免疫血液学基础原理免疫血液学基础原理

2

抗原抗原（（ antigenantigen ））

免疫原免疫原 (immunogen(immunogen ）是能够刺激机体免）是能够刺激机体免

疫疫

系统引起特异性免疫应答的非己物质。它可以系统引起特异性免疫应答的非己物质。它可以

在体内和体外与其特异性抗体或致敏淋巴细胞在体内和体外与其特异性抗体或致敏淋巴细胞

结合结合 ,, 产生免疫反应。产生免疫反应。

3

完全抗原完全抗原（（ antigenantigen ，， completecomplete ））

具有免疫原性、反应原性两种性能的抗具有免疫原性、反应原性两种性能的抗原称为完全抗原。原称为完全抗原。

半抗原半抗原 （（ haptenhapten ））

缺乏免疫原性而只有反应原性的抗原称为半缺乏免疫原性而只有反应原性的抗原称为半抗原。抗原。

4

抗原的基本特征

11 、外源性、外源性

22 、分子量大，结构复杂、分子量大，结构复杂

33 、特异性、特异性 免疫原性免疫原性

（（ immunogenicityimmunogenicity ））

44 、抗原性 、抗原性 {{ 反应原性（反应原性（ specificityspecificity ））

5

抗原抗体反应的特异性

6

抗原的功能

抗原能够刺激缺乏此物质的机体发生抗原能够刺激缺乏此物质的机体发生体液体液

免疫免疫（（ humoral responsehumoral response ）或）或细胞免疫细胞免疫（（ cell-cell-

mediated response)mediated response) 反应。反应。

前者通过前者通过浆细胞合成抗体浆细胞合成抗体输送到血液或体液输送到血液或体液

中；后者由中；后者由淋巴细胞淋巴细胞介导，出现介导，出现延迟性超过敏反延迟性超过敏反

应应或或排斥移植物的生物效应。排斥移植物的生物效应。

7

影响抗原免疫原性的因素

• 种属间的抗原性 种属间的抗原性

• 同种间的抗原差异 同种间的抗原差异

• 个体间的差别个体间的差别

• 进入途径进入途径

• 抗原分子及量的大小、抗原性的强弱及刺激频率抗原分子及量的大小、抗原性的强弱及刺激频率

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红细胞血型抗原红细胞血型抗原

红细胞血型抗原分布在红细胞膜的表面红细胞血型抗原分布在红细胞膜的表面 ,,

有不同的外部形态，有或没有某一个抗原成份，形有不同的外部形态，有或没有某一个抗原成份，形成了不同的血型。成了不同的血型。

红细胞血型抗原必须是用相应抗体检测红细胞血型抗原必须是用相应抗体检测到的红细胞表面抗原，属于遗传性状。到的红细胞表面抗原，属于遗传性状。

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红细胞血型抗原的生化结构红细胞血型抗原的生化结构

由结合到蛋白或脂上的由结合到蛋白或脂上的碳水化合物碳水化合物 carbohydratcarbohydrat 决决定定

ABO ABO 、 、 Lewis Lewis 、 、 Hh Hh 、 、 PP 、 、 IiIi 等等

由蛋白的由蛋白的氨基酸序列氨基酸序列决定决定

MNSs 、 Rh 、 Kell 、 Kidd 等大多数血型等大多数血型抗原抗原

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血型系统（血型系统（ blood group systemblood group system ）） 由单一基因座位控制，或是由二个或更多的紧密连由单一基因座位控制，或是由二个或更多的紧密连 锁、彼此之间没有重组发生的同源基因控制锁、彼此之间没有重组发生的同源基因控制

血型集合（血型集合（ blood group collectionblood group collection ）） 抗原是以遗传、生化或血清学的相关性进行组合抗原是以遗传、生化或血清学的相关性进行组合

高、低抗原频率组 高、低抗原频率组 ( high and low frequency ( high and low frequency

antigensantigens ))

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高频抗原高频抗原 （ （ high frequency antigens)high frequency antigens)

为大多数人所具有的血型抗原，表示为大多数人所具有的血型抗原，表示 1010

0000 个人中至少有个人中至少有 999999 人存在此抗原。人存在此抗原。

低频抗原低频抗原 (low (low frequency antigens)frequency antigens)

为少数人所具有的血型抗原，表示 为少数人所具有的血型抗原，表示 100100

00 个人中最多只有个人中最多只有 11 人有此抗原。又称为私有血型人有此抗原。又称为私有血型组抗原。组抗原。

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血型系统的概念

一般说，血型系统是指一系列一般说，血型系统是指一系列

等位基因及其修饰基因，它们产生遗传上、等位基因及其修饰基因，它们产生遗传上、

化学上有关的、血清上可区别的抗原化学上有关的、血清上可区别的抗原 ..

13

血型系统的确立

对发现的抗原进行研究，如果发现的对发现的抗原进行研究，如果发现的

抗原在已发现的各血型系统中呈均匀分布，也就抗原在已发现的各血型系统中呈均匀分布，也就

是说该抗原与已知的血型系统间无遗传关系，就是说该抗原与已知的血型系统间无遗传关系，就

可将该抗原确立为一个血型系统可将该抗原确立为一个血型系统

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发现血型系统的方法

同种免疫同种免疫

异种免疫异种免疫

两点注意：两点注意： 1 1 、某些血型系统的命名和该系统的遗 、某些血型系统的命名和该系统的遗 传关系有矛盾。传关系有矛盾。

22 、 血型抗原一般用相应抗体捡出，是、 血型抗原一般用相应抗体捡出，是 是血型系统的建立是依据抗原，是血型系统的建立是依据抗原，而而

不是根据抗体。不是根据抗体。

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抗体 ((antibody)antibody)

抗体是机体对外来抗原刺激所抗体是机体对外来抗原刺激所

产生的一组具有免疫功能的球蛋白，即产生的一组具有免疫功能的球蛋白，即免免

疫球蛋白疫球蛋白 ( ( immunoglobulinimmunoglobulin ， ， Ig Ig )) 。。

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抗体的分类

按产生的按产生的原因原因和和条件条件大致可分为大致可分为三三类类

天然抗体天然抗体 natural antibody natural antibody

免疫抗体免疫抗体 immune antibodyimmune antibody

自身抗体自身抗体 autoantibodyautoantibody

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黄色表示红细胞黄色表示红细胞表面的负电荷层表面的负电荷层

红细胞之间保持红细胞之间保持2424nmnm的距离的距离

蓝色表示红细胞蓝色表示红细胞周围的正电荷层周围的正电荷层

红细胞红细胞

红细胞红细胞

自然状态下的红细胞

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22

23

按抗体与抗原反应的按抗体与抗原反应的最适温度最适温度，分为，分为两两种种

冷型抗体冷型抗体 cold antibodycold antibody

温型抗体温型抗体 warm antibodywarm antibody

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按免疫球蛋白的生物化学特性分为五类

IgG IgM IgA IgE IgDIgG IgM IgA IgE IgD

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IgGIgG 的四种亚类的四种亚类

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IgGIgG 和和 IgMIgM 免疫球蛋白的特征免疫球蛋白的特征

通过通过胎盘胎盘

盐水盐水反应反应

结合结合补体补体

被被 2-2-MeMe 破破坏坏

降低温度降低温度提高反应提高反应

被血型物被血型物质中和质中和

IgGIgG 能能 不能不能 能能 难难 否否 难难

IgMIgM 不能不能 能能 能能 易易 是是 易易

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补体 complement

补体是存在于人和动物血清中的

一种正常成分，由球蛋白、糖和磷脂结合而成，

约占血清球蛋白总量的 10％。它能补助各种

特异性抗体溶解相应的细菌和细胞。

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补体系统 complement system

补体是由补体是由 2020 多种血清蛋白成分组成的多种血清蛋白成分组成的

具有类具有类

似酶性质的一组复杂的血清蛋白系统。各成分均似酶性质的一组复杂的血清蛋白系统。各成分均

以不活动的以不活动的酶原酶原形式存在于血清中，只有被激活形式存在于血清中，只有被激活

后，把酶原变成后，把酶原变成酶酶，才能发挥其生物活性作用，，才能发挥其生物活性作用，

所以也叫做补体系统。所以也叫做补体系统。

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补体的性质

补体的性质是非特异性，不稳定，补体的性质是非特异性，不稳定，易被紫外线、机械振荡、化学药物以及加热易被紫外线、机械振荡、化学药物以及加热破坏其活性 。破坏其活性 。

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补体溶解细胞的机理

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免疫应答immunity responsion

免疫应答是机体受外来抗原刺激免疫应答是机体受外来抗原刺激

后所引起的免疫活性细胞与之相互作用的一系后所引起的免疫活性细胞与之相互作用的一系

列复杂的免疫过程。列复杂的免疫过程。

参与免疫应答的细胞主要有参与免疫应答的细胞主要有巨噬细巨噬细

胞胞、、 BB 淋巴细胞淋巴细胞和和 T T 淋巴细胞淋巴细胞。。

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免疫的分类

根据抗原的来源不同可分为根据抗原的来源不同可分为三三类类

• 同种免疫同种免疫 alloimmunization alloimmunization

• 异种免疫 异种免疫 heterogeneous immunization heterogeneous immunization

• 自身免疫 自身免疫 autoimmunization autoimmunization

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根据介导细胞不同可分为根据介导细胞不同可分为两两大类大类

体液免疫体液免疫 由 由 BB 淋巴细胞介导淋巴细胞介导

初次免疫应答初次免疫应答

二次免疫应答二次免疫应答

细胞免疫细胞免疫 由 由 TT 淋巴细胞介导淋巴细胞介导

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抗原抗体反应

抗原抗体反应是机体防御系统功能的抗原抗体反应是机体防御系统功能的

一部分，借以排除外来物质对机体的损害，维持一部分，借以排除外来物质对机体的损害，维持

机机

体内环境的平衡稳定，健康生存。体内环境的平衡稳定，健康生存。

不相宜的抗原抗体反应也会给机体带不相宜的抗原抗体反应也会给机体带

来严来严

重损害，甚至危及生命。重损害，甚至危及生命。

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临床较为常见的抗原抗体反临床较为常见的抗原抗体反应应

有形成分（有形成分（红细胞红细胞、、白细胞白细胞和和血小板血小板）与抗体之间的）与抗体之间的抗原抗体反应抗原抗体反应

各型蛋白（蛋白型别不同）与特异性抗体之间的过敏各型蛋白（蛋白型别不同）与特异性抗体之间的过敏性抗原抗体反应性抗原抗体反应

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抗原抗体反应常用的检测方法

凝集反应 凝集反应 agglutinationagglutination 凝集原 凝集原 agglutingenagglutingen

凝集素 凝集素 agglutininagglutinin

溶血反应 溶血反应 hemolysishemolysis 溶血原 溶血原 hemolysinogenhemolysinogen

溶血素 溶血素 hemolysinhemolysin

沉淀反应 沉淀反应 precipitationprecipitation 沉淀原 沉淀原 precipitnogenprecipitnogen

沉淀素 沉淀素 precipitionprecipition

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凝集反应的原理凝集反应的原理

是抗体分子在相邻的红细胞表面抗原是抗体分子在相邻的红细胞表面抗原决定簇之间搭桥，使之形成肉眼可见的颗粒状凝集决定簇之间搭桥，使之形成肉眼可见的颗粒状凝集团块。团块。

直接凝集 直接凝集 direct agglutinationdirect agglutination

间接凝集 间接凝集 indirect indirect

agglutinationagglutination

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IgM 抗体造成的直接凝集

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间接凝集反应的两个阶段

• 第一阶段第一阶段致敏阶段致敏阶段

• 第二阶段第二阶段 真凝集阶段真凝集阶段

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IgG 抗体借助抗球蛋白试剂产生的间接凝集反应

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试管中红细胞凝集强度的判断试管中红细胞凝集强度的判断

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红细胞凝集反应结果的判读评分标准红细胞凝集反应结果的判读评分标准

4+ 14+ 1 个凝块，背景清晰，无游离红细个凝块，背景清晰，无游离红细

3+ 2~33+ 2~3 个凝块，背景清晰，无游离红细个凝块，背景清晰，无游离红细

2+ 2+ 多个小凝块，背景清晰，无游离红细多个小凝块，背景清晰，无游离红细

1+ 1+ 无数的小颗粒，背景混浊，有游离红细胞无数的小颗粒，背景混浊，有游离红细胞

W+ W+ 镜下较少凝集，有较多的游离红细胞镜下较少凝集，有较多的游离红细胞

阴性 肉眼观察不到凝集，镜下全为游离红阴性 肉眼观察不到凝集，镜下全为游离红

细胞细胞

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红细胞凝集反应中的特殊现象红细胞凝集反应中的特殊现象

缗钱状凝集 缗钱状凝集 rouleaux formationrouleaux formation

混合凝集 混合凝集 mixed – field mixed – field agglutinationagglutination

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影响红细胞凝集反应的因素

抗原抗体的比例 抗原抗体的比例 反应温度 反应温度 溶液的溶液的 pHpH值 值 孵育时间 孵育时间 离子强度离子强度 红细胞间距离红细胞间距离

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常用红细胞抗原和抗体鉴定试验常用红细胞抗原和抗体鉴定试验

生理盐水法 生理盐水法 saline agglutination testsaline agglutination test

抗球蛋白试验 抗球蛋白试验 antiglobulin test , Coombs antiglobulin test , Coombs

蛋白水解酶试验 蛋白水解酶试验 enzyme-treated cell agglutinationenzyme-treated cell agglutination

低离子强度试验 低离子强度试验 low ionic- strength solution, LISSlow ionic- strength solution, LISS

聚凝胺试验 聚凝胺试验 polybrene technique polybrene technique

凝胶试验 凝胶试验 gel technique gel technique

吸收放散试验 吸收放散试验 absorption elution testabsorption elution test

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红细胞血型学技术的发展红细胞血型学技术的发展

以以 DNADNA 为基础的血型基因定型技术为基础的血型基因定型技术

PCR-RFLP PCR-RFLP 聚合酶链反应聚合酶链反应 --限止性片段长度多态性限止性片段长度多态性polymerase chain reaction restriction fragment length polymerase chain reaction restriction fragment length polymorphismpolymorphism

PCR-SSP PCR-SSP 聚合酶链反应聚合酶链反应 -- 序列特异性引物序列特异性引物polymerase chain reaction sequence specific primerpolymerase chain reaction sequence specific primer

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红细胞血型学技术的发展红细胞血型学技术的发展

PCR-SSOP PCR-SSOP 聚合酶链反应聚合酶链反应 -- 序列特异性寡核苷酸探序列特异性寡核苷酸探针针 polymerase chain reaction sequence specific polymerase chain reaction sequence specific oligonucleotide probeoligonucleotide probe

SBT DNASBT DNA 序列测定，序列测定， DNA DNA sequencingsequencing

荧光流式细胞技术荧光流式细胞技术

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血型的遗传方式一、常染色体显性或等显性遗传 一、常染色体显性或等显性遗传 autosomal dominant inheritanceautosomal dominant inheritance

常染色体显性常染色体显性 等显性等显性

二、常染色体隐性遗传 二、常染色体隐性遗传 autosomal recessive inheritanceautosomal recessive inheritance

三、三、 XX 连锁显性或等显性遗传 连锁显性或等显性遗传 sex-linked inheritancesex-linked inheritance

四、血型群体遗传学 四、血型群体遗传学 Blood group populationBlood group population geneticsgenetics

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常染色体显性性状

：男性：男性 ,, ：女性：女性 , , ：无性状：无性状 , , ：：有性状有性状

：性状携带者 ：随机配偶 ：性状携带者 ：随机配偶 ：近亲配偶 ：近亲配偶

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常染色体隐性性状常染色体隐性性状

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性联显性性状性联显性性状

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Hardy—WeinbergHardy—Weinberg 平衡法则平衡法则 H-W law genetic H-W law genetic equilibriumequilibrium

在一个较大和随机交配的群体中，在无迁移、在一个较大和随机交配的群体中，在无迁移、无选无选

择、无突变的情况下，群体中各种基因频率和基因型频择、无突变的情况下，群体中各种基因频率和基因型频

率（一般需传一代后）将保持世代不变，具有恒定性。率（一般需传一代后）将保持世代不变，具有恒定性。

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表型频率表型频率 是通过对同一种族的大量随机人群进行红细胞血型检查，计是通过对同一种族的大量随机人群进行红细胞血型检查，计算出与某定型抗血清反应的阳性或阴性反应结果的百分率，也可算出与某定型抗血清反应的阳性或阴性反应结果的百分率，也可用小数表示。用小数表示。 基因频率基因频率 可根据表型频率算出每个等位基因在总基因池中所占的部分。可根据表型频率算出每个等位基因在总基因池中所占的部分。 亲子关系鉴定亲子关系鉴定

直接排除直接排除 孩子有某种血型遗传标记，其母亲和被指孩子有某种血型遗传标记，其母亲和被指称称

的父亲都没有的父亲都没有 间接排除间接排除 某种血型遗传标记应当由被指称的父亲遗某种血型遗传标记应当由被指称的父亲遗

传给孩子，而孩子却没有传给孩子，而孩子却没有