2024-10-07
做質譜檢測時,選擇血清、血漿、PBMC還是全血? 你還覺得血清+血漿=全血? 接下來讓我們一起揭開血液樣本在質譜檢測領域的神秘面紗。
血液組成 血液是一種特殊的體液,它有四個主要成分:血漿、紅細胞、白細胞和血小板。 血漿:血液中的液體成分稱為血漿,是水、糖、脂肪、蛋白質和鹽的混合物,約占血液體積的55%。血漿的主要工作是將血細胞與營養物質、廢物、抗體、凝血蛋白、激素等化學信使以及有助于維持身體體液平衡的蛋白質一起輸送到全身。 紅細胞:紅細胞以其鮮紅色而聞名,是血液中最豐富的細胞,約占其體積的 40% 至 45%。紅細胞含有一種叫做血紅蛋白的特殊蛋白質,它有助于將氧氣從肺部輸送到身體的其他部位。由紅細胞組成的全血體積的百分比稱為血細胞比容,是衡量紅細胞水平的常用指標。 白細胞:白細胞主要起免疫作用,但它們的數量比紅細胞少得多,約占血液的 1%。最常見的白細胞類型是中性粒細胞,約占白細胞總數的 55% 至 70%。每個中性粒細胞的壽命不到一天,因此骨髓必須不斷產生新的中性粒細胞,以對機體進行保護。白細胞的另一種主要類型是淋巴細胞,其主要類群就是大名鼎鼎的T淋巴細胞和B淋巴細胞。T淋巴細胞有助于調節其他免疫細胞的功能,直接攻擊各種感染細胞和腫瘤。B淋巴細胞則產生抗體來對抗細菌、病毒和其他外來物質的侵襲。 血小板:與紅細胞和白細胞不同,血小板是從骨髓巨核細胞脫落下來的胞質小塊,并非嚴格意義上的細胞。血小板會導致纖維蛋白凝塊的形成,從而幫助血液凝固。 流經靜脈、動脈和毛細血管的血液被稱為全血,約占總體重的7%到8%。因為全血的穩定性差,存在異質性,且全血中包含血細胞,而血細胞中的蛋白會改變血清和血漿的成分,從而掩蓋其他低豐度蛋白和代謝物的信號。所以一般檢測中避免使用全血而選用血漿或血清進行質譜組學的檢測。
血清和血漿的區別 血清和血漿都來自去除細胞后殘留的血液中的液體部分,血清是血液凝結后殘留的液體,而血漿是通過添加抗凝劑阻止凝血時殘留的液體。所以血漿與血清的主要區別是血清中不含纖維蛋白原等凝血因子。 雖然血清和血漿中大部分物質都是相同的,但也存在一些區別: 序號 特征 血清 血漿 1 定義 血液在自然凝固后分離出的透明黃色液體 血液細胞懸浮在其中的黃色微堿性液體 2 凝血因子 含有不帶凝血因子的血液水性液體 含有凝血因子的血液液體 3 組成 血清含有蛋白質、電解質、抗體、抗原和激素 含有所有懸浮的血細胞及蛋白質、鹽類、脂質、葡萄糖 4 水分含量 血清含有90%的水 血漿含有92-95%的水 5 成分 血清含有白蛋白和球蛋白等蛋白質 血漿含有凝血因子和水分 6 纖維蛋白原 不含纖維蛋白原 含有纖維蛋白原 7 細胞排列 細胞通常通過凝塊形式聚集在一起 細胞不聚集在一起,懸浮在血漿中 8 分離方法 通過凝血后離心獲得 在凝血前通過離心獲得 9 抗凝劑 分離血清不需要抗凝劑 分離血漿需要抗凝劑 10 分離 血清的分離需要較高的專業技能、成本較高且耗時 血漿的分離相對簡單且成本較低 11 體積 與血漿相比體積較少 占血液總量的55% 12 密度 血清的密度為1.024g/ml 血漿的密度為1.025g/ml 13 儲存 血清可以在2-6攝氏度下保存數天 冷凍血漿可以保存長達一年 14 變色 血清放置后不會變色 血漿放置后容易變色 15 重要性 血清是電解質的主要來源 運輸排泄代謝物和血液中的物質,維持血壓并調節體溫 16 用途 人類血清通常用于診斷測試,其他動物血清用于抗蛇毒、抗毒素和疫苗 也可用于治療目的 血漿用于缺乏血細胞的患者 或輸給患有血友病、休克、燒傷和其他凝血問題的患者
血清和血漿的制備 血清的制備過程: 1.使用真空采血管收集血液(不含抗凝劑,紅蓋)。 2.輕輕地上下顛倒混勻 5-6 次。 3.4℃,靜置 15-30 min,3000g 離心 10min。 4.用移液器將上層淡黃色血清轉移到離心管中,加入蛋白酶抑制劑(一般按照 1∶50 添 加;具體視實際說明方法使用),混勻,瞬時離心。取上清,液氮速凍,-80℃保存; 血漿的制備過程: 1.使用 EDTA 抗凝劑(空采血管帽蓋為紫色)的血常規管采集血液(不能使用含有肝素 抗凝劑的采血管)。 2.輕輕地上下顛倒混勻 8-10 次;室溫靜止 30 分鐘,1300g-2000g,離心 10min。 3.用移液器將血漿轉移到離心管中,加入蛋白酶抑制劑,混勻,瞬時離心。 4.液氮速凍,-80℃短期保存,干冰寄送。
選擇血清還是血漿? 血清和血漿的主要區別在上面章節已經列出,這里我們主要探討血清血漿在質譜組血檢測時的優劣。 ?血漿的優勢: 節省時間:血漿樣本可以在采集后立即離心,而血清則需要等待血液凝固。 得率更高:離心后的血漿體積比血清多,血漿樣本得率比血清多大約15%-20%。 預防溶血:血漿樣本的溶血風險較低。 ?血清的優勢: 減少細胞污染:血清在離心后幾乎不含細胞成分,而血漿中可能仍有白細胞、紅細胞、血小板和非特異性細胞碎片。 更好的穩定性:血清中的某些指標(如葡萄糖)在室溫下穩定性更好,這對于需要長時間儲存的樣本尤為重要。 減少抗凝劑污染:血清不需要抗凝劑,避免了抗凝劑可能引起的干擾。 ?蛋白組檢測: 血漿因為使用了抗凝劑,血漿中保留了凝血因子,其組成成分有可能會受到抗凝劑的干擾。 血清會缺失部分凝血因子,且在自然凝結過程中部分蛋白會與纖維蛋白原結合沉降,導致這類蛋白含量稍低于血漿。 ?代謝組檢測: 血清制備過程中一些較不穩定的代謝物可能會發生酶轉化和降解,如黃嘌呤、牛磺酸、谷氨酰胺、含硫氨基酸、蘇糖酸、麥芽糖、甘油三酯等代謝物,關注此類代謝物可優先選擇血漿樣本。 血栓素B2只存在血清中,且血清中的精氨酸,絲氨酸、苯丙氨酸等氨基酸以及磷脂的含量都比血漿相對要高,故關注此類代謝物可選擇血清樣本。 整體而言,血清和血漿在質譜組學研究中差別不大,選用血清還是血漿來做樣本檢測并沒有唯一的定論,研究時還需根據具體實驗目的來確定。