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文檔簡介
免疫學(xué)病毒免疫監(jiān)測技術(shù)流程一、免疫學(xué)病毒免疫監(jiān)測技術(shù)概述
免疫學(xué)病毒免疫監(jiān)測技術(shù)是通過檢測機體對病毒的特異性免疫反應(yīng),評估病毒感染狀態(tài)、免疫應(yīng)答水平及疾病進展的重要手段。該技術(shù)廣泛應(yīng)用于臨床診斷、流行病學(xué)調(diào)查、疫苗效果評價等領(lǐng)域。其核心原理基于機體在病毒感染后會產(chǎn)生特異性抗體或細胞免疫應(yīng)答,通過檢測這些免疫指標(biāo)可間接反映病毒感染情況。
二、免疫學(xué)病毒免疫監(jiān)測技術(shù)流程
(一)樣本采集與處理
1.樣本類型選擇
(1)血清樣本:最常用的樣本類型,用于檢測血清抗體。
(2)全血樣本:適用于流式細胞術(shù)檢測細胞免疫指標(biāo)。
(3)唾液樣本:無創(chuàng)采集,適用于大規(guī)模流行病學(xué)調(diào)查。
(4)組織樣本:用于檢測局部免疫反應(yīng),如活檢組織。
2.樣本采集規(guī)范
(1)采集前避免抗凝劑干擾,確保血液采集順利。
(2)嚴格無菌操作,防止樣本污染。
(3)標(biāo)記清晰,記錄采集時間及編號。
3.樣本處理步驟
(1)血清分離:離心處理全血樣本,分離血清。
(2)標(biāo)本保存:-80℃凍存,避免反復(fù)凍融。
(3)預(yù)處理操作:根據(jù)檢測需求進行滅活、稀釋等處理。
(二)檢測方法選擇與實施
1.抗體檢測方法
(1)酶聯(lián)免疫吸附試驗(ELISA):檢測特異性抗體滴度。
-步驟:包被抗原→加樣→孵育→洗板→加酶標(biāo)抗體→顯色→結(jié)果讀取。
-應(yīng)用:IgM/IgG抗體檢測,靈敏度達1:10^3。
(2)免疫熒光技術(shù)(IFT):觀察細胞表面抗原表達。
-步驟:樣本固定→封閉→孵育一抗→孵育二抗→熒光染色→顯微鏡觀察。
2.細胞免疫檢測方法
(1)流式細胞術(shù)(FCM):檢測T細胞亞群及活化狀態(tài)。
-步驟:細胞染色→上機檢測→數(shù)據(jù)分析。
-指標(biāo):CD4+/CD8+比值,典型值為1.0-1.5。
(3)細胞增殖試驗:評估T細胞應(yīng)答能力。
-步驟:細胞共培養(yǎng)→CCK-8法檢測OD值→計算增殖率。
3.分子免疫檢測方法
(1)熒光定量PCR:檢測病毒RNA拷貝數(shù)。
-步驟:樣本提取→逆轉(zhuǎn)錄→PCR擴增→熒光定量。
-靈敏度:可檢測至10^3拷貝/mL。
(2)免疫印跡(WesternBlot):檢測病毒蛋白表達。
(三)結(jié)果分析與報告
1.定量指標(biāo)分析
(1)抗體滴度計算:通過倍比稀釋法確定IgG/IgM抗體終點滴度。
-示例:IgG滴度1:256為陽性,≥1:512為強陽性。
(2)細胞免疫參數(shù)分析:CD4+/CD8+比值及百分比變化趨勢。
2.半定量指標(biāo)分析
(1)免疫熒光強度分級:0-4級評分系統(tǒng)。
(2)WesternBlot條帶密度分析:灰度值量化。
3.報告規(guī)范
(1)標(biāo)明檢測項目、樣本編號、檢測日期。
(2)列出主要指標(biāo)數(shù)值及臨床意義說明。
(3)附注檢測方法局限性說明。
三、質(zhì)量控制與標(biāo)準(zhǔn)化
(一)室內(nèi)質(zhì)量控制
1.建立質(zhì)控品體系
(1)定期使用質(zhì)控品評估檢測穩(wěn)定性。
(2)每月進行高/低值質(zhì)控,允許偏差±10%。
2.重復(fù)性試驗
(1)同一樣本連續(xù)檢測3次,RSD≤5%。
(二)室間質(zhì)量評價
1.參加能力驗證計劃
(1)每季度提交樣本至第三方機構(gòu)。
(2)評估結(jié)果與參考值一致性。
2.不確定度評定
(1)計算檢測結(jié)果的不確定度范圍。
(2)示例:抗體滴度檢測不確定度±0.2個對數(shù)單位。
(三)標(biāo)準(zhǔn)化操作規(guī)程(SOP)
1.制定詳細操作手冊
(1)包含樣本處理、試劑配制、儀器校準(zhǔn)等全流程。
(2)每年更新版本,記錄修訂歷史。
2.人員培訓(xùn)與考核
(1)新員工需完成40小時系統(tǒng)培訓(xùn)。
(2)每半年進行操作考核,合格率要求≥95%。
**二、免疫學(xué)病毒免疫監(jiān)測技術(shù)流程**
(一)樣本采集與處理
1.樣本類型選擇
(1)血清樣本:最常用的樣本類型,用于檢測血清抗體。其優(yōu)勢在于操作簡便、穩(wěn)定性好,能夠反映全身性的免疫應(yīng)答水平。適用于大多數(shù)病毒感染的抗體篩查、流行病學(xué)調(diào)查及疫苗效果評估。檢測目標(biāo)包括IgM(早期感染指標(biāo))、IgG(既往感染或保護性免疫指標(biāo))等。
*適用場景示例:流感病毒、皰疹病毒、HIV等感染的抗體檢測。
(2)全血樣本:適用于流式細胞術(shù)(FCM)等需要直接檢測細胞表面或內(nèi)源性抗原/抗體的技術(shù)。全血樣本能更好地維持細胞活性,用于評估T細胞亞群(如CD4+T細胞、CD8+T細胞)、T細胞活化狀態(tài)(如CD25表達)、細胞因子分泌等細胞免疫指標(biāo)。
*適用場景示例:評估HIV感染者CD4+T細胞計數(shù)及免疫狀態(tài)、結(jié)核分枝桿菌感染后的細胞免疫應(yīng)答監(jiān)測。
(3)唾液樣本:無創(chuàng)采集,患者依從性高,適用于大規(guī)模、便捷性的流行病學(xué)調(diào)查或兒童群體篩查。唾液樣本主要含有唾液腺分泌物中的抗體成分,可用于檢測唾液IgA(sIgA),反映黏膜局部免疫應(yīng)答。部分研究也探索通過唾液樣本檢測游離病毒RNA。
*適用場景示例:流感病毒sIgA水平調(diào)查、輪狀病毒感染流行病學(xué)監(jiān)測。
(4)組織樣本:通過活檢或手術(shù)獲取的活組織或固定組織,用于檢測病毒在局部組織的感染證據(jù)(如病毒抗原、核酸)或免疫病理改變(如炎癥細胞浸潤、自身免疫現(xiàn)象)。組織學(xué)檢查結(jié)合免疫組化(IHC)或原位雜交(ISH)是診斷某些病毒相關(guān)性病變的關(guān)鍵。
*適用場景示例:宮頸癌組織中人乳頭瘤病毒(HPV)的檢測、帶狀皰疹皮損中水痘-帶狀皰疹病毒(VZV)抗原的定位。
2.樣本采集規(guī)范
(1)采集前準(zhǔn)備:
*向受采者說明采集目的和流程,獲取知情同意。
*核對受采者身份信息,確保樣本標(biāo)記準(zhǔn)確無誤。
*檢查采集工具(注射器、采血管、拭子等)是否在有效期內(nèi)、清潔和無菌。
*根據(jù)檢測需求選擇合適的抗凝劑(如全血樣本需使用肝素鋰或乙二胺四乙酸EDTA抗凝)或采血管(血清樣本需使用含促凝劑的真空采血管)。
(2)血液樣本采集操作:
*嚴格執(zhí)行手衛(wèi)生和消毒措施(如75%酒精棉片消毒)。
*定位穿刺部位(通常選擇前臂肘正中靜脈),避免在有疤痕、硬結(jié)或炎癥的部位采血。
*固定靜脈,回抽血液至所需量(通常比最終檢測體積多采10-20%,以補償抗凝或處理過程中的損失)。
*避免過度擠壓靜脈,防止組織液混入。
*按照采血管順序注入血液(如先含抗凝劑的管,再含分離膠的管,最后血清管),確保血液充分接觸管內(nèi)添加劑。
*立即正確顛倒混勻采血管(血清管和凝血管需充分混勻,注意避免產(chǎn)生氣泡和血凝塊)。
*標(biāo)記管蓋,記錄采集時間。
(3)唾液樣本采集操作:
*指導(dǎo)受采者用清水漱口(通常3-5秒,避免吞咽),去除口腔內(nèi)食物殘渣和雜菌。
*含住含漱液的棉簽或吸管,確保液體充分接觸口腔黏膜。
*收集唾液至指定容器(如管狀采血管或離心管),避免吞咽。
*建議采集時間在禁食禁水1小時后。
(4)組織樣本采集操作(若涉及):
*嚴格無菌操作,遵循外科手術(shù)規(guī)范。
*根據(jù)需要切取足夠大?。ㄍǔ?-2mm厚,1-3mm寬)的組織樣本。
*使用生理鹽水或特定保存液(如RNAlater)沖洗組織表面血液。
*立即放入預(yù)冷的含防腐劑的容器中,并標(biāo)注相關(guān)信息。
*盡快將組織樣本送至實驗室處理或進行冷凍保存。
(5)采集后處理與運輸:
*血清/血漿樣本:采集后室溫靜置30-60分鐘(允許血凝塊析出),然后3000-4000rpm離心10-15分鐘分離。分離的血清/血漿應(yīng)立即轉(zhuǎn)移至干凈的無菌管中,-20℃或-80℃凍存。
*全血樣本:采集后應(yīng)盡快處理(如用于FCM需在4小時內(nèi)完成),或按FCM要求進行抗凝處理并立即冷藏(4℃)運輸。
*唾液樣本:常溫保存或4℃短時保存,盡快處理或-20℃凍存。
*組織樣本:立即進行固定(如10%中性緩沖甲醛溶液)、脫水、包埋或直接用于后續(xù)檢測。
*所有樣本在運輸過程中均需使用符合要求的生物安全容器,確保樣本不被污染、不被泄露,并做好標(biāo)識。
3.樣本處理步驟
(1)血清/血漿樣本處理:
*凍融:凍存樣本需在4℃水中緩慢融化,避免反復(fù)凍融對某些抗體的影響。
*稀釋:根據(jù)檢測方法的要求,用生理鹽水或特定緩沖液進行適當(dāng)稀釋,以在標(biāo)準(zhǔn)曲線范圍內(nèi)檢測。
*紅細胞裂解(若用于某些特定分析):對于某些需要檢測血漿中病毒抗原或抗體的方法,可能需先裂解紅細胞(如使用紅細胞裂解液)。
(2)全血樣本處理(FCM準(zhǔn)備):
*直接使用抗凝全血進行染色,或按FCM要求制備細胞懸液。
*染色前需進行細胞固定和/或通透處理(如使用固定通透液)。
*染色過程需嚴格控制溫度和時間,避免細胞激活或抗原失活。
(3)唾液樣本處理:
*離心(如需):若樣本含較多雜質(zhì),可進行低速離心去除不溶性成分。
*取上清液進行后續(xù)檢測。
(4)組織樣本處理:
*固定:確保組織充分浸泡在固定液中,時間根據(jù)組織大小和固定液類型確定(如4℃過夜)。
*脫水:使用梯度乙醇溶液逐步脫水。
*包埋:將組織包埋在石蠟或其他支持介質(zhì)中,便于切片。
*切片:使用切片機將組織切成4-7μm的薄片。
*脫蠟水化:將石蠟切片重新置于水相中,恢復(fù)水性環(huán)境。
*根據(jù)檢測需求進行后續(xù)處理(如抗原修復(fù)、封閉等)。
(二)檢測方法選擇與實施
1.抗體檢測方法
(1)酶聯(lián)免疫吸附試驗(ELISA):檢測特異性抗體滴度。
*原理:利用固相載體包被病毒抗原,加入待測樣本,若存在特異性抗體則與抗原結(jié)合,再加入酶標(biāo)二抗(或酶標(biāo)抗原),最后加入底物,產(chǎn)生顏色反應(yīng),通過酶標(biāo)儀測定吸光度值,定量或半定量檢測抗體。
*具體步驟:
1.**包被:**將已知濃度的病毒抗原包被于酶標(biāo)板微孔中,4℃過夜。
2.**封閉:**洗滌后,加入封閉液(如5%脫脂奶粉或BSA溶液),37℃封閉1-2小時,阻斷非特異性結(jié)合位點。
3.**洗滌:**棄去封閉液,洗滌(通常3-5次,每次3-5分鐘),洗去未結(jié)合的封閉劑。
4.**加樣:**加入待測樣本(血清/血漿),設(shè)陰性對照(未感染/陰性血清)、陽性對照(已知抗體陽性血清),37℃孵育1小時。
5.**洗滌:**同上步,洗去未結(jié)合的樣本抗體。
6.**加酶標(biāo)抗體:**加入酶標(biāo)二抗(針對人IgG、IgM等,根據(jù)需求選擇),37℃孵育1小時。
7.**洗滌:**同上步,洗去未結(jié)合的酶標(biāo)抗體。
8.**顯色:**加入顯色底物(如TMB或ABTS),室溫避光孵育15-30分鐘,溶液顏色由黃變橙黃。
9.**終止:**加入終止液(如H2SO4),終止酶的催化反應(yīng),溶液顏色由橙黃變黃。
10.**檢測:**立即使用酶標(biāo)儀在450nm波長處測定吸光度值(A值)。
*結(jié)果判讀:
*計算樣本A值與陽性對照A值的比值,或與標(biāo)準(zhǔn)曲線的對應(yīng)關(guān)系,確定抗體滴度。
*判斷結(jié)果:通常設(shè)定一個閾值(cut-off值),A值超過閾值判為陽性。IgM抗體陽性通常提示近期感染或急性感染早期;IgG抗體陽性提示既往感染或感染后獲得免疫。
*應(yīng)用:廣泛應(yīng)用于流感病毒、HIV、肝炎病毒(HAV、HBV、HCV)、EB病毒、CMV等多種病毒的抗體篩查和診斷。
*注意事項:嚴格質(zhì)控,定期評估檢測性能(靈敏度、特異性、精密度);避免交叉反應(yīng);注意樣本溶血、黃疸、高血脂等干擾。
(2)免疫熒光技術(shù)(IFT):觀察細胞表面抗原表達或直接檢測樣本中病毒抗原。
*原理(間接法):利用熒光標(biāo)記的二抗檢測樣本中病毒抗原與一抗(已知的特異性抗體)形成的復(fù)合物。
*具體步驟(細胞表面染色示例):
1.**細胞制備:**制備細胞懸液或鋪片細胞(如外周血單個核細胞PBMC)。
2.**固定:**使用甲醇或丙酮等固定液固定細胞,使抗原失活并固定在細胞上。
3.**封閉:**加入封閉液(如血清或BSA),37℃封閉30分鐘,減少非特異性結(jié)合。
4.**孵育一抗:**加入特異性抗體(針對病毒抗原),4℃孵育過夜或37℃孵育1-2小時。
5.**洗滌:**PBS或相應(yīng)緩沖液洗滌(3-5次)。
6.**孵育二抗:**加入熒光標(biāo)記的相應(yīng)種屬二抗(如羊抗鼠IgG-FITC),37℃孵育30-60分鐘。
7.**洗滌:**同上步。
8.**復(fù)染(可選):**可用DAPI等熒光染料復(fù)染細胞核。
9.**封片:**加入抗熒光淬滅封片劑。
10.**觀察:**使用熒光顯微鏡或流式細胞儀觀察。
*結(jié)果判讀:在熒光顯微鏡下觀察細胞是否呈現(xiàn)特定熒光信號,根據(jù)熒光強度和細胞形態(tài)進行判讀。流式細胞術(shù)可定量分析細胞陽性率、平均熒光強度(MFI)等參數(shù)。
*應(yīng)用:檢測病毒感染細胞(如HIV感染CD4+T細胞)、病毒抗原在組織內(nèi)的定位、或用于病毒抗體介導(dǎo)的細胞毒試驗(如CTL試驗)。
*注意事項:優(yōu)化抗體濃度和孵育時間;設(shè)置陰性對照(未加一抗);熒光信號的淬滅和過濾。
(3)免疫印跡(WesternBlot,WB):檢測病毒蛋白表達。
*原理:將病毒抗原(通常由純化病毒或重組蛋白組成)或組織裂解物進行SDS電泳分離,再轉(zhuǎn)移至固相膜(如PVDF膜或NC膜),與特異性抗體結(jié)合,最后加入酶標(biāo)二抗和底物顯色,通過蛋白條帶的位置和強度進行分析。
*具體步驟:
1.**制備樣品:**病毒裂解物或組織勻漿物,加入樣本加載緩沖液,煮沸變性。
2.**SDS電泳:**將樣品上樣至十二烷基硫酸鈉-聚丙烯酰胺凝膠,進行電泳分離蛋白質(zhì)。
3.**蛋白轉(zhuǎn)移:**將凝膠中的蛋白轉(zhuǎn)移到PVDF或NC膜上。
4.**封閉:**膜用封閉液(如5%脫脂奶粉或BSA)封閉,減少非特異性結(jié)合。
5.**孵育一抗:**加入特異性抗體(針對目標(biāo)病毒蛋白),4℃孵育過夜。
6.**洗滌:**TBST或相應(yīng)緩沖液洗滌(3-5次)。
7.**孵育二抗:**加入酶標(biāo)二抗(如HRP標(biāo)記的羊抗鼠IgG),室溫孵育1小時。
8.**洗滌:**同上步。
9.**化學(xué)發(fā)光(ECL)檢測:**加入ECL底物,在化學(xué)發(fā)光成像系統(tǒng)上捕捉信號。
10.**成像與分析:**拍攝圖像,使用軟件分析條帶大小(分子量)和強度(表達水平)。
*結(jié)果判讀:根據(jù)條帶位置與分子量標(biāo)準(zhǔn)品對照,鑒定病毒蛋白;根據(jù)條帶強度比較不同樣本間蛋白表達水平的差異。
*應(yīng)用:病毒鑒定(通過特異性蛋白條帶)、病毒蛋白表達量分析、抗病毒藥物篩選(觀察藥物對蛋白表達的影響)。
*注意事項:抗體特異性要求高;需設(shè)置陽性對照和陰性對照;條帶強度定量分析需考慮加載量一致性。
2.細胞免疫檢測方法
(1)流式細胞術(shù)(FCM):檢測T細胞亞群及活化狀態(tài)。
*原理:利用熒光標(biāo)記的單克隆抗體(熒光素如FITC、PE、PerCP、APC等)同時或先后標(biāo)記細胞表面的不同分子(如細胞因子受體、活化標(biāo)志物),通過流式細胞儀檢測每個細胞所帶的熒光信號,從而定量分析細胞亞群比例、細胞功能狀態(tài)等。
*具體步驟(檢測CD4+/CD8+T細胞及活化狀態(tài)示例):
1.**樣本處理:**全血樣本需使用特定抗凝劑(如EDTA),并盡快處理。若需檢測活化狀態(tài),可能需在體外短時刺激(如PMA/Ionomycin)。
2.**細胞染色:**
***固定/通透(可選):**對于某些活化標(biāo)志物(如內(nèi)源性CD69),可能需要先進行細胞固定和通透處理。
***標(biāo)記:**使用含有不同熒光標(biāo)記抗體的混合液對細胞進行染色。例如:
*FITC標(biāo)記抗CD4抗體(檢測所有CD4+T細胞)
*PE標(biāo)記抗CD8抗體(檢測所有CD8+T細胞)
*APC標(biāo)記抗CD25抗體(檢測活化的CD4+或CD8+T細胞)
*PerCP標(biāo)記抗CD45RA抗體(區(qū)分記憶細胞和效應(yīng)細胞)
*染色過程需在冰上避光進行,嚴格控制抗體濃度和孵育時間。
3.**洗滌:**用流式專用洗滌液洗滌細胞,去除未結(jié)合的抗體。
4.**上機檢測:**將細胞懸液上樣至流式細胞儀,設(shè)置檢測參數(shù)(如設(shè)門去除雜質(zhì),如血小板、細胞碎片)。
5.**數(shù)據(jù)分析:**使用流式軟件(如FlowJo)對數(shù)據(jù)進行分析,計算細胞亞群百分比、絕對數(shù)量(需結(jié)合細胞計數(shù)),比較不同群體間的標(biāo)記物表達差異。
*結(jié)果判讀:
*CD4+/CD8+T細胞比例:正常成人通常CD4+/CD8+比值約為1.0-1.5。比值降低可能提示免疫抑制或某些疾病狀態(tài)。
*活化T細胞比例:CD25陽性細胞比例增高通常表示T細胞活化。
*記憶細胞亞群:通過CD45RA與其他記憶標(biāo)記物(如CD27,CD28)結(jié)合分析,區(qū)分中央記憶、效應(yīng)記憶等亞群。
*應(yīng)用:評估HIV感染者免疫狀態(tài)(CD4+T細胞計數(shù)是關(guān)鍵指標(biāo))、結(jié)核病等細胞免疫依賴性疾病的診斷和監(jiān)測、腫瘤免疫治療療效評估、疫苗誘導(dǎo)的細胞免疫應(yīng)答研究。
*注意事項:抗體特異性、同型對照設(shè)置、熒光補償、細胞活力要求(通常>95%)、不同實驗間可比性。
(2)細胞增殖試驗:評估T細胞應(yīng)答能力。
*原理:利用細胞增殖相關(guān)的代謝指標(biāo)(如脫氧核糖核苷酸摻入或ATP水平),檢測病毒抗原或特定刺激物(如PMA/Ionomycin)誘導(dǎo)的T細胞增殖程度。
*具體步驟(CCK-8法示例):
1.**細胞準(zhǔn)備:**制備外周血單個核細胞(PBMC)或特定T細胞亞群。
2.**預(yù)刺激(可選):**部分細胞(實驗組)與病毒抗原、共刺激分子(如抗CD3/CD28抗體)或PMA/Ionomycin等混合物共孵育。
3.**加入CCK-8試劑:**在培養(yǎng)不同時間點(如第1、3、5天),向每個孔中加入CCK-8試劑。CCK-8在活細胞線粒體酶的作用下轉(zhuǎn)化為水溶性的橙黃色形式。
4.**孵育:**37℃孵育1-4小時。
5.**酶標(biāo)儀檢測:**使用酶標(biāo)儀在450nm波長處測定吸光度值(A值)。
6.**數(shù)據(jù)分析:**以時間為橫坐標(biāo),A值為縱坐標(biāo)繪制生長曲線。計算刺激指數(shù)(StimulationIndex,SI)=實驗組A值平均值/對照組A值平均值。SI>1表示細胞增殖。
*結(jié)果判讀:通過生長曲線形態(tài)和SI值評估T細胞的增殖能力和應(yīng)答強度。
*應(yīng)用:評價疫苗或免疫療法的T細胞激活能力、篩選免疫刺激劑、研究細胞因子對T細胞增殖的影響。
*注意事項:設(shè)置空白對照(不含細胞的培養(yǎng)基+CCK-8)、調(diào)零對照(不含CCK-8的培養(yǎng)基+細胞)、重復(fù)實驗確保結(jié)果的可靠性、排除非特異性增殖因素。
(3)細胞因子檢測:評估Th1/Th2等免疫應(yīng)答類型。
*原理:通過檢測細胞因子(如IFN-γ,IL-4,IL-2,TNF-α等)的產(chǎn)生水平,判斷免疫應(yīng)答的類型和強度。
*具體方法:
***ELISA:**分離細胞上清液,使用ELISA試劑盒檢測特定細胞因子濃度。
***LuminexxMAP技術(shù):**同時檢測多種細胞因子(可達30-100種),靈敏度更高,適用于多因素分析。
***流式細胞術(shù)(多色):**染色細胞表面的細胞因子受體(如IFN-γR)、細胞因子轉(zhuǎn)錄因子(如Tbet,GATA3)或直接檢測細胞內(nèi)預(yù)存的細胞因子(需固定裂解)。
*結(jié)果判讀:
*ELISA:比較不同樣本間細胞因子濃度,或計算Th1/Th2比值(如IFN-γ/IL-4)。
*Luminex:分析每種細胞因子的濃度和比例。
*流式:分析表達特定標(biāo)志物的細胞亞群比例。
*應(yīng)用:研究病毒感染后的免疫調(diào)節(jié)網(wǎng)絡(luò)、評估疫苗誘導(dǎo)的免疫調(diào)節(jié)應(yīng)答、理解疾病發(fā)生發(fā)展的免疫機制。
*注意事項:細胞因子易被中性粒細胞吞噬或受其他細胞因子影響,樣本處理需迅速;ELISA需設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)曲線;流式檢測需優(yōu)化抗體組合和設(shè)門。
3.分子免疫檢測方法
(1)熒光定量PCR(qPCR):檢測病毒RNA拷貝數(shù)。
*原理:利用PCR技術(shù)特異性擴增病毒核酸片段,通過熒光信號累積實時監(jiān)測擴增過程,以標(biāo)準(zhǔn)曲線或相對定量方法確定病毒核酸拷貝數(shù)。
*具體步驟:
1.**樣本提?。?*從血液、組織、細胞培養(yǎng)上清等樣本中提取病毒RNA(或DNA,如HBVDNA)。常用方法包括柱式提取、試劑盒提取。需注意去除DNA污染(若檢測RNA)或RNA降解(若檢測DNA)。
2.**逆轉(zhuǎn)錄(檢測RNA):**使用逆轉(zhuǎn)錄試劑盒將RNA(主要是mRNA)反轉(zhuǎn)錄為cDNA。
3.**PCR反應(yīng)體系配制:**將cDNA(或DNA)、上下游引物、特異性探針(或熒光染料如SYBRGreen)、PCR反應(yīng)緩沖液、dNTPs、TaqDNA聚合酶等混合。
4.**PCR擴增:**使用實時熒光定量PCR儀,按照優(yōu)化的程序(變性、退火、延伸)進行擴增。探針法可在延伸步驟同時檢測熒光信號。
5.**數(shù)據(jù)分析:**通過熒光曲線圖判斷是否擴增(Ct值)。使用標(biāo)準(zhǔn)品(已知拷貝數(shù)的病毒RNA/DNA)制作標(biāo)準(zhǔn)曲線,或采用相對定量方法(如2^-ΔΔCt法)比較不同樣本間的病毒載量。
*結(jié)果判讀:根據(jù)Ct值和標(biāo)準(zhǔn)曲線計算病毒核酸的絕對拷貝數(shù)(如RNA病毒載量,copies/mL)。Ct值越小,病毒載量越高。
*應(yīng)用:靈敏檢測病毒感染(如HIVRNA載量監(jiān)測、HBVDNA載量監(jiān)測)、評估抗病毒治療效果、病原體負荷定量。
*注意事項:嚴格的核酸提取質(zhì)量控制;引物和探針設(shè)計需特異性強,避免非特異性擴增;設(shè)置陰性對照(無模板對照);標(biāo)準(zhǔn)品的建立和驗證;PCR污染防控。
(2)免疫印跡(WesternBlot,WB):檢測病毒蛋白表達(如前所述,此處側(cè)重于病毒感染細胞的蛋白分析)。
*原理:檢測病毒感染細胞裂解物中病毒蛋白的表達水平和修飾狀態(tài)。
*具體步驟(類似檢測重組蛋白,但樣本為感染細胞裂解物):
1.**細胞感染與處理:**細胞系或PBMC感染病毒,收集不同時間點的細胞。
2.**裂解:**使用裂解緩沖液(含蛋白酶抑制劑)裂解細胞,提取總蛋白。
3.**SDS電泳:**分離蛋白。
4.**蛋白轉(zhuǎn)移:**轉(zhuǎn)移至膜。
5.**封閉:**封閉非特異性位點。
6.**孵育一抗:**使用特異性抗體(如針對病毒衣殼蛋白、酶等)。
7.**孵育二抗:**使用酶標(biāo)二抗。
8.**洗滌與顯色:**洗滌并加入ECL底物顯色。
9.**成像與分析:**拍攝圖像,分析目標(biāo)病毒蛋白條帶的強度和分子量。
*結(jié)果判讀:比較感染組與對照組病毒蛋白的表達量變化,或檢測病毒蛋白的翻譯后修飾(如磷酸化)。
*應(yīng)用:研究病毒蛋白在感染過程中的動態(tài)變化、病毒蛋白與宿主蛋白的相互作用、評估抗病毒藥物對病毒蛋白合成的影響。
*注意事項:確保病毒感染特異性;蛋白提取效率需一致;抗體需嚴格驗證。
(三)結(jié)果分析與報告
1.定量指標(biāo)分析
(1)抗體滴度計算:通過倍比稀釋法(如1:10稀釋,連續(xù)稀釋至樣本A值下降至閾值附近)測定抗體效價。記錄能產(chǎn)生陽性結(jié)果的最大稀釋倍數(shù),即為抗體滴度。例如,樣本在1:160稀釋時仍陽性,而在1:320稀釋時陰性,則抗體滴度為1:160。
(2)細胞免疫參數(shù)分析:
***細胞百分比:**計算特定標(biāo)記細胞占總細胞數(shù)的百分比。例如,CD4+T細胞占PBMC的百分比。
***絕對數(shù)量:**結(jié)合樣本中總細胞計數(shù)(如通過流式細胞術(shù)或細胞計數(shù)板測定),計算特定細胞亞群的絕對數(shù)量。例如,外周血CD4+T細胞絕對計數(shù)(個/μL)=(CD4+細胞百分比/100)×總細胞計數(shù)。
***平均熒光強度(MFI):**反映單個細胞表面標(biāo)記物表達的平均熒光水平。MFI越高,通常表示細胞活化程度越高或標(biāo)記物表達量越多。
(3)病毒載量計算:根據(jù)qPCR實驗中標(biāo)準(zhǔn)曲線的斜率和公式,計算樣本中病毒RNA或DNA的拷貝數(shù)濃度。標(biāo)準(zhǔn)曲線通常使用系列稀釋的已知濃度病毒模板制作。
(4)WesternBlot條帶定量:可使用圖像分析軟件對條帶進行灰度值分析,進行半定量比較。
2.半定量指標(biāo)分析
(1)免疫熒光強度分級:通常采用0-4級評分系統(tǒng):
*0級:無熒光。
*1級:弱熒光,僅細胞核/細胞邊緣有少量散在熒光。
*2級:中等熒光,細胞呈現(xiàn)較明顯但均勻的熒光。
*3級:強熒光,細胞呈現(xiàn)非常明亮且均勻的熒光。
*4級:極強熒光,細胞呈現(xiàn)非常明亮且可能略帶熒光彌散的強熒光。
(2)WesternBlot條帶密度分析:使用ImageJ等軟件對WB圖像進行背景扣除,然后對目標(biāo)條帶進行區(qū)域選擇和灰度值積分,以相對灰度值反映蛋白表達水平。注意需使用內(nèi)參蛋白(如β-actin)進行標(biāo)準(zhǔn)化。
3.報告規(guī)范
(1)標(biāo)明基本信息:樣本編號、受檢者姓名/標(biāo)識符、檢測項目名稱、檢測日期、檢測實驗室名稱。
(2)列出主要指標(biāo)數(shù)值:清晰展示抗體滴度、細胞免疫參數(shù)(百分比、絕對數(shù))、病毒載量、WB條帶灰度值等關(guān)鍵數(shù)據(jù)。
(3)提供結(jié)果判讀:根據(jù)實驗室內(nèi)部或公認的參考值范圍/標(biāo)準(zhǔn),對結(jié)果進行陽性/陰性或正常/異常的判斷,并說明判斷依據(jù)。
(4)說明臨床意義(可選):結(jié)合檢測結(jié)果,提供對受檢者免疫狀態(tài)或疾病發(fā)展的初步解釋和建議(注意:最終臨床診斷應(yīng)由醫(yī)生結(jié)合病史和其他檢查結(jié)果做出)。
(5)附注:說明檢測方法、參考區(qū)間(如有)、檢測局限性(如窗口期、交叉反應(yīng)可能性、方法靈敏度限制等)、樣本量要求、抗凝劑要求等。
三、質(zhì)量控制與標(biāo)準(zhǔn)化
(一)室內(nèi)質(zhì)量控制(IQC)
1.建立質(zhì)控品體系:
(1)使用定期的、已知的、低、中、高濃度水平的質(zhì)控品(如商業(yè)試劑盒提供的質(zhì)控品或?qū)嶒炇易耘涞亩?biāo)品)。質(zhì)控品應(yīng)覆蓋臨床診斷的參考范圍。
(2)每次常規(guī)檢測時均需檢測質(zhì)控品,確保檢測過程穩(wěn)定。
(3)記錄質(zhì)控品結(jié)果,計算變異系數(shù)(CV),通常要求CV≤5%或≤10%(根據(jù)檢測項目和方法要求)。
(4)若質(zhì)控品結(jié)果超出可接受范圍,需立即調(diào)查原因并采取糾正措施(如重新校準(zhǔn)儀器、重新配制試劑、重新培訓(xùn)人員)。
2.重復(fù)性試驗:
(1)對同一份樣本(或使用已知濃度樣本)進行連續(xù)3次或更多次檢測。
(2)計算結(jié)果的變異系數(shù)(CV),評估檢測方法的精密度。高質(zhì)量控制的CV應(yīng)低于方法允許的限度。
(3)每月或每季度進行一次重復(fù)性測試,監(jiān)控方法性能的持續(xù)性。
(二)室間質(zhì)量評價(EQA)
1.參加能力驗證計劃:
(1)定期(如每季度或半年)從第三方機構(gòu)(如國家衛(wèi)健委臨檢中心、省級臨檢中心或國際組織)購買能力驗證樣品。
(2)使用與常規(guī)檢測相同的操作流程和方法,完成對能力驗證樣品的檢測。
(3)將檢測結(jié)果提交給組織方,獲取個人/實驗室成績報告。
(4)分析自身結(jié)果與參考值/中位值的差異,若結(jié)果不合格,需深入分析原因并采取改進措施。
2.不確定度評定:
(1)根據(jù)檢測方法學(xué)原理、儀器性能、試劑質(zhì)量、操作經(jīng)驗等因素,評估并報告檢測結(jié)果的不確定度范圍。
(2)例如,對于ELISA抗體檢測,可評估為±0.2個對數(shù)單位或±15%的絕對偏差。對于細胞計數(shù),可評估為±5%的相對偏差或±50個細胞/μL的絕對偏差。
(3)不確定度評定有助于更準(zhǔn)確地解釋檢測結(jié)果,特別是在結(jié)果接近臨界值時。
(三)標(biāo)準(zhǔn)化操作規(guī)程(SOP)
1.制定詳細操作手冊:
(1)按照SOP格式,詳細編寫覆蓋樣本接收、處理、存儲、運輸、檢測全過程、儀器校準(zhǔn)與維護、數(shù)據(jù)記錄與報告等所有環(huán)節(jié)的操作步驟。
(2)明確各環(huán)節(jié)的責(zé)任人、所需設(shè)備耗材、關(guān)鍵參數(shù)設(shè)置、時間要求、廢棄物處理等。
(3)定期(如每年)進行SOP的評審和修訂,確保其科學(xué)性、實用性和時效性,并記錄修訂歷史。
(4)新引進的檢測項目或方法必須先建立相應(yīng)的SOP,并通過驗證后方可實施。
2.人員培訓(xùn)與考核:
(1)所有參與檢測工作的人員(包括新員工和轉(zhuǎn)崗員工)必須接受系統(tǒng)的SOP培訓(xùn),理解操作原理、關(guān)鍵步驟和注意事項。
(2)培訓(xùn)內(nèi)容應(yīng)包括理論講解、現(xiàn)場操作演示和實際操作練習(xí)。
(3)培訓(xùn)結(jié)束后進行考核,形式可以是筆試、口試或?qū)嶋H操作考核。
(4)考核標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)明確,要求掌握率達95%以上??己撕细裾叻娇缮蠉彶僮鳌?/p>
(5)定期(如每年)組織復(fù)訓(xùn)和再考核,確保人員持續(xù)符合崗位要求。
一、免疫學(xué)病毒免疫監(jiān)測技術(shù)概述
免疫學(xué)病毒免疫監(jiān)測技術(shù)是通過檢測機體對病毒的特異性免疫反應(yīng),評估病毒感染狀態(tài)、免疫應(yīng)答水平及疾病進展的重要手段。該技術(shù)廣泛應(yīng)用于臨床診斷、流行病學(xué)調(diào)查、疫苗效果評價等領(lǐng)域。其核心原理基于機體在病毒感染后會產(chǎn)生特異性抗體或細胞免疫應(yīng)答,通過檢測這些免疫指標(biāo)可間接反映病毒感染情況。
二、免疫學(xué)病毒免疫監(jiān)測技術(shù)流程
(一)樣本采集與處理
1.樣本類型選擇
(1)血清樣本:最常用的樣本類型,用于檢測血清抗體。
(2)全血樣本:適用于流式細胞術(shù)檢測細胞免疫指標(biāo)。
(3)唾液樣本:無創(chuàng)采集,適用于大規(guī)模流行病學(xué)調(diào)查。
(4)組織樣本:用于檢測局部免疫反應(yīng),如活檢組織。
2.樣本采集規(guī)范
(1)采集前避免抗凝劑干擾,確保血液采集順利。
(2)嚴格無菌操作,防止樣本污染。
(3)標(biāo)記清晰,記錄采集時間及編號。
3.樣本處理步驟
(1)血清分離:離心處理全血樣本,分離血清。
(2)標(biāo)本保存:-80℃凍存,避免反復(fù)凍融。
(3)預(yù)處理操作:根據(jù)檢測需求進行滅活、稀釋等處理。
(二)檢測方法選擇與實施
1.抗體檢測方法
(1)酶聯(lián)免疫吸附試驗(ELISA):檢測特異性抗體滴度。
-步驟:包被抗原→加樣→孵育→洗板→加酶標(biāo)抗體→顯色→結(jié)果讀取。
-應(yīng)用:IgM/IgG抗體檢測,靈敏度達1:10^3。
(2)免疫熒光技術(shù)(IFT):觀察細胞表面抗原表達。
-步驟:樣本固定→封閉→孵育一抗→孵育二抗→熒光染色→顯微鏡觀察。
2.細胞免疫檢測方法
(1)流式細胞術(shù)(FCM):檢測T細胞亞群及活化狀態(tài)。
-步驟:細胞染色→上機檢測→數(shù)據(jù)分析。
-指標(biāo):CD4+/CD8+比值,典型值為1.0-1.5。
(3)細胞增殖試驗:評估T細胞應(yīng)答能力。
-步驟:細胞共培養(yǎng)→CCK-8法檢測OD值→計算增殖率。
3.分子免疫檢測方法
(1)熒光定量PCR:檢測病毒RNA拷貝數(shù)。
-步驟:樣本提取→逆轉(zhuǎn)錄→PCR擴增→熒光定量。
-靈敏度:可檢測至10^3拷貝/mL。
(2)免疫印跡(WesternBlot):檢測病毒蛋白表達。
(三)結(jié)果分析與報告
1.定量指標(biāo)分析
(1)抗體滴度計算:通過倍比稀釋法確定IgG/IgM抗體終點滴度。
-示例:IgG滴度1:256為陽性,≥1:512為強陽性。
(2)細胞免疫參數(shù)分析:CD4+/CD8+比值及百分比變化趨勢。
2.半定量指標(biāo)分析
(1)免疫熒光強度分級:0-4級評分系統(tǒng)。
(2)WesternBlot條帶密度分析:灰度值量化。
3.報告規(guī)范
(1)標(biāo)明檢測項目、樣本編號、檢測日期。
(2)列出主要指標(biāo)數(shù)值及臨床意義說明。
(3)附注檢測方法局限性說明。
三、質(zhì)量控制與標(biāo)準(zhǔn)化
(一)室內(nèi)質(zhì)量控制
1.建立質(zhì)控品體系
(1)定期使用質(zhì)控品評估檢測穩(wěn)定性。
(2)每月進行高/低值質(zhì)控,允許偏差±10%。
2.重復(fù)性試驗
(1)同一樣本連續(xù)檢測3次,RSD≤5%。
(二)室間質(zhì)量評價
1.參加能力驗證計劃
(1)每季度提交樣本至第三方機構(gòu)。
(2)評估結(jié)果與參考值一致性。
2.不確定度評定
(1)計算檢測結(jié)果的不確定度范圍。
(2)示例:抗體滴度檢測不確定度±0.2個對數(shù)單位。
(三)標(biāo)準(zhǔn)化操作規(guī)程(SOP)
1.制定詳細操作手冊
(1)包含樣本處理、試劑配制、儀器校準(zhǔn)等全流程。
(2)每年更新版本,記錄修訂歷史。
2.人員培訓(xùn)與考核
(1)新員工需完成40小時系統(tǒng)培訓(xùn)。
(2)每半年進行操作考核,合格率要求≥95%。
**二、免疫學(xué)病毒免疫監(jiān)測技術(shù)流程**
(一)樣本采集與處理
1.樣本類型選擇
(1)血清樣本:最常用的樣本類型,用于檢測血清抗體。其優(yōu)勢在于操作簡便、穩(wěn)定性好,能夠反映全身性的免疫應(yīng)答水平。適用于大多數(shù)病毒感染的抗體篩查、流行病學(xué)調(diào)查及疫苗效果評估。檢測目標(biāo)包括IgM(早期感染指標(biāo))、IgG(既往感染或保護性免疫指標(biāo))等。
*適用場景示例:流感病毒、皰疹病毒、HIV等感染的抗體檢測。
(2)全血樣本:適用于流式細胞術(shù)(FCM)等需要直接檢測細胞表面或內(nèi)源性抗原/抗體的技術(shù)。全血樣本能更好地維持細胞活性,用于評估T細胞亞群(如CD4+T細胞、CD8+T細胞)、T細胞活化狀態(tài)(如CD25表達)、細胞因子分泌等細胞免疫指標(biāo)。
*適用場景示例:評估HIV感染者CD4+T細胞計數(shù)及免疫狀態(tài)、結(jié)核分枝桿菌感染后的細胞免疫應(yīng)答監(jiān)測。
(3)唾液樣本:無創(chuàng)采集,患者依從性高,適用于大規(guī)模、便捷性的流行病學(xué)調(diào)查或兒童群體篩查。唾液樣本主要含有唾液腺分泌物中的抗體成分,可用于檢測唾液IgA(sIgA),反映黏膜局部免疫應(yīng)答。部分研究也探索通過唾液樣本檢測游離病毒RNA。
*適用場景示例:流感病毒sIgA水平調(diào)查、輪狀病毒感染流行病學(xué)監(jiān)測。
(4)組織樣本:通過活檢或手術(shù)獲取的活組織或固定組織,用于檢測病毒在局部組織的感染證據(jù)(如病毒抗原、核酸)或免疫病理改變(如炎癥細胞浸潤、自身免疫現(xiàn)象)。組織學(xué)檢查結(jié)合免疫組化(IHC)或原位雜交(ISH)是診斷某些病毒相關(guān)性病變的關(guān)鍵。
*適用場景示例:宮頸癌組織中人乳頭瘤病毒(HPV)的檢測、帶狀皰疹皮損中水痘-帶狀皰疹病毒(VZV)抗原的定位。
2.樣本采集規(guī)范
(1)采集前準(zhǔn)備:
*向受采者說明采集目的和流程,獲取知情同意。
*核對受采者身份信息,確保樣本標(biāo)記準(zhǔn)確無誤。
*檢查采集工具(注射器、采血管、拭子等)是否在有效期內(nèi)、清潔和無菌。
*根據(jù)檢測需求選擇合適的抗凝劑(如全血樣本需使用肝素鋰或乙二胺四乙酸EDTA抗凝)或采血管(血清樣本需使用含促凝劑的真空采血管)。
(2)血液樣本采集操作:
*嚴格執(zhí)行手衛(wèi)生和消毒措施(如75%酒精棉片消毒)。
*定位穿刺部位(通常選擇前臂肘正中靜脈),避免在有疤痕、硬結(jié)或炎癥的部位采血。
*固定靜脈,回抽血液至所需量(通常比最終檢測體積多采10-20%,以補償抗凝或處理過程中的損失)。
*避免過度擠壓靜脈,防止組織液混入。
*按照采血管順序注入血液(如先含抗凝劑的管,再含分離膠的管,最后血清管),確保血液充分接觸管內(nèi)添加劑。
*立即正確顛倒混勻采血管(血清管和凝血管需充分混勻,注意避免產(chǎn)生氣泡和血凝塊)。
*標(biāo)記管蓋,記錄采集時間。
(3)唾液樣本采集操作:
*指導(dǎo)受采者用清水漱口(通常3-5秒,避免吞咽),去除口腔內(nèi)食物殘渣和雜菌。
*含住含漱液的棉簽或吸管,確保液體充分接觸口腔黏膜。
*收集唾液至指定容器(如管狀采血管或離心管),避免吞咽。
*建議采集時間在禁食禁水1小時后。
(4)組織樣本采集操作(若涉及):
*嚴格無菌操作,遵循外科手術(shù)規(guī)范。
*根據(jù)需要切取足夠大?。ㄍǔ?-2mm厚,1-3mm寬)的組織樣本。
*使用生理鹽水或特定保存液(如RNAlater)沖洗組織表面血液。
*立即放入預(yù)冷的含防腐劑的容器中,并標(biāo)注相關(guān)信息。
*盡快將組織樣本送至實驗室處理或進行冷凍保存。
(5)采集后處理與運輸:
*血清/血漿樣本:采集后室溫靜置30-60分鐘(允許血凝塊析出),然后3000-4000rpm離心10-15分鐘分離。分離的血清/血漿應(yīng)立即轉(zhuǎn)移至干凈的無菌管中,-20℃或-80℃凍存。
*全血樣本:采集后應(yīng)盡快處理(如用于FCM需在4小時內(nèi)完成),或按FCM要求進行抗凝處理并立即冷藏(4℃)運輸。
*唾液樣本:常溫保存或4℃短時保存,盡快處理或-20℃凍存。
*組織樣本:立即進行固定(如10%中性緩沖甲醛溶液)、脫水、包埋或直接用于后續(xù)檢測。
*所有樣本在運輸過程中均需使用符合要求的生物安全容器,確保樣本不被污染、不被泄露,并做好標(biāo)識。
3.樣本處理步驟
(1)血清/血漿樣本處理:
*凍融:凍存樣本需在4℃水中緩慢融化,避免反復(fù)凍融對某些抗體的影響。
*稀釋:根據(jù)檢測方法的要求,用生理鹽水或特定緩沖液進行適當(dāng)稀釋,以在標(biāo)準(zhǔn)曲線范圍內(nèi)檢測。
*紅細胞裂解(若用于某些特定分析):對于某些需要檢測血漿中病毒抗原或抗體的方法,可能需先裂解紅細胞(如使用紅細胞裂解液)。
(2)全血樣本處理(FCM準(zhǔn)備):
*直接使用抗凝全血進行染色,或按FCM要求制備細胞懸液。
*染色前需進行細胞固定和/或通透處理(如使用固定通透液)。
*染色過程需嚴格控制溫度和時間,避免細胞激活或抗原失活。
(3)唾液樣本處理:
*離心(如需):若樣本含較多雜質(zhì),可進行低速離心去除不溶性成分。
*取上清液進行后續(xù)檢測。
(4)組織樣本處理:
*固定:確保組織充分浸泡在固定液中,時間根據(jù)組織大小和固定液類型確定(如4℃過夜)。
*脫水:使用梯度乙醇溶液逐步脫水。
*包埋:將組織包埋在石蠟或其他支持介質(zhì)中,便于切片。
*切片:使用切片機將組織切成4-7μm的薄片。
*脫蠟水化:將石蠟切片重新置于水相中,恢復(fù)水性環(huán)境。
*根據(jù)檢測需求進行后續(xù)處理(如抗原修復(fù)、封閉等)。
(二)檢測方法選擇與實施
1.抗體檢測方法
(1)酶聯(lián)免疫吸附試驗(ELISA):檢測特異性抗體滴度。
*原理:利用固相載體包被病毒抗原,加入待測樣本,若存在特異性抗體則與抗原結(jié)合,再加入酶標(biāo)二抗(或酶標(biāo)抗原),最后加入底物,產(chǎn)生顏色反應(yīng),通過酶標(biāo)儀測定吸光度值,定量或半定量檢測抗體。
*具體步驟:
1.**包被:**將已知濃度的病毒抗原包被于酶標(biāo)板微孔中,4℃過夜。
2.**封閉:**洗滌后,加入封閉液(如5%脫脂奶粉或BSA溶液),37℃封閉1-2小時,阻斷非特異性結(jié)合位點。
3.**洗滌:**棄去封閉液,洗滌(通常3-5次,每次3-5分鐘),洗去未結(jié)合的封閉劑。
4.**加樣:**加入待測樣本(血清/血漿),設(shè)陰性對照(未感染/陰性血清)、陽性對照(已知抗體陽性血清),37℃孵育1小時。
5.**洗滌:**同上步,洗去未結(jié)合的樣本抗體。
6.**加酶標(biāo)抗體:**加入酶標(biāo)二抗(針對人IgG、IgM等,根據(jù)需求選擇),37℃孵育1小時。
7.**洗滌:**同上步,洗去未結(jié)合的酶標(biāo)抗體。
8.**顯色:**加入顯色底物(如TMB或ABTS),室溫避光孵育15-30分鐘,溶液顏色由黃變橙黃。
9.**終止:**加入終止液(如H2SO4),終止酶的催化反應(yīng),溶液顏色由橙黃變黃。
10.**檢測:**立即使用酶標(biāo)儀在450nm波長處測定吸光度值(A值)。
*結(jié)果判讀:
*計算樣本A值與陽性對照A值的比值,或與標(biāo)準(zhǔn)曲線的對應(yīng)關(guān)系,確定抗體滴度。
*判斷結(jié)果:通常設(shè)定一個閾值(cut-off值),A值超過閾值判為陽性。IgM抗體陽性通常提示近期感染或急性感染早期;IgG抗體陽性提示既往感染或感染后獲得免疫。
*應(yīng)用:廣泛應(yīng)用于流感病毒、HIV、肝炎病毒(HAV、HBV、HCV)、EB病毒、CMV等多種病毒的抗體篩查和診斷。
*注意事項:嚴格質(zhì)控,定期評估檢測性能(靈敏度、特異性、精密度);避免交叉反應(yīng);注意樣本溶血、黃疸、高血脂等干擾。
(2)免疫熒光技術(shù)(IFT):觀察細胞表面抗原表達或直接檢測樣本中病毒抗原。
*原理(間接法):利用熒光標(biāo)記的二抗檢測樣本中病毒抗原與一抗(已知的特異性抗體)形成的復(fù)合物。
*具體步驟(細胞表面染色示例):
1.**細胞制備:**制備細胞懸液或鋪片細胞(如外周血單個核細胞PBMC)。
2.**固定:**使用甲醇或丙酮等固定液固定細胞,使抗原失活并固定在細胞上。
3.**封閉:**加入封閉液(如血清或BSA),37℃封閉30分鐘,減少非特異性結(jié)合。
4.**孵育一抗:**加入特異性抗體(針對病毒抗原),4℃孵育過夜或37℃孵育1-2小時。
5.**洗滌:**PBS或相應(yīng)緩沖液洗滌(3-5次)。
6.**孵育二抗:**加入熒光標(biāo)記的相應(yīng)種屬二抗(如羊抗鼠IgG-FITC),37℃孵育30-60分鐘。
7.**洗滌:**同上步。
8.**復(fù)染(可選):**可用DAPI等熒光染料復(fù)染細胞核。
9.**封片:**加入抗熒光淬滅封片劑。
10.**觀察:**使用熒光顯微鏡或流式細胞儀觀察。
*結(jié)果判讀:在熒光顯微鏡下觀察細胞是否呈現(xiàn)特定熒光信號,根據(jù)熒光強度和細胞形態(tài)進行判讀。流式細胞術(shù)可定量分析細胞陽性率、平均熒光強度(MFI)等參數(shù)。
*應(yīng)用:檢測病毒感染細胞(如HIV感染CD4+T細胞)、病毒抗原在組織內(nèi)的定位、或用于病毒抗體介導(dǎo)的細胞毒試驗(如CTL試驗)。
*注意事項:優(yōu)化抗體濃度和孵育時間;設(shè)置陰性對照(未加一抗);熒光信號的淬滅和過濾。
(3)免疫印跡(WesternBlot,WB):檢測病毒蛋白表達。
*原理:將病毒抗原(通常由純化病毒或重組蛋白組成)或組織裂解物進行SDS電泳分離,再轉(zhuǎn)移至固相膜(如PVDF膜或NC膜),與特異性抗體結(jié)合,最后加入酶標(biāo)二抗和底物顯色,通過蛋白條帶的位置和強度進行分析。
*具體步驟:
1.**制備樣品:**病毒裂解物或組織勻漿物,加入樣本加載緩沖液,煮沸變性。
2.**SDS電泳:**將樣品上樣至十二烷基硫酸鈉-聚丙烯酰胺凝膠,進行電泳分離蛋白質(zhì)。
3.**蛋白轉(zhuǎn)移:**將凝膠中的蛋白轉(zhuǎn)移到PVDF或NC膜上。
4.**封閉:**膜用封閉液(如5%脫脂奶粉或BSA)封閉,減少非特異性結(jié)合。
5.**孵育一抗:**加入特異性抗體(針對目標(biāo)病毒蛋白),4℃孵育過夜。
6.**洗滌:**TBST或相應(yīng)緩沖液洗滌(3-5次)。
7.**孵育二抗:**加入酶標(biāo)二抗(如HRP標(biāo)記的羊抗鼠IgG),室溫孵育1小時。
8.**洗滌:**同上步。
9.**化學(xué)發(fā)光(ECL)檢測:**加入ECL底物,在化學(xué)發(fā)光成像系統(tǒng)上捕捉信號。
10.**成像與分析:**拍攝圖像,使用軟件分析條帶大?。ǚ肿恿浚┖蛷姸龋ū磉_水平)。
*結(jié)果判讀:根據(jù)條帶位置與分子量標(biāo)準(zhǔn)品對照,鑒定病毒蛋白;根據(jù)條帶強度比較不同樣本間蛋白表達水平的差異。
*應(yīng)用:病毒鑒定(通過特異性蛋白條帶)、病毒蛋白表達量分析、抗病毒藥物篩選(觀察藥物對蛋白表達的影響)。
*注意事項:抗體特異性要求高;需設(shè)置陽性對照和陰性對照;條帶強度定量分析需考慮加載量一致性。
2.細胞免疫檢測方法
(1)流式細胞術(shù)(FCM):檢測T細胞亞群及活化狀態(tài)。
*原理:利用熒光標(biāo)記的單克隆抗體(熒光素如FITC、PE、PerCP、APC等)同時或先后標(biāo)記細胞表面的不同分子(如細胞因子受體、活化標(biāo)志物),通過流式細胞儀檢測每個細胞所帶的熒光信號,從而定量分析細胞亞群比例、細胞功能狀態(tài)等。
*具體步驟(檢測CD4+/CD8+T細胞及活化狀態(tài)示例):
1.**樣本處理:**全血樣本需使用特定抗凝劑(如EDTA),并盡快處理。若需檢測活化狀態(tài),可能需在體外短時刺激(如PMA/Ionomycin)。
2.**細胞染色:**
***固定/通透(可選):**對于某些活化標(biāo)志物(如內(nèi)源性CD69),可能需要先進行細胞固定和通透處理。
***標(biāo)記:**使用含有不同熒光標(biāo)記抗體的混合液對細胞進行染色。例如:
*FITC標(biāo)記抗CD4抗體(檢測所有CD4+T細胞)
*PE標(biāo)記抗CD8抗體(檢測所有CD8+T細胞)
*APC標(biāo)記抗CD25抗體(檢測活化的CD4+或CD8+T細胞)
*PerCP標(biāo)記抗CD45RA抗體(區(qū)分記憶細胞和效應(yīng)細胞)
*染色過程需在冰上避光進行,嚴格控制抗體濃度和孵育時間。
3.**洗滌:**用流式專用洗滌液洗滌細胞,去除未結(jié)合的抗體。
4.**上機檢測:**將細胞懸液上樣至流式細胞儀,設(shè)置檢測參數(shù)(如設(shè)門去除雜質(zhì),如血小板、細胞碎片)。
5.**數(shù)據(jù)分析:**使用流式軟件(如FlowJo)對數(shù)據(jù)進行分析,計算細胞亞群百分比、絕對數(shù)量(需結(jié)合細胞計數(shù)),比較不同群體間的標(biāo)記物表達差異。
*結(jié)果判讀:
*CD4+/CD8+T細胞比例:正常成人通常CD4+/CD8+比值約為1.0-1.5。比值降低可能提示免疫抑制或某些疾病狀態(tài)。
*活化T細胞比例:CD25陽性細胞比例增高通常表示T細胞活化。
*記憶細胞亞群:通過CD45RA與其他記憶標(biāo)記物(如CD27,CD28)結(jié)合分析,區(qū)分中央記憶、效應(yīng)記憶等亞群。
*應(yīng)用:評估HIV感染者免疫狀態(tài)(CD4+T細胞計數(shù)是關(guān)鍵指標(biāo))、結(jié)核病等細胞免疫依賴性疾病的診斷和監(jiān)測、腫瘤免疫治療療效評估、疫苗誘導(dǎo)的細胞免疫應(yīng)答研究。
*注意事項:抗體特異性、同型對照設(shè)置、熒光補償、細胞活力要求(通常>95%)、不同實驗間可比性。
(2)細胞增殖試驗:評估T細胞應(yīng)答能力。
*原理:利用細胞增殖相關(guān)的代謝指標(biāo)(如脫氧核糖核苷酸摻入或ATP水平),檢測病毒抗原或特定刺激物(如PMA/Ionomycin)誘導(dǎo)的T細胞增殖程度。
*具體步驟(CCK-8法示例):
1.**細胞準(zhǔn)備:**制備外周血單個核細胞(PBMC)或特定T細胞亞群。
2.**預(yù)刺激(可選):**部分細胞(實驗組)與病毒抗原、共刺激分子(如抗CD3/CD28抗體)或PMA/Ionomycin等混合物共孵育。
3.**加入CCK-8試劑:**在培養(yǎng)不同時間點(如第1、3、5天),向每個孔中加入CCK-8試劑。CCK-8在活細胞線粒體酶的作用下轉(zhuǎn)化為水溶性的橙黃色形式。
4.**孵育:**37℃孵育1-4小時。
5.**酶標(biāo)儀檢測:**使用酶標(biāo)儀在450nm波長處測定吸光度值(A值)。
6.**數(shù)據(jù)分析:**以時間為橫坐標(biāo),A值為縱坐標(biāo)繪制生長曲線。計算刺激指數(shù)(StimulationIndex,SI)=實驗組A值平均值/對照組A值平均值。SI>1表示細胞增殖。
*結(jié)果判讀:通過生長曲線形態(tài)和SI值評估T細胞的增殖能力和應(yīng)答強度。
*應(yīng)用:評價疫苗或免疫療法的T細胞激活能力、篩選免疫刺激劑、研究細胞因子對T細胞增殖的影響。
*注意事項:設(shè)置空白對照(不含細胞的培養(yǎng)基+CCK-8)、調(diào)零對照(不含CCK-8的培養(yǎng)基+細胞)、重復(fù)實驗確保結(jié)果的可靠性、排除非特異性增殖因素。
(3)細胞因子檢測:評估Th1/Th2等免疫應(yīng)答類型。
*原理:通過檢測細胞因子(如IFN-γ,IL-4,IL-2,TNF-α等)的產(chǎn)生水平,判斷免疫應(yīng)答的類型和強度。
*具體方法:
***ELISA:**分離細胞上清液,使用ELISA試劑盒檢測特定細胞因子濃度。
***LuminexxMAP技術(shù):**同時檢測多種細胞因子(可達30-100種),靈敏度更高,適用于多因素分析。
***流式細胞術(shù)(多色):**染色細胞表面的細胞因子受體(如IFN-γR)、細胞因子轉(zhuǎn)錄因子(如Tbet,GATA3)或直接檢測細胞內(nèi)預(yù)存的細胞因子(需固定裂解)。
*結(jié)果判讀:
*ELISA:比較不同樣本間細胞因子濃度,或計算Th1/Th2比值(如IFN-γ/IL-4)。
*Luminex:分析每種細胞因子的濃度和比例。
*流式:分析表達特定標(biāo)志物的細胞亞群比例。
*應(yīng)用:研究病毒感染后的免疫調(diào)節(jié)網(wǎng)絡(luò)、評估疫苗誘導(dǎo)的免疫調(diào)節(jié)應(yīng)答、理解疾病發(fā)生發(fā)展的免疫機制。
*注意事項:細胞因子易被中性粒細胞吞噬或受其他細胞因子影響,樣本處理需迅速;ELISA需設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)曲線;流式檢測需優(yōu)化抗體組合和設(shè)門。
3.分子免疫檢測方法
(1)熒光定量PCR(qPCR):檢測病毒RNA拷貝數(shù)。
*原理:利用PCR技術(shù)特異性擴增病毒核酸片段,通過熒光信號累積實時監(jiān)測擴增過程,以標(biāo)準(zhǔn)曲線或相對定量方法確定病毒核酸拷貝數(shù)。
*具體步驟:
1.**樣本提?。?*從血液、組織、細胞培養(yǎng)上清等樣本中提取病毒RNA(或DNA,如HBVDNA)。常用方法包括柱式提取、試劑盒提取。需注意去除DNA污染(若檢測RNA)或RNA降解(若檢測DNA)。
2.**逆轉(zhuǎn)錄(檢測RNA):**使用逆轉(zhuǎn)錄試劑盒將RNA(主要是mRNA)反轉(zhuǎn)錄為cDNA。
3.**PCR反應(yīng)體系配制:**將cDNA(或DNA)、上下游引物、特異性探針(或熒光染料如SYBRGreen)、PCR反應(yīng)緩沖液、dNTPs、TaqDNA聚合酶等混合。
4.**PCR擴增:**使用實時熒光定量PCR儀,按照優(yōu)化的程序(變性、退火、延伸)進行擴增。探針法可在延伸步驟同時檢測熒光信號。
5.**數(shù)據(jù)分析:**通過熒光曲線圖判斷是否擴增(Ct值)。使用標(biāo)準(zhǔn)品(已知拷貝數(shù)的病毒RNA/DNA)制作標(biāo)準(zhǔn)曲線,或采用相對定量方法(如2^-ΔΔCt法)比較不同樣本間的病毒載量。
*結(jié)果判讀:根據(jù)Ct值和標(biāo)準(zhǔn)曲線計算病毒核酸的絕對拷貝數(shù)(如RNA病毒載量,copies/mL)。Ct值越小,病毒載量越高。
*應(yīng)用:靈敏檢測病毒感染(如HIVRNA載量監(jiān)測、HBVDNA載量監(jiān)測)、評估抗病毒治療效果、病原體負荷定量。
*注意事項:嚴格的核酸提取質(zhì)量控制;引物和探針設(shè)計需特異性強,避免非特異性擴增;設(shè)置陰性對照(無模板對照);標(biāo)準(zhǔn)品的建立和驗證;PCR污染防控。
(2)免疫印跡(WesternBlot,WB):檢測病毒蛋白表達(如前所述,此處側(cè)重于病毒感染細胞的蛋白分析)。
*原理:檢測病毒感染細胞裂解物中病毒蛋白的表達水平和修飾狀態(tài)。
*具體步驟(類似檢測重組蛋白,但樣本為感染細胞裂解物):
1.**細胞感染與處理:**細胞系或PBMC感染病毒,收集不同時間點的細胞。
2.**裂解:**使用裂解緩沖液(含蛋白酶抑制劑)裂解細胞,提取總蛋白。
3.**SDS電泳:**分離蛋白。
4.**蛋白轉(zhuǎn)移:**轉(zhuǎn)移至膜。
5.**封閉:**封閉非特異性位點。
6.**孵育一抗:**使用特異性抗體(如針對病毒衣殼蛋白、酶等)。
7.**孵育二抗:**使用酶標(biāo)二抗。
8.**洗滌與顯色:**洗滌并加入ECL底物顯色。
9.**成像與分析:**拍攝圖像,分析目標(biāo)病毒蛋白條帶的強度和分子量。
*結(jié)果判讀:比較感染組與對照組病毒蛋白的表達量變化,或檢測病毒蛋白的翻譯后修飾(如磷酸化)。
*
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