Анализ гемагглютинации

редактировать
Анализ гемагглютинации различных образцов гриппа, разведенных слева направо справа.

анализ гемагглютинации или анализ гемагглютинации (HA) и анализ ингибирования гемагглютинации (HIили HAI ) были разработаны в 1941–1941 гг. 42 американского вирусолога Джорджа Херста в качестве методов для количественной оценки относительной концентрации вирусов, бактерий или антител.

HA и HI применяют процесс гемагглютинации, при котором рецепторы сиаловой кислоты на поверхности красных кровяных телец (эритроцитов) связываются с гемагглютинином g. ликопротеин, обнаруженный на поверхности вируса гриппа (и нескольких других вирусов), создает сеть или решетчатую структуру из взаимосвязанных эритроцитов и вирусных частиц. Агглютинированная решетка поддерживает распределение эритроцитов во взвешенном состоянии, которое обычно рассматривается как диффузный красноватый раствор. Формирование решетки зависит от концентраций вируса и эритроцитов, и когда относительная концентрация вируса слишком низкая, эритроциты не ограничиваются решеткой и оседают на дно лунки. Гемагглютинация наблюдается в присутствии стафилококков, вибрионов и других видов бактерий, аналогично механизму, который используют вирусы для агглютинации эритроцитов. RBC, используемые в анализах HA и HI, обычно получают от цыплят, индеек, лошадей, морских свинок или людей в зависимости от селективности целевого вируса или бактерии и связанных с ними поверхностных рецепторов на RBC.

Содержание

  • 1 Процедура
  • 2 Преимущества
  • 3 Ограничения
  • 4 См. Также
  • 5 Ссылки

Процедура

Общая процедура для HA следующая: Серийное разведение вируса готовят по рядам в 96-луночном микротитровальном планшете U- или V-образной формы. Наиболее концентрированный образец в первой лунке часто разбавляется до 1/5 от исходного раствора, а последующие лунки обычно представляют собой двукратные разведения (1/10, 1/20, 1/40 и т. Д.). Последняя лунка служит отрицательным контролем без вируса. В каждом ряду планшета обычно содержится другой вирус и одинаковая схема разведения. После серийных разведений в каждую лунку добавляют стандартизированную концентрацию эритроцитов и осторожно перемешивают. Планшет инкубируют 30 минут при комнатной температуре. После инкубационного периода анализ можно проанализировать, чтобы различить агглютинированные и неагглютинированные лунки. Изображения в ряду обычно переходят от агглютинированных лунок с высокой концентрацией вируса и диффузного красноватого оттенка к серии лунок с низкими концентрациями вируса, содержащих темно-красный осадок или кнопку в центре лунки. Лунки с низкой концентрацией кажутся почти идентичными лункам с отрицательным контролем без вирусов. Появление кнопки происходит из-за того, что эритроциты не удерживаются в агглютинированной решетчатой ​​структуре и оседают в нижней точке лунки с U- или V-образным дном. Переход от агглютинированных лунок к неагглютинированным происходит отчетливо, в пределах 1-2 лунок.

Относительная концентрация или титр образца вируса основывается на лунке с последним проявлением агглютинации, непосредственно перед наблюдением осадка. По отношению к исходной концентрации исходного вируса концентрация вируса в этой лунке будет представлять собой некоторое разбавление исходного материала, например, в 1/40 раза. Значение титра этого образца является обратным разведению, то есть 40. В некоторых случаях вирус изначально разбавлен настолько, что агглютинированные лунки никогда не наблюдаются. В этом случае титру этих образцов обычно присваивается 5, что указывает на максимально возможную концентрацию, но точность этого значения явно низкая. В качестве альтернативы, если относительная концентрация вируса чрезвычайно высока и лунки никогда не переходят в вид кнопки. Затем обычно назначается значение титра наивысшего разведения, например 5120.

HI тесно связан с анализом HA, но включает антивирусные антитела в качестве «ингибиторов», препятствующих взаимодействию вируса с эритроцитами.. Цель состоит в том, чтобы охарактеризовать концентрацию антител в антисыворотке или других образцах, содержащих антитела. HI-анализ обычно выполняется путем создания серии разведений антисыворотки по рядам 96-луночного микротитровального планшета. Каждая строка обычно представляет собой отдельный образец. В каждую лунку добавляют стандартизованное количество вируса или бактерий, и смесь инкубируют при комнатной температуре в течение 30 минут. Последняя лунка в каждом ряду будет отрицательным контролем без добавления вируса. Во время инкубации антитела связываются с вирусными частицами, и если концентрация и аффинность связывания антител достаточно высоки, вирусные частицы эффективно блокируются и не вызывают гемагглютинацию. Затем в каждую лунку добавляют стандартизованное количество эритроцитов и инкубируют при комнатной температуре в течение дополнительных 30 минут. Полученные в результате изображения планшета HI обычно переходят от неагглютинированных лунок «пуговицы» с высокой концентрацией антител к агглютинированным красным диффузным лункам с низкой концентрацией антител. Значение титра HI является обратной величиной последнего разведения сыворотки, которое полностью ингибировало гемагглютинацию.

Предыдущие описания процессов HA и HI являются обобщенными, и конкретные детали могут варьироваться в зависимости от оператора и лаборатории. Например, описаны серийные разведения по рядам, но некоторые лаборатории используют альтернативную ориентацию и вместо этого выполняют разведения по столбцам. Точно так же начальное разведение, фактор серийного разведения, время инкубации и выбор планшета с U- или V-донным дном могут зависеть от конкретной лаборатории.

Преимущества

HA и HI имеют преимущества, заключающиеся в простоте анализа, использовании относительно недорогих и доступных инструментов и расходных материалов и получении результатов в течение нескольких часов. Анализы также хорошо зарекомендовали себя во многих лабораториях по всему миру, что позволяет в какой-то мере обеспечить надежность, сравнение и стандартизацию.

Ограничения

Оптимальные и надежные результаты требуют контроля нескольких переменных, таких как время инкубации, концентрация красных кровяных телец и тип красных кровяных телец. Неспецифические факторы в образце могут привести к помехам и неправильным значениям титра. Например, молекулы в образце, отличные от вирус-специфичных антител, могут ингибировать агглютинацию между вирусом и эритроцитами, а также потенциально блокировать связывание антител с вирусом. Ферменты, разрушающие рецепторы (RDE), обычно используются для обработки образцов перед анализом, чтобы предотвратить неспецифическое ингибирование. Анализ результатов HA или HI полагается на квалифицированного специалиста, который прочтет планшет и определит значения титра. Метод ручной интерпретации дает больше возможностей для расхождений в анализе, потому что результаты могут быть субъективными, а согласие между людьми-читателями противоречиво. Кроме того, отсутствует цифровая запись результатов определения на планшете или титра, поэтому первоначальная интерпретация утомительна и обычно выполняется в повторностях. Диапазон возможных переменных и различий между экспертами-читателями может затруднить сравнение результатов между лабораториями.

См. Также

Ссылки

  1. ^Hirst, GK (1942). «Количественное определение вируса гриппа и антител с помощью агглютинации эритроцитов». J Exp Med. 75 (1): 49–64. doi : 10.1084 / jem.75.1.49. PMC 2135212. PMID 19871167.
  2. ^"Антигенная характеристика - активность гриппа и наблюдение - сезонный грипп (грипп)". CDC. 2019-10-15.
  3. ^Нетер, Э; Горзинский Е.А.; Zalewski, J; Рахман, Р; Джино, RM (1954). «Исследования бактериальной гемагглютинации». Американский журнал общественного здравоохранения. 44 (1): 49–54. doi : 10.2105 / ajph.44.1.49. PMC 1620628. PMID 13114484.
  4. ^Neter, E (1956). «Бактериальная гемагглютинация и гемолиз». Исследовательские лаборатории и отделение педиатрии Статлера, Детская больница, Лаборатория бактериологии, Мемориальный институт Розуэл-Парк, и кафедры педиатрии и бактериологии, Университет Буффало, Школа медицины, Буффало, Нью-Йорк. 20 (3): 166–182. PMC 180858. PMID 13363771.
  5. ^ВОЗ. «Серологическое обнаружение инфекций вируса птичьего гриппа A (H7N9) с помощью анализа ингибирования гемагглютинации индейки - лабораторные процедуры» (PDF). ВОЗ.
  6. ^ВОЗ. «Серологическое обнаружение инфекций вируса птичьего гриппа A (H7N9) с помощью анализа ингибирования гемагглютинации индейки - лабораторные процедуры» (PDF). ВОЗ.
  7. ^Ной, DL; Хилл, Н; Хайнс, Д; В то время как EL; Вольф, MC (2009). «Аттестация анализа ингибирования гемагглютинации в поддержку лицензирования вакцины против пандемического гриппа». Clin Vaccine Immunology. 16 (4): 558–566. doi : 10.1128 / cvi.00368-08. PMC 2668270. PMID 19225073.
  8. ^Webster, R; Cox, N; Stohr, K (2002). Руководство ВОЗ по диагностике и эпиднадзору за гриппом животных (PDF). ВОЗ.
  9. ^Вироцит. «Обзор методов количественной оценки вирусов» (PDF). Вироцит. Архивировано из оригинального (PDF) 03.03.2016. Проверено 8 июня 2015.
  10. ^Virocyt. «Обзор методов количественной оценки вирусов» (PDF). Вироцит. Архивировано из оригинального (PDF) 03.03.2016. Проверено 8 июня 2015 г.
  11. ^Noah, DL; Хилл, Н; Хайнс, Д; В то время как EL; Вольф, MC (2009). «Аттестация анализа ингибирования гемагглютинации в поддержку лицензирования вакцины против пандемического гриппа». Clin Vaccine Immunology. 16 (4): 558–566. doi : 10.1128 / cvi.00368-08. PMC 2668270. PMID 19225073.
  12. ^ВОЗ. «Серологическое обнаружение инфекций вируса птичьего гриппа A (H7N9) с помощью анализа ингибирования гемагглютинации индейки - лабораторные процедуры» (PDF). ВОЗ.
  13. ^ВОЗ. «Серологическое обнаружение инфекций вируса птичьего гриппа A (H7N9) с помощью анализа ингибирования гемагглютинации индейки - лабораторные процедуры» (PDF). ВОЗ.
  14. ^Вуд, Дж; Лори, К; Энгельгардт, О. (сентябрь 2013 г.). «Сравнительное исследование протоколов анализа ингибирования гемагглютинации гриппа - Разработка протокола консенсуса HI» (4-е Международное совещание). CONSISE.
  15. ^Вуд, JM; Майор, D; Хит, А; Ньюман, RW; Hoschler, K; Стефенсон, я; Кларк, Т; Кац, Дж; Замбон, MC (2012). «Воспроизводимость серологических анализов на пандемический грипп H1N1: совместное исследование для оценки кандидата в Международный стандарт ВОЗ». Вакцина. 30 (2): 210–217. doi : 10.1016 / j.vaccine.2011.11.019. PMID 22100887.
Последняя правка сделана 2021-05-23 08:07:26
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте