血清学

血清学は、血清やその他の体液に関する科学的研究です。実際には、血清中の抗体の診断的同定を指します。 [ 1 ]このような抗体は、典型的には、感染症（特定の微生物に対するもの）、[ 2 ]他の外来タンパク質（例えば、不適合輸血に対するもの）に対する反応として、あるいは自己のタンパク質（自己免疫疾患の場合）に対する反応として形成されます。

血清学的検査

血清学的検査は、患者の検体中の抗体や抗原を同定する診断法です。血清学的検査は、感染症や自己免疫疾患の診断、特定の疾患に対する免疫の有無の確認、血液型の判定など、様々な場面で用いられます。[ 1 ]また、血清学的検査は、犯罪現場の証拠を調査するための法医学血清学においても用いられます。[ 3 ]抗体や抗原の検出には、 ELISA、[ 4 ]凝集法、沈降法、補体結合法、蛍光抗体法、そして最近では化学発光法など、様々な方法が用いられます。[ 5 ]

アプリケーション

微生物学

COVID-19のIgGおよびIgM迅速診断検査

微生物学では、血清学的検査は、特定の病原体に対する抗体を持っているかどうかを判断したり、人のサンプル中の病原体に関連する抗原を検出したりするために使用されます。[ 6 ]血清学的検査は、梅毒の原因となるトレポネーマ・パリダムやウイルスなど、通常の実験室での培養 が難しい微生物の検出に特に有用です。[ 7 ]

血液中に病原体に対する抗体が存在することは、その病原体に曝露されたことを示します。ほとんどの血清学的検査では、免疫グロブリンM（IgM）と免疫グロブリンG（IgG）の2種類の抗体のいずれかを測定します。IgMは、人が病原体に曝露した直後に大量に産生され、その後急速に減少します。IgGも最初の曝露時に産生されますが、IgMほど速くはありません。その後の曝露では、産生される抗体は主にIgGとなり、長期間にわたって体内に留まります。[ 6 ]

これは血清学的検査結果の解釈に影響します。IgM陽性の結果は、その人は現在または最近感染していることを示唆し、IgG陽性でIgM陰性の結果は、その人は過去に感染または免疫を獲得した可能性があることを示唆します。感染症の抗体検査は、多くの場合、最初の発症時（急性期）と回復後（回復期）の2段階で行われます。各検体中の抗体量（抗体価）を比較し、回復期検体中のIgG量が有意に高い場合は、以前の曝露ではなく感染が示唆されます。[ 8 ]抗体検査の偽陰性の結果は、免疫抑制状態の人（抗体産生量が少ない）や感染初期に抗菌薬を投与された人において発生する可能性があります。 [ 7 ]

輸血医学

O型陽性血液型の場合：患者の赤血球は抗D（抗Rh因子）抗血清によって凝集しますが、抗Aおよび抗B抗血清によって凝集しません。患者の血漿はA型およびB型の赤血球を凝集します。

血液型判定は通常、血清学的手法を用いて行われます。血液型を決定する赤血球上の抗原は、抗血清と呼ばれる抗体を含む試薬を用いて特定されます。抗体が対応する抗原を発現する赤血球に結合すると、赤血球は凝集（凝集）し、視覚的に識別できます。また、対応する抗原を発現する細胞に血漿を加え、凝集反応を観察することによっても、血液型抗体を特定することができます。[ 9 ] [ 6 ]

輸血医学で使用されるその他の血清学的検査には、交差適合試験、直接抗グロブリン試験、間接抗グロブリン試験などがある。交差適合試験は輸血前に行われ、ドナーの血液が適合することを確認する。これは、受血者の血漿をドナーの血液細胞に加え、凝集反応を観察することを含む。[ 9 ]直接抗グロブリン試験は、体内の赤血球に抗体が結合しているかどうかを検出するために行われる。これは異常であり、自己免疫性溶血性貧血、新生児溶血性疾患、輸血反応などの状態で発生する可能性がある。[ 10 ] 間接抗グロブリン試験は、輸血反応を引き起こす可能性のある抗体をスクリーニングし、特定の血液型抗原を特定するために使用される。[ 11 ]

最も関連性の高いヒト血液型システムに対する患者の抗体を検出するために血清学で使用される抗体パネルの解釈。

免疫学

血清学的検査は、自身の組織に対する異常な抗体（自己抗体）を特定することで、自己免疫疾患の診断に役立ちます。[ 12 ]免疫学的グラフは人によって異なります。

血清学的調査

ニール・ファーガソンとジェレミー・ファラーを含むメトカーフらによる2016年の研究論文によると、疫学者は集団における疾患の蔓延率を判定するために血清学的調査を頻繁に利用している。このような調査は、他の医療検査のために採取された検体から無作為かつ匿名でサンプリングすることによって行われる場合もあれば、集団における特定の微生物に対する抗体の蔓延率や抗体の防御力価を評価するために行われる場合もある。血清学的調査は通常、特定の抗体陽性の人や動物の割合、あるいは抗体の力価や濃度を定量化するために使用される。これらの調査は、集団の感受性や免疫レベルの動態を推測するための最も直接的かつ有益な手法である可能性がある。著者らは世界血清バンク（または血清バンク）を提唱し、「血清学的検査、研究デザイン、定量分析における関連する主要な方法論的発展が、感染症の理解と最適な制御に飛躍的な変化をもたらす可能性がある」と予測した。[ 13 ]

「世界血清バンクの機会と課題」と題された有益な回答の中で、ドゥ・リュジニャンとコレアは[ 14 ]、

克服する必要がある主な倫理的およびロジスティックスの課題は、検体の入手方法、多忙な診療所でインフォームドコンセントを得る方法、患者のサンプル採取におけるギャップを埋めることなどです。

世界血清銀行に関するもう一つの有益な回答で、オーストラリアの研究者カレン・コーツは次のように述べています。[ 15 ]

血清学的サーベイランスの改善により、政府、援助機関、そして政策立案者は、公衆衛生資源を最も必要とされる場所に配分することが可能になります。世界的な気象パターンの変化に伴う感染動態をより深く理解することで、ワクチン接種や害虫駆除対策の重点地域を含む政策措置の策定に役立つはずです。

2020年4月、ジャスティン・トルドー首相はCOVID-19免疫タスクフォースを結成した。その任務は、 COVID-19パンデミックの最中に考案された計画に基づいて血清学的調査を実施することである。[ 16 ] [ 17 ]

参照

参考文献

  1. ^ a b Ryan KJ, Ray CG編 (2004). Sherris Medical Microbiology (第4版). McGraw Hill. pp.  247–9 . ISBN 978-0-8385-8529-0。
  2. ^ Washington JA (1996). 「診断の原則：血清診断」 . Baron S, et al. (編). Baron's Medical Microbiology (第4版). テキサス大学医学部. ISBN 978-0-9631172-1-2。
  3. ^ガードナー、ロス・M. (2011). 『実践的犯罪現場処理・捜査』（第2版）. CRC Press.
  4. ^ 「酵素免疫測定法（ELISA）」英国免疫学会
  5. ^ Atmar, Robert L. (2014)、「免疫学的検出と特性評価」、ヒトのウイルス感染、ボストン、MA：Springer US：47–62、doi：10.1007/978-1-4899-7448-8_3、ISBN 978-1-4899-7447-1, PMC  7122539 , S2CID  68212270 , 2021年6月13日取得{{citation}}: CS1 maint: ISBNによる作業パラメータ（リンク）
  6. ^ a b cメアリー・ルイーズ・タージョン（2015年2月10日）.リンネ＆リングスルードの臨床検査科学 - 電子書籍：基礎と日常的な技術. エルゼビア・ヘルスサイエンス. pp.  586–95 , 543, 556. ISBN 978-0-323-37061-5。
  7. ^ a bフランク・E・バーコウィッツ、ロバート・C・ジェリス（2016年2月15日）『臨床医のための実践医学微生物学』ジョン・ワイリー・アンド・サンズ、  24～ 25頁。ISBN 978-1-119-06674-3。
  8. ^コニー・R・マホン、ドナルド・C・レーマン、ジョージ・マヌセリス（2018年1月18日）『診断微生物学教科書 - 電子書籍』エルゼビア・ヘルスサイエンス、  193～ 194頁。ISBN 978-0-323-48212-7。
  9. ^ a b Denise M Harmening (2018年11月30日).現代の血液銀行と輸血の実践. FA Davis. pp. 65, 261. ISBN 978-0-8036-9462-0。
  10. ^米国臨床化学会（2019年12月24日）「直接抗グロブリン検査」 Lab Tests Online . 2020年4月24日閲覧。
  11. ^リチャード・A・マクファーソン、マシュー・R・ピンカス（2011年9月6日）『ヘンリーの臨床診断と臨床検査による管理』エルゼビア・ヘルスサイエンス、  714～ 715頁。ISBN 978-1-4557-2684-4。
  12. ^米国臨床化学会（2019年11月13日）「自己抗体」 Lab Tests Online . 2020年4月24日閲覧。
  13. ^ Metcalf, C Jessica E.; Farrar, Jeremy ; Cutts, Felicity T.; Basta, Nicole E.; Graham, Andrea L .; Lessler, Justin; Ferguson, Neil M .; Burke, Donald S .; Grenfell, Bryan T. (2016). 「血清学的調査を用いた感染症の世界的動向の変化に関する重要な知見の創出」 . The Lancet . 388 (10045): 728– 730. doi : 10.1016/S0140-6736 ( 16)30164-7 . PMC 5678936. PMID 27059886 .  
  14. ^ De Lusignan, Simon; Correa, Ana (2017) . 「世界血清バンクの機会と課題」. The Lancet . 389 (10066): 250– 251. doi : 10.1016/S0140-6736(17)30046-6 . PMID 28118910. S2CID 42914918 .  
  15. ^ Coates, Karen M. (2017). 「世界血清バンクの機会と課題」 . The Lancet . 389 (10066): 251– 252. doi : 10.1016/S0140-6736(17)30052-1 . PMID 28118912 . 
  16. ^ 「WHOはパンデミックへの対応を2～3週間遅らせたと、新たな連邦タスクフォースの医師が語る」 CBC、2020年4月23日。
  17. ^ 「首相、COVID-19の医療研究とワクチン開発への新たな支援を発表」ジャスティン・トルドー、カナダ首相。2020年4月23日。
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