補(bǔ)體 補(bǔ)體系統(tǒng)（免疫學(xué)檢驗(yàn)課件）

第六章補(bǔ)體系統(tǒng)本章要點(diǎn)補(bǔ)體系統(tǒng)命名方法；補(bǔ)體的理化性質(zhì)。1補(bǔ)體系統(tǒng)激活途徑；補(bǔ)體生物學(xué)功能。2補(bǔ)體活性及單個補(bǔ)體成分檢測的操作。3補(bǔ)體活性和水平與臨床疾病的關(guān)系。4CONTENTS目錄01020304補(bǔ)體系統(tǒng)概述補(bǔ)體系統(tǒng)的激活與調(diào)控補(bǔ)體的生物學(xué)功能補(bǔ)體系統(tǒng)異常與疾病05補(bǔ)體檢測技術(shù)與臨床應(yīng)用前言比利時科學(xué)家Bordet于1894年發(fā)現(xiàn)在新鮮血清中有溶菌、溶細(xì)胞活性的物質(zhì)；但56℃加熱30分鐘滅活概述01補(bǔ)體系統(tǒng)概述補(bǔ)體（complement，C）是存在于人或動物血清中的一組不耐熱的、經(jīng)活化后具有酶活性的蛋白質(zhì)，由于它是抗體溶菌作用的必要補(bǔ)充，故稱補(bǔ)體補(bǔ)體可通過經(jīng)典途徑、凝集素途徑和旁路途徑被激活。補(bǔ)體活化過程及其活化的產(chǎn)物可介導(dǎo)細(xì)胞溶解、調(diào)理吞噬、炎癥反應(yīng)、清除免疫復(fù)合物等一系列重要的生物學(xué)效應(yīng)。補(bǔ)體系統(tǒng)概述一、補(bǔ)體系統(tǒng)的組成補(bǔ)體并非單一分子，而是由近40多種蛋白成分組成的復(fù)雜的限制性蛋白酶解系統(tǒng)，又稱為補(bǔ)體系統(tǒng)。按生物學(xué)功能不同，可將其分為三類：補(bǔ)體系統(tǒng)的固有成分補(bǔ)體調(diào)節(jié)蛋白補(bǔ)體受體補(bǔ)體系統(tǒng)概述二、補(bǔ)體成分命名固有成分：用C后加阿拉伯?dāng)?shù)字表示，如C1,C4,C2其他成分：用英文大寫字母表示，如B因子、D因子、P因子、H因子等。裂解片段：小片段用a表示,如C3a;大片段用b表示,如C3b。酶活性成分：符號上劃一橫線,如C3bBb。滅活補(bǔ)體片段：符號前加i表示，如iC3b。補(bǔ)體系統(tǒng)概述三、補(bǔ)體的理化性質(zhì)主要產(chǎn)生細(xì)胞為肝細(xì)胞和巨噬細(xì)胞。多數(shù)組分為糖蛋白。血清中各成分含量不等，C3含量最多，D因子最少。正常生理情況下，以非活化形式存在。性質(zhì)不穩(wěn)定，加熱56℃，30分鐘失活。補(bǔ)體的激活與調(diào)控02補(bǔ)體的激活與調(diào)控經(jīng)典途徑:由抗原抗體復(fù)合物結(jié)合C1q啟動。MBL途徑:由MBL結(jié)合至細(xì)菌啟動。旁路途徑:由病原微生物等提供接觸表面，而從C3開始激活。補(bǔ)體的激活與調(diào)控補(bǔ)體三條激活途徑全過程示意圖補(bǔ)體的激活與調(diào)控一、經(jīng)典途徑激活劑Ag-Ab復(fù)合物(IgG、IgM)參與成分C1～C9激活過程（三個階段）識別階段→活化階段→膜攻擊階段補(bǔ)體的激活與調(diào)控補(bǔ)體激活經(jīng)典途徑補(bǔ)體的激活與調(diào)控C1q分子的C端球形結(jié)構(gòu)與Ig上的補(bǔ)體結(jié)合位點(diǎn)相結(jié)合，引起C1r構(gòu)型改變，成為具有活性的C1r并誘導(dǎo)C1s的活化，成為具有酯酶活性的C1s,在Mg2+存在下可啟動補(bǔ)體活化的經(jīng)典途徑。1.識別階段----C1活化識別階段IgM與抗原結(jié)合Ciq識別及Cis形成IgG與抗原結(jié)合123Ciq識別及Cis形成4補(bǔ)體的激活與調(diào)控

2.活化階段C3轉(zhuǎn)化酶的形成（C4b2a）C5轉(zhuǎn)化酶的形成（C4b2a3b）補(bǔ)體的激活與調(diào)控經(jīng)典激活途徑的成分C4C2C3C1復(fù)合物Ca++C1rC1sC1q補(bǔ)體的激活與調(diào)控經(jīng)典途徑C3轉(zhuǎn)化酶的產(chǎn)生Ca++C1rC1sC1q

C4C4ab補(bǔ)體的激活與調(diào)控經(jīng)典途徑C3轉(zhuǎn)化酶的產(chǎn)生C4bMg++C4aCa++C1rC1sC1q

C2baC2aC4b2aisC3convertase補(bǔ)體的激活與調(diào)控經(jīng)典途徑C5轉(zhuǎn)化酶的產(chǎn)生C4bMg++C4aCa++C1rC1sC1q

C2bC2aC3

C3abC4b2a3bisC5convertase;補(bǔ)體的激活與調(diào)控

3.膜攻擊階段(末端通路)膜攻擊復(fù)合體（C5b6789n）形成C5aC4b2a3b→C5→C5b+C6+C7→C5b67+C8→C5b678+C9→

C5b6789n(膜攻擊復(fù)合體)→細(xì)胞裂解補(bǔ)體的激活與調(diào)控末端通路的成分C6C9C8C7C5補(bǔ)體的激活與調(diào)控C3b

C2aC4bC5bC5a

補(bǔ)體的激活與調(diào)控C5b

C6C7補(bǔ)體的激活與調(diào)控攻膜復(fù)合體的形成C5b

C6C7C8C9C9C9C9C9C9C9C9C9補(bǔ)體的激活與調(diào)控補(bǔ)體經(jīng)典途徑激活過程（膜攻擊階段）補(bǔ)體的激活與調(diào)控二、MBL途徑（甘露聚糖結(jié)合凝集素激活途徑）

1.激活劑：急性期蛋白

MBL(mannan-bindinglectin)C反應(yīng)蛋白補(bǔ)體的激活與調(diào)控補(bǔ)體的激活與調(diào)控補(bǔ)體激活的MBL途徑補(bǔ)體的激活與調(diào)控三、旁路（替代）途徑

1.激活劑酵母、細(xì)菌的多糖成分（LPS）；凝聚的

IgA、IgG4等。

2.參與成分B、D、P因子、C3、C5～C93.替代途徑激活過程啟動階段----C3轉(zhuǎn)化酶激活階段----C5轉(zhuǎn)化酶效應(yīng)階段----共同末端通路補(bǔ)體的激活與調(diào)控補(bǔ)體的激活與調(diào)控補(bǔ)體激活的旁路途徑補(bǔ)體的激活與調(diào)控補(bǔ)體激活途徑經(jīng)典（傳統(tǒng)）途徑替代（旁路）途徑激活C5細(xì)胞裂解抗體依賴甘露糖凝集素途徑非抗體依賴激活C3形成C5轉(zhuǎn)化酶補(bǔ)體的激活與調(diào)控四、補(bǔ)體活化的調(diào)節(jié)（一）補(bǔ)體的自身調(diào)控（二）調(diào)節(jié)因子的作用補(bǔ)體的生物學(xué)功能03補(bǔ)體的生物學(xué)功能補(bǔ)體系統(tǒng)的功能可分為兩大方面：補(bǔ)體在細(xì)胞表面激活并形成MAC，介導(dǎo)溶細(xì)胞效應(yīng)；補(bǔ)體激活過程中產(chǎn)生的蛋白水解片段，介導(dǎo)各種生物學(xué)效應(yīng)。補(bǔ)體的生物學(xué)功能補(bǔ)體的生物學(xué)功能1.溶菌、溶細(xì)胞作用2.調(diào)理和免疫粘附作用3.清除免疫復(fù)合物4.介導(dǎo)炎癥反應(yīng)5.參與免疫調(diào)節(jié)補(bǔ)體的生物學(xué)功能(a)MAC的電鏡結(jié)果II型超敏反應(yīng)1.溶菌、溶細(xì)胞作用(b)

補(bǔ)體誘導(dǎo)的RBC膜的破裂補(bǔ)體的生物學(xué)功能2.調(diào)理和免疫粘附作用3.清除免疫復(fù)合物Ag-Ab復(fù)合物（可溶性）→C3b或C4b→與血細(xì)胞（如紅細(xì)胞、血小板）CR結(jié)合→吞噬清除。補(bǔ)體的生物學(xué)功能

4.炎癥介質(zhì)作用

(1)過敏毒素作用(C5a、C3a和C4a)C5a、C3a→肥大細(xì)胞和嗜堿性粒細(xì)胞（C5aR、C3aR)→釋放活性介質(zhì)(如組胺、白三烯及前列腺素等)→過敏反應(yīng)性病理變化。(2)趨化作用趨化因子C5a、C3a、C4a和C5b67→吞噬細(xì)胞向感染部位聚集→炎癥反應(yīng)。(3)激肽樣作用

C2a、C4a能增強(qiáng)血管的通透性→炎性滲出、水腫。補(bǔ)體的生物學(xué)功能5.免疫調(diào)節(jié)作用

(1）C3b捕捉、固定抗原，促吞噬細(xì)胞等抗原提呈細(xì)胞處理和提呈（2）C3b與B細(xì)胞表面CR1結(jié)合促B細(xì)胞增殖分化（3）增強(qiáng)殺傷細(xì)胞的ADCC效應(yīng)補(bǔ)體系統(tǒng)異常與疾病04補(bǔ)體系統(tǒng)異常與疾病先天性缺陷：

C1、C2、C4缺損發(fā)生系統(tǒng)性紅斑狼瘡

C1INH缺陷遺傳性血管神經(jīng)性水腫

I因子缺陷導(dǎo)致嚴(yán)重的反復(fù)細(xì)菌感染高補(bǔ)體血癥：炎癥、腫瘤低補(bǔ)體血癥：補(bǔ)體消耗過多：血清病、腎小球腎炎、SLE

補(bǔ)體大量喪失：腎病綜合癥、大面積燒傷補(bǔ)體合成不足：肝硬化、肝臟疾病補(bǔ)體系統(tǒng)異常與疾病系統(tǒng)性紅斑狼瘡（SLE）遺傳性血管神經(jīng)性水腫補(bǔ)體檢測技術(shù)與臨床應(yīng)用05補(bǔ)體檢測技術(shù)與臨床應(yīng)用補(bǔ)體的檢測包括：總補(bǔ)體活性的測定

單個補(bǔ)體成分的檢測檢測補(bǔ)體的方法有兩種，即免疫化學(xué)法和免疫溶血法。免疫化學(xué)法是以針對受檢補(bǔ)體成分的特異性抗體作為試劑，直接檢測補(bǔ)體的方法。本節(jié)免疫溶血法。補(bǔ)體檢測技術(shù)與臨床應(yīng)用一、總補(bǔ)體溶血活性的測定（CH50）基本原理：利用綿羊紅細(xì)胞(SRBC)與特異性抗體（溶血素）結(jié)合后可激活補(bǔ)體，導(dǎo)致紅細(xì)胞溶血。溶血程度與補(bǔ)體的活性相關(guān)，當(dāng)紅細(xì)胞和溶血素量一定時，在規(guī)定的反應(yīng)時間內(nèi)，溶血程度與補(bǔ)體量及活性呈一特殊的S形曲線（如圖）。以溶血百分率為縱坐標(biāo)，相應(yīng)血清量為橫坐標(biāo)，可見在30%～70%溶血時幾乎呈直線，故實(shí)驗(yàn)常以50%溶血作為判定終點(diǎn)。以引起50%溶血所需最少補(bǔ)體量為一個CH50，可計算出待測血清中總補(bǔ)體溶血活性，以CH50U/ml表示。補(bǔ)體檢測技術(shù)與臨床應(yīng)用在試管中將受檢標(biāo)本作一系列稀釋后，分別加入溶血素和羊紅細(xì)胞，經(jīng)一定時間的溫育，使反應(yīng)完全。標(biāo)本中如含有補(bǔ)體，反應(yīng)后使紅細(xì)胞溶血。以50%溶血作為終點(diǎn)，又稱為50%溶血試驗(yàn)(CH50)。引起50%溶血所需最小補(bǔ)體量為一個CH50。試管法1009080706050403020101234ml溶血%溶血程度與補(bǔ)體含量的關(guān)系豚鼠血清(1/500)補(bǔ)體檢測技術(shù)與臨床應(yīng)用1.標(biāo)本的采集和保存在補(bǔ)體測定中標(biāo)本一定要用新鮮的，若要保存應(yīng)置于-70℃以下的低溫中存放。2.檢測方法取與50%溶血相接近二管在分光光度計分別讀取光密度值，以最接近50%溶血標(biāo)準(zhǔn)管的一管，按下公式求得50%溶血的總補(bǔ)體值。每ml血清總補(bǔ)體活性＝×稀釋倍數(shù)補(bǔ)體檢測技術(shù)與臨床應(yīng)用3.影響測定的因素補(bǔ)體的溶血活性除與反應(yīng)體積有關(guān)外，還與反應(yīng)時緩沖液的pH值、離子強(qiáng)度、鈣鎂離子濃度、羊紅細(xì)胞量和反應(yīng)溫度均有一定關(guān)系。補(bǔ)體檢測技術(shù)與臨床應(yīng)用二、單個補(bǔ)體組分的檢測測定方法可根據(jù)各補(bǔ)體成分的生物學(xué)特性設(shè)計，常用免疫溶血法和基于抗原抗體反應(yīng)的免疫化學(xué)法，前者用來檢測單個成分的活性，后者可測定其含量。補(bǔ)體檢測技術(shù)與臨床應(yīng)用（一）溶血試驗(yàn)檢測C4活性采用一些先天性缺少補(bǔ)體個別成分的動物或人血清，或用一些化學(xué)試劑專一地滅活正常血清中補(bǔ)體某個組分，然后加入致敏羊紅細(xì)胞。由于該血清中缺少某個補(bǔ)體組分，不能使補(bǔ)體連鎖激活，溶血反應(yīng)便不能產(chǎn)生。此時如加入含有該組分的待測標(biāo)本，原來缺少的組分得到補(bǔ)償，使連鎖反應(yīng)重以完成，即可發(fā)生溶血反應(yīng)。補(bǔ)體檢測技術(shù)與臨床應(yīng)用三、補(bǔ)體結(jié)合試驗(yàn)補(bǔ)體結(jié)合試驗(yàn)(CFT)根據(jù)任何抗原抗體復(fù)合物可激活補(bǔ)體、固著補(bǔ)體的特性，用一定量的補(bǔ)體和致敏紅細(xì)胞來檢查抗原抗體間有無特異性結(jié)合的一類實(shí)驗(yàn)。該方法并非用于補(bǔ)體的檢測，而是利用補(bǔ)體的溶細(xì)胞作用進(jìn)行各種物理狀態(tài)的抗原抗體測定。

試驗(yàn)有5種成分，分屬3個系統(tǒng)：①反應(yīng)系統(tǒng)：已知抗原(或抗體)與待測抗體(或抗原)。②補(bǔ)體系統(tǒng)。③指示系統(tǒng)：SRBC與相應(yīng)溶血素。補(bǔ)體檢測技術(shù)與臨床應(yīng)用三、補(bǔ)體結(jié)合試驗(yàn)基本原理反應(yīng)分兩步進(jìn)行：首先是反應(yīng)系統(tǒng)與補(bǔ)體的作用；第二步是指示系統(tǒng)利用剩余補(bǔ)體的反應(yīng)。如反應(yīng)系統(tǒng)中抗原與抗體對應(yīng)，特異性結(jié)合形成免疫復(fù)合物而固定和消耗補(bǔ)體，使后加入的SRBC