实验教学中“假”抗“O”试剂的制备和应用

2021-04-28 14:54王英陈新君张阳崔秀吉
科技风 2021年5期

王英 陈新君 张阳 崔秀吉

摘 要:为避免在抗链球菌溶血素“O”胶乳凝集试验(抗“O”试验)中使用临床患者血清样本以及降低实验教学材料成本,以硫酸铝钾[KAl(SO4)2]溶液、牙膏溶液制备“假”抗“O”试剂,以此模拟实际抗“O”试验应用于实验教学。结果显示“假”抗“O”试剂可产生明显的凝集颗粒,达到预期的实验结果,满足教学目标和任务。因此,“假”抗“O”试剂在实验教学中可替代商品化的抗“O”试验试剂盒。此外,因制备“假”抗“O”试剂的成本远低于商用化试剂盒,可实现大幅度节约教学实验经费的效果。

关键词:微生物实验教学;抗链球菌溶血素“O”;硫酸铝钾

Abstract: To avoid using the clinical serum samples in the antistreptolysin“O”test(ASO)and reduce the cost of experiment in the microbiology experimental teaching,a“Fake”ASO kit was developed to replace the commercial antistreptolysin“O”latex agglutination(ASO)kit.The“Fake”ASO kit consisted of 0.8mg/ml of KAl(SO4)2solution and 20mg/ml of toothpaste.In results,the“Fake”ASO kit showed a predicted agglutinating phenomenon similar to the commercial ASO kit.Thus,the“Fake”ASO kit can be using for the ASO experiment in microbiology experimental teaching.

Key words: Microbiology experimental teaching;Anit-streptolysin O;KAl(SO4)2

鏈球菌溶血素O(streptolysin O,SLO)是A群链球菌代谢产物中的一种,具有很强的抗原性,能够刺激机体免疫系统产生相应的抗体[1-2]。感染溶血性链球菌的病人中,约有85%~90%病人于感染后2~3周,甚至病愈后数月到1年内仍可以检测出SLO抗体[3-5]。活动性风湿热患者血清中的SLO抗体显著高于正常人,其效价在1∶400以上,通常作为链球菌新近感染指标之一或风湿热及其活动性的辅助诊断。抗链球菌溶血素“O”测定试验(胶乳凝集法),又称抗“O”试验,因其具有方法简便、快速等优点,临床上使用越来越广泛[2,6]。在我校医学微生物学实验课教学中,抗“O”试验是医学生必须掌握的实验操作项目。在实际实验教学过程中应使用临床病人血清标本完成该实验项目。但因临床血清标本来源困难以及涉及生物安全问题,现阶段实验教学中以商品化抗“O”试验试剂盒中的阳性对照液代替病人血清标本进行试验。但试剂盒存在价格高、量少,且货源不稳定的情况,所以不适合长期在实际实验教学中使用。因此,寻找既经济又可靠的阳性对照液的替代物对于保证该教学实验项目的正常开出就显得十分必要。

通过多次预试和反复实践,KAl(SO4)2溶液(0.8mg/ml)和牙膏(20mg/ml)的溶液,即“假”抗“O”试剂,可替代商品化试剂盒应用于教学实践,并取得预期实验教学目的。

1 材料与方法

1.1 材料

KAl(SO4)2,分析纯,购自天津市大茂化学试剂厂;牙膏,品牌黑妹,购自海口某超市;抗链球菌溶血素“O”胶乳凝集试验试剂盒,购自上海捷门生物技术有限公司,批号190806。

1.2 方法

(1)0.8mg/mL KAl(SO4)2溶液的配制 称取0.08g KAl(SO4)2完全溶解于100ml的蒸馏水中。

(2)20mg/mL牙膏溶液的配制称取1g牙膏用少量蒸馏水研磨溶解,静置1分钟后,吸取上清液用蒸馏水定容至50ml。

(3)抗“O”试验代替法预试验按1∶1比例混合20mg/mL牙膏溶液和商品化抗“O”试剂盒中的胶乳试剂配成混合液,记为胶乳试剂R。取试剂盒中的一张反应纸板四个格子,标记有2,3,5,6。在每个格子中分别滴加1滴0.8mg/mL KAl(SO4)2溶液(模拟病人阳性血清标本)、1滴生理盐水(模拟病人阴性血清标本)、1滴阳性对照液、1滴阴性对照液,再分别滴加1滴胶乳试剂R,然后用搅拌棒搅拌混匀,边搅拌边观察实验现象的变化。

2 结果与分析

完成抗“O”试验流程后,5号格子,即阳性对照液(商品化试剂盒)和2号格子,即模拟病人阳性血清(KAl(SO4)2溶液)均在2分钟之内出现凝集颗粒,但1号和4号格子没有出现变化(如下图)。肉眼观察,商品化试剂盒中的阳性对照液和模拟病人阳性血清中产生的凝集现象相似,同时出现凝集得时间也相近。

两种方法抗“O”试验结果对比图

3 结语

在医学微生物学的实验教学中,抗“O”试验是重要的一个实验项目。学生通过操作进一步掌握抗“O”试验原理和临床意义等链球菌的相关知识。但近年来,临床血清标本,商品化试剂盒中阳性对照液的来源的困难和需求的日益增大,现有的商品化试剂盒无论在数量上还是经费上无法满足教学需求。为了解决这一难题,保证教学项目的顺利开展,通过反复实践,研制出商品化抗“O”试验试剂盒的替代方法,即采用浓度为0.8mg/ml KAl(SO4)2溶液和20mg/ml的牙膏溶液模拟商品化抗“O”试验试剂盒。由于0.8mg/mL KAl(SO4)2溶液不能使试剂盒中的胶乳试剂发生凝集,所以在胶乳试剂中加入等量的20mg/mL牙膏溶液,其理由是牙膏中含有的羧甲基纤维素钠可在酸性条件下沉淀,而0.8mg/ml的KAl(SO4)2溶液呈酸性,因此能使羧甲基纤维素钠沉淀出现类似凝集颗粒[7,8]。羧甲基纤维素钠是由天然纤维素经过化学改性得到的白色纤维状或颗粒状粉末,无臭、无味,为碱性的溶液。是常用于日用化学用品,如牙膏,中起到增强剂的作用,比较安全[9,10]。这种“假”抗“O”试剂的优点是:(1)容易获取硫酸铝钾和牙膏,且用量小,能满足教学大用量的需求;(2)成本低,商品化试剂盒中阳性标本的价格为25元/ml,每年需要要采购100~150mL,但本方法中使用的黑妹牙膏一支不足十元,而且能够制备足够的牙膏液供应大量学生使用,从实验成本上大大节约了实验经费。至于其他品牌牙膏是否也可用,需要进一步进行预实验验证;(3)安全,此法代替了血清标本的使用,因此不涉及生物安全问题。

综上所述,“假”抗“O”试验试剂可替代原有的抗“O”试剂盒,且具有经济、安全、实验结果满足教学目标、简便等优点,适用于国内各医学院校医学微生物学实验室在进行ASO胶乳试验教学材料的准备。

参考文献:

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