Immunologie 1
Inhoudsopgave
H1: inleiding tot de Hematologie ...................................................................................................................... 3
1 functies van het bloed ..................................................................................................................................... 3
2 samenstelling van het bloed ............................................................................................................................ 3
2.1 bloedcellen .............................................................................................................................................. 3
2.2 bloedplasma ............................................................................................................................................ 4
2.3 verdeling van de bloedcellen in het bloed ............................................................................................... 4
3 bloedafname en soorten bloedstalen .............................................................................................................. 4
H2 de verschillende bloedcellen ....................................................................................................................... 5
4 witte bloedcellen of leukocyten ....................................................................................................................... 5
4.1 polymorfonucleaire neutrofiele granulocyt = neutrofiel ......................................................................... 7
4.2 eosinofiele granulocyt = eosinofiel .......................................................................................................... 8
4.3 basofiele granulocyt = basofiel ................................................................................................................ 8
4.4 mononucleaire fagocyt = monocyt .......................................................................................................... 9
4.5 lymfocyt ................................................................................................................................................. 10
4.6 analyses op witte bloedcellen/ leukocyten ........................................................................................... 11
5 rode bloedcellen of erytrocyten ..................................................................................................................... 11
5.2 Bloedgroepsystemen ............................................................................................................................. 12
5.3 functie van de rode bloedcellen ............................................................................................................ 15
5.4 analyses op rode bloedcellen ................................................................................................................ 17
6 bloedplaatjes of Trombocyten ....................................................................................................................... 17
6.1 Morfologie ............................................................................................................................................. 17
6.2 functie van de trombocyten .................................................................................................................. 18
6.4 analyses op trombocyten ...................................................................................................................... 20
H3 inleiding tot het immuunsysteem ............................................................................................................. 20
7 het niet-specifieke of aangeboren immuunsysteem ...................................................................................... 21
8 het verworven, adaptieve of specifieke immuunsysteem .............................................................................. 23
8.1 de start van het specifiek immuunsysteem – antigeenpresentatie ...................................................... 23
8.2 de humorale immuunrespons – antilichamen ....................................................................................... 24
8.3 de cellulaire immuunrespons ................................................................................................................ 25
8.4 kenmerken van de specifieke/adaptieve immuunrespons.................................................................... 25
9 een immuunrespons met niet-specifieke en specifieke componenten. ......................................................... 26
H4 antigenen en hun immunogeniciteit ......................................................................................................... 27
10 factoren die de immunogeniciteit van een antigeen beïnvloeden – vaccinatie........................................... 27
11 immuuntolerantie – antigenen die geen immuunrespons opwekken ......................................................... 29
12 antigeendeterminanten of epitopen ........................................................................................................... 29
H5 immunoglobulinen of antilichamen .......................................................................................................... 30
13 de structuur van een antilichaam ................................................................................................................ 30
13.1 Variabele en constante gedeelten ....................................................................................................... 31
13.2 Hinge region -> flexibiliteit .................................................................................................................. 32
1
, 14 moleculaire basis van de antigeen-antilichaam interactie .......................................................................... 32
15 affiniteit en aviditeit van de antilichaam-antigeeninteractie ...................................................................... 33
16 kruisreactie .................................................................................................................................................. 34
17 verschillende klassen immunoglobulines/ antilichamen ............................................................................. 34
17.1 structurele verschillen tussen de verschillende klassen immunoglobulines ....................................... 35
17.2 functionele verschillen tussen de verschillende klassen immunoglobulines ...................................... 36
18 isotype, allotype en idiotype van een antilichaam ...................................................................................... 38
18.1 isotypen diversiteit .............................................................................................................................. 38
18.2 allotype diversiteit ............................................................................................................................... 39
18.3 idiotype diversiteit ............................................................................................................................... 39
19 monoklonale en polyklonale antilichamen .................................................................................................. 39
H6 immunologische laboratoriumtoepassingen: aantonen van de interactie tussen antigeen en antilichaam.
....................................................................................................................................................................... 40
20 agglutinatietechnieken ................................................................................................................................ 40
20.1 hemagglutinatie ................................................................................................................................... 40
20.2 Latexagglutinatie ................................................................................................................................. 43
20.3 bacteriële agglutinatie (NIET LANG BIJ STILGESTAAN) ........................................................................ 43
21 precipitatiereactie ....................................................................................................................................... 44
21.1 de Heidelberger-precipitatiecurve ...................................................................................................... 44
21.2 neerslagtechnieken in de vloeibare fase ............................................................................................. 45
21.3 neerslagtechnieken in de vaste fase.................................................................................................... 46
22 testen gebaseerd op de biologische activiteit van de antilichaam-antigeen interactie .............................. 48
22.1 complementfixatietest ........................................................................................................................ 48
22.2 virusneutralisatietest ........................................................................................................................... 49
22.3 haemagglutinatie-inhibitietest ............................................................................................................ 49
23 aantonen van de aanwezigheid van antigenen in serum of andere vloeibare fasen, met behulp van
gemerkte antilichamen .................................................................................................................................... 49
23.1 algemeen principe: .............................................................................................................................. 50
23.2 enzyme-linked immunosorbent Assay of ELISA ................................................................................... 50
23.3 kwantitatieve ELISA (= ANDERE ELISA DAN 23.2!!) ............................................................................. 51
23.4 enzyme multiplied immunoassay technique (EMIT) ........................................................................... 52
23.5 radio-immunoassay (RIA) .................................................................................................................... 53
23.6 immunofluorescentie .......................................................................................................................... 55
23.7 chemiluminescente labels ................................................................................................................... 56
24 aantonen van de aanwezigheid van antigenen op cellen met behulp van gemerkte antilichamen............ 57
24.1 cellulaire ELISA of FIA .......................................................................................................................... 58
24.2 flow cytometrie ................................................................................................................................... 58
25 aantonen van antigenen in weefsels met behulp van gemerkte antilichamen: immunohistochemische
kleuringen ......................................................................................................................................................... 62
25.1 directe methode .................................................................................................................................. 62
25.2 tweestaps indirecte methode .............................................................................................................. 62
25.3 driestaps indirecte methode ............................................................................................................... 63
25.4 oplosbaar enzyme-immunocomplexmethode/ gelabelde methode ................................................... 63
25.5 (strept)avidine-biotine methodes ....................................................................................................... 64
25.6 technieken met grote amplificatie van het signaal ............................................................................. 65
2
,H1: inleiding tot de Hematologie
Hematologie: tak van de medische wetenschap die zich bezighoudt met
• De samenstelling en eigenschappen van het bloed
• Bloedvormende organen (hematopoëtisch weefsel)
• Bloedziekten
60-70 ml bloed/ kg lichaamsgewicht
Man: 5-6l bloed
Vrouw 4-5l bloed
1 functies van het bloed
• Weefsels voorzien van O2 (en CO2 verwijderen)
o Longen: O2 bindt op hemoglobine
o Weefsels: O2 wordt terug afgestaan
• Transport van
o Suikers, mineralen, vitamines, hormonen, eiwitten, vetten,..
o Afvalstoffen naar nieren, longen, …
• Afweersysteem: bescherming tegen binnendringende micro-organismen en
lichaamsvreemde stoffen
• Regulatie van lichaamstemperatuur
• Regulatie van zuur-base evenwicht
• Water en zouthuishouding
• Herstel bij verwondingen van de vaatwand zodat bloedverlies zoveel mogelijk wordt
voorkomen
2 samenstelling van het bloed
Bloed: 45% bloedcellen & 55% bloedplasma
• Samenstelling hangt af van bepaalde parameters
2.1 bloedcellen
• Rode bloedcellen (erytrocyten):
• 41% van bloedvolume
• Functie: transport van zuurstof en koolstofdioxide (met de hulp van hemoglobine)
• Bloedgroepen
• Witte bloedcellen (leukocyten):
• 4% van bloedvolume
• Functie: afweer tegen infecties en binnendringen van lichaamsvreemde stoffen
• Granulocyten
o Neutrofiele granulocyten
o Eosinofiele granulocyten
3
, o Basofiele granulocyten
• Monocyten
• Lymfocyten
• Bloedplaatjes (trombocyten):
• 0,1% van het bloedvolume zijn bloedplaatjes
• Functie: hemostase/bloedstolling
2.2 bloedplasma
= bloed zonder cellen:
• 91% water
• 7% plasma-eiwitten: albumine (transport), globuline (afweer), fibrinogeen (stolling),…
• 0,9% zouten (ionen)
• Voedingsstoffen: glucose, aminozuren, vetten, glycerol en vitaminen
• Hormonen
• Afvalstoffen
Functies:
• Transport van voedingsstoffen en afvalstoffen, hormonen,…
• Regulatie van lichaamstemperatuur
• Water en zouthuishouding van cellen
2.3 verdeling van de bloedcellen in het bloed
• Gelijkmatige verdeling van bloedcellen in bloed door
o Beweging
o Afstoting door negatieve elektrische lading aan hun oppervlak
• pH arterieel bloed = 7,34
pH daling -> minder afstoting -> geldrolvorming of rouleauxvorming
rouleauxvorming kan bloedstroom afremmen en bemoeilijkt de uitwisseling van
stoffen tussen de cellen en de omgeving
3 bloedafname en soorten bloedstalen
Bovenstaande vloeistof van gestolde bloed (geen antistollingsmiddel aanwezig) = serum
Bloed moet afgenomen worden met een antistollingsmiddel of anti-coagulans
4
Inhoudsopgave
H1: inleiding tot de Hematologie ...................................................................................................................... 3
1 functies van het bloed ..................................................................................................................................... 3
2 samenstelling van het bloed ............................................................................................................................ 3
2.1 bloedcellen .............................................................................................................................................. 3
2.2 bloedplasma ............................................................................................................................................ 4
2.3 verdeling van de bloedcellen in het bloed ............................................................................................... 4
3 bloedafname en soorten bloedstalen .............................................................................................................. 4
H2 de verschillende bloedcellen ....................................................................................................................... 5
4 witte bloedcellen of leukocyten ....................................................................................................................... 5
4.1 polymorfonucleaire neutrofiele granulocyt = neutrofiel ......................................................................... 7
4.2 eosinofiele granulocyt = eosinofiel .......................................................................................................... 8
4.3 basofiele granulocyt = basofiel ................................................................................................................ 8
4.4 mononucleaire fagocyt = monocyt .......................................................................................................... 9
4.5 lymfocyt ................................................................................................................................................. 10
4.6 analyses op witte bloedcellen/ leukocyten ........................................................................................... 11
5 rode bloedcellen of erytrocyten ..................................................................................................................... 11
5.2 Bloedgroepsystemen ............................................................................................................................. 12
5.3 functie van de rode bloedcellen ............................................................................................................ 15
5.4 analyses op rode bloedcellen ................................................................................................................ 17
6 bloedplaatjes of Trombocyten ....................................................................................................................... 17
6.1 Morfologie ............................................................................................................................................. 17
6.2 functie van de trombocyten .................................................................................................................. 18
6.4 analyses op trombocyten ...................................................................................................................... 20
H3 inleiding tot het immuunsysteem ............................................................................................................. 20
7 het niet-specifieke of aangeboren immuunsysteem ...................................................................................... 21
8 het verworven, adaptieve of specifieke immuunsysteem .............................................................................. 23
8.1 de start van het specifiek immuunsysteem – antigeenpresentatie ...................................................... 23
8.2 de humorale immuunrespons – antilichamen ....................................................................................... 24
8.3 de cellulaire immuunrespons ................................................................................................................ 25
8.4 kenmerken van de specifieke/adaptieve immuunrespons.................................................................... 25
9 een immuunrespons met niet-specifieke en specifieke componenten. ......................................................... 26
H4 antigenen en hun immunogeniciteit ......................................................................................................... 27
10 factoren die de immunogeniciteit van een antigeen beïnvloeden – vaccinatie........................................... 27
11 immuuntolerantie – antigenen die geen immuunrespons opwekken ......................................................... 29
12 antigeendeterminanten of epitopen ........................................................................................................... 29
H5 immunoglobulinen of antilichamen .......................................................................................................... 30
13 de structuur van een antilichaam ................................................................................................................ 30
13.1 Variabele en constante gedeelten ....................................................................................................... 31
13.2 Hinge region -> flexibiliteit .................................................................................................................. 32
1
, 14 moleculaire basis van de antigeen-antilichaam interactie .......................................................................... 32
15 affiniteit en aviditeit van de antilichaam-antigeeninteractie ...................................................................... 33
16 kruisreactie .................................................................................................................................................. 34
17 verschillende klassen immunoglobulines/ antilichamen ............................................................................. 34
17.1 structurele verschillen tussen de verschillende klassen immunoglobulines ....................................... 35
17.2 functionele verschillen tussen de verschillende klassen immunoglobulines ...................................... 36
18 isotype, allotype en idiotype van een antilichaam ...................................................................................... 38
18.1 isotypen diversiteit .............................................................................................................................. 38
18.2 allotype diversiteit ............................................................................................................................... 39
18.3 idiotype diversiteit ............................................................................................................................... 39
19 monoklonale en polyklonale antilichamen .................................................................................................. 39
H6 immunologische laboratoriumtoepassingen: aantonen van de interactie tussen antigeen en antilichaam.
....................................................................................................................................................................... 40
20 agglutinatietechnieken ................................................................................................................................ 40
20.1 hemagglutinatie ................................................................................................................................... 40
20.2 Latexagglutinatie ................................................................................................................................. 43
20.3 bacteriële agglutinatie (NIET LANG BIJ STILGESTAAN) ........................................................................ 43
21 precipitatiereactie ....................................................................................................................................... 44
21.1 de Heidelberger-precipitatiecurve ...................................................................................................... 44
21.2 neerslagtechnieken in de vloeibare fase ............................................................................................. 45
21.3 neerslagtechnieken in de vaste fase.................................................................................................... 46
22 testen gebaseerd op de biologische activiteit van de antilichaam-antigeen interactie .............................. 48
22.1 complementfixatietest ........................................................................................................................ 48
22.2 virusneutralisatietest ........................................................................................................................... 49
22.3 haemagglutinatie-inhibitietest ............................................................................................................ 49
23 aantonen van de aanwezigheid van antigenen in serum of andere vloeibare fasen, met behulp van
gemerkte antilichamen .................................................................................................................................... 49
23.1 algemeen principe: .............................................................................................................................. 50
23.2 enzyme-linked immunosorbent Assay of ELISA ................................................................................... 50
23.3 kwantitatieve ELISA (= ANDERE ELISA DAN 23.2!!) ............................................................................. 51
23.4 enzyme multiplied immunoassay technique (EMIT) ........................................................................... 52
23.5 radio-immunoassay (RIA) .................................................................................................................... 53
23.6 immunofluorescentie .......................................................................................................................... 55
23.7 chemiluminescente labels ................................................................................................................... 56
24 aantonen van de aanwezigheid van antigenen op cellen met behulp van gemerkte antilichamen............ 57
24.1 cellulaire ELISA of FIA .......................................................................................................................... 58
24.2 flow cytometrie ................................................................................................................................... 58
25 aantonen van antigenen in weefsels met behulp van gemerkte antilichamen: immunohistochemische
kleuringen ......................................................................................................................................................... 62
25.1 directe methode .................................................................................................................................. 62
25.2 tweestaps indirecte methode .............................................................................................................. 62
25.3 driestaps indirecte methode ............................................................................................................... 63
25.4 oplosbaar enzyme-immunocomplexmethode/ gelabelde methode ................................................... 63
25.5 (strept)avidine-biotine methodes ....................................................................................................... 64
25.6 technieken met grote amplificatie van het signaal ............................................................................. 65
2
,H1: inleiding tot de Hematologie
Hematologie: tak van de medische wetenschap die zich bezighoudt met
• De samenstelling en eigenschappen van het bloed
• Bloedvormende organen (hematopoëtisch weefsel)
• Bloedziekten
60-70 ml bloed/ kg lichaamsgewicht
Man: 5-6l bloed
Vrouw 4-5l bloed
1 functies van het bloed
• Weefsels voorzien van O2 (en CO2 verwijderen)
o Longen: O2 bindt op hemoglobine
o Weefsels: O2 wordt terug afgestaan
• Transport van
o Suikers, mineralen, vitamines, hormonen, eiwitten, vetten,..
o Afvalstoffen naar nieren, longen, …
• Afweersysteem: bescherming tegen binnendringende micro-organismen en
lichaamsvreemde stoffen
• Regulatie van lichaamstemperatuur
• Regulatie van zuur-base evenwicht
• Water en zouthuishouding
• Herstel bij verwondingen van de vaatwand zodat bloedverlies zoveel mogelijk wordt
voorkomen
2 samenstelling van het bloed
Bloed: 45% bloedcellen & 55% bloedplasma
• Samenstelling hangt af van bepaalde parameters
2.1 bloedcellen
• Rode bloedcellen (erytrocyten):
• 41% van bloedvolume
• Functie: transport van zuurstof en koolstofdioxide (met de hulp van hemoglobine)
• Bloedgroepen
• Witte bloedcellen (leukocyten):
• 4% van bloedvolume
• Functie: afweer tegen infecties en binnendringen van lichaamsvreemde stoffen
• Granulocyten
o Neutrofiele granulocyten
o Eosinofiele granulocyten
3
, o Basofiele granulocyten
• Monocyten
• Lymfocyten
• Bloedplaatjes (trombocyten):
• 0,1% van het bloedvolume zijn bloedplaatjes
• Functie: hemostase/bloedstolling
2.2 bloedplasma
= bloed zonder cellen:
• 91% water
• 7% plasma-eiwitten: albumine (transport), globuline (afweer), fibrinogeen (stolling),…
• 0,9% zouten (ionen)
• Voedingsstoffen: glucose, aminozuren, vetten, glycerol en vitaminen
• Hormonen
• Afvalstoffen
Functies:
• Transport van voedingsstoffen en afvalstoffen, hormonen,…
• Regulatie van lichaamstemperatuur
• Water en zouthuishouding van cellen
2.3 verdeling van de bloedcellen in het bloed
• Gelijkmatige verdeling van bloedcellen in bloed door
o Beweging
o Afstoting door negatieve elektrische lading aan hun oppervlak
• pH arterieel bloed = 7,34
pH daling -> minder afstoting -> geldrolvorming of rouleauxvorming
rouleauxvorming kan bloedstroom afremmen en bemoeilijkt de uitwisseling van
stoffen tussen de cellen en de omgeving
3 bloedafname en soorten bloedstalen
Bovenstaande vloeistof van gestolde bloed (geen antistollingsmiddel aanwezig) = serum
Bloed moet afgenomen worden met een antistollingsmiddel of anti-coagulans
4
