春季过敏性疾病实验室检测

春分时节过后,春回大地,万物复苏,冷暖天气交换频繁,刮风的日子明显增多,气候变的干燥,人体血液处于旺盛时期,激素水平处于相对高峰期,皮肤腠理开张,卫外功能减弱;另外小草发芽,花蕾初绽,空气中尘螨、柳絮、花絮的增加以及光照的增强,都会使致敏因素明显增加,因此春季也就成为了过敏性疾病的高发季。春季常见的过敏性疾病有哪些?常见的实验室检测方法有哪些?日常的预防措施你了解吗?让们一一来进行解读。

春季过敏性疾病的种类

过敏性鼻炎、过敏性结膜炎、过敏性哮喘、皮肤过敏(湿疹、荨麻疹、丘疹性荨麻疹、接触性皮炎、神经性皮炎)、食物过敏、药物过敏等。

过敏原常见的实验室检测方法

(一)体内检测方法

1.皮肤点刺试验:皮肤点刺试验也称挑刺试验,是目前公认的过敏原体内检测方法,能有效地测定过敏性皮肤病的特应性(对一种或多种过敏原敏感)。当某种过敏原进入对其有速发型过敏反应的患者皮肤时,其皮肤内的肥大细胞脱颗粒并释放会导致局部毛细血管扩张(红斑)、通透性增强(风团、水肿)的活性物质,如组胺等。试验时变应原点刺液为实验组,组胺为阳性对照组,生理盐水为阴性对照组,采用组胺作阳性对照计算相应的反应强度[结果评价:皮肤指数(skinindex,SI)=变应原直径/组胺直径],阳性结果为局部皮肤出现红斑、红晕、风团甚至瘙痒。由于创伤性大,皮肤点刺试验在儿童、老人的过敏原检测中不大适用。其优点是设备要求低,操作简单,限制因素少,价格低廉,较为安全,灵敏性和特异性较高,假阳性较皮内试验少,且可根据临床需要在使用过程中随意变换各种过敏原;其缺点为对工作人员操作技术要求较高,敏感性较皮内试验低,结果受皮肤状况、药物及主观因素影响较大,此外,尽管该方法是临床上筛查过敏原的重要方式之一,但适合的过敏原种类较少,难以满足临床过敏原检测需求。

2.皮内试验:皮内肥大细胞在其表面的特异性IgE与过敏原结合后会释放组胺等介质,局部出现风团或丘疹等荨麻疹样变态反应。皮肤消毒后,用注射器将0.01~0.02ml尘螨、花粉、动物皮屑、食物、青霉素或血清等过敏原提取液注入皮内,使皮肤形成直径为2~3mm的皮丘,注射后15~25min内观察结果。通过皮内试验寻找过敏原,避免再次接触是最佳防治手段。但自然界中可引起过敏的物质很多,能被用于皮内试验的过敏原数量有限,因此,该法应用范围相应受限。

3.过敏原激发试验:激发试验主要用于Ⅰ型和Ⅳ型超敏反应,它是指在医疗设备监控下,模拟自然发病条件,从相对安全的小剂量开始逐渐增加过敏原剂量,观察有无过敏反应的发生,再现过敏反应发生的过程,从而验证引发过敏反应的过敏原种类。此法可用于排除皮肤试验中的假阳性反应和假阴性反应。激发试验根据其原理分为特异性和非特异两种:特异性激发直接使用抗原,对明确过敏原有一定价值;非特异性激发则是让患者吸入雾化后的甲基胆碱或组胺并观察患者对Ⅰ型变态反应的敏感性,从而对患者病因进行分析,或者对药物疗效进行判定。激发试验根据患者发病部位的不同,又可以分为结膜激发试验、鼻激发试验和支气管激发试验(bronchialprovocationtest,BPT)等。口服食物激发试验标准化流程专家共识指出应根据患者的病史及过敏原检测结果选择可能致敏的食物。且食物的生熟、烹饪方法、相混合的食物可能会影响试验结果,因此需要进行试验前评估,并预估严重过敏反应的风险,准备抢救设备及药品。

(二)过敏原体外检测方法

血清总IgE以及过敏原特异性IgE(sIgE):

血清总IgE由非特异性IgE和特异性IgE(sIgE)两部分组成。血清总IgE水平增高仅能提示Ⅰ型过敏反应的可能性大,但不能用于确诊过敏性疾病。除过敏性疾病之外,如免疫性疾病、寄生虫和微生物感染、肿瘤疾病、输血、川崎病、肝脏疾病等,也可导致血清总IgE水平显著升高。并且,也有过敏性疾病患者总IgE正常的情况。因此,总IgE检测结果升高不能确诊,总IgE正常不能排除变态反应疾病,总IgE的临床意义是有限的,在临床实践中,需结合患者的病史以及临床症状来综合评估。Ⅰ型即速发型变态反应疾病,患者的血清中含有针对其致敏变应原的特异性IgE抗体,即sIgE。目前体外特异性过敏原sIgE检测在变态反应疾病的诊断中占有越来越重要地位,现已被广泛使用,sIgE水平越高,与过敏疾病的相关性越强。体外检测sIgE方法经过了几十年的发展,主要有以下一些方法。

(1)ELISA法:酶联免疫法ELISA法是食品工业中最常用的过敏原检测方法。96孔酶标微孔板技术在临床免疫领域被广泛使用,目前手工、半自动、全自动操作都有开展。配合全自动酶免疫仪可实现从样本稀释、加样、温育、清洗、结果判读和报告生成等全程实现自动化操作的过敏原检测系统。临床上采用定量方法检测过敏原含量能更好监测过敏反应程度,判断疾病预后。

(2)IBT法:免疫印迹法(IBT法)是一种将高分辨率凝胶电泳和免疫化学分析技术相结合的杂交技术。其试验原理为:将多种特异性过敏原提取物包被在特制的纤维膜条上,与待测样本进行反应。样品中含有的IgE类特异性抗体与过敏原结合,再与酶标记的单克隆抗人IgE抗体结合后,即可出现肉眼可见的颜色,以此和标准膜条比较,确定过敏原种类,IBT法以0.35kU/L为临界判断值,检测值≥0.35kU/L为阳性,0.35kU/L为阴性。IBT法能一次性确定多种过敏原,目前已在国内广泛应用,属于半定量检测体系。

(3)RAST法:放射性变应原吸附试验法(radioallergosorbenttest,RAST)其基本原理为:向纯化后吸附在固相载体上的过敏原中加入参考标准品和待测血清,并与放射性核素标记后的酶标二抗(抗IgE抗体)进行反应,反应完成后测定固相的放射活性,检测血清中过敏原特异IgE的水平。该法具有操作简单、灵敏度高、特异性强和不受主观因素影响的优点,研究发现,17%的患者会出现因CCD干扰的假阳性情况。不能正确认识和分析假阳性结果,将会给患者生活带来不便,同时也会耗费大量的卫生资源。

(4)CMIA法:磁微粒化学发光酶免疫分析技术(chemiluminescencemicroparticleimmunoassay,CMIA)通过间接法反应原理检测特异性过敏原sIgE抗体,将待检测样本、链霉亲和素标记的磁微粒、生物素标记的特异性过敏原捕获试剂混合,孵育,样本中sIgE抗体与其过敏原特异性捕获试剂结合,加入辣根过氧化酶标记的二抗,形成固相抗原‐抗体‐酶标二抗复合物,经过洗涤后加入发光底物,发光强度与样本中的sIgE抗体含量成正比。检测出样本中特异性过敏原sIgE抗体的含量。磁微粒化学发光酶免疫分析技术法敏感性和特异性较高、检测线性范围较宽(0.1~kU/L)、准确快速,是继酶免技术、放射免疫技术和荧光酶联免疫法技术之后发展起来的一种超高灵敏度的微量测定技术。为第三代过敏原sIgE定量检测技术。

(5)ISAC技术:固相免疫过敏芯片技术(immunosolid‐phaseallergychip,ISAC)是一种可以同时对来自50多个过敏原种类的种致敏成分进行特异性IgE检测的方法。该法可用于根据致敏呼吸、食物和交叉反应过敏原,来确定受试患者的过敏表型,也是一种针对特定致敏成分的半定量测定IgE的方法。

(6)ddPCR技术:液滴数字PCR技术(dropletdigitalPCR,ddPCR),是将PCR混合试验在水油乳液中划分为数千或数百万个单独的液滴。PCR扩增终点后每个分区都被仔细检查并定义划分为阳性区域或阴性区域,然后直接从阳性与总数的比率计算分区,使用二项式泊松统计计算结果。ddPCR具有灵敏度高,检测数据精确,线性范围较宽,尤其在过敏原拷贝量较低的目标DNA序列中,也能精准测量,对加入的抑制剂耐受性也较强。目前已将ddPCR应用于复杂食品和饲料基质中转基因存在的监测。ddPCR技术由于其准确度、灵敏度和特异度都极高的特性,而被应用于传染性疾病、过敏性疾病中的一些含量极低的致病病原体的检测。

(7)微阵列ELFA法:微阵列酶联免疫荧光法(enzyme‐linkedfluoroimmunoassay,ELFA)结合了超声波表面处理、微流体、微数组、酶联反应、图像处理5项技术,以微流控芯片为载体,可根据地区特性将多达40种过敏原固定在芯片反应区,分析仪控制芯片上的血清样本,清洗缓冲液,酶联免疫吸附试验试剂和荧光显色试剂等在微流体通道的流动,进行两步骤酶联免疫吸附试验;反应结束后通过高灵敏度的成像电荷耦合器截取荧光反应图像,并处理芯片上的一组标准信号计算出校正曲线得到sIgE的半定量结果,检测线性范围为0~32AU(1AU=1Class)。ELFA法芯片内建质控标准曲线,可排除环境影响因素。相较IBT法而言,微流系统样本用量少,μl标本量即可检测,操作简便,反应时间可缩短至半个小时左右,满足临床准确快速的需求。

(8)纳米检测技术法:纳米技术(nanotechnologies)检测体外血清IgE的原理为:纳米粒子的磁性原理和ELISA技术相结合,纳米结构的材料通常被覆盖在生物传感器芯片表面上,提供固体底物,其表面涂上过敏原层。患者荧光标记的过敏原特异性IgE分子立即与涂层表面相互作用(即特异性过敏原),形成分子固定化复合物,荧光复合物通过读取器系统进行光学测量。其可以提供了1ng/ml的最低检测灵敏度下限水平,而且加速了生物分子相互作用,从而将检测时间减少到几分钟。生物传感器纳米等离子体平台的自身优势明显:允许直接测量人体样品,而不需要任何预处理或预富集样品,总分析时间为15min。同时,纳米技术也克服了传统分子印迹材料吸附容量低、识别位点不均匀、传质速率慢等技术缺陷,并将纳米材料的荧光、高灵敏等优良特征与分子印迹专一识别等特征相结合,在食品安全、环境检测等领域必将得到广泛应用。

(8)LAMPT:循环介导恒温扩增技术(loop‐mediatedisothermalamplificationtechnologies,LAMPT)LAMP方法基于传统PCR原理基础上设计四个引物,包括一对外引物和一对内引物,用于特异性识别目标基因上的六个不同的DNA序列。同时采用BSTDNA聚合酶,在恒温条件下进行LAMP反应,循环扩增,产生不同大小的DNA链目标序列。由于BSTDNA聚合酶对DNA链位移的活性,在LAMP反应过程中不需要在高温下进行DNA变性,因此具有快速、灵敏和特异性高等特性用于检测过敏原组分,如蔬菜成分、病毒、真菌、细菌和寄生虫等。LAMP恒温扩增试验是一种高度特异和灵敏的检测方法,还可以对样品进行纯培养,用LAMP方法进行高通量测序,从而快速鉴定过敏原组分。需要注意的是,sIgE含量可以客观反映机体的致敏情况,sIgE检测应该与皮肤试验互为补充,不能相互替代,二者均为变态反应疾病特异性诊断的重要手段。

如何预防过敏性疾病

1、增强免疫力:坚持规律和适当的体育锻炼能够增强体质,避免过敏的发生;饮食方面,多吃新鲜蔬果和发酵类食物,比如发酵的奶酪、酸奶,尤其后者中的益生菌能够帮助我们增强免疫力,建议定期食用。容易引起过敏的水果,海鲜,酒精类的食物不要吃,还有之前没吃过或者吃的次数很少的东西在这个季节敏感期尽量不要食用,饮食要清淡,多吃一些提高抵抗力的食物,平时注意多喝水,防止上火。

2、少接触过敏原:患者找到过敏原后,尽量少接触过敏原。如果是食物过敏,则需要对此类食物禁忌,用能起到同样作用的药物、食物来代替可疑或已知的致敏食物和药物;若过敏原是像尘螨、花粉等,并且越早接受药物等治疗效果越好,这样可以阻止疾病进一步加重和防止多种过敏疾病的发病风险。有过敏体质的朋友出门时应尽量采取防过敏措施,戴口罩是最简便的措施。

3、注意居家卫生:有的市民认为,自己家中经常打扫卫生,可谓一尘不染,根本不可能有过敏原。“有人曾做过实验,能引发过敏的尘螨在卧室内的浓度是住宅其他部位的倍,其生长繁殖的最理想的温度是25℃,湿度是75%。”专家说,过敏原很可能藏在家中的窗帘、凉席、坐垫和毛绒玩具里。

4、作息规律无不良嗜好:保持规律的生活是治疗或预防皮肤过敏都需要注意,生活必须有规律,保持充足的睡眠,不要熬夜,不嗜烟、不酗酒。

结束语

过敏是可防可治的,目前主要的治疗包括预防、对症治疗和特异性免疫治疗。如若发生严重的过敏反应,医院就医,并通过实验室检测查明自身过敏原,避免和过敏原再次接触引发过敏。

供稿:窦明月

审核:赵顺锋

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