实用单位的补体0.5毫升,可依下列比例关系换算:20:0.7=x:0.5,得x=14.3,即需将补体稀释14.3倍,用0.5毫升则含有两个实用单位。
(3)抗原的滴定
在用已知抗原测定未知抗体时,必须先滴定抗原效价以决定本试验时所需抗原的最适浓度(反之用已知抗体测定未知抗原时,则需滴定抗体效价)
试剂 \ 管号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
1:5稀释血清 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | —— | —— | —— |
伤寒抗原2U | 0.5 | —— | —— | 0.5 | —— | —— |
痢疾抗原1:80 | —— | 0.5 | —— | —— | —— | —— |
补体2U | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 |
生理盐水 | —— | —— | 0.5 | 0.5 | 1.0 | 1.5 |
摇匀放置37℃水浴中30min | ||||||
溶血素2U | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | —— |
2%羊血球 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 |
摇匀放置37℃水浴中15min | ||||||
说明 | 试验管 | 特异性对照 | 血清对照 | 抗原对照 | 溶血素对照 | 羊血球对照 |
如血清对照管呈完全或部分不溶血是为抗补体现象。血清严重污染细菌,混有淋巴液或显著溶血时,常产生很强抗外体作用。又如试管、吸管不清洁,也可出现抗补体。若有抗补体发生,应抽血重试验。