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1、第十一章第十一章 血清流行病学血清流行病学 用血清学（免疫学）的方法进行流行病用血清学（免疫学）的方法进行流行病学调查分析，以阐明疾病在群体中的分学调查分析，以阐明疾病在群体中的分布和原因，检验疾病防制措施的效果。布和原因，检验疾病防制措施的效果。血清可测量物质及疾病相关指标：血清可测量物质及疾病相关指标： 矿物质、微量元素、酶和激素、矿物质、微量元素、酶和激素、特异抗体特异抗体 第一节第一节 概概 述述二、用途二、用途 1、阐明疾病的分布规律、阐明疾病的分布规律 特特异异抗抗体体可可以以提提供供畜畜群群是是否否暴暴露露于于传传染染病病病原体的证据。病原体的证据。以以隐隐性性感感染染为为主主的
2、的疾疾病病，除除了了进进行行发发病病分分布布研研究究外外，同同时时检检测测相相应应抗抗体体或或抗抗原原进进行行分析研究。分析研究。2、寻找与病因相关的因素、寻找与病因相关的因素 追追溯溯诊诊断断：收收集集发发病病早早期期和和康康复复期期双双份份血清，抗体效价升高血清，抗体效价升高4倍以上。倍以上。在在肝肝癌癌病病人人血血清清中中HBsAg和和抗抗HBe的的检检 出率明显高于对照组。出率明显高于对照组。 血脂、胆固醇与冠心病的关系。血脂、胆固醇与冠心病的关系。 高水平免疫球蛋白与慢性病的关系。高水平免疫球蛋白与慢性病的关系。 3、评价防制措施的效果、评价防制措施的效果 评价生物制品接种效果。评价
3、生物制品接种效果。4、疾病监测和疫情预报、疾病监测和疫情预报了解动物群体对某病易感和免疫水平的动态变了解动物群体对某病易感和免疫水平的动态变化。群体中易感动物比例越大，流行强度越大。化。群体中易感动物比例越大，流行强度越大。 三、方法三、方法（一）调查方法（一）调查方法 1、短期调查、短期调查 确定是否存在疾病。确定是否存在疾病。 2、长期调查、长期调查 监测抗体水平和疾病流行的动态变化。监测抗体水平和疾病流行的动态变化。（二）检测方法（二）检测方法 凝凝集集试试验验(HA)、血血球球凝凝集集抑抑制制试试验验(HI)、葡葡萄萄球球菌菌A蛋蛋白白(SPA)协协同同凝凝集集试试验验、间间接接血血球
4、球凝凝集集试试验验(IHA)、琼琼脂脂扩扩散散沉沉淀淀试试验验(AGP)、补补体体结结合合试试验验(CF)、免免疫疫荧荧光光试试验验(IF)、酶酶联联免免疫疫吸吸附附试试验验 (ELISA)、放放射射免免疫试验疫试验(RIA)（三）分析方法（三）分析方法n 筛检（筛检（screening）试验：）试验： 快速简便、早期发现可能有病动物。快速简便、早期发现可能有病动物。筛检出的可疑或阳性病畜均需进一步确诊。筛检出的可疑或阳性病畜均需进一步确诊。 第二节第二节 血清抗体的测定血清抗体的测定一、抗体量的表示法一、抗体量的表示法滴度滴度产生试验反应的血清最高稀释度产生试验反应的血清最高稀释度 （阳性、
5、阴性、阳转）（阳性、阴性、阳转） 滴度的对数转换（适合于正态分布检验）滴度的对数转换（适合于正态分布检验） 对数平均滴度对数平均滴度 几何平均滴度几何平均滴度 二、抗体测定二、抗体测定单系列稀释测定单系列稀释测定 每一稀释度测一次每一稀释度测一次，抗体滴度是区间滴度抗体滴度是区间滴度 多系列稀释测定多系列稀释测定 每个稀释度测定几次每个稀释度测定几次，50%终点测定终点测定抗体滴度：抗体滴度：50%试验组成员产生特定后果的血清试验组成员产生特定后果的血清稀释度，稀释度，用半数有效量用半数有效量(ED50)表示表示血清稀释度血清稀释度Log10稀稀释度释度细胞病变细胞病变单层数单层数完整单层数完
6、整单层数阳性比例阳性比例（P)1-P1/10.0051.000.001/2-0.3051.000.001/4-0.6051.000.001/8-0.9140.800.201/16-1.2140.800.201/32-1.5320.400.601/64-1.8410.200.801/128-2.1500.001.00血清抗体血清抗体50%终点测定终点测定Spearman- Spearman- K K rberrber法法 log10ED50=L - d (p- 0.5)L=显示全部阳性结果显示全部阳性结果的最高稀释度对数的最高稀释度对数d=稀释系数的对数稀释系数的对数p=从从显显示示全全部部阳阳
7、性性结结果果的的最最高高稀稀释释度度开开始始的的各各稀稀释释度度试试验阳性比例总和验阳性比例总和 L= - 0.6 d=log102=0.3 p=1.00+0.80+0.80+0.40+0.20 =3.20 ED50 =1/25.1即即0.1ml血清含有血清含有25.1个个ED50，则则1ml血清含有血清含有251个个ED50。n 标准误（标准误（e.s.e） e.s.e(log10ED50)= n为每一组中的试验重复数。为每一组中的试验重复数。 log10 e.s.e =0.3 =0.13n因此，滴度可以表示为每因此，滴度可以表示为每0.1ml含含101.40.13ED50，或每毫升含或每毫
8、升含102.40.13ED50。 三、畜群中血清抗体水平的估计和比较三、畜群中血清抗体水平的估计和比较1、检测抗体的存在、检测抗体的存在 对畜群作抽样调查对畜群作抽样调查2、抗体水平的比较、抗体水平的比较 不同畜群的比较不同畜群的比较 根根据据抗抗体体存存在在与与否否比比较较两两个个畜畜群群，可可用用卡卡方方检检验验 比较两群体中抗体的频率分布，可用参数检验比较两群体中抗体的频率分布，可用参数检验 同一畜群不同估计值的比较同一畜群不同估计值的比较第三节第三节 血清学试验的解释血清学试验的解释一、精密性一、精密性 不同的流行菌株、毒株存在抗原差异。不同的流行菌株、毒株存在抗原差异。随随着着单单克
9、克隆隆抗抗体体的的出出现现，检检测测病病原原体体细细微微抗抗原原差差异异的的能能力力已已大大大大提提高高，有有助助于于感感染染起起源源和和流流行范围的确定。行范围的确定。二、准确性二、准确性阳性结果阳性结果 真阳性真阳性 确定遭受该病病原体的感染确定遭受该病病原体的感染 交叉反应，同一群病原体或相交叉反应，同一群病原体或相 关病原体之间的交叉反应关病原体之间的交叉反应 假阳性假阳性 双重感染，而其中只有一种是临双重感染，而其中只有一种是临 床发病的病原体床发病的病原体 非特异性反应，非特异抑制剂、非特异性反应，非特异抑制剂、 非特异凝集素非特异凝集素 技术误差技术误差阴性结果阴性结果真阴性真阴
10、性确定未遭受该病病原体的感染确定未遭受该病病原体的感染 标本采集时间不当标本采集时间不当 试验选用不当试验选用不当假阴性假阴性 抗生素诱导的抗体产生受到抑制抗生素诱导的抗体产生受到抑制 不完全或封闭抗体存在不完全或封闭抗体存在 自然或诱发的免疫耐受自然或诱发的免疫耐受 技术误差技术误差 三、敏感性和特异性三、敏感性和特异性敏敏感感性性：实实际际感感染染而而按按诊诊断断标标准准被被判判定定为为感感染染的百分率。的百分率。特特异异性性：实实际际未未感感染染而而按按诊诊断断标标准准被被判判定定为为未未感染的百分率。感染的百分率。敏感性和特异性的关系敏感性和特异性的关系特异性特异性假阳性假阳性假阴性假
11、阴性敏感性敏感性阴性动物分布阴性动物分布 1-p阳性动物分布阳性动物分布 p检测抗原和抗体的试验的相对敏感性检测抗原和抗体的试验的相对敏感性方方 法法近似敏感性近似敏感性(每每dl)用双用双缩缩或折射或折射仪测仪测定血清定血清总总蛋白蛋白质质100mg血清蛋白血清蛋白质电质电泳泳(区区带电带电泳泳)100mg分析性超速离心分析性超速离心100mg免疫免疫电电泳泳510mg免疫免疫结结合合510mg单单向向辐辐射射扩扩散散12mg琼琼脂双脂双扩扩散散1mg电电泳免疫泳免疫扩扩散散(火箭火箭电电泳泳)0.5mg一一维维双双电电泳免疫泳免疫扩扩散散(对对流免疫流免疫电电泳泳)0.1mg浊浊度度计计0
12、.1mg补补体体结结合合试验试验1g凝集凝集试验试验1g酶酶免疫免疫测测定（定（ELISA）1g定量免疫定量免疫荧荧光光1pg放射免疫放射免疫测测定定1pg 平行平行（并联）（并联）试验试验当当漏漏掉掉一一个个病病例例后后果果严严重重或或再再进进行行筛筛检检比比较较困难时，要尽量减少漏诊率。困难时，要尽量减少漏诊率。试验试验1试验试验2判断结果判断结果+-+-+-几几个个指指标标中中有有一一个个阳阳性性即即诊诊断断为为阳阳性性。灵灵敏敏度度提提高高，但特异度降低。但特异度降低。n例如例如n流产奶牛布鲁氏菌病检查流产奶牛布鲁氏菌病检查 阴道拭子细菌培养、血清的虎红平板试验和乳阴道拭子细菌培养、血
13、清的虎红平板试验和乳汁环状试验，任一试验阳性就认为感染。汁环状试验，任一试验阳性就认为感染。 n在发生疫情要求迅速作出判定时，常常采用平在发生疫情要求迅速作出判定时，常常采用平行试验。行试验。 系列（串联）试验系列（串联）试验当当误误诊诊会会造造成成严严重重后后果果时时，几几个个指指标标均均为为阳阳性性才能诊断。才能诊断。提提高高了了特特异异度度，可可以以减减少少误误诊诊率率，但但却却增增加加了了漏诊率。漏诊率。试验试验1试验试验2判断结果判断结果+-+-n疾病根除计划疾病根除计划 常采用系列试验从群体中淘汰阳性动物。常采用系列试验从群体中淘汰阳性动物。 最初筛检试验是有病的动物，再经进一步最
14、初筛检试验是有病的动物，再经进一步试验加以证实，从而排除假阳性。试验加以证实，从而排除假阳性。四、预测值四、预测值PT=真阳性真阳性+假阳性假阳性=P敏感性敏感性+（1-P）（1-特异性）特异性） 假定假定P=0.01，敏感性，敏感性=0.99，特异性，特异性=0.99则：则：PT =0.010.99+(1-0.01)(1-0.99)=0.02 实际患病率是实际患病率是0.01，而估计的患病率是，而估计的患病率是0.02。如果知道试验的敏感性和特异性，则可以通如果知道试验的敏感性和特异性，则可以通过下式得到真正患病率过下式得到真正患病率P的正确估计值：的正确估计值： P=阳性预测值阳性预测值试
15、验阳性动物实际也是阳性的概率试验阳性动物实际也是阳性的概率阴性预测值阴性预测值试验阴性动物实际也是阴性的概率试验阴性动物实际也是阴性的概率阳性预测值阳性预测值=a/a+b= 阴性预测值阴性预测值=d/c+d=阳阳性性预预测测值值低低试试验验阳阳性性，但但难难以以作作出出有有病病诊诊断断；阴阴性性预预测测值值低低试试验验阴阴性性，但但难难以排除无病以排除无病 。一一种种筛筛检检方方法法应应用用于于不不同同患患病病率率的的畜畜群群，阳性（或阴性）结果所表示的意义不同。阳性（或阴性）结果所表示的意义不同。 判断判断筛检方法的筛检方法的诊断价值，需要参考诊断价值，需要参考畜群的畜群的患病率患病率。预测
16、值的意义预测值的意义不同患病率水平牛群阳性结果预测值不同患病率水平牛群阳性结果预测值（布鲁氏菌病试管凝集试验敏感性（布鲁氏菌病试管凝集试验敏感性62%，特异性，特异性99.5%）n敏感性和特异性的可接受水平依控制或消灭疾病规划敏感性和特异性的可接受水平依控制或消灭疾病规划所处的阶段而定。所处的阶段而定。n消灭疾病规划接近结束时，如检测仅依赖于血清学试消灭疾病规划接近结束时，如检测仅依赖于血清学试验，则需要更敏感和更特异的试验。验，则需要更敏感和更特异的试验。n在实践中，系列（串联）检测、对感染农场实施隔离在实践中，系列（串联）检测、对感染农场实施隔离和无病区域的保持等其他方法也应同时使用。和无病区域的保持等其他方法也应同时使用。五、可重复性五、可重复性一一般般说说抗抗体体滴滴度度几几何何性性4倍倍变变化化反反映映有有真真正正变化，而两倍变化不被认为是显著变化。变化，而两倍变化不被认为是显著变化。第四节、血清库第四节、血清库
