Temel İmmünohematoloji ve İmmünohematolojik Testler
Temel İmmünohematoloji ve İmmünohematolojik Testler
Temel İmmünohematoloji ve İmmünohematolojik Testler
You also want an ePaper? Increase the reach of your titles
YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.
<strong>Temel</strong> Đmmünohematoloji<br />
<strong>ve</strong><br />
Đmmünohematolojik <strong>Testler</strong><br />
Prof.Dr. Bülent Eser<br />
Erciyes Üni<strong>ve</strong>rsitesi Tıp Fakültesi,<br />
Hematoloji Bilim Dalı
Đmmünoloji <strong>ve</strong> Đmmünohematoloji<br />
Đmmünoloji bağışıklık sisteminin yapısını <strong>ve</strong><br />
fonksiyonlarını inceleyen bilim dalıdır.<br />
Đmmünohematoloji ise başta eritrositler olmak<br />
üzere kan hücreleri ile bağlantılı bağışıklık<br />
olaylarını, özellikle antijen-antikor<br />
reaksiyonlarını inceler.
TABLE 1-1 NOBEL PRIZES FOR IMMUNOLOGIC RESEARCH<br />
Year Recipient Country Research<br />
1901 Emil von Behring Germany Serum antitoxins<br />
1905 Robert Koch Germany Cellular immunity to tuberculosis<br />
1908 Elie Metchnikoff Russia Role of phagocytosis (Metchnikoff) and<br />
Paul Ehrlich Germany antitoxins (Ehrlich) in immunity<br />
1913 Charles Richet France Anaphylaxis<br />
1919 Jules Bordet Belgium Complement-mediated bacteriolysis<br />
1930 Karl Landsteiner United States Disco<strong>ve</strong>ry of human blood groups<br />
1951 Max Theiler South Africa De<strong>ve</strong>lopment of yellow fe<strong>ve</strong>r vaccine<br />
1957 Daniel Bo<strong>ve</strong>t Switzerland Antihistamines<br />
1960 F. Macfarlane Burnet Australia Disco<strong>ve</strong>ry of acquired immunological<br />
Peter Medawar Great Britain tolerance<br />
1972 Rodney R. Porter Great Britain Chemical structure of antibodies<br />
Gerald M. Edelman United States<br />
1977 Rosalyn R. Yalow United States De<strong>ve</strong>lopment of radioimmunoassay<br />
1980 George Snell United States Major histocompatibility complex<br />
Jean Dausset<br />
France<br />
Baruj Benacerraf United States<br />
1984 Cesar Milstein Great Britain Monoclonal antibody<br />
Georges F. Köhler Germany<br />
Niels K. Jerne Denmark Immune regulatory theories<br />
1987 Susumu Tonegawa Japan Gene rearrangement in antibody production<br />
1991 E. Donnall Thomas United States Transplantation immunology<br />
Joseph Murray<br />
United States<br />
1996 Peter C. Doherty Australia The specificity of the cell-mediated<br />
Rolf M. Zinkernagel Switzerland immune response
Đmmün Sistem (Bağışıklık Sistemi)<br />
● Bağışıklık sistemlerini uyaran <strong>ve</strong> canlı için<br />
kendinden olmayan tüm moleküllere "antijen"<br />
<strong>ve</strong>ya "immunojen" denir.<br />
● Vücut tabakalanmış bir savunma sistemine<br />
sahiptir. Öncelikle fiziksel olarak yabancı<br />
antijenlerin içeri girmesini engeller.<br />
● Antijen vücuda girerse diğer katmanlar<br />
antijenlerin eliminasyonunu sağlar.
Đmmün Sistem Organ <strong>ve</strong> Dokuları<br />
Primer lenfoid dokular<br />
- Kemik iliği<br />
- Timus<br />
Sekonder lenfoid doku <strong>ve</strong> organlar<br />
- Karaciğer<br />
- Lenf nodları<br />
- Dalak<br />
- Gastrointestinal sistemde <strong>ve</strong> akciğerde yerleşen<br />
diğer lenfoid dokular.
Bağışıklık Sistemi<br />
İnsanda bağışıklık, iki farklı sistem halinde incelenir:<br />
Doğal bağışıklık: Doğuştan var olan bir sistemdir.<br />
Edinilmiş bağışıklık: Sonradan geliştirilen bir<br />
bağışıklık sistemidir. Özellikle gelişmiş canlılarda<br />
bulunur. Hedef antijene özel yanıt oluşturulur.
Doğal Bağışıklık Sistemi<br />
Her antijene karşı yanıt<br />
standarttır<br />
Yanıt çok hızlı gelişir, dakikalar<br />
içinde yanıt gözlenebilir.<br />
Bir hafıza yoktur. Antijenle<br />
tekrar karşılaşmada yanıt<br />
artmaz.<br />
Hemen hemen bütün canlı<br />
türlerinde bulunur.<br />
Edinilmiş Bağışıklık sistemi<br />
Antijene özel yanıt<br />
oluşturulur. Antijene göre<br />
yanıt oranları değişebilir.<br />
Yanıt yavaş gelişir. Oluşması<br />
günler alabilir.<br />
Hafıza geliştirilir. Antijenle<br />
tekrar karşılaşmada artan<br />
oranda <strong>ve</strong> hızlı yanıt oluşur.<br />
Sadece omurgalılarda bulunan<br />
bir sistemdir.
DOĞAL (INNATE) ĐMMÜNĐTE<br />
1) Vücuda antijenin girmesini engelleyen fiziksel bariyer:<br />
- Sağlam deri <strong>ve</strong> müköz membranlar<br />
- Vücut sekresyonları<br />
- pH (ör: mide)<br />
- Enzimler.<br />
2) Organizma içine giren yabancı maddelerden<br />
korunmayı sağlayan mekanizmalar:<br />
- İnflamasyon,<br />
- Fagositozla hücresel savunma<br />
- Kompleman kaskadı ile humoral savunma.
HÜCRESEL ELEMANLAR<br />
Lökositler (beyaz kan hücreleri)<br />
- Monositler <strong>ve</strong> makrofajlar<br />
- Nötrofiller<br />
Fagositler<br />
- Eozinofiller<br />
- Dendritik hücreler<br />
- Bazofiller<br />
- Doğal öldürücü hücreler (NK)<br />
- Mast hücreleri
Kompleman Sistemi<br />
● Yirmiden fazla farklı protein içerir <strong>ve</strong> patojenlerin<br />
antikorlarla öldürülmesini tamamlayıcı (komplemanter)<br />
yeteneğinden dolayı bu şekilde isimlendirilmiştir.<br />
● Komplemanlar antikorla etkileşime girdikten sonra<br />
akti<strong>ve</strong> olurlar. Biri akti<strong>ve</strong> olduktan sonra diğerlerini de<br />
aktifleştirmek suretiyle bir kaskad oluşur.<br />
● Sonuçta damarsal geçirgenliği arttırır <strong>ve</strong> patojenlerin<br />
yüzeylerini kaplayarak (opsonizasyon) onları yıkım için<br />
işaretler. Komplemanın kalıntıları ayrıca hücre zarlarını<br />
yırtmak suretiyle (lizis) hücreleri doğrudan da öldürebilir.
Kompleman Sistemi<br />
● Diğer taraftan vücutta kompleman sisteminin lizis<br />
fonksiyonunu engelleyen bir sistem de mevcuttur.<br />
CD55 (DAF: Decay accelerating factor)<br />
CD59 (MIRL: membrane inhibitor of reacti<strong>ve</strong> lysis)<br />
Bunların eksikliğinde kompleman bağımlı lizis artar.<br />
(PNH CD55 <strong>ve</strong> CD59 eksikliğiyle giden bir hastalıktır<br />
<strong>ve</strong> hemolizle seyreder.)
Edinilmiş (Adapti<strong>ve</strong>) Đmmünite<br />
● Aynı etkenle yeniden karşılaşma durumunda vücut<br />
daha özel <strong>ve</strong> daha etkili bir savunma sistemi geliştirir.<br />
Bu sistem edinilmiş immün sistem olarak<br />
isimlendirilir.<br />
● Edinilmiş immünitede T hücre adaptasyonuyla<br />
hücresel savunma <strong>ve</strong> B lenfositlerinin adaptasyonu<br />
<strong>ve</strong> antikor yapımı ile humoral savunma sistemi<br />
oluşturulur.
LENFOSĐTLER<br />
● Edinilmiş bağışıklık sisteminin ana hücreleri<br />
lenfositlerdir. B <strong>ve</strong> T hücreleri lenfositlerin kemik<br />
iliğindeki hematopoetik kök hücrelerinden köken<br />
alan iki temel tipidir. B hücreleri humoral bağışıklık<br />
yanıtını oluştururken, T hücreleri hücresel bağışıklığı<br />
oluştururlar.<br />
● "MHC" olarak bilinen reseptör kombinasyonlarıyla<br />
antijenler işlenip, antijen sunan hücreler tarafından<br />
sunulduktan sonra T hücreleri, patojenler gibi<br />
kendinden olmayan hedefleri tanırlar.
T LENFOSĐTLER<br />
T lenfositleri kanda dolaşan lenfositlerin<br />
çoğunluğunu (yaklaşık % 80'ini) oluştururlar. T<br />
lenfositlerin iki ana alt tipi bulunur;<br />
● Öldürücü (sitotoksik) T lenfositler (CD8 pozitif)<br />
● Yardımcı (helper) T lenfositler (CD4 pozitif)<br />
Normalde CD4/CD8 oranı 1.5/1’dir.
Öldürücü (Sitotoksik) T hücreleri<br />
Öldürücü T hücresi, yüzeylerinde<br />
yabancı ya da anormal moleküller<br />
taşıyan diğer hücrelere doğrudan<br />
saldırır.<br />
● Öldürücü T hücreleri virüslerle<br />
<strong>ve</strong>ya diğer patojenlerle enfekte olmuş<br />
ya da işlev göremeyen <strong>ve</strong>ya<br />
hasarlanmış hücreleri öldürürler<br />
CD8
Yardımcı (Helper) T hücreleri<br />
Yardımcı T hücreleri,<br />
Savunma sistemindeki diğer<br />
hücreleri yönlendirerek bağışıklık<br />
yanıtını kontrol ederler.<br />
Sitokin sinyalleri ile;<br />
● Makrofajların mikrobisidal<br />
fonksiyonunu arttırır.<br />
● Öldürücü T hücrelerini uyarır.<br />
● Antikor üreten B hücrelerinin<br />
etkinleştirilmesini sağlar.<br />
CD4
B lenfositler <strong>ve</strong> Antikorlar<br />
● Bir B hücresi bir patojeni, yüzeyindeki antikorlara<br />
özgü yabancı antijenler bağlandığında tanımlar.<br />
● Etkin B hücresi aktifleşip bölünmeye başladığında,<br />
ürünleri (plazma hücreleri), antijenleri tanıyan<br />
antikorların milyonlarca kopyalarını salgılar.<br />
● Bu antikorlar antijeni bağlar <strong>ve</strong><br />
onları kompleman sisteminin ya da<br />
fagositlerin işlev görmesi için işaretler.
Antikorlar<br />
Antikorlar Y şeklindedir <strong>ve</strong> ağır zincir <strong>ve</strong> hafif zincir<br />
olmak üzere 2 çift protein zincirinden oluşurlar. Ağır <strong>ve</strong><br />
hafif zincirler üzerinde, değişken (V/variable) <strong>ve</strong> sabit<br />
(C/constant) bölgeler bulunur.<br />
Değişken bölge, antijeni<br />
tanıyan kısmı oluşturmak<br />
üzere özelleşmiştir <strong>ve</strong> bir<br />
çift halinde bulunur.
Kan Bankacılığı <strong>ve</strong> Transfüzyonda<br />
Đmmünohematolojinin Kullanımı
Zeta Potansiyel<br />
● Normalde eritrositlerin yüzeyinde negatif bir<br />
elektrostatik yük bulunur. Đki eritrositi birbirinden<br />
uzaklaştıran bu negatif yüke “zeta potansiyeli”<br />
denir.<br />
● Bir immünglobulin molekülünün iki eritrosit<br />
arasında köprü kurabilmesi için bu elektrostatik<br />
gücü yenmesi gerekir.
Kan Bankacılığı <strong>ve</strong> Transfüzyonda<br />
Đmmünohematoloji<br />
● Kan bankacılığında immünolojik mekanizmalardan<br />
antijen-antikor reaksiyonu en çok kullanılan<br />
reaksiyondur.<br />
● Vücutta dolaşan <strong>ve</strong>ya kan ürünlerinde bulunan<br />
çeşitli antikorlar ayrıca transfüzyon reaksiyonlarının<br />
gelişmesinde (hemoliz gibi) <strong>ve</strong>ya transfüzyon<br />
etkinliğini değiştirmede (alloimmünizasyon gibi)<br />
önemli rol oynarlar.
Doğal antikorlar<br />
● Kişinin kendi eritrositlerinde bulunmayan eritrosit<br />
antijenlerine karşı, herhangi bir immünizasyon<br />
sonucu oluşmamış antikorlara doğal antikorlar adı<br />
<strong>ve</strong>rilir.<br />
● Bu antikorlar hemen daima eritrositlerin<br />
karbonhidrat yapısındaki antijenlerine yöneliktir<br />
(ABH, MN, P, Lewis, I <strong>ve</strong> i gibi).<br />
● Genellikle IgM sınıfındandırlar <strong>ve</strong> bu nedenle de<br />
plasentadan geçemezler.
Đmmün antikorlar<br />
● Eritrositlerin protein yapısındaki antijenlerine<br />
yöneliktir (Rh, Kell, Kidd, Duffy gibi). Kişinin kendi<br />
eritrositlerinde bulunmayan eritrosit antijenleri ile<br />
karşılaşması sonucu oluşurlar.<br />
● Örneğin anne ile fetus arasındaki kan grubu<br />
uyuşmazlıkları (örnek; Rh uyuşmazlığı) bu<br />
immünizasyondan sorumludur. IgG sınıfı olmaları<br />
nedeniyle plasentadan geçebilirler.
Komplet <strong>ve</strong> inkomplet antikorlar<br />
● Đzotonik tuzlu su ortamında eritrositleri<br />
kümeleştirebilen antikorlara “komplet antikorlar”,<br />
kümeleştiremeyenlere ise “inkomplet antikorlar” adı<br />
<strong>ve</strong>rilir.<br />
● IgM komplet antikor olup pentamer yapısındadır <strong>ve</strong> 5<br />
bağlanma bölgesi mevcuttur. IgM zeta potansiyelinin<br />
üstesinden gelerek eritrositleri aglütine eder. IgG’nin ise<br />
iki antijen bağlanma yeri vardır. IgG inkomplet<br />
antikordur <strong>ve</strong> aynı ortamda eritrositleri aglütine edemez.
Đnkomplet<br />
antikorlar<br />
Komplet<br />
antikorlar<br />
IgM
Alloantikorlar<br />
● Eritrosit antijenlerine karşı immünizasyon sonucu<br />
oluşan immün antikorlar, “alloantikor” <strong>ve</strong><br />
“otoantikor” olmak üzere ikiye ayrılırlar.<br />
● Bir türde (örneğin; insan) aynı genetik lokus<br />
tarafından denetlenen farklı (allelik) antijenlere<br />
“alloantijen” denir. Bu antijenlere karşı gelişen<br />
antikorlar alloantikorlardır.<br />
● Feto-maternal kan grubu uyuşmazlıklarında <strong>ve</strong> kan<br />
grubu uygun olmayan kan transfüzyonlarından sonra<br />
alloimmünizasyon söz konusudur.
Otoantikorlar<br />
● Otoantikorlar ise bireyin kendi antijenlerine karşı<br />
geliştirdiği antikorlardır. Otoimmun hemolitik<br />
anemiler buna bir örnektir.<br />
● Kan bankacılığı açısından önemi ise bu antikorların<br />
aynı türdeki hemen hemen tüm bireylerin eritrosit<br />
antijenleri ile reaksiyon <strong>ve</strong>rmesidir. Bu durum kan<br />
grubu saptamada <strong>ve</strong> karşılaştırma testlerinde sorun<br />
oluşturur.
ANTİJEN-ANTİKOR<br />
REAKSİYONLARININ KAN BANKASI<br />
TESTLERİNDE KULLANIMI
Antijen-antikor reaksiyonlarının aşamaları<br />
● Birinci aşamada, alınan kan örneklerinin<br />
karıştırılmasından sonra antijen <strong>ve</strong> antikorlar<br />
karşılaştıktan sonra birbirlerine yapışırlar. Bu olay<br />
çok hızlı gerçekleşir <strong>ve</strong> gözle görülmez.<br />
● İkinci aşamada, bu reaksiyonun görünebilir<br />
olmasını sağlamak için bazı yöntemler kullanılır:<br />
- İnkübasyon<br />
- Santrifügasyon
Hemaglütinasyon<br />
● Eritrosit antikoru <strong>ve</strong> antijeninin aynı ortamda<br />
muamelesi sonrası oluşan eritrosit kümeleşmesine<br />
aglütinasyon <strong>ve</strong>ya hemaglütinasyon denir.<br />
● Kan gruplarının doğal antikorları daha önce<br />
anlatıldığı gibi IgM yapısında komplet antikorlar<br />
olduğundan zeta potansiyelin üstesinden gelerek<br />
ila<strong>ve</strong> bir işleme gerek olmaksızın aglütinasyona yol<br />
açabilir.<br />
● Bazen antikor-antijen reaksiyonu aşırıdır <strong>ve</strong> lizisle<br />
sonlanır. Yani hemoliz oluşabilir.
Sensitizasyon<br />
● IgM antikorların aksine IgG yapısındaki antikorlar<br />
zeta potansiyelini yenebilecek kapasitede değildir.<br />
Bu yüzden antijeni sadece sensitize eder,<br />
aglütinasyona yol açmaz.<br />
● Ancak ortama ila<strong>ve</strong> edilen sığır serum albümini<br />
<strong>ve</strong>ya papain <strong>ve</strong> bromelin gibi proteolitik enzimlerin<br />
etkisiyle zeta potansiyeli azaltmak suretiyle<br />
aglütinasyon sağlanabilir.
Antijen-Antikor Reaksiyonunu<br />
Etkileyen Faktörler<br />
Eritrositler arasındaki elektrik itme gücü (zeta<br />
potansiyel)<br />
Antikorlarda reaktif bölgeler arasındaki uzaklık<br />
IgM antikor moleküllerinin uzunluğu 300 Å:<br />
Hemaglütinasyon<br />
IgG antikorlarının uzunluğu 120 Å: Sensitizasyon<br />
Uygunluk derecesi: Antijen-antikor reaksiyonu<br />
anahtar-kilit modeli gibi çalışır. Uygunluk derecesi<br />
reaksiyonu belirginleştirir.
Antikor afinite <strong>ve</strong> aviditesi<br />
● Monovalan bir antikorun tek antijenik<br />
determinanta bağlanma kuv<strong>ve</strong>tine afinite,<br />
● Çok değerlikli antikorların, çok değerlikli<br />
antijenlerle bağlanma kuv<strong>ve</strong>tleri toplamına ise<br />
avidite (fonksiyonel afinite) adı <strong>ve</strong>rilmektedir.<br />
- Bağlanma bölgesi daha fazla olan IgM bağlanma<br />
bölge sayısı daha az olan IgG antikorlarına göre daha<br />
sıkı bir bağ oluşturur.
Antijen-Antikor Reaksiyonunu<br />
Etkileyen Faktörler<br />
Antijen <strong>ve</strong> antikorların konsantrasyonları: Antijen<br />
<strong>ve</strong> antikor konsantrasyonunun birbirine uygun<br />
olması reaksiyonun daha belirgin olmasını sağlar.<br />
Đyonik kuv<strong>ve</strong>tin etkisi: Normal serum fizyolojik<br />
solüsyonu reaksiyonu arttırmaz. Reaksiyonları<br />
arttırmak isteniyorsa düşük iyonik güçteki salin<br />
solüsyonları (LISS) kullanılmalıdır. LISS test için<br />
gerekli inkübasyon zamanını azaltır <strong>ve</strong> antikorların<br />
antijene tutunma oranını arttırır.
Antijen-Antikor Reaksiyonunu<br />
Etkileyen Faktörler<br />
Zaman etkisi: En uygun inkübasyon zamanı üretici<br />
firma önerisi <strong>ve</strong> daha önceki test örneklerinden<br />
edinilen tecrübeye göre ayarlanmalıdır (15-30 dk.)<br />
Sıcaklık etkisi: Soğuk aglütininler en iyi +2 0 C ile<br />
+10 0 C arası sıcaklıklarda reaksiyon oluştururlar.<br />
Diğer taraftan IgG yapısındaki antikorların çoğu ise<br />
+37 0 C’de hızla reaksiyon oluştururlar.<br />
pH’nın etkisi: Antijen-antikor reaksiyonu oluşması<br />
için optimal pH 6.5 ile 7.0 arasıdır.
Komplemanın rolü<br />
Hemolizin testinde immün ABO antikorlarının<br />
varlığını araştırmada, ayrıca direkt <strong>ve</strong> indirekt<br />
antiglobulin testinde kompleman varlığı bu<br />
testlerin doğruluğunu etkiler.
Komplemanın Laboratuar <strong>Testler</strong>ine<br />
Katılımını Etkileyen Faktörler<br />
Kimyasallar: Komplemanların reaksiyona katılması<br />
için en uygun kan örneği pıhtılaşmış örnektir.<br />
● EDTA <strong>ve</strong> sitrat kalsiyumu bağlayarak kalsiyum<br />
düzeyini azaltır.<br />
● Azalmış kalsiyum düzeyi kompleman<br />
aktivasyonunu engeller.<br />
● Eğer antikoagülan olarak heparin kullanılıyorsa<br />
kompleman aktivitesini etkilemez.
Komplemanın Laboratuar <strong>Testler</strong>ine<br />
Katılımını Etkileyen Faktörler<br />
Kimyasallar: Test için bulundurulan eritrosit<br />
örnekleri çeşitli solüsyonlarla muamele edilip<br />
saklanarak daha uzun süre muhafazası sağlanır. Fakat<br />
diğer taraftan bu kimyasal maddeler anti-kompleman<br />
etki gösterirler. Bu nedenle eğer hemolizin testi için<br />
bu eritrositler kullanılacaksa test öncesi salinle<br />
yıkanmalı <strong>ve</strong> resüspanse edilmelidir.
Komplemanın Laboratuar <strong>Testler</strong>ine<br />
Katılımını Etkileyen Faktörler<br />
Zaman <strong>ve</strong> ısı: Kompleman reaksiyonları ısıyla<br />
ilişkilidir. Yüksek ısılarda reaksiyon azalır. Serum<br />
örnekleri +2 0 C ile +10 0 C arası sıcaklıklarda<br />
saklanırsa kompleman aktivitesi 24 saat devam<br />
ederken -18 0 C <strong>ve</strong>ya daha düşük sıcaklıkta muhafaza<br />
edilirse kompleman aktivitesi haftalarca sürebilir.
Kalitatif <strong>ve</strong> kantitatif aglütinasyon testleri<br />
● Kalitatif testler antijen <strong>ve</strong>ya antikorun var olup<br />
olmadığını belirler.<br />
● Kantitatif testler ise farklı dilüsyonlar sonrası<br />
(sulandırma oranları) hangi dilüsyon oranında<br />
antikorun antijenle reaksiyon oluşturabildiğini<br />
gösterir. Örneğin sırasıyla 1/16 <strong>ve</strong> 1/32 dilüsyonda<br />
reaksiyon gözlenip 1/64 dilüsyonda reaksiyon<br />
gözlenmemesi durumunda antikor titresi 32 olarak<br />
değerlendirilir.
Etiketli antikorların kullanımı<br />
Antijen-antikor reaksiyonunu göstermenin başka bir<br />
yolu da önceden etiketlenmiş bilinen bir antikorun<br />
reaksiyonu göstermede kullanılmasıdır. Bu şekilde<br />
yapılan test yöntemleri;<br />
● ELISA (Enzyme Linked Immunosorbent Assay),<br />
● RIA (Radioimmunoassay) <strong>ve</strong><br />
● Đmmünofloresan yöntemleridir.
<strong>İmmünohematoloji</strong>k testler<br />
Günlük pratikte kullanılan başlıca immünohematolojik<br />
testler:<br />
● ABO <strong>ve</strong> Rh kan grubu tayini<br />
-İleri (forward) <strong>ve</strong> ters (re<strong>ve</strong>rse) gruplama<br />
● Antikor tarama <strong>ve</strong> tanımlama testleri<br />
● Çapraz karşılaştırma<br />
● Direkt <strong>ve</strong> indirekt Coombs testleri
TEŞEKKÜRLER
Change language