臨床免疫檢驗(yàn)中的干擾因素主要有哪些?
干擾物是臨床實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)誤差的一個(gè)很重要的來(lái)源,它們?cè)谀撤N程度上對(duì)病人來(lái)說(shuō)表現(xiàn)為是一種危害。常規(guī)工作中精密度通過(guò)室內(nèi)質(zhì)控監(jiān)控,準(zhǔn)確性通過(guò)與參考物質(zhì)作比較試驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證,但實(shí)驗(yàn)室不能很容易的廣義上干擾物是導(dǎo)致分析物濃度或催化活力出現(xiàn)偏移的物質(zhì),如免疫法干擾常由交叉反應(yīng)所致,因此,干擾物通過(guò)干擾作用來(lái)影響分析特異性,從干擾物來(lái)源,干擾作用分為內(nèi)源性和外源性干擾。
一、內(nèi)源性干擾物質(zhì)
1、類風(fēng)濕因子(Rheumatoidfactors,RF)
類風(fēng)濕因子(rheumatoid factor,RF)是一種抗人或動(dòng)物IgG分子Fc片段抗原決定簇的抗體,是以變性IgG為靶抗原的自身抗體。RF最初由Rose等(1984年)在類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎(RA)患者血清中發(fā)現(xiàn)。RA患者體內(nèi)有產(chǎn)生RF的B細(xì)胞克隆,在變性IgG或EB病毒的直接作用下可大量合成RF。RF主要為IgM類自身抗體,但也有IgG類、IgA類、IgD類和IgE類。
人血清中IgM、IgG型類風(fēng)濕因子(RF)可以與ELISA系統(tǒng)中的捕獲抗體及酶標(biāo)記二抗的Fc段直接結(jié)合,從而導(dǎo)致假陽(yáng)性。
類風(fēng)濕因子干擾的排除
(1)用F(ab)替代完整的IgG。
(2)標(biāo)本用聯(lián)有熱變性(63°C,10min)IgG的固相吸附劑處理(將熱變性IgG加入到標(biāo)本稀釋液中同樣有效)。
(3)檢測(cè)抗原時(shí),可以用2-巰基乙醇等加入到標(biāo)本稀釋液中,使RF降解。
2、嗜異性抗體
嗜異性抗體(Id)是由低純度抗原引起的,又稱之為對(duì)非特異性抗原產(chǎn)生的抗體應(yīng)答。
天然的嗜異性抗體(IgG)可分為兩類:
一類(85%的假陽(yáng)性或假增高由其引起)可結(jié)合于山羊、小鼠、大鼠、馬和牛IgG的Fab區(qū)域,但不與兔IgG的Fab區(qū)結(jié)合。
另一類(15%的假陽(yáng)性或假增高由其引起)可結(jié)合于小鼠、馬、牛和兔IgG的FC區(qū)表位,但不與山羊和大鼠IgG的FC區(qū)表位結(jié)合。嗜異性抗體可通過(guò)交聯(lián)固相和酶標(biāo)的單抗或多抗而出現(xiàn)假陽(yáng)性或假增高反應(yīng)。
其也可造成假陰性或假降低的結(jié)果。
嗜異性抗體干擾的排除
使用特異的兔F(ab’)2片段作為固相或酶標(biāo)抗體。
在標(biāo)本或標(biāo)本稀釋液中加入過(guò)量的動(dòng)物Ig,封閉可能存在的嗜異性抗體。但加入量不足或亞類不同時(shí)無(wú)效。
使用靶特異的非Ig親和蛋白(Affibody)替代固相或酶標(biāo)抗體之一。采用噬菌體展示技術(shù)展示來(lái)自單個(gè)金黃色葡萄球菌A蛋白(SPA)聯(lián)合文庫(kù)的人IgA結(jié)合親和蛋白,用于IgA的測(cè)定,不受異嗜性抗體的影響。
使用特異的雞抗體作為固相和測(cè)定抗體。
3、人抗動(dòng)物(如小鼠、免、羊等)抗體
人抗小鼠抗體(human anti-mouse antibodies,HAMA):抗鼠抗體對(duì)使用鼠源性單克隆抗體的免疫測(cè)定,可產(chǎn)生假陽(yáng)性(定量檢測(cè)假增高)或假陰性(定量假降低)結(jié)果。
干擾排除的方法
使用特異的抗體F(ab’)2片段作為固相或測(cè)定酶標(biāo)抗體。
在標(biāo)本或標(biāo)本稀釋液中加入過(guò)量的鼠Ig,封閉可能存在的抗鼠抗體。
使用特異的雞抗體IgG作為固相和測(cè)定抗體。雞IgG不與人抗鼠抗體反應(yīng)。因而,用其作為固相或酶標(biāo)抗體不會(huì)出現(xiàn)假增高或假降低結(jié)果。
4、自身抗體
自身抗體如抗甲狀腺球蛋白、抗胰島素、抗甲狀腺激素抗體等,能與其相應(yīng)靶抗原結(jié)合形成復(fù)合物,在免疫測(cè)定方法中可干擾相應(yīng)抗原抗體的測(cè)定。
自身抗體干擾排除的方法
測(cè)定前需用理化方法將其解離后再測(cè)定。
5、補(bǔ)體
補(bǔ)體(complement,C)是存在于正常人和動(dòng)物血清與組織液中的一組經(jīng)活化后具有酶活性的蛋白質(zhì)。早在19世紀(jì)末Bordet即證實(shí),新鮮血液中含有一種不耐熱的成分,可輔助和補(bǔ)充特異性抗體,介導(dǎo)免疫溶菌、溶血作用,故稱為補(bǔ)體。補(bǔ)體是由30余種可溶性蛋白、膜結(jié)合性蛋白和補(bǔ)體受體組成的多分子系統(tǒng),故稱為補(bǔ)體系統(tǒng)(complement system)。根據(jù)補(bǔ)體系統(tǒng)各成分的生物學(xué)功能,可將其分為補(bǔ)體固有成分、補(bǔ)體調(diào)控成分和補(bǔ)體受體(CR)。
ELISA系統(tǒng)中固相一抗和標(biāo)記二抗過(guò)程中,抗體分子發(fā)生變構(gòu),其Fc段的C1q分子結(jié)合位點(diǎn)被暴露出來(lái),使C1q可以將二者連接起來(lái),從而造成假陽(yáng)性。
補(bǔ)體干擾的排除
1、用EDTA稀釋標(biāo)本。
2、用53°C,10min加熱血清使C1q滅活。
6、溶菌酶
溶菌酶(lysozyme)又稱胞壁質(zhì)酶(muramidase)或N-乙酰胞壁質(zhì)聚糖水解酶(N-acetylmuramide glycanohydrlase),是一種能水解致病菌中黏多糖的堿性酶。主要通過(guò)破壞細(xì)胞壁中的N-乙酰胞壁酸和N-乙酰氨基葡糖之間的β-1,4糖苷鍵,使細(xì)胞壁不溶性黏多糖分解成可溶性糖肽,導(dǎo)致細(xì)胞壁破裂內(nèi)容物逸出而使細(xì)菌溶解。溶菌酶還可與帶負(fù)電荷的病毒蛋白直接結(jié)合,與DNA、RNA、脫輔基蛋白形成復(fù)鹽,使病毒失活。因此,該酶具有抗菌、消炎、抗病毒等作用。
溶菌酶可與等電點(diǎn)較低的蛋白有強(qiáng)的結(jié)合能力。免疫球蛋白等電點(diǎn)約為5,因此,在雙抗體夾心法測(cè)定中,溶菌酶可在包被的IgG和酶標(biāo)的IgG間形成橋接,從而導(dǎo)致假陽(yáng)性或假增高結(jié)果。
排除方法
為保證免疫測(cè)定的可靠性,有必要從標(biāo)本中去除溶菌酶或?qū)⑵浞忾],Cu2+離子和卵白蛋白可有效地封閉溶菌酶,防止其聯(lián)接IgG。
7、抗試劑成份的抗體
抗鏈霉親合素抗體(anti-streptavidin antibodies):鏈霉親合素(streptavidin)是由Streptomyces avidinni產(chǎn)生的,機(jī)體為什么會(huì)出現(xiàn)抗鏈霉親合素抗體的原因目前尚不清楚。
抗釕抗體(antiruthenium antibodies)。
8、被動(dòng)獲得的外源抗體或抗原
靜脈輸注免疫球蛋白獲得抗病原體的抗體(如抗梅毒抗體、抗-HCV、抗-HBs等)];新生兒獲得的來(lái)自母體的特異IgG;新生兒獲得的來(lái)自乙肝“大三陽(yáng)”母親的HBeAg。
9、交叉反應(yīng)(cross reaction)
交叉反應(yīng)是兩種來(lái)源不同的抗原,彼此之間可以有相同的抗原決定簇,由此決定簇刺激機(jī)體產(chǎn)生的抗體不僅可分別與其自身表面的相應(yīng)抗原表位結(jié)合,而且還能與另一種抗原的相同表位結(jié)合發(fā)生反應(yīng),稱為交叉反應(yīng)。
交叉反應(yīng)現(xiàn)象的形成可能與下列因素有關(guān):
1、共同抗原,不同生物體的某些生物大分子具有相同的抗原結(jié)構(gòu);
2、共同表位,不同的生物大分子的某些片段(肽段)具有相同的表位;
3、相似表位,不同的生物大分子,其表位的部分空間構(gòu)象十分類似,可以和同一種抗體的互補(bǔ)決定區(qū)相契合。
激素、小分子半抗原等易受到交叉反應(yīng)影響。
10、生物素(biotin)
生物素又被稱為維生素B7或維生素H,是一種水溶性B族維生素。生物素的缺乏主要會(huì)損害皮膚、粘膜和神經(jīng)系統(tǒng),在普通人群中長(zhǎng)期的生物素缺乏可能導(dǎo)致毛發(fā)、指甲、皮膚的損害。
生物素-親合素系統(tǒng)是上世紀(jì)70年代末發(fā)展起來(lái)的一種新型生物反應(yīng)放大系統(tǒng),F(xiàn)被廣泛應(yīng)用于醫(yī)學(xué)各領(lǐng)域。在體外診斷的實(shí)際應(yīng)用中更是具有巨大的優(yōu)越性,生物素可與幾乎所有生物大分子結(jié)合,親和力高,結(jié)合穩(wěn)定,靈敏度高,具有多級(jí)放大作用。
生物素干擾存在于使用生物素-親和素系統(tǒng)或生物素-抗生物素系統(tǒng)的檢測(cè)中。與儀器廠家、儀器型號(hào)、發(fā)光底物無(wú)關(guān),同一廠家不同項(xiàng)目包被方式也可能不同。生物素對(duì)化學(xué)發(fā)光產(chǎn)生干擾需要一定的濃度,不同項(xiàng)目/試劑抗生物素干擾的能力不同。生物素干擾可能產(chǎn)生假陽(yáng)性,也可能產(chǎn)生假陰性。一般來(lái)說(shuō),夾心法產(chǎn)生假陰性,競(jìng)爭(zhēng)法產(chǎn)生假陽(yáng)性。
使用了生物素-鏈霉親合素(streptavidin-biotin)系統(tǒng)的檢測(cè)系統(tǒng):
Access,DxI and DxC (Beckman Coulter);
Elecsys,Cobas and Modular platforms (Roche Diagnostics);
Isys platforms (Immuno Diagnostic System);
Ortho Vitros platform (Ortho Clinical Diagnostics);
Dimension Vista,Exl,Immulite platforms (Siemens Healthineers)
二、外源性干擾物質(zhì)
1、溶血
溶血(Hemolysis)紅細(xì)胞破裂,血紅蛋白逸出稱紅細(xì)胞溶解,簡(jiǎn)稱溶血?捎啥喾N理化因素和毒素引起。在體外,如低滲溶液、機(jī)械性強(qiáng)力振蕩、突然低溫冷凍(-20℃~-25℃)或突然化凍、過(guò)酸或過(guò)堿,以及酒精、乙醚、皂堿、膽堿鹽等均可引起溶血。
標(biāo)本溶血時(shí)可釋放出大量具有過(guò)氧化物酶活性的血紅蛋白,在以辣根過(guò)氧化物酶為標(biāo)記的ELISA測(cè)定中,會(huì)導(dǎo)致非特異性顯色,干擾測(cè)定結(jié)果。
解決方法:標(biāo)本采集和處理時(shí)必須注意避免溶血。
2、標(biāo)本被細(xì)菌污染
細(xì)菌菌體中可能含有內(nèi)源性辣根過(guò)氧化物酶,在ELISA試驗(yàn)中可產(chǎn)生非特異性顯色而干擾測(cè)定結(jié)果。
3、標(biāo)本保存時(shí)間過(guò)長(zhǎng)
部分項(xiàng)目因穩(wěn)定性時(shí)間較短,需嚴(yán)格注意標(biāo)本保存時(shí)間。
4、標(biāo)本凝固不全
血液采集后,如收集管中無(wú)促凝劑和抗凝劑,則血液通常在半小時(shí)后開(kāi)始凝固,18~24h完全凝固。日常檢驗(yàn)中,常在血液還未開(kāi)始凝固時(shí)即離心分離血清,此時(shí)因血液沒(méi)有完全凝固,離出的“血清”并非為完全的血清,其中仍殘留部分纖維蛋白原,易形成干擾,造成假陽(yáng)性。
解決方法
血液標(biāo)本采集后,應(yīng)使其充分凝固后再分離血清,或標(biāo)本采集時(shí)用帶分離膠的采血管或于采血管中加入適當(dāng)?shù)拇倌齽?br />
5、樣本離心時(shí)間
個(gè)別標(biāo)本由于離心制備不徹底,造成假陽(yáng)性結(jié)果,如果忽略掉就會(huì)給臨床造成誤診,引起不必要的醫(yī)療糾紛。故建議檢驗(yàn)人員若遇到疑似陽(yáng)性標(biāo)本,最好延長(zhǎng)離心時(shí)間,重復(fù)測(cè)定,可以降低假陽(yáng)性率,增加檢驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性。
結(jié) 論
干擾物質(zhì)影響分析特異性,檢驗(yàn)工作者在日常工作中需格外注意,必須減少樣本中的干擾物質(zhì),避免對(duì)測(cè)定結(jié)果產(chǎn)生影響。
檢測(cè)干擾物質(zhì)引起地誤差。
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產(chǎn)品名稱 |
貨號(hào) |
用途 |
備注 |
阻斷劑 |
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消除某些檢測(cè)樣本假陽(yáng)性結(jié)果 |
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酶專用穩(wěn)定劑 |
CTA-9021 |
有效保護(hù)酶標(biāo)抗體中酶的生物活性 |
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磁微;瘜W(xué)發(fā)光磁珠專用穩(wěn)定劑 |
CTA-9022 |
管式發(fā)光中,保護(hù)磁珠標(biāo)記的抗原或抗體的生物活性 |
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標(biāo)準(zhǔn)品專用穩(wěn)定劑 |
CTA-9023 |
用于標(biāo)準(zhǔn)品的穩(wěn)定 |
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蛋白穩(wěn)定劑(干粉) |
CTA-9024 |
廣泛用于免疫診斷試劑中,有效保護(hù)抗原,抗體,標(biāo)準(zhǔn)品,質(zhì)控品及酶的生物活性 |
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蛋白穩(wěn)定劑(100*,液體) |
CTA-9025 |
液體即用型,操作方便,按母液比例稀釋即用。 |
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標(biāo)準(zhǔn)品專用稀釋液(human sera) |
CTA-9026 |
特殊項(xiàng)目標(biāo)準(zhǔn)品稀釋液,有效穩(wěn)定目的物質(zhì)及降低本底。 |
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