臨床検査医学 · 13
イムノアッセイ(原理・形式・標識と検出・フック効果・異好性抗体・ビオチン干渉)
Immunoassays
🧠 全体像:イムノアッセイ immunoassay イムノアッセイ(immunoassay) immunoassay(イムノアッセイ) は抗原抗体反応antigen-antibody reaction 抗原抗体反応(antigen-antibody reaction)antigen-antibody reaction(抗原抗体反応) を信号に変えて濃度にする技術で、①抗体の性質、②反応の形式(競合か非競合 non-competitive 非競合(non-competitive) non-competitive(非競合) か)、③標識と検出(放射 → 酵素 → 蛍光 → 発光 → 電気化学発光 chemiluminescence化学発光(chemiluminescence) chemiluminescence(化学発光))、④干渉の4つで整理できる。いちばん大切な読み方は、形式が分かれば干渉の向きも分かることである。サンドイッチ法sandwich method (immunoassay) サンドイッチ法(sandwich method (immunoassay))sandwich method (immunoassay)(サンドイッチ法) はフック効果hook effect フック効果(hook effect)hook effect(フック効果) と異好性抗体 heterophile antibody異好性抗体(heterophile antibody) heterophile antibody(異好性抗体)に、競合法competitive assay 競合法(competitive assay)competitive assay(競合法) は交差反応cross-reactivity 交差反応(cross-reactivity)cross-reactivity(交差反応) と自己抗体に弱く、ストレプトアビジンstreptavidin ストレプトアビジン(streptavidin)streptavidin(ストレプトアビジン) -ビオチン biotin ビオチン(biotin) biotin(ビオチン) 分離を使う測定はビオチンbiotinビオチン(biotin)biotin(ビオチン)で両方向に狂う。授業は干渉を「フック効果hook effectフック効果(hook effect)hook effect(フック効果)」と「ヒト抗動物抗体human anti-animal antibodyヒト抗動物抗体(human anti-animal antibody)human anti-animal antibody(ヒト抗動物抗体)」の2つだけ挙げるが、実際の落とし穴はもっと広い。ELISA・ラテラルフローlateral flow ラテラルフロー(lateral flow)lateral flow(ラテラルフロー) の詳細はイムノアッセイimmunoassay イムノアッセイ(immunoassay)immunoassay(イムノアッセイ) (手法 II)、ビオチンbiotin ビオチン(biotin)biotin(ビオチン) の症例はビオチン干渉biotin interferenceビオチン干渉(biotin interference)biotin interference(ビオチン干渉)を参照する。
抗体の性質と用語
| 用語 | 意味 | 検査での使い方 |
|---|---|---|
| 親和性 | 抗原のエピトープ1つと抗体の結合部位1つの結合力 avidity結合力(avidity) avidity(結合力) | |
| 結合力avidity結合力(avidity)avidity(結合力) | 複数の結合部位で測った結合力 avidity 結合力(avidity) avidity(結合力) の総和 sum総和(sum) sum(総和) | 多価の抗体ほど高い |
| 力価 | 抗原抗体反応antigen-antibody reaction 抗原抗体反応(antigen-antibody reaction)antigen-antibody reaction(抗原抗体反応) が検出できる最後の希釈倍率 dilution factor希釈倍率(dilution factor) dilution factor(希釈倍率) | 蛍光抗体法immunofluorescence蛍光抗体法(immunofluorescence)immunofluorescence(蛍光抗体法)・凝集反応agglutination 凝集反応(agglutination)agglutination(凝集反応) の半定量 |
| ポリクローナル抗体polyclonal antibodyポリクローナル抗体(polyclonal antibody)polyclonal antibody(ポリクローナル抗体) | 動物に抗原を注射し、血液から集めた抗体の混合。複数のエピトープに結合する | 二次抗体secondary antibody 二次抗体(secondary antibody)secondary antibody(二次抗体) (標識抗体) |
| モノクローナル抗体 | 免疫した動物の抗体産生細胞と腫瘍細胞を融合したハイブリドーマを選び、増やして得る。1つのエピトープに結合する | 一次抗体primary antibody一次抗体(primary antibody)primary antibody(一次抗体)、サンドイッチ法sandwich method (immunoassay) サンドイッチ法(sandwich method (immunoassay))sandwich method (immunoassay)(サンドイッチ法) の捕捉・検出 |
モノクローナル抗体の作製法(1975年)で、2つの抗体が同じ抗原の別の部位を1回の反応で認識するサンドイッチ法sandwich method (immunoassay) サンドイッチ法(sandwich method (immunoassay))sandwich method (immunoassay)(サンドイッチ法) が可能になった1。
光散乱で測る方法:比濁法と比ろう法
可溶性の抗原と抗体がつくる大きな複合体が光を散乱することを使う(鍵は粒子の大きさ)。比濁法turbidimetry 比濁法(turbidimetry)turbidimetry(比濁法) は透過光の減弱、比ろう法nephelometry 比ろう法(nephelometry)nephelometry(比ろう法) は散乱光 scattered light 散乱光(scattered light) scattered light(散乱光) を測る。
| 方法 | 授業の対象 | 使い分け |
|---|---|---|
| 比濁法turbidimetry 比濁法(turbidimetry)turbidimetry(比濁法) (免疫比濁) | CRP、IgG・IgA・IgM、フェリチンferritinフェリチン(ferritin)ferritin(フェリチン)、RF、トランスフェリンtransferrinトランスフェリン(transferrin)transferrin(トランスフェリン) | 比較的高濃度の項目。一般の生化学自動分析装置 automated clinical chemistry analyzer 生化学自動分析装置(automated clinical chemistry analyzer) automated clinical chemistry analyzer(生化学自動分析装置) で測る |
| 比ろう法nephelometry比ろう法(nephelometry)nephelometry(比ろう法) | IgGサブクラス、糖鎖glycan (sugar chain) 糖鎖(glycan (sugar chain))glycan (sugar chain)(糖鎖) 欠損トランスフェリン transferrin トランスフェリン(transferrin) transferrin(トランスフェリン) (授業は「CHD」と表記)、κ・λ鎖lambda light chainλ鎖(lambda light chain)lambda light chain(λ鎖) | 低濃度の項目 |
授業のスライド slide スライド(slide) slide(スライド) は比濁法 turbidimetry 比濁法(turbidimetry) turbidimetry(比濁法) の例に「AST」を挙げるが、ASTは酵素活性で免疫比濁の対象ではない。免疫比濁で測るASO(抗ストレプトリジンOantistreptolysin O抗ストレプトリジンO(antistreptolysin O)antistreptolysin O(抗ストレプトリジンO))の誤記の可能性が高い(推測)。原理の詳細は抗原抗体反応antigen-antibody reaction 抗原抗体反応(antigen-antibody reaction)antigen-antibody reaction(抗原抗体反応) に基づく手法:診断用抗体 diagnostic antibody 診断用抗体(diagnostic antibody) diagnostic antibody(診断用抗体) の基本概念を参照する。
免疫測定の形式:競合と非競合
標識を使う免疫測定は、抗原抗体反応antigen-antibody reaction 抗原抗体反応(antigen-antibody reaction)antigen-antibody reaction(抗原抗体反応) の形式と、複合体を分離するかで分類する。
| 形式 | しくみ | 信号と濃度 | 向く対象 | 弱点 |
|---|---|---|---|---|
| 非競合non-competitive 非競合(non-competitive)non-competitive(非競合) (サンドイッチ・免疫測定) | 標識抗体を測定対象の何倍も過剰に入れる。結合が速く、測定範囲が広い | 比例 | タンパク・ペプチドホルモンpeptide hormone ペプチドホルモン(peptide hormone)peptide hormone(ペプチドホルモン) など大きな分子 | フック効果hook effectフック効果(hook effect)hook effect(フック効果)、異好性抗体heterophile antibody異好性抗体(heterophile antibody)heterophile antibody(異好性抗体)、ビオチンbiotin ビオチン(biotin)biotin(ビオチン) (偽低値spuriously low value偽低値(spuriously low value)spuriously low value(偽低値)) |
| 競合 | 標識抗原labeled antigen 標識抗原(labeled antigen)labeled antigen(標識抗原) と検体の抗原が、限られた抗体の結合部位を奪い合う | 反比例 | 甲状腺ホルモン・ステロイドなど小さな分子(エピトープが1つ) | 交差反応cross-reactivity交差反応(cross-reactivity)cross-reactivity(交差反応)、自己抗体、ビオチンbiotin ビオチン(biotin)biotin(ビオチン) (偽高値falsely elevated (value)偽高値(falsely elevated (value))falsely elevated (value)(偽高値)) |
小さな分子は2つの抗体を同時に結合できないので競合法 competitive assay 競合法(competitive assay) competitive assay(競合法) が必須になる1。
均一法は結合体と遊離体 loose body 遊離体(loose body) loose body(遊離体) を分けずに測り、不均一法(固相法)は分けてから測る。分離には、吸着(活性炭activated charcoal活性炭(activated charcoal)activated charcoal(活性炭))、沈殿precipitation 沈殿(precipitation)precipitation(沈殿) (ポリエチレングリコールpolyethylene glycol (PEG)ポリエチレングリコール(polyethylene glycol (PEG))polyethylene glycol (PEG)(ポリエチレングリコール))、成分の1つを固相に結合する方法がある。
| 検量線calibration curve検量線(calibration curve)calibration curve(検量線) | 授業の図 | 読み方 |
|---|---|---|
| 非競合non-competitive非競合(non-competitive)non-competitive(非競合) | 直線回帰、または多パラメータ parameter パラメータ(parameter) parameter(パラメータ) のシグモイド(対数濃度) | 信号が増えるほど濃度が高い |
| 競合 | 逆相関inverse correlation 逆相関(inverse correlation)inverse correlation(逆相関) のシグモイド。4つのパラメータ parameter パラメータ(parameter) parameter(パラメータ) (濃度0の応答・傾き・変曲点inflection point 変曲点(inflection point)inflection point(変曲点) IC50・無限大濃度の応答)で近似 | 信号が減るほど濃度が高い |
標識と検出の変遷
| 方法 | 標識と信号 | 授業の要点 |
|---|---|---|
| 放射免疫測定(RIA) | ¹²⁵I(γ線gamma radiationγ線(gamma radiation)gamma radiation(γ線)、半減期約2か月)、³H(軟β線 beta radiationβ線(beta radiation) beta radiation(β線)、約12年) | 1959年にヤロウとバーソンが開発(免疫測定の最初の記載は1959年1)。現在は研究用か、アトモル濃度(10⁻¹⁸ mol/L)の測定に使う |
| 酵素免疫測定(EIA・ELISA) | 西洋ワサビペルオキシダーゼ peroxidaseペルオキシダーゼ(peroxidase) peroxidase(ペルオキシダーゼ)・アルカリホスファターゼalkaline phosphatase (ALP)アルカリホスファターゼ(alkaline phosphatase (ALP))alkaline phosphatase (ALP)(アルカリホスファターゼ)・β-ガラクトシダーゼ → 発色 → 吸光度absorbance吸光度(absorbance)absorbance(吸光度) | 当初はチューブ tube チューブ(tube) tube(チューブ) やビーズに固定して試薬が1〜2 mL(マクロELISA)、現在は96穴プレート(約300 µL)。専用の吸光度 absorbance 吸光度(absorbance) absorbance(吸光度) 計が要る |
| 蛍光免疫測定 | 蛍光標識fluorescent label 蛍光標識(fluorescent label)fluorescent label(蛍光標識) (FIA)、偏光polarized light 偏光(polarized light)polarized light(偏光) を使う方法(FPIA) | 感度はRIAに近い。競合・非競合non-competitive 非競合(non-competitive)non-competitive(非競合) の両方がある |
| 化学発光chemiluminescence 化学発光(chemiluminescence)chemiluminescence(化学発光) 免疫測定 | ルミノール・イソルミノール。タンパクに直接結合すると発光が落ちるのでABEIにして結合 | ABEI+過酸化水素 hydrogen peroxide 過酸化水素(hydrogen peroxide) hydrogen peroxide(過酸化水素) が青い光(425 nm)を出す。試薬の寿命が短い |
| 電気化学発光 chemiluminescence 化学発光(chemiluminescence) chemiluminescence(化学発光) (ECL) | ルテニウム錯体 coordination complex 錯体(coordination complex) coordination complex(錯体) の標識。電極で発光 | 常磁性paramagnetic 常磁性(paramagnetic)paramagnetic(常磁性) ビーズに結合したストレプトアビジン streptavidin ストレプトアビジン(streptavidin) streptavidin(ストレプトアビジン) へ、ビオチンbiotin ビオチン(biotin)biotin(ビオチン) 化抗体を付けて捕捉する |
化学発光chemiluminescence 化学発光(chemiluminescence)chemiluminescence(化学発光) の標識は、直接法direct method 直接法(direct method)direct method(直接法) ではアクリジニウム aclidinium アクリジニウム(aclidinium) aclidinium(アクリジニウム) やルテニウムのエステル、間接法indirect method 間接法(indirect method)indirect method(間接法) では酵素(アルカリホスファターゼalkaline phosphatase (ALP) アルカリホスファターゼ(alkaline phosphatase (ALP))alkaline phosphatase (ALP)(アルカリホスファターゼ) とAMPPD基質、ペルオキシダーゼperoxidase ペルオキシダーゼ(peroxidase)peroxidase(ペルオキシダーゼ) とルミノール)を使う。測定範囲が酵素免疫測定より広く、抗トランスグルタミナーゼ抗体anti-transglutaminase antibody 抗トランスグルタミナーゼ抗体(anti-transglutaminase antibody)anti-transglutaminase antibody(抗トランスグルタミナーゼ抗体) では2〜3桁の差があり、高い値でも希釈なしで測れる2。
flowchart TD
A["ルテニウム標識の免疫複合体<br><span class='jp-term jp-term-diagram' title='paramagnetic'>常磁性</span>ビーズに捕捉され電極上へ"] --> B["電極でRu(II)がRu(III)に酸化<br>試薬のトリプロピルアミン(TPA)も酸化"]
B --> C["TPAが不安定なラジカルになり<br>Ru(III)を励起状態のRu(II)へ還元"]
C --> D["励起状態が<span class='jp-term jp-term-diagram' title='ground state'>基底状態</span>へ戻り<br>赤い光(約620 nm)を放つ"]
D --> E["Ru(II)が再生し反応が繰り返される<br>光量が信号になる"]
⚠️ 授業資料との差(ECLの形式と電極):授業は「ECLの試薬は非競合 non-competitive 非競合(non-competitive) non-competitive(非競合) 法だけ」と書くが、ECLの自動分析装置 automated analyzer 自動分析装置(automated analyzer) automated analyzer(自動分析装置) にも競合法 competitive assay 競合法(competitive assay) competitive assay(競合法) の試薬がある。ビオチン干渉biotin interference ビオチン干渉(biotin interference)biotin interference(ビオチン干渉) の検討は、ElecsysでTSHなどのサンドイッチ法 sandwich method (immunoassay) サンドイッチ法(sandwich method (immunoassay)) sandwich method (immunoassay)(サンドイッチ法) と競合法 competitive assay 競合法(competitive assay) competitive assay(競合法) の両方を対象にしている3。小さな分子の測定は競合法 competitive assay 競合法(competitive assay) competitive assay(競合法) でないとできない1。また、授業は酸化が起こる電極を「陰極cathode陰極(cathode)cathode(陰極)」と書くが、スライドslide スライド(slide)slide(スライド) の図は白金電極を+として描いており、酸化は定義上陽極 anode 陽極(anode) anode(陽極) で起こる。
干渉と落とし穴
結果が臨床像と合わないときに疑う。
| 干渉 | 起こる形式 | 向き | 見抜き方 |
|---|---|---|---|
| フック効果hook effectフック効果(hook effect)hook effect(フック効果)(高用量) | サンドイッチ法sandwich method (immunoassay) サンドイッチ法(sandwich method (immunoassay))sandwich method (immunoassay)(サンドイッチ法) (特に1ステップ) | 偽低値spuriously low value偽低値(spuriously low value)spuriously low value(偽低値) | 段階希釈serial dilution 段階希釈(serial dilution)serial dilution(段階希釈) で値が上がる |
| 異好性抗体heterophile antibody異好性抗体(heterophile antibody)heterophile antibody(異好性抗体)・ヒト抗動物抗体human anti-animal antibodyヒト抗動物抗体(human anti-animal antibody)human anti-animal antibody(ヒト抗動物抗体) | サンドイッチ法sandwich method (immunoassay) サンドイッチ法(sandwich method (immunoassay))sandwich method (immunoassay)(サンドイッチ法) (競合法competitive assay 競合法(competitive assay)competitive assay(競合法) にも) | サンドイッチ法sandwich method (immunoassay) サンドイッチ法(sandwich method (immunoassay))sandwich method (immunoassay)(サンドイッチ法) は偽高値 falsely elevated (value) 偽高値(falsely elevated (value)) falsely elevated (value)(偽高値) が主(まれに偽低値 spuriously low value偽低値(spuriously low value) spuriously low value(偽低値))。競合法competitive assay 競合法(competitive assay)competitive assay(競合法) は偽高値 falsely elevated (value)偽高値(falsely elevated (value)) falsely elevated (value)(偽高値) | 希釈の非直線性、遮断チューブ tubeチューブ(tube) tube(チューブ)、プロテインAprotein AプロテインA(protein A)protein A(プロテインA)、別法 |
| リウマトイド因子rheumatoid factor, RFリウマトイド因子(rheumatoid factor, RF)rheumatoid factor, RF(リウマトイド因子)・マクロ複合体 | 同様 | 偽高値falsely elevated (value) 偽高値(falsely elevated (value))falsely elevated (value)(偽高値) など | PEG処理 |
| ビオチンbiotinビオチン(biotin)biotin(ビオチン) | ストレプトアビジンstreptavidin ストレプトアビジン(streptavidin)streptavidin(ストレプトアビジン) -ビオチン biotin ビオチン(biotin) biotin(ビオチン) 分離の測定 | 競合法competitive assay 競合法(competitive assay)competitive assay(競合法) は偽高値falsely elevated (value)偽高値(falsely elevated (value))falsely elevated (value)(偽高値)、サンドイッチ法sandwich method (immunoassay) サンドイッチ法(sandwich method (immunoassay))sandwich method (immunoassay)(サンドイッチ法) は偽低値spuriously low value偽低値(spuriously low value)spuriously low value(偽低値) | 摂取歴の聴取、休薬drug holiday (treatment interruption)休薬(drug holiday (treatment interruption))drug holiday (treatment interruption)(休薬)、別法 |
| 抗ストレプトアビジン streptavidin ストレプトアビジン(streptavidin) streptavidin(ストレプトアビジン) 抗体・抗ルテニウム抗体 | 該当する測定系 | 測定系で異なる | 別の測定系で比べる |
フック効果hook effectフック効果(hook effect)hook effect(フック効果):過剰な抗原が捕捉抗体と標識抗体を別々に飽和し、サンドイッチ複合体ができなくなる。腫瘍で濃度が桁違いに高くなるプロラクチノーマprolactinomaプロラクチノーマ(prolactinoma)prolactinoma(プロラクチノーマ)・甲状腺癌thyroid cancer甲状腺癌(thyroid cancer)thyroid cancer(甲状腺癌)・胞状奇胎hydatidiform mole胞状奇胎(hydatidiform mole)hydatidiform mole(胞状奇胎)で問題になり、巨大プロラクチノーマ prolactinoma プロラクチノーマ(prolactinoma) prolactinoma(プロラクチノーマ) を非機能性 non-functional 非機能性(non-functional) non-functional(非機能性) 下垂体腫瘍 pituitary tumor 下垂体腫瘍(pituitary tumor) pituitary tumor(下垂体腫瘍) と誤り、不要な手術になる危険がある1。現在の測定系でも、14種のうち1種が原血清で150 µg/L(希釈後17,900 µg/L)と偽低値 spuriously low value 偽低値(spuriously low value) spuriously low value(偽低値) を示した4。極端な高値が予想されるときは最初から希釈して測る。
ヒト抗動物抗体human anti-animal antibodyヒト抗動物抗体(human anti-animal antibody)human anti-animal antibody(ヒト抗動物抗体)は、動物との接触や、マウス抗体murine antibody マウス抗体(murine antibody)murine antibody(マウス抗体) の治療・診断薬で生じる。最も多いのはヒト抗マウス抗体human anti-mouse antibody ヒト抗マウス抗体(human anti-mouse antibody)human anti-mouse antibody(ヒト抗マウス抗体) (HAMA)で、2つの抗体を架橋して偽高値falsely elevated (value)偽高値(falsely elevated (value))falsely elevated (value)(偽高値)になるのが典型だが、偽低値spuriously low value偽低値(spuriously low value)spuriously low value(偽低値)にもなる。頻度の推定は1%未満から80%と幅がある5。重大な誤診 misdiagnosis 誤診(misdiagnosis) misdiagnosis(誤診) につながるので、臨床像と合わない値は検査室に相談する。
ビオチンbiotinビオチン(biotin)biotin(ビオチン):ストレプトアビジン streptavidin ストレプトアビジン(streptavidin) streptavidin(ストレプトアビジン) -ビオチン biotin ビオチン(biotin) biotin(ビオチン) 分離を使う測定で、TSHは偽低値 spuriously low value偽低値(spuriously low value) spuriously low value(偽低値)、FT4・FT3は偽高値 falsely elevated (value) 偽高値(falsely elevated (value)) falsely elevated (value)(偽高値) となり、見かけ上のバセドウ病 Graves diseaseバセドウ病(Graves disease) Graves disease(バセドウ病)になる1。
| 目安 | 内容 |
|---|---|
| 影響を受けやすい項目 | トロポニンTtroponin TトロポニンT(troponin T)troponin T(トロポニンT)・TSH・抗甲状腺抗体は15.6〜31.3 ng/mLでも影響。500 ng/mL以上ではすべての測定が干渉された3 |
| 血中動態 | 摂取後約1.5時間で最高、平均半減期は約15時間。腎不全で延びる1 |
| 休薬drug holiday (treatment interruption)休薬(drug holiday (treatment interruption))drug holiday (treatment interruption)(休薬) | 時間は測定系で異なり、一律の基準は無い(数時間〜数日)。緊急で待てないときは別の測定系で測る |
甲状腺の測定には、macro-TSH・抗ストレプトアビジン streptavidin ストレプトアビジン(streptavidin) streptavidin(ストレプトアビジン) 抗体・抗ルテニウム抗体・甲状腺ホルモン自己抗体の干渉もある。臨床像と検査値 Labs 検査値(Labs) Labs(検査値) が矛盾したら疑い、測定法の比較・希釈・遮断試薬・PEG沈殿 precipitation 沈殿(precipitation) precipitation(沈殿) で調べる。報告された150例超のうち半数以上が誤診 misdiagnosis 誤診(misdiagnosis) misdiagnosis(誤診) や不適切な管理につながった6。
flowchart TD
A["結果が臨床像や他の検査と合わない"] --> B["取り違え・検体の状態・入力を確認"]
B --> C["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='serial dilution'>段階希釈</span><br>値が上がる:<span class='jp-term jp-term-diagram' title='hook effect'>フック効果</span><br>直線にならない:干渉を疑う"]
C --> D["別の測定法・別の装置で再測定"]
D --> E["遮断試薬・PEG<span class='jp-term jp-term-diagram' title='precipitation'>沈殿</span>・<span class='jp-term jp-term-diagram' title='protein A'>プロテインA</span>の前処理"]
E --> F["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='biotin'>ビオチン</span>摂取を聴取し、可能なら<span class='jp-term jp-term-diagram' title='drug holiday (treatment interruption)'>休薬</span>後に再検"]
💡 「再現性があるから正しい」ではない:干渉は同じ検体で何度測っても同じ方向に出る。精度管理が良好でも防げない。測定法を変えて値がずれるかが、検査室側の最初の確認である。
- 関連ノート:分析段階と精度管理、自己抗体の検査(間接蛍光法 fluorometric assay蛍光法(fluorometric assay) fluorometric assay(蛍光法))、腫瘍マーカーtumor markers腫瘍マーカー(tumor markers)tumor markers(腫瘍マーカー)、内分泌の検査、過敏症とアレルギーの検査を参照する。
まとめ
- イムノアッセイimmunoassay イムノアッセイ(immunoassay)immunoassay(イムノアッセイ) は、競合法competitive assay 競合法(competitive assay)competitive assay(競合法) (小さな分子、信号が反比例)とサンドイッチ法sandwich method (immunoassay) サンドイッチ法(sandwich method (immunoassay))sandwich method (immunoassay)(サンドイッチ法) (大きな分子、信号が比例)に分かれ、形式から干渉の向きが予測できる。
- 標識は放射 → 酵素 → 蛍光 → 発光 → 電気化学発光 chemiluminescence 化学発光(chemiluminescence) chemiluminescence(化学発光) へ進み、化学発光chemiluminescence 化学発光(chemiluminescence)chemiluminescence(化学発光) は測定範囲が広い。授業の「ECLは非競合 non-competitive 非競合(non-competitive) non-competitive(非競合) だけ」は誤りで、競合法competitive assay 競合法(competitive assay)competitive assay(競合法) の試薬もある。
- フック効果hook effect フック効果(hook effect)hook effect(フック効果) (サンドイッチ法sandwich method (immunoassay) サンドイッチ法(sandwich method (immunoassay))sandwich method (immunoassay)(サンドイッチ法) の偽低値 spuriously low value偽低値(spuriously low value) spuriously low value(偽低値))は希釈で見抜く。ヒト抗動物抗体human anti-animal antibody ヒト抗動物抗体(human anti-animal antibody)human anti-animal antibody(ヒト抗動物抗体) (偽高値falsely elevated (value) 偽高値(falsely elevated (value))falsely elevated (value)(偽高値) が多い)は希釈・遮断・別法で、ビオチンbiotin ビオチン(biotin)biotin(ビオチン) (競合法competitive assay 競合法(competitive assay)competitive assay(競合法) は偽高値 falsely elevated (value)偽高値(falsely elevated (value)) falsely elevated (value)(偽高値)、サンドイッチ法sandwich method (immunoassay) サンドイッチ法(sandwich method (immunoassay))sandwich method (immunoassay)(サンドイッチ法) は偽低値 spuriously low value偽低値(spuriously low value) spuriously low value(偽低値))は摂取歴で疑う。
- 臨床像と合わない値は、希釈・別法・前処理の順で確かめる。
出典
- 1.Hormone Immunoassay Interference: A 2021 Update(Annals of Laboratory Medicine・2022)全文(PMC8368230)で確認。競合法は小さな分子(甲状腺ホルモン・ステロイド・25-ヒドロキシビタミンD)に必須で信号が濃度に反比例し、サンドイッチ法は大きな分子に向くこと、フック効果はサンドイッチ法だけに起こり過剰な抗原が捕捉抗体と標識抗体を別々に飽和して偽低値になり希釈で見抜けること(プロラクチノーマ・甲状腺癌・胞状奇胎などで起こりうる)、異好性抗体はサンドイッチ法では2つの抗体を架橋して偽高値(まれに抗体を遮って偽低値)、競合法では偽高値になること、希釈の非直線性・遮断チューブ・プロテインA・別法での再測定・PEG処理で見抜けること、ストレプトアビジン-ビオチン分離では競合法が偽高値・サンドイッチ法が偽低値になり、ビオチンは摂取後約1.5時間で最高、平均半減期15時間で、休薬時間は測定系で異なり一律の勧告は無いことを確認した閲覧 2026-11-09
- 2.Chemiluminescent immunoassay technology: what does it change in autoantibody detection?(Auto-Immunity Highlights・2017)全文(PMC5483212)の該当箇所で確認。直接法の化学発光の標識はアクリジニウムとルテニウムのエステル、間接法の酵素標識はアルカリホスファターゼ(AMPPD基質)と西洋ワサビペルオキシダーゼ(ルミノールとその誘導体基質)であること、化学発光は酵素免疫測定より測定範囲が広く(抗トランスグルタミナーゼ抗体で2〜3桁の差)高濃度でも希釈が要らないこと、自動化・ランダムアクセスに向くことを確認した閲覧 2026-11-09
- 3.Characterization of the scope and magnitude of biotin interference in susceptible Roche Elecsys competitive and sandwich immunoassays(Annals of Clinical Biochemistry・2018)ロシュのElecsysの競合法・サンドイッチ法の免疫測定に既知濃度のビオチンを加えた検討で、トロポニンT・TSH・抗甲状腺抗体は15.6〜31.3 ng/mLの低濃度でも強く影響されたが多くの項目は耐性があり、500 ng/mL以上ではすべての測定が有意に干渉されたこと、ビオチン耐性は測定項目で大きく異なることを抄録で確認閲覧 2026-11-09
- 4.Prolactin immunoassay: does the high-dose hook effect still exist?(Pituitary・2022)巨大プロラクチノーマの血清を2020年にフランスで使える14種のプロラクチン測定(すべて2ヵ所結合法、1ステップが11種)で測った検討で、希釈後の値は17,900〜86,900 µg/Lと測定系で異なり、1種だけがフック効果を示し原血清で150 µg/L(希釈後は17,900 µg/L)と偽低値になったこと、高用量フック効果はごく少数の測定系になお残るため、勧告に書き続けるべきと結論したことを抄録で確認閲覧 2026-11-09
- 5.Human anti-animal antibody interferences in immunological assays(Clinical Chemistry・1999)ヒト抗動物抗体(抗イソタイプ・抗イディオタイプを含む)は医原性・非医原性に生じ、ヒト抗マウス抗体(HAMA)が最も多く、マウスのモノクローナル抗体を使う2ヵ所結合法で偽高値にも偽低値にもなること、一般人口での頻度の推定は1%未満から80%まで幅があること、免疫抑制・ヒト化抗体やFab断片の使用で産生を防ぎ、検体の前処理や測定系の再設計で干渉を除けることを抄録で確認閲覧 2026-11-09
- 6.Interferences With Thyroid Function Immunoassays: Clinical Implications and Detection Algorithm(Endocrine Reviews(Favresse et al.)・2018)甲状腺機能の自動免疫測定に影響する6種の干渉(macro-TSH・ビオチン・抗ストレプトアビジン抗体・抗ルテニウム抗体・甲状腺ホルモン自己抗体・異好性抗体)があり、頻度が1%に近いものもあること、臨床像や検査値の矛盾があれば疑い、測定法の比較・希釈・遮断試薬・PEG沈殿で見抜くこと、記載された150例超のうち50%以上が誤診や不適切な管理につながったことを抄録で確認閲覧 2026-11-09