过敏性疾病的免疫学检测主要包括血清总免疫球蛋白E(IgE)、特异性IgE检测和过敏原皮肤试验,此外还有特异性激发试验和嗜碱粒细胞释放介质能力检测等,其中过敏原皮试是最基本最常用的检测方法,至今无法被取代。过敏原皮试和激发试验属体内试验,而上述其它试验则属于体外试验。
1.过敏原皮肤试验
过敏原皮肤试验简称皮试,是将微量无害的可疑过敏原注入皮肤,与皮肤中致敏肥大细胞表面的特异性IgE相结合,经一系列的酶激活,使肥大细胞脱颗粒,释放组胺等多种化学介质,从而使注入处局部皮肤出现丘疹和红晕反应。皮肤试验主要用于检测Ⅰ型和Ⅳ型变态反应。
1.1皮试液的选择
1.1.1过敏原皮试液通常需根据临床资料、年龄、发病季节、地域和环境因素而定。一般选用空气中常见的过敏原,如尘螨、花粉、蟑螂、真菌、宠物皮毛屑等浸液;食物过敏原多选用牛奶、鸡蛋、虾、蟹以及大豆、花生等[3-5]。
1.1.2皮试对照液为了得到准确的皮试结果,做皮试应同时设阳性和阴性对照。阳性对照液常用二盐酸组胺或二磷酸组胺。阴性对照液多选用生理盐水或过敏原稀释保存液。
1.2皮肤试验方法皮肤试验的方法主要有点刺试验、皮内试验、划痕试验和斑贴试验等(斑贴实验可检测乳胶等接触性化学物质)。目前临床上常用的是点刺试验。
皮肤点刺试验临床应用广泛并逐渐取代皮内试验。方法是用点刺针点刺表皮,将极微量的皮试液渗入皮肤,是非皮内注射的一种既简便又可靠的皮试方法。
点刺试验观察结果和丘疹直径测量的方法同皮内试验,结果判断的参考标准如下:
以过敏原皮试液所致丘疹面积与阳性对照液所致丘疹面积之比值,来定其反应级别。无丘疹为(-);丘疹不明显为(±);比值≥25%为(+);≥50%为(++),≥100%为(+++),≥200%为(++++)。(+++)以上可有伪足出现。
国外目前已推广了分别涂有各种不同过敏原并经密封包装的点刺器具,使用时只要打开包装,无需再滴加皮试液,并备有阴、阳性对照。这种方法被称为“干点刺试验(drypricktest)”。该方法还未被应用于国内临床。
2.激发试验(provocationtest)
是指人为地将某种过敏原或非过敏原刺激物对靶器官进行刺激,继而通过所引发的症状和/或靶器官功能改变,来确定该物质是否为引发患者症状的病因,或了解器官的反应性。
用于诊断过敏性鼻炎-哮喘综合征[6](CARAS)的激发试验是支气管激发试验(bronchialprovocationtest,BPT)。由于目前特异性支气管激发试验(用过敏原刺激)很少应用,而主要采用非特异性刺激,如乙酰甲胆碱、组胺、运动等,来观测患者的气道反应性(airwayresponsiveness),故目前“支气管激发试验”一词以“气道反应性测试”的出现频率较高。
除了支气管激发试验外,其它的激发试验有鼻粘膜激发试验、眼结膜激发试验、口服激发试验等。
食物激发试验适用于有对某种食物过敏史而其皮试结果又与病史不符的患者。为使试验更具客观性,排除患者的主观和精神因素,食物激发试验尽可能采用“双盲安慰剂对照激发(doubleblindplacebocontrolfoodchallenge,DBPCFC)”。
3.体外检测技术和主要检测项目
3.1血清免疫球蛋白E(IgE)检测
血清IgE的检测包括血清特异性IgE和血清总IgE,前者是指针对某种过敏原所产生的IgE,用于检测某人对某一过敏原是否过敏;而后者则是测定血清中IgE的总含量。血清IgE的检测目前普遍采用的是标记免疫分析技术,该类技术包括放射标记免疫分析法(放免法)、酶标记免疫分析法(酶标法)、胶体金标记免疫分析法(金标法)、酶标记荧光免疫分析法(荧光酶标法)和化学发光法等。正常成人血清IgE含量一般<150IU/ml。
3.1.1放射性过敏原吸附试验(radioallergensorbenttest,RAST)
RAST结果准确,但因需一定设备、费时,加之放射性核素有半衰期和一定的放射污染,故目前应用较少。
3.1.2酶联免疫吸附试验(enzyme-edimmunosorbentassay,ELISA)
ELISA是酶标法中最常用的方法。采用ELISA检测sIgE,其灵敏度、特异性与RAST相仿,而且价廉。
3.1.3胶体金标记免疫分析法(金标法)
金标法的最大优点在于快速、操作简便,只要滴一滴血清就可以检测,15-20分钟观察结果,检测报告立等可取。其缺点是灵敏度较低,只能定性或半定量。
3.1.4酶标记荧光免疫分析法(荧光酶标法)
3.1.5化学发光酶免疫分析法(chemiluminescenceenzymeimmunoassay,CLEIA)
化学发光酶免疫分析法是将化学发光与免疫反应相结合,用以检测抗原或抗体的方法。在血清特异性IgE检测上,有1次检测30多种过敏原的Mast检测法。总IgE测定采用全自动化学发光检测仪。
3.2血清特异性IgE(specificIgE,sIgE)检测
特异性IgE是特应性个体针对某一种过敏原刺激所产生的IgE,特异性IgE的检测在过敏反应体外诊断中占有重要地位,现已被广泛使用。国内目前较多采用的是敏筛检测。敏筛过敏原检测系统采用免疫印迹法,定量检测人血清中过敏原特异性IgE抗体(slgE)。
特异性过敏原被吸附于硝酸纤维素膜表面,与病人血清中过敏原特异性的IgE抗体结合。再与生物素标记的抗人IgE抗体结合,然后加上碱性磷酸酶标记的链酶亲和素。在加入BCIP/NBT酶作用底物孵育后,发生特定的酶显色反应,试剂条上出现沉淀。颜色深浅与血清中sIgE抗体含量成正比。
敏筛定量过敏原检测系统具有极其良好的重复性、敏感度、特异性和准确性。
与过敏原皮试相比,血清特异性IgE检测具有更高的可靠性,此外,对于药物、皮肤敏感性等影响而无法作皮试,或皮试结果不可靠者,血清特异性IgE检测能显示其优势。血清特异性IgE检测,也是选用特异性免疫疗法(脱敏治疗)的依据之一。
3.3最新技术展望—芯片技术
今年,美国RayBiotech推出世界上通量最高的双抗夹心法抗体芯片,同时进行定量或半定量检测,灵敏度、准确性更高。高通量筛选的优点是:在未知细胞因子表达之前,通过一个检测工具就可以宏观表现细胞因子的情况,进而对发现新的标志物和指导后续试验具有重要意义。目前,该技术还没有应用到临床。
3.4嗜碱粒细胞释放介质能力的体外检测
嗜碱粒细胞释放介质能力的检测方法,主要有嗜碱粒细胞组胺释放试验(BHRT)和嗜碱粒细胞脱颗粒试验(HBDT)。
3.4.1嗜碱粒细胞组胺释放试验(basophilhistaminereleasetest,BHRT):
嗜碱粒细胞经纯化、洗涤后所得的悬液,用刺激剂(过敏原或其他物质)刺激后,释放介质组胺。通过测定组胺的量,来反映嗜碱粒细胞释放介质的能力。该方法灵敏度高、结果可靠。
3.4.2嗜碱粒细胞脱颗粒试验(humanbasophildegrunulationtest,HBDT):
嗜碱粒细胞胞浆内硫酸肝素颗粒可被碱性染液(如甲苯胺蓝、阿利新蓝等)染色。试验的方法主要有甲苯胺蓝染色的玻片法和阿利新蓝染色的试管法。
3.5无创性气道过敏性炎症指标的评价
3.5.1嗜酸粒细胞阳离子蛋白(ECP)的测定
嗜酸粒细胞阳离子蛋白(eosinophilcationicprotein,ECP)是由嗜酸粒细胞激活后所释放的毒性蛋白之一,是嗜酸粒细胞活化的标志,也是反映气道炎症发生发展的敏感指标。
3.5.2类胰蛋白酶(tryptase)的测定
肥大细胞在过敏反应中起重要作用。测定血清、诱导痰中类胰蛋白酶的含量和活性,能了解肥大细胞的活化程度。类胰蛋白酶是肥大细胞分泌颗粒中特有的一种丝氨酸蛋白,其含量占肥大细胞总酶量的三分之一,可作为肥大细胞活化的标志,在CARAS发病机制中具有重要作用。
血清类胰蛋白酶含量的测定常采用荧光酶标法的CAP系统进行。血清类胰蛋白酶的正常参考值为<5μg/L。
3.5.3细胞因子和粘附分子的检测
细胞因子(cytokine)是指由活化的免疫细胞及某些基质细胞表达并分泌的一系列生物活性物质,其化学本质为蛋白质或多肽。
粘附分子(adhesionmolecule)是一系列介导细胞间、细胞与细胞外基质间粘附,并具有细胞间传递信息和调节细胞功能等作用(包括炎症调节)的糖蛋白。
细胞因子和粘附分子的检测方法主要有:生物学检测法、免疫学检测法、分子生物学方法、免疫组织化学法。
3.5.4尿中白三烯E4(LTE4)测定
白三烯(leukotriene)由嗜碱粒细胞、肥大细胞和嗜酸粒细胞所产生,与过敏性鼻炎哮喘综合症的发作有关。白三烯E4(LTE4)是白三烯中的一个组分。
3.5.5呼出气体中一氧化氮(NO)浓度测定
细胞内的一氧化氮合酶(nitricoxidesynthase,NOS)。分为固有型NOS(cNOS)和诱导型NOS(iNOS)两种类型。过敏性鼻炎患者由于气道炎症细胞聚集及气道上皮损伤,iNOS活性增加以及NCNA神经末梢的NO异常释放,使气道内NO浓度明显增加。正常人呼出气体中的NO浓度为10-25ppb。
3.5.6诱导痰分析
诱导痰(inducedsputum)是让患者雾化吸入高渗氯化钠溶液诱导后所获取的痰液。利用诱导痰,可进行痰中细胞分类和检测多种细胞活性物质(如细胞因子)以及细胞活性物质的mRNA表达等。诱导痰中细胞因子的检测亦是无创性气道炎症指标,如白介素-4(IL-4)、IL-5、IL-6、IL-8和可溶性白介素-2受体(sIL-2R)、γ-干扰素(IFN-γ)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、粒-巨噬细胞集落刺激因子(GM-CSF)等检测,有助于气道炎症的判断。
诱导痰分析目前应用较多的是痰液中嗜酸粒细胞数量和嗜酸粒细胞阳离子蛋白(ECP)水平分析。
3.5.7胸腺基质淋巴细胞(TSLP)
4.生物共振仪检测过敏原
生物共振过敏原检测系统的检测原理属于量子医学范畴,主要通过红外线扫描器,对患者的双手指甲褶处的微血管进行扫描检测。以基础波值为基准,当人体与上述过敏原样本产生共振反应并超过基础波阈值时即可确认对该过敏原过敏[7]。该方法优点是没有任何痛苦,可以同时检测500-1000余种过敏原,费用相对低廉,但结果的精确性仍然有一定争议。
参考文献
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[7]张迎俊.山东地区过敏患者过敏原检测结果调查分析[J].中华全科医学,2008,6(8):841-842.张迎俊山东青岛中西医结合医院