免疫学实验技术在生物医学论文中的应用频次分析

裴银辉 侯志宏 李 娟 刘亚楠

华北理工大学基础医学院 河北唐山 063000

免疫学实验技术在生物医学论文中的应用频次分析

裴银辉 侯志宏 李 娟 刘亚楠

华北理工大学基础医学院 河北唐山 063000

①目的 描述免疫学实验技术在生物医学论文中应用频次，分析不同免疫学实验技术的应用范围。 ②方法 查阅2014～2016年发表的197种医药类期刊，每种期刊随机选择1期，对论文中应用的免疫技术进行分类，绘制使用频数分布表。 ③结果 在查阅的6 286篇论文中，应用免疫学有关实验技术的共2 017篇，占32.09%；其中以应用免疫分析的实验技术最多；在应用的单项实验技术中，以流式细胞术及酶免疫标记技术较为常见。④结论 流式细胞术及酶标记技术是目前免疫学技术应用频次较多的方法。

免疫学 实验技术 频数分布

免疫学被誉为推动现代生物科学进步的三驾马车之一， 其基本理论及实验技术已逐渐渗透到基础医学和临床医学的各个学科。免疫学给疾病的预防、诊断和治疗带来了新的解释和手段。近年来，随着免疫学实验手段的发展，免疫学实验技术越来越多被应用于科研工作中。据统计，目前国内外公开发表的医药类学术论文中应用免疫学技术者超过30%。本研究以2014版北京大学核心期刊目录为依据，将2014

～2016年发表的197种医药类期刊纳入检索范围，对论文中应用的免疫技术进行分类，并将在论文中应用的免疫学技术按照类型，绘制使用频数分布表。

1 材料与方法

1.1 材料 本研究以2014版北京大学核心期刊目录为依据，将2014～2016年发表的197种医药类期刊论文纳入检索范围，每种期刊随机抽取1期，将本期所有研究论文纳入研究范围，共查阅论文6 286篇。

1.2 免疫实验技术分类 参照金伯泉主编《医学免疫学》第六版(人民卫生出版社)免疫学检测技术中对免疫学实验技术的分类，将常用免疫学实验技术按照实验原理，将固有免疫、适应性免疫及免疫分析技术分为沉淀反应、凝集反应、酶免疫技术、荧光免疫技术、放射免疫技术、化学发光免疫技术、流式细胞技术、溶血空斑实验、中性粒细胞吞噬功能实验、巨噬细胞吞噬功能实验、T细胞杀伤活性实验、B细胞增殖活性实验、NK细胞杀伤活性实验、亲和层析、免疫磁珠等共15项技术[1]。

1.3 方法 按照免疫学实验技术分类，将论文中涉及的免疫学技术归类，统计后绘制免疫学技术应用分布的频数表。

2 结果

2.1 免疫学技术在科研论文中应用分析 在查阅的6 286篇论文中，应用免疫学有关实验技术的共2 017篇，占32.09%；其中应用1项免疫技术的论文1 485篇，应用2项免疫学技术的论文436篇，应用3项免疫学技术的论文96篇。应用固有免疫技术20篇，占1.0%；应用适应性免疫技术71篇，占3.5%；应用免疫分析1 926篇，占95.5%。

2.2 免疫学技术应用的频数分布

图1 免疫学技术应用频数分布

3 讨论

免疫学及生物医学在理论和实际应用上的迅速发展与免疫学技术的不断发展及更新是密切相关的。从免疫学的发展历史看，每当一种新的免疫学技术的应用，都会对免疫学理论的发展起到极大的推动作用。如俄国的Metchnikoff在巨噬细胞吞噬功能实验基础上提出并完善了细胞免疫学说，1890年Behring在研究抗毒素与外毒素中和实验的基础上提出了体液免疫学说，而细胞免疫学说及体液免疫学说的建立，使现代免疫学有了飞速发展。后来，随着物理学和化学方法的建立，免疫学家不断发展了新的免疫学实验技术，如超速离心沉淀法、液相中电泳法、亲和层析、放射性核素标记法、免疫荧光法、免疫酶标法等，这些实验技术的应用为免疫学在各个研究领域取得长足进展提供了有力的技术支持。随着技术的发展及新手段的应用，免疫学实验技术不断得到更新，它们在免疫学的研究上应用很广，在不同的情况和不同的要求下分别选用，可取长补短，相互配合使用。Oudin和Ouchterlony等所创用的在琼脂中沉淀反应已在免疫学及其他学科得到广泛的应用，使抗原抗体反应有可能进行定量分析和检测，也能用于抗原和抗体的定性分析，确定其数量和性质。免疫电泳法则用于其进一步的分析，在免疫学及其他学科的应用亦甚广泛[2]。1975年， Mi1stein和Kohler首创淋巴细胞杂交瘤制备单克隆抗体技术，这一技术己在医学的各个领域中，如免疫学、微生物学、生物化学、寄生虫学、传染病学和流行病学、肿瘤学及其他临床医学方面都得到广泛的应用。如用单克隆抗体可检测免疫细胞上的表面分化抗原，区分不同细胞亚群的分化，了解免疫细胞的来源、分布和功能。

本研究以2014年版北京大学核心期刊目录为依据，将2014～2016年发表的197种医药类期刊论文纳入检索范围，核心期刊反映了目前研究的总体趋势，代表了研究的方向，因此在这些论文中应用的研究手段代表了目前的先进研究方法。通过对查阅的6286篇论文分析，应用免疫学有关实验技术的共2017篇，占32.09%，说明免疫学技术在生物医学的研究中占据重要地位，是进行科学研究的主要手段。有些研究过程中甚至使用了多种免疫学实验技术：应用2项免疫学技术的论文为436篇，应用3项免疫学技术的论文为96篇。按照实验目的，将15项常用免疫学实验技术分为固有免疫实验技术、适应性免疫实验技术及免疫分析技术等3种类型，其中沉淀反应、凝集反应、酶免疫技术、荧光免疫技术、放射免疫技术、化学发光免疫技术、亲和层析、免疫磁珠、流式细胞技术属免疫分析技术，中性粒细胞吞噬功能实验、巨噬细胞吞噬功能实验属固有免疫实验技术，T细胞杀伤活性实验、溶血空斑实验、B细胞增殖活性实验、NK细胞杀伤活性实验属适应性免疫实验技术。本次分析结果表明：免疫分析技术应用最为普遍，占95.5%，而固有免疫及适应性免疫技术应用较少。免疫学分析技术应用较多主要与其实验目的有关，免疫分析技术可广泛应用于生物医学中各个研究领域，而固有免疫及适应性免疫技术应用范围较为局限，主要应用于免疫功能的评价。

进一步对免疫分析技术的单项技术应用分布分析，流式细胞术及三大免疫标记技术应用最为普遍。流式细胞在细胞分子水平上通过单克隆抗体对单个细胞或其他生物粒子进行多参数、快速的定量分析。它可以高速分析上万个细胞，具有速度快、精度高、准确性好的优点，是当代最先进的细胞定量分析技术之一。流式细胞术在临床医学中应用最早领域是肿瘤诊断。通过把实体瘤分散制备为单个细胞悬液，用碘化吡啶染色后对细胞的DNA含量进行分析，将细胞分成三个亚群：G1期、S期和G2期，通过分析细胞DNA含量，分析细胞周期，发现癌前病变，协助肿瘤早期诊断。流式细胞术分析病理细胞具有速度快、信息量大、敏感度高等优点，已被用在常规工作中。此外，流式细胞术不仅可对恶性肿瘤DNA含量进行分析，还可根据化疗过程中肿瘤DNA分布直方图的变化评估疗效，了解细胞动力学变化，对肿瘤化疗具有重要的意义。临床医师可以根据细胞周期各时相的分布情况，设计最佳的治疗方案，从DNA直方图直接地看到瘤细胞的杀伤变化，及时选用有效的药物。流式细胞术还被应用于细胞凋亡和多药耐药基因的研究中。通过对细胞体积、光散射、DNA含量及特异性抗原基因测定分析出细胞凋亡情况。临床细胞免疫中，流式细胞术可通过荧光标记抗体检测技术对细胞表面抗原分析，进行细胞分类和亚群分析。这一技术对于人体细胞免疫功能的评估以及各种血液病及肿瘤的诊断和治疗有重要作用。流式细胞术还可以通过对外周血细胞或骨髓细胞表面抗原和DNA的检测分析，对各种血液病的诊断、预后判断和治疗发挥重要作用[3]。借助于各种荧光染料(如异硫氰基荧光素、藻红蛋白等)测定一个细胞的多种参数，以正确地判断出该细胞的属性，并根据这一属性，对形态学检查难以区别的细胞通过免疫表型参数进行特异性诊断。免疫标记技术包括免疫荧光技术、放射免疫测定、酶标免疫技术是目前常用的检测手段，可用于定性或定量分析。荧光免疫技术易发生非特异干扰，放射免疫技术存在放射性污染，而酶免疫技术则因其敏感、快速、简便、不需特殊设备等优点，在免疫标记技术中应用较广。酶联免疫标记技术是以酶标记的抗体或抗原作为主要试剂，将抗原-抗体反应的特异性和酶催化底物反应的高效性和专一性结合起来的一种免疫标记技术。酶免疫技术一般分成酶免疫组化技术和酶免疫测定技术两大类。酶免疫组化技术与荧光抗体技术相似，酶标记抗体与组织切片上的抗原起反应，然后与酶底物作用，形成有色沉淀物，可以在普通光学显微镜下观察。如酶作用的产物电子密度发生一定的改变，则可用电子显微镜观察，称为酶免疫电镜技术。酶免疫测定根据抗原抗体反应后是否需要分离结合的与游离的酶标记物而分为均相和异相两种类型。均相法的原理是抗原抗体反应后，标记的酶即失去活性，因而不需要分离游离酶和结合酶。而异相法主要利用竞争性结合的原理，抗原和抗体反应后，通过一定的手段分离游离和结合的标记物。常用的酶免疫测定法为固相酶免疫测定，其特点是将抗原或抗体制成固相制剂，这样在与标本中抗体或抗原反应后，只需经过固相的洗涤，就可以达到抗原抗体复合物与其他物质的分离，大大简化了操作步骤。这种被称为ELISA的检测技术成为目前临床检验中应用较广的免疫测定方法。酶免疫实验技术具有高度敏感性和特异性的优势，其最小测定值可达ng甚至更小的pg水平[4]。与放射免疫分析相比，酶免疫测定的优点是标记试剂比较稳定，且无放射性危害；与荧光免疫标记技术相比，它可以避免环境及背景中的非特异干扰因素。因此，酶免疫测定技术在生物医学中的应用日新月异，酶免疫测定的新方法、新技术也不断发展。此外，随着商品化试剂盒、自动或半自动检测仪器的问世及应用，酶免疫测定在生物医学中的应用也越来越广泛。先进的试剂盒不仅提供全部试剂成分，商品化ELISA试剂盒中包含包被好的固相载体、酶结合物底物和洗涤液等，而且所有试剂均已配制成应用液，并在各种试剂中加色素，使之呈现不同的颜色。既可以进行定性分析，又可以通过酶标仪进行定量分析[5]。

[1] 金伯泉,曹雪涛，主编.医学免疫学[M].第6版.北京:人民卫生出版社,2013.193

[2] 马斌荣，主编.医学统计[M].第4版.北京:人民卫生出版社,2004.9

[3] 赵婵娟,童 煜,袁粒星.流式细胞仪及其在医学研究中的应用[J].中外医学研究.2016,14(22):160-162

[4] 刘 向,习 瑶,王少毅,等.免疫标记技术的现状及应用[J]. 医学信息.2015,12(17):208-209

[5] 李 军,法 琼,张永霞, 等.临床标记免疫定量分析的质量控制[J]. 检验医学与临床.2015,20(2):212-214

(2016-11-29 收稿)(张爱国 编辑)

The frequency distribution of immunological experimental technique applied in biomedical papers

PEIYinhui,HOUZhihong,LIJuan,etal

(NorthChinaUniversityofScienceandTechnology,Tangshan063000,China)

Objective To describe the frequency distribution of immunological experimental techniques applied in biomedical papers,so to analysis the application scope of different immomological experimental techniques.Methods All papers of 197 kinds of medical journals were read from 2014 to 2016,and the distribution frequency were drawed accoring to the types of immunological technique.Results There were 2017 articles(32.09%)involved immological techniques among the 6286 articles,the application of the most were immunological analysis technique,furthmore,flow cytometry and enzyme labelled immunoassay were the most popular used in the single experimental technique.Conclusion Flow cytometry and enzyme labelled immunoassay are the most frequency used immunological techniques in biological medical study.

Immunology.Experimental technology.Frequency distribution

裴银辉(1970-)，男，硕士，教授。研究方向：免疫学防治。

R 392.3

A

2095-2694(2017)02-090-4