放射免疫拡散法

放射状免疫拡散法(RID)、マンチーニ免疫拡散法、または単一放射状免疫拡散法は、サンプル内の 抗原の量または濃度を決定するために免疫学で使用される免疫拡散技術です。

抗体を含む溶液を、緩衝生理食塩水に溶かした寒天やアガロースなどの加熱培地に加える。溶解した培地を顕微鏡のスライドやペトリ皿などの開いた容器に注ぎ、冷やしてゲルを形成する。抗原を含む溶液をゲルに開けた穴に入れる。蒸発を防ぐために、スライドや容器はカバーしたり、閉じたり、湿度の高い箱に入れたりする。^{[1] [2] [3] [4]}

抗原は放射状に媒体中に拡散し、抗体と抗原の境界を示す沈降円を形成します。 ^{[1] [2]}抗原が媒体中に拡散し、抗体と反応して不溶性の沈降円複合体を形成するにつれて、円の直径は時間とともに大きくなります。[ 1 ^{] [2] [5]抗原は、沈降円の直径を測定し、それを既知の量または濃度の抗原によって形成された}沈降円の直径と比較することによって定量されます。^{[1] [2] [3] [6]}

抗原抗体複合体は、抗原過剰時には小さく溶解性があります。そのため、円の中心付近の沈殿物は、抗原の濃度が低い円の外側の縁付近よりも密度が低くなるのが一般的です。^{[1] [2]}

円の拡大は終点に達し、遊離抗原が枯渇し、抗原と抗体が等価になると停止します。^{[1] [2] [5]}ただし、円の拡大が停止した後も、円の外縁の明瞭度と密度は増加し続ける可能性があります。^[1]

ほとんどの抗原では、円の終点における円の面積と直径の二乗は、抗原の初期量に正比例し、抗体の濃度に反比例します。 ^{[1] [2] [5]}したがって、元のサンプルの抗原の量または濃度を、最適直線プロット上の沈降円の面積または直径の二乗と比較したグラフは、通常、すべての円が終点に到達した後は直線になります（等価法）。^{[1] [3] [5] [6]}

少量の抗原が作る円は、大量の抗原が作る円よりも先に終点に到達します。^{[1] [2] [5]}したがって、すべての円ではなく一部の円の拡大が止まった状態で円の面積または直径を測定すると、ウェルに最初に少量または高濃度の抗原が含まれていた部分ではグラフは直線になり、ウェルに大量または高濃度の抗原が含まれていた部分では曲線になります。^{[1] [5]}

円がまだ膨張している間、対数目盛りの抗原の初期量または濃度と線形目盛りの円の直径または面積を比較したグラフは直線になることがある（速度論的方法）。^{[1] [2] [4] [5] [6] [9]}しかし、沈殿物の円は膨張中は膨張終了後よりも小さく、不明瞭になる。^{[1] [5]}さらに、温度は膨張率に影響するが、終点での円の大きさには影響しない。^[1]さらに、一部の円が拡大している間は、抗原の初期量または濃度が同じ場合の円の直径の範囲は、すべての円が終点に到達した後よりも小さくなる。^{[1] [5]}

円の外縁における不溶性抗原抗体複合体の量と濃度は、時間とともに増加します。^[1]そのため、円の外縁の透明度と密度も時間とともに増加します。^[1]その結果、円の大きさの測定値やその測定値から生成されるグラフは、円が拡大しているときよりも、円が拡大を止めた後のほうが正確になることがよくあります。[1]これらの理由から、一部またはすべての円が拡大している間に測定を行うよりも、すべての円が終点に到達した後に測定を行う方が望ましいことがよくあります。^{[1 ]}

大きな円の測定は小さな円の測定よりも正確です。^{[1] [10]} そのため、沈降リングが大きくなるように抗体の濃度と抗原の初期量を調整することが望ましいことがよくあります。^[1]

抗原濃度が不明なサンプルの抗原濃度は、抗原濃度が既知の 3 つ以上の参照サンプルによって生成された沈降円の直径をグラフ化したグラフ上でその位置を見つけることで判定できます。2 つの手法では、このようなグラフで直線が生成されることがよくあります。これらの手法は、異なるタイプのグラフで直線を生成します。

テクニックとそのグラフは次のとおりです。

• 全ての円が膨張している間に測定する（運動学的方法）：初期抗原濃度の対数と沈降円の直径を、最もよく適合する片対数プロット上にグラフ化する。^[4]
• すべての円が終点に到達した後の測定（等価法）：初期抗原濃度と沈降円の直径の2乗をベストフィットラインプロット上にプロットしたグラフ。^{[2] [3]}

• Berne BH (1974-01-01). 「放射状免疫拡散法による免疫グロブリン定量に用いられる異なる方法論と方程式 - 報告されている技術と市販の技術の比較評価」(PDF) . Clinical Chemistry . 20 (1). Washington, DC: American Association for Clinical Chemistry : 61–69. doi :10.1093/clinchem/20.1.61. ISSN  0095-1137. LCCN  58002529. OCLC  43430009. PMID 4203461. 2017-08-08 に オリジナル(PDF)からアーカイブ。2015-11-15に取得。
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• Stanley J (2002)。「第 12 章: 沈殿: シングル ラジアル免疫拡散法: 実験技術 12-1: ラジアル免疫拡散法」。免疫学と血清学の基本。ニューヨーク州アルバニー: Thomson Learningの Delmar 部門。172 ～ 174 ページ。ISBN 978-0914826255. LCCN  2002280630. OCLC  1149023866 . 2017年5月15日閲覧– Internet Archive経由.