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Immunologie in der Labormedizin

Immunologie in der Labormedizin. Konteptvorlesung 2 Themenblock 8 Beda M. Stadler. Diese Folien stehen auch als PPT Files zum download bereit unter: http://www.iib.unibe.ch/teaching/immed.htm. Einige der Folien werden als Illustration verwendet und sind nicht Lernstoff.

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Immunologie in der Labormedizin

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Presentation Transcript

  1. Immunologiein der Labormedizin Konteptvorlesung 2 Themenblock 8 Beda M. Stadler Diese Folien stehen auch als PPT Files zum download bereit unter: http://www.iib.unibe.ch/teaching/immed.htm Einige der Folien werden als Illustration verwendet und sind nicht Lernstoff. Sie sind so wie hier entweder orange unterlegt oder umrandet

  2. KV2 im Überblick Lernziele: Immunologie in der Labormedizin • Was sind Immunassays? • Was versteckt sich hinter den Abkürzungen? • Assay Beispiele um immunologische Prinzipien zu vertiefen • Aussagekraft von Labordaten • Vertrauensgrenzen KV 8.2

  3. Was ankreuzen? KV 8.2

  4. KV3 im Überblick Immunologie in der Labormedizin • Präzipitationsteste • Agglutinations Teste • Antigen-Antikörper Teste • Allgemein • Allergie Diagnostik • Flowzytometrie • HLA Diagnostik • Autoimmun Diagnostik • Sensitivität und Spezifität von Labortesten KV 8.2

  5. Antigen Kontrollserum Testserum A 1 2 1 1 1 6 2 6 2 6 2 A A A 5 3 5 3 5 3 4 4 4 Identität Keine Identität Partielle Identität Immunodiffusion(Ouchterlony Gel) KV 8.2

  6. C B A Präzipitinkurve Anti-B + Anti-C Anti-A Antigen Antikörper Immunkomplex Äquivalenz Prozone Postzone Immunkomplex Antigen KV 8.2

  7. Antikörper im Gel Ag Ag Ag Ag Diameter2 AK Konzentration Radiale Immunodiffusion KV 8.2

  8. Serum Elektrophorese - gamma beta Globuline alpha2 alpha1 Albumin + Paraproteinämie-Patient KV 8.2

  9. Immun-Elektrophorese Normales Serum Albumin Transferrin IgM IgA IgG + - Antikörper gegen Serumproteine Patienetenserum mit IgA Mangel Beispiel KV 8.2

  10. Direkter Coombs Test KV 8.2

  11. Der indirekte Coombs Test Step 1 Y +  Y Y Y Y Erythrozyten Patienten Serum Step 2 Y Y Y Y Y Y +  Y Y Y Y Y Y Y Y Y Y Y Y Y Coombs Reagens (Antiglobulin) z.B. anti-RhD Antikörper KV 8.2

  12. Passive Hämagglutination(Beispiel: Anti-Syphilis Antikörper) KV 8.2

  13. Latex Agglutination KV 8.2

  14. Blutgruppenbestimmung: Geltechnik monoklonaler Antikörper gegen Blutgruppen A Antigen in der oberen Gelmatrix Resultat: Blutgruppe A RhD neg KV 8.2

  15. z.B. Schwangerschaftstest rapid determination of human chorionic gonadotropin (hCG) in urine specimens Primary antibodies (anti-hCG labelled or on solid phase) Secondary antibodies (anti-Ig on solid phase) KV 8.2

  16. Anti-b2-Glycoprotein 1 (IgG) ELISA U/ml <15 Cardiolipin-Antikörper (IgG) SYNELISA GPL-U/ml <12 Analyse Messprinzip Masseinheit Referenz-bereich ECP ("eosinophil cationic protein") FEIA g/L 2.5-15 Tryptase FEIA g/L 1-13.5 Methylhistamin RIA µg/g Kreatinin 70-160 Total IgE FEIA kIU/L (altersabhängig) Allergen-spezifisches IgE (RAST) FEIA Rastklassen 0-6 0 Allergen-spezifisches IgG FEIA mg/L < 50 mg/L Präzipitine Immundiffusion qualitativ negativ Allergieserologie: welcher Test? KV 8.2

  17. KV 8.2

  18. Antigen Antikörper Immun Assay: RIA & ELISA • Radio • Immuno • Assay Isotop Enzyme markierter Antikörper • Enzyme • Linked • Immuno • Sorbent • Assay Messung der Radioaktivität oder Enzymaktivität KV 8.2

  19. ELISA Markierter Antikörper Substrat Enzym Anti-A Produkt A KV 8.2

  20. Sandwich ELISA Anti-Antikörper Substrat Enzym Produkt Anti-A A KV 8.2

  21. Standardisierung KV 8.2

  22. Beispiel: Flowzytometrie Analyse Messprinzip Masseinheit Referenzbereich HLA-B27 Zytofluorometrie qualitativ positiv/negativ Lymphozyten Zytofluorometrie Zellen/l 1200-2800 CD3 absolut Zytofluorometrie Berechnung Zellen/l % der Lymphozyten 690-2540 55-84 CD4 absolut Zytofluorometrie Berechnung Zellen/l % der Lymphozyten 410-1590 31-60 CD8 absolut Zytofluorometrie Berechnung Zellen/l % der Lymphozyten 190-1140 13-41 NK-Zellen Zytofluorometrie Berechnung Zellen/l % der Lymphozyten 90-590 5-27 B-Zellen Zytofluorometrie Berechnung Zellen/l % der Lymphozyten 90-660 6-25 KV 8.2

  23. FACS sample Fluorescence Activated Cell Sorter nozzle red fluorescence sheet flow prism green fluorescence laser right angle scatter forward scatter sorted cells KV 8.2

  24. Linkalle CD Marker Zellpopulationen ? KV 8.2

  25. CD-Antikörper KV 8.2

  26. Eine Immunantwort verfolgen KV 8.2

  27. CD-Marker bei der Diagnose von lymphohämopoietischen Erkrankungen KV 8.2

  28. Analyse Messprinzip Masseinheit Referenzbereich HLA-B27 Zelllyse qualitativ positiv/negativ HLA-Typ I (A, B, C) (serologisch) Zelllyse qualitativ Phänotypisierung HLA-Typ I (A, B) PCR-SSP qualitativ Phänotypisierung HLA-Typ II (DR) PCR-SSP qualitativ Phänotypisierung HLA-Typ II (DQ) PCR-SSP qualitativ Phänotypisierung HLA-Typ II (DP) PCR-SSP qualitativ Phänotypisierung HLA-Typ Organempfänger PCR-SSP qualitativ Phänotypisierung T-Zell Cross-match Zelllyse qualitativ negativ B-Zell Cross-match Zelllyse qualitativ negativ Leukozytenantikörper Zelllyse qualitativ negativ Beispiel: HLA Typisierung KV 8.2

  29. HLA Typisierung einst... KV 8.2

  30. Überlebensrate Nierentransplantate Number of HLA mismatches A & BDQ & DR 0 0 A & BDQ & DR 3 or 4 1 or 2 KV 8.2

  31. HLA-B27 Typisierung mittels FACS KV 8.2

  32. HLA Typisierung serologisch KV 8.2

  33. PCR KV 8.2

  34. HLA: Molekulare Diagnostik KV 8.2

  35. Array Technologie „DNA Chips“ KV 8.2

  36. Western Blot: Prinzip KV 8.2

  37. HIV: Western Blot • Lane 1, HIV+ serum(positive control) • Lane 2, HIV- serum (negative control) • Lane A, Patient A • Lane B, Patient B • Lane C, Patient C KV 8.2

  38. Analyse Messprinzip Masseinheit Referenzbereich Rheumafaktor Nephelometrie IU/ml < 20 Zellkerne (ANA) IIF Titer < 1:80 Thyreoidea Thyroglobulin Agglutination Titer < 1:400 C1-Esteraseinhibitor (funktionell) Fotometrie % des Normwertes 70-130% C1q-tragende Immunkomplexe ELISA g/ml < 35 Hautbiopsie DIF qualitativ negativ Schleimhautbiopsie DIF qualitativ negativ Beispiel: Autoimmunserologie KV 8.2

  39. Nephelometry KV 8.2

  40. AntinukleäreAntikörper (ANA) Immunfluoreszenz Fluorochrom markierter AK Y Ag Gewebe KV 8.2

  41. Maus Lymphknoten gefärbt mit einem anti-T-Zell Antikörper KV 8.2

  42. In situ Hybridisierung KV 8.2

  43. FISH KV 8.2

  44. FISH Beispiel Fluorescent in situ hybridisation of a small intestinal biopsy in a case of Whipple's disease (confocal laser scanning microscopy). Tropheryma whipplei rRNA is blue, nuclei of human cells are green and the intracellular cytoskeletal protein vimentin is red. Magnification approximately 200 x. KV 8.2

  45. Immunhistochemie Human Papillomavirus DNA demonstrated by In Situ Hybridisation (pink)in epithelial cells identified by indirect immunofluorescence using antibody against cytokeratin (green) KV 8.2

  46. Sensitivität und Spezifität • Sensitivität (epidemiologisch) • Sensitivität (analytisch) • niedriger Titer • Serokonversion • Verdünnung KV 8.2

  47. oder... • Sensitivität = Wahrscheinlichkeit, dass Test bei kranken Personen positiv ausfällt • Spezifität = Wahrscheinlichkeit, dass Test bei gesunden Personen negativ ausfällt KV 8.2

  48. Genauigkeit der Labordiagnostik echt Positive Sensitivität = X 100% echt Positive + falsch Negative echt Negative Spezifität = X 100% echt Negative + falsch Positive KV 8.2

  49. Aussagekraft der Labordiagnostik positiver prädiktiver Wert = echt Positive X 100% echt Positive + falsch Positive negativer prädiktiver Wert = echt Negative X 100% echt Negative + falsch Negative KV 8.2

  50. Prädiktive Werte Annahme: Test Sensitivität = 100% / Spezifität = 99.5% • Population #1, die Prävalenz der Infektion ist hoch • Population: 1000 Seren getestet • 50 Seren von infizierten Individuen • 950 Seren von nicht infizierten Individuen • Test Results: 50 positive: • 45 aus der infizierten Gruppe • 5 falsch positive aus der nicht infizierten Gruppe • Der positive prädiktive Wert ist: PPV = 45/ 45+5 = 90% • 9 von 10 positiven Resultaten sind von infizierten Individuen KV 8.2

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