혈청학적 시험법

혈청학적 시험법

[ Serology ]

혈청학적 시험법(Serology)이란 항원항체 반응을 취급하는 의학이다.

혈청학적 시험법은 혈청과 그 밖의 체액 등을 연구하는 학문을 의미한다. 미생물 분야에서 혈청학적 시험법은 항원(Antigen)-항체반응(Antibody)을 이용하여 혈청 내의 외부 미생물 존재여부를 진단하는 방법을 의미한다.

박테리아(Bacteria), 곰팡이(Fungi), 바이러스(Virus) 등의 외부 미생물이 체내의 피하나 혈관을 통해 감염되면, 이들은 체내에서 항원으로 인식되고 이에 대한 반응으로 혈청 내에 항체가 생성된다. 혈청학적 시험법은 혈청 내의 항체 생성여부나 항원-항체 복합체 존재 여부를 확인함으로써 미생물 감염여부를 판단하는 것을 의미한다. 이 과정에서 동위원소나 형광물질 등을 이용하여 항체나 항원-항체 복합체를 가시화하는 추가적인 실험이 필수적이며, 그 실험의 종류는 아래와 같다.

  • 면역혈청 침전반응 (Precipitation Reaction/중층법) : 항원과 항체가 용액이나 겔에서 반응하여 혼탁, 침전하는 현상을 이용한 방법
  • 면역혈청 응집반응 (Agglutination Reaction)
  • 효소면역측정법 (Enzyme-linked Immunosorbent Assay, ELISA) : 항원-항체 반응 후 효소 염색을 시행함으로써 그 변색을 측정하는 방법
  • 중화실험 (Neutralization Test) : 항형철제 등의 물질이 바이러스나 미생물 등에 대항하는 능력을 알아보는 방법
  • 면역형광법 (Immunofluorescence Test) : 형광분자와 결합한 항체 혹은 항원을 이용하여 세포나 조직 내의 항원 혹은 항체의 존재를 시각적으로 알아보는 방법
  • 화학 발광 면역 측정법 (Chemiluminescence Immunoassay, CLIA)
  • 방사선 면역 측정법 (Radioimmunoassay, RIA) : 방사선동위원소를 결합킨 항원 혹은 항체를 이용하여 항원-항체 반응을 정량적으로 측정하는 방법
  • 미량겔 확산법 (신속법)
  • 면역 전기영동 기술 (Immunoelectroblot Techniques)
  • 면역 크로마토그레피 검사 (Immunochromatographic Test) : 모세관 현상을 이용하여 검체를 이동시켜 표지자가 결합된 항체와 항원-항체 반응을 일으켜 기시화시키는 방법
  • 보체결합반응검사 (Complement Fixation Test (CFT)) : 단백질과 다른 인자의 복합체인 보체가 존재할 때 항원 항체가 반응하면 보체와 항원-항체복합체가 결합하는 현상을 이용한 방법

숙주에 감염되는 미생물에 따라 생성되는 항체의 종류가 다르기 때문에 혈청 내에 존재하는 항체의 종류를 판별함으로써 감염 미생물의 종과 개수를 추정할 수 있다. 하지만 서로 다른 미생물이라 할지라도 같은 종류의 항체생성을 유도할 수 있기 때문에, 항체 종의 개수가 감염된 미생물 종의 개수라고 단정지을 수는 없다.

간염 바이러스(Hepatitis virus)나 엡스타인-바 바이러스(Epstein-Barr virus) 등 일반적인 배양방식으로는 동정하기 어려운 미생물 감염 여부를 확인할 때 혈청학적 시험법이 유용하게 사용된다. 피실험자에게서 소량의 혈액채취만 하면 되기 때문에 실험 재료를 얻기가 용이하고, 피실험자의 입장에서도 고통이 크지 않다는 장점이 있다. 그리고 혈청학적 시험법은 미생물의 정확한 감염시기를 추정하기 힘들다는 단점이 있으며, 면역결핍환자(immunosuppressed patients)는 항체생성이 원활하지 않아, 이들에게는 이 진단방법을 적용할 수 없다는 한계가 있다.

혈청학적 시험법은 미생물의 동정(classification/identification), 전염병의 진단과 예방, 알레르기(Allergy)반응의 원인 규명, 자가 용혈성 질환의 진단 및 치료, 장기이식 과정 중 조직 적합성 검사 등 미생물/의학 분야에서 활발하게 활용되고 있으며, 친자감별, 범인 색출, 수혈 쇼크의 원인 규명 등 법의학 분야에서도 유용하다.

그림 혈청학적 시험법(Serology)의 원리 : 항원-항체 반응 (출처: 한국미생물학회)

목차

관련용어

세균(bacterium), 복수는 bacteria), 곰팡이, 바이러스(virus), 엡스타인-바 바이러스(Epstein-Barr virus), 간염바이러스(hepatitis virus)

집필

윤철원/고려대학교

감수

석영재/서울대학교

참고문헌

Baron, S. ed. 1996. Medical Microbiology. 4th edition. Galveston (TX): University of Texas Medical Branch at Galveston

동의어

혈청학적 시험법, serology, Serology