第五节 免疫学在畜牧业生产中的应用
抗感染免疫是指畜禽机体受病原微生物或寄生虫入侵、感染的同时，发挥天然防御机制和特异性免疫应答机制，抵抗感染，消灭病原体的过程。机体抗感染的结局取决于机体天然防御和免疫应答功能，及入侵病原体的毒力和数量。可能病原体被消灭，感染消除；或感染扩散，发生传染病，甚至导致机体死亡。本节主要介绍机体的天然防御机制，以及机体抗各类病原体感染的免疫机制。
一、天然防御机制
机体的天然防御机制包括生理屏障、吞噬细胞、体液因素和细胞因子等作用。
（一）生理屏障
1.皮肤与粘膜屏障 皮肤和粘膜通过3方面的作用共同构成机体的第一道天然防线。
⑴机械阻挡 体表皮肤由多层细胞构成，能阻挡一般病原微生物的侵入。但是一些侵袭力强的细菌，例如，布氏杆菌、钩端螺旋体，可以侵入正常的皮肤。消化道、呼吸道、泌尿生殖道等粘膜由单层柱状细胞构成，其机械阻挡作用不如皮肤，但粘膜分泌的粘液，呼吸道粘膜的纤毛运动等，有助于排除微生物。当粘膜受冷或被有害物质和气体损伤时，易发生呼吸道或消化道感染性疾病。
⑵化学作用 皮肤汗腺分泌的乳酸能抑制病原菌，皮脂腺分泌的脂肪酸有杀灭细菌和真菌的作用，泪腺、唾液腺、乳腺及鼻气管粘膜分泌的溶菌酶能溶解革兰氏阳性菌，粘多糖能灭活一些病毒，胃粘膜分泌的盐酸有很强的杀菌作用，肠粘膜分泌的多种蛋白酶也有消化杀菌作用。
⑶生物学作用 正常动物皮肤上、口腔、咽喉、肠道和阴道内寄居的正常菌群，一方面占据表面，另一方面产生代谢产物，防止病原微生物的入侵。例如，皮肤上的丙酸菌，产生脂类，可抑制化脓性细菌的生长；肠道内的大肠杆菌分泌大肠菌素及分解糖后产生的酸，厌氧菌产生的脂肪酸能抑制沙门氏菌的生长。临床上，长期大量使用广谱抗菌药可导致正常菌群失调，造成菌群失调症或二重感染。
2.内部屏障 病原微生物若突破了皮肤、粘膜等体表屏障，进入淋巴液到达淋巴结，或进入血液到脾脏都会受到过滤阻挡作用。此外，血管内皮细胞也将起阻止微生物通过血管壁侵入组织的作用，尤其到达脑或胎盘部位，将受到坚强的血脑和胎盘屏障作用。
(1)血脑屏障 是指血液中的病原微生物不易侵入脑组织和脑脊液。血脑屏障主要由脑毛细血管壁和神经胶质膜构成，是防止中枢神经系统发生感染的重要防卫机构。幼龄动物血脑屏障尚未完全成熟，容易发生脑内感染，例如仔猪容易发生伪狂犬病。
(2)血胎屏障 指病原微生物不易通过胎盘从母体侵入胎儿。动物胎盘屏障由母体胎盘和胎儿胎盘多层组织结构组成，在正常情况下，一般病原微生物很少能通过胎盘感染胎儿。但也有些病毒会由母体胎盘感染胎儿引起流产、早产或死胎。例如，牛白血病病毒多数在妊娠第9个月，猪乙型脑炎在妊娠中后期感染胎儿。有些细菌则可引起胎盘炎而导致胎儿感染和流产，如布氏杆菌。
（二）吞噬作用 动物机体内广泛分布着各种吞噬细胞，包括血液中的嗜中性白细胞和单核细胞，各种组织中的巨噬细胞。吞噬细胞可对入侵的病原微生物发挥吞噬、消化杀灭作用。吞噬细胞吞噬病原微生物的过程见第一节、二、（二）、2所述。
（三）体液因素作用 健康动物体液中含有多种物质，常与其他因素配合发挥非特异的杀菌或抑菌作用，如表7-8所示。
（四）细胞因子 机体产生的各种细胞因子也在天然防御感染中起重要作用。
1.单核因子 单核/吞噬细胞分泌的IL-1, IL-6, IL-8, IL-12和TNF-α等细胞因子，均具有重要的天然防御作用。一般病原体侵入机体后，单核/吞噬细胞一方面发挥吞噬作用。一方面产生单核因子。其中的TNF-α、IL-1和IL-6是一组“内源性致热源”（endogenous pyrogens），可直接刺激机体下丘脑及体温调节中枢，使体温升高，既抑制病原体的繁殖，又增强免疫应答。TNF-α、IL-1和IL-6还可以作用于肝细胞，大量产生急性期蛋白，急性期蛋白中的C反应蛋白(CRP）和甘露糖结合蛋白(MBP )都能引起补体系统激活，溶解某些病原体。
TNF-α还具有刺激小血管扩张，内皮细胞表达粘附分子的作用，促使白细胞和血小板粘附。局部感染时，TNF-α产生增加，可促使血流中的IgG,补体、免疫细胞等经局部血管壁移出，集中于感染部位起消灭病原体的作用。但是在全身感染时，肝、脾等处巨噬细胞产生大量TNF-α，作用于全身小血管，可导致全身小血管扩张，血管通透性增加，大量血浆丧失，发生休克，多器官衰竭而死亡。
IL-8是一种白细胞趋化因子，能够吸引中性粒细胞移行至感染部位，发挥吞噬消化作用。IL-12能诱导TH细胞向TH1分化，促进细胞免疫应答；并能激活NK细胞，发挥自然杀伤作用。
2．干扰素（IFN) 干扰素具有干扰病毒复制，增强NK细胞杀伤功能，增强细胞MHC-Ⅰ类分子表达，促进感染细胞将病毒抗原肽递呈给升细胞等作用。
3.趋化因子 细菌、病毒等病原体侵入宿主后，能刺激巨噬细胞、内皮细胞、皮肤角质细胞、成纤维细胞和平滑肌细胞等产生IL-8等小分子多肽，具有招引巨噬细胞、各类粒细胞、淋巴细胞移行至病原侵入的炎症部位，发挥吞噬作用并进行免疫应答。
二、抗各类病原体的感染免疫
（一）抗细菌的感染免疫 致病菌，这里指的是广义的各种原核微生物，包括细菌、螺旋体、霉形体、立克次体、衣原体等。它们可分为胞外菌（extracellular bacteria）和胞内菌（intracellular bacteria）。畜禽的致病菌大多数是胞外菌。它们寄居在宿主体内细胞外的组织间隙、血液、淋巴液和组织液中。例如，葡萄球菌、链球菌、破伤风梭菌、致病性大肠杆菌等。胞内菌又分为专性（obligate）胞内菌和兼性(facultative)胞内菌。专性胞内菌在宿主体内或在体外培养，都只有在细胞内才能生存和繁殖。例如，立克次体、衣原体。兼性寄生菌在宿主体内主要寄生于细胞内生长繁殖，但在体外可用无活细胞的人工培养基培养繁殖。例如，结核杆菌、布氏杆菌、李氏杆菌等。胞内菌的致病机制及机体对它们的抗感染机制都有所不同。
1.抗胞外菌的感染免疫 胞外菌对宿主的致病机制主要是两个方面：一是产生毒素，革兰氏阳性菌主要分泌具有毒性的蛋白质，为外毒素。外毒素毒性强，免疫原性强，不同细菌产生的外毒素的作用机理不一样。革兰氏阴性菌的毒素是内毒素。毒性成分是细胞壁上的脂多糖（LPS）的类脂质A。因各种革兰氏阴性菌LPS的组成相似，所以感染引起的毒性作用都相似，表现发热、白细胞增多，严重时出现内毒素性休克等。胞外菌致病机理的第二方面是，在感染部位造成组织破坏，引起炎症反应。
⑴天然防御机制 侵入体内的胞外菌将受到中性粒细胞、单核细胞、巨噬细胞的吞噬、杀灭，但是有荚膜的细菌，其荚膜有抵抗吞噬的作用。金黄色葡萄球菌分泌的凝固酶，可使宿主血浆中的纤维蛋白原转变为纤维蛋白，包绕在菌体表面，也起抗吞噬作用。革兰氏阳性菌细胞壁中的肤聚糖，均可激活补体替代途径，使细菌裂解，但是肺炎球菌荚膜中的唾液酸可抑制补体替代途径的激活。补体激活过程中产生的C3b将促进吞噬细胞对细菌的吞噬作用。C3a、C5a能招引活化淋巴细胞，促进对细菌的免疫应答；LPS能刺激血管内皮细胞、巨噬细胞产生TNF-α、IL-1、IL-6、IL-12及趋化因子，发挥各种天然防御作用[见本节、一、（四）]。
⑵特异性免疫机制 机体对胞外菌主要通过体液免疫应答，产生特异抗体，发挥抗体的作用将细菌消除。胞外菌的细胞壁、荚膜等多糖是TI抗原，能直接刺激相应B细胞产生特异的IgM抗体。胞外菌的蛋白抗原是TD抗原，需在APC加工、递呈，TM细胞帮助下，刺激相应B细胞，产生特异的IgM, IgG,分泌型IgA（SIgA）或IgE抗体。机体通过特异抗体发挥①调理细菌，促进吞噬作用（IgG）。②激活补体系统作用（IgM, IgG）。③中和外毒素作用（IgG）。④与致病菌的粘附素如菌毛特异性结合，阻止细菌在勃膜表面定植（SIgA）等，达到特异性消灭入侵的胞外菌。
2.抗胞内菌的感染免疫
⑴天然防御机制 吞噬细胞对胞内菌能吞噬，但不能消化它们。在特异性免疫应答产生前，主要靠NK细胞杀灭胞内菌。NK细胞可被胞内菌活化，或胞内菌刺激巨噬细胞分泌IL-12，活化NK细胞，杀灭胞内菌，也可分泌IFN-γ,激活巨噬细胞，杀灭吞入的胞内菌。
⑵特异性免疫机制 机体必须通过细胞免疫应答消除细胞内的细菌。
细胞免疫应答的作用主要有二，一是产生的淋巴因子，尤其是IFN-γ激活巨噬细胞后可杀灭吞入的胞内菌。二是细胞毒性T细胞（Tc）杀伤裂解胞内菌感染的细胞，释出细菌，经特异抗体调理后，再由吞噬细胞吞噬消灭；或激活补体使细菌裂解。
机体对胞内菌进行细胞免疫应答过程中，因巨噬细胞活化，细胞因子产生，在杀灭病菌的同时，也会产生传染性变态反应，形成肉芽肿，导致组织坏死，纤维化，功能受损。例如，结核，就是由结核杆菌感染，及机体对结核杆菌进行细胞免疫应答引起的。
（二）抗病毒的感染 免疫病毒是严格寄生于宿主活细胞内的病原体。病毒通过与宿主细胞表面受体结合吸附，然后病毒核酸穿入宿主细胞内，利用宿主细胞的酶、核酸和蛋白质进行复制。多数无囊膜病毒复制后在细胞内积聚，待细胞破裂释放；有囊膜的病毒以出芽方式释放出细胞；有的病毒核酸进入宿主细胞后与宿主核酸整合，呈潜伏的慢性感染。
1.天然免疫机制 宿主感染病毒，病毒直接刺激感染细胞产生IFN-α和IFN-β，起干扰病毒复制作用；NK细胞可自然杀伤已感染病毒的靶细胞； IFN-α和IFN-β也能增强NK细胞对病毒感染细胞的杀伤力。
2.特异性免疫机制 机体抗病毒感染必须通过体液免疫应答和细胞免疫应答的联合作用，才能彻底消灭入侵的病毒。
体液免疫应答产生的特异抗体主要对感染早期尚未进入细胞内的病毒，和感染细胞释放出的病毒起效应作用。抗体发挥中和作用、调理作用、激活补体作用等消灭病毒。
细胞免疫应答中的Tc (CTL)，对感染进入细胞内的病毒，尤其潜伏的慢性感染病毒起效应作用。CFL使靶细胞溶解或凋亡，散出的病毒受体液中特异抗体的作用失去活性，最终被吞噬细胞吞噬等清除。CTL也能分泌IFN-γ因子对病毒起抑制复制等作用。
机体对某些病毒的特异性免疫应答也可造成组织损伤。例如，马传染性贫血病毒感染的血细胞，受CTL作用，可被大量杀伤溶解而导致贫血。又如，猪瘟病毒感染猪体后，特异性免疫抗体（IgG），与病毒结合的免疫复合物，可引起Ⅲ型变态反应，导致全身性血管炎。
病毒也可以不同方式逃避或干扰宿主的特异性免疫应答。流感病毒、口蹄疫病毒经常发生变异，改变抗原，逃避原有抗体或CTL的攻击，导致传染病不断流行。腺病毒等能抑制IFN -α和IFN -β在细胞内诱生的抗病毒蛋白 (AVP）作用，使病毒复制不受干扰。许多病毒感染则以不同机制造成宿主机体的免疫抑制。例如，鸡传染性法氏囊炎病毒感染破坏法氏囊，抑制体液免疫；腺病毒感染细胞后合成一种蛋白，与内质网中的MHC-Ⅰ分子结合，阻止MHC-Ⅰ与内源性病毒抗原肽的复合物转位到细胞膜表面，CTL不能识别杀伤该种靶细胞。此外，痘病毒、单纯疱疹病毒分别能产生与补体C4b或C3b结合的蛋白，抑制补体的传统激活和替代激活途径。
（三）抗真菌的感染免疫感染 畜禽的真菌有毛癣菌、念珠菌和曲霉菌等。
对真菌的免疫研究甚少，了解不多。
1.天然防御机制 完整的皮肤、粘膜能有效阻挡真菌的入侵。皮肤分泌的脂肪酸能杀灭真菌。中性粒细胞能有效吞噬消化入侵体内的真菌。但念珠菌的甘露聚糖有抑制中性粒细胞的消化作用。巨噬细胞吞噬杀灭真菌的作用不如中性粒细胞强；NK细胞有抑制深部感染真菌（如隐球菌）的作用。真菌的一些成分能激活补体的替代途径，但不能导致真菌细胞的破裂，而激活过程中产生的C5a、C3a可招引中性粒细胞到真菌感染区。
2.特异性免疫应答机制 真菌感染中机体以细胞免疫应答为主。念珠菌感染常于粘膜开始，细胞免疫应答起阻止其向组织内扩散的作用。真菌感染也可诱生特异性抗体，但对抗真菌感染的作用不大，抗体可用作血清学诊断。至于饲料中污染霉菌产生的黄曲霉毒素等是含碳、氢、氧的简单化合物，无免疫原性。
（四）抗寄生虫的感染 免疫寄生虫世代在宿主体内寄生、繁殖，长期适应形成了多种逃避宿主免疫的机制：①有的寄生部位可避免与抗体等免疫效应物质接触。如原虫寄生在细胞内，内阿米巴形成包囊，蠕虫寄生在肠腔。②有的寄生虫体表带宿主成分而形成伪装，如曼氏血吸虫在肺寄生时期，虫体外层带宿主的ABO血型糖脂等。③寄生虫都有复杂的生活史，不同时期虫体表面的抗原不同，由此给研制寄生虫疫苗带来很大的困难。④有的寄生虫表面抗原不断脱落、更换。如锥虫、血吸虫等。⑤有的能抵抗免疫效应。如肺内期的血吸虫幼虫能抵抗补体、抗体、CTL的作用；一些蠕虫分泌的酶可降解结合在虫体表面的抗体，抵抗ADCC作用。
原虫寄生于宿主细胞内，宿主抗原虫的免疫与抗病毒和胞内菌免疫的机制相似，以细胞免疫应答为主。蠕虫在宿主体内寄生于细胞外的组织中，宿主的免疫应答以体液免疫、IgE抗体的效应为主。蠕虫刺激TH细胞向TH2转化，分泌IL -4和IL-5。IL-4诱导B细胞向分泌IgE的浆细胞分化，大量分泌IgE； IL-5则促进嗜酸性粒细胞的发育分化。IgE的Fab与蠕虫表面抗原结合，Fc与嗜酸性粒细胞的凡结合，嗜酸性粒细胞被激活，脱出胞浆中的颗粒，释放出颗粒中的碱性蛋白，主要杀死发育中的幼虫，对蠕虫的成虫作用不显著。
宿主对寄生虫特异性免疫应答也可造成组织损伤。例如，一些寄生虫的慢性感染，在免疫应答中产生的抗体，与寄生虫脱出的抗原形成抗原抗体复合物，可导致Ⅲ型变态反应，出现血管炎或肾小球肾炎。
免疫学实验技术
为了研究，检测人和动物机体的细胞免疫和体液免疫，诊断传染病等，建立和发展了许多免疫学实验技术和方法。
一、细胞免疫检测技术
检测机体的细胞免疫状况，通常检测外周血中T细胞的数量和功能。一般的实验室，检测T细胞的数量常用E玫瑰花环试验和T细胞酸性α-醋酸萘酯酶测定。检测T细胞的功能则常用淋巴细胞转化试验，巨噬细胞移动抑制试验，T细胞活化试验等。先进的实验室已应用现代流式细胞仪、单克隆抗体、细胞因子等检测CD8＋T细胞，CD4＋T细胞及TH1、TH2的数量及功能等。
（一）E玫瑰花环试验（erythrocyte rosettes test) 人、猪、牛、羊等的T细胞膜上有许多绵羊红细胞受体（CD2），马、犬的T细胞有豚鼠红细胞受体。将动物外周血中的淋巴细胞和上述红细胞洗涤，两者按细胞数1∶30-50的比例混匀，4℃中过夜后染色，高倍镜观察，可见到一个淋巴细胞周围结合3个以上红细胞的玫瑰花环（图7-7），该淋巴细胞便是T细胞，通常计算200个淋巴细胞中含的玫瑰花环数，算出E玫瑰花环形成率。因动物个体差异和各实验室试验条件不同，各动物E玫瑰花环形成率的正常值范围较宽，例如，马38%-66%，牛32%-63%，猪30%-40%。
（二）酸性α醋酸萘酯酶测定 又称酯酶染色法。是一种鉴别T细胞和B细胞，并作T细胞计数的较简便的方法。其原理是：在T细胞浆内具有酸性α-醋酸萘酯酶（acid a-naphthyl acetate asterase，ANAE)，在弱酸性条件下，能水解醋酸萘酯产生醋酸离子和α-萘酚。后者与六偶氮副品红偶联，最后生成红色反应物，沉积于T细胞浆内，经甲基浆复染后，红色沉淀物呈红黑色。用油镜观察，可见T细胞具绿色大圆形核，在胞浆边缘或其中有一个或多个红黑色的粗大颗粒。B细胞形态一样，但无明显红黑色的颗粒。
（三）淋巴细胞转化试验(lymphocyte transformation) 淋巴细胞转化试验是体外检测T细胞功能的常用方法之一。其原理是：T细胞膜上具有PHA, ConA等非特异性丝裂原的受体，当淋巴细胞在体外与PHA（或T细胞与特异性抗原）共同培养时，T细胞受到刺激，转化为代谢旺盛、蛋白质和核酸合成增加、细胞体积变大的淋巴母细胞，转化率的高低，反映机体细胞免疫功能的高低。
淋巴细胞转化试验方法有两种，形态学法和3H胸腺嘧啶核苷(3 H-thymi-dine，简称3H-T dR）掺入法。
形态学法的试验结果直接用油镜检查200个淋巴细胞和计算转化率，此法简便，无需特殊设备，但判断过渡型细胞时（表7-6)和图7-6）常带主观性，因而准确度较差。
掺人法是在试验中加入3H-TdR，转化细胞中均会掺入3H-TdR，试验结果用液体闪烁计数器测定，以试验管（加PHA）与对照管（不加PHA）的每分钟的脉冲数（cpm）计算刺激指数（SI）。此法结果准确，但需专门仪器。
（四）巨噬细胞移动抑制试验（migration inhibitory test，MIT） 本试验也是体外检测T细胞功能的常用试验。其原理是：TDTH受特异性抗原刺激后，将分泌各种淋巴因子，其中有MΦ移动抑制因子（MIF），具有抑制MΦ游走的作用。试验可于组织培养小室内进行，也可于琼脂凝胶中进行，前者称毛细管法，后者称琼脂糖法。以前者为例，在试验小室内TDTH因加入特异性抗原后产生MIF，抑制装于毛细管内的MΦ的移动，MΦ游出管口形成的细胞团面积小，如图7-29B；在对照小室中因未加特异性抗原TDTH不产生MIF，毛细管中MΦ的游动不受抑制，游出管口的面积大，如图7-29A，用显微镜绘图器测出游出细胞团的面积，可计算出移动指数（migration index MI）或移动抑制指数(migration inhibition index MII）。
（五）T细胞活化试验（MTT检测法） T细胞受植物血凝素（PHA）、刀豆素A（Con A）或抗原激活，向淋巴母细胞转化，DNA、RNA、蛋白质的合成增加，最终细胞分裂增殖。在T细胞增殖过程中，细胞线粒体脱氢酶产生增加。MTT是一种甲氮唑盐，是细胞线粒体脱氢酶的底物，受酶的分解，产生蓝黑色甲(formazane)产物，该产物的多少与活化T细胞数成正比，可用酶标检测仪（595nm）测量该产物的光密度，作为MTT检测法的检测指标，能反映试验中的T细胞转化功能，其结果与3H- TdR掺入法平行。该试验不用同位素，是一种敏感、较准确的细胞免疫检测方法。
二、抗原抗体试验
检测机体的体液免疫或进行传染病的免疫学诊断，主要用已知抗原检测免疫动物血清中的特异抗体，或以已知抗体检验相应抗原，这些试验称为抗原抗体试验。因传统试验采用血清进行，所以又称血清学试验。
抗原抗体试验按照参加反应的抗原、抗体性质、反应原理、结果不同，可分为5大类，每类中又有各种试验方法（表7-12）。前4类是传统血清学试验，标记抗体技术是近几十年发展起来的新技术，应用越来越广，而且朝着特异、敏感、微量、试剂盒、自动化的方向不断发展。
（一）体外抗原抗体试验的一般规律
1.严格的特异性 抗原与抗体结合具有严格的特异性，这是免疫学诊断的基础。但是，如果两种抗原存在着相同的抗原决定簇，或者抗原决定簇的结构有某些相似性，这两种抗原与它们的免疫血清也会发生交叉反应，在肠道杆菌中较常出现。为了避免交叉反应的发生，多克隆的免疫血清可经吸收试验，获得单因子血清，或者采用高度特异的单克隆抗体。
2.反应的可逆性 抗原抗体的结合是分子表面的结合，是非共价键的结合，这种结合由4种力所决定，即离子键、氢键、疏水力和范德华力，在一定条件下（pH<3或温度高于60℃）可发生解离。利用这一规律可进行亲和层析，提纯免疫纯的抗原或抗体。
3.反应的阶段性 抗原与相应的抗体相遇即能发生特异性结合。这是反应的第一阶段，第一阶段反应快，但肉眼观察不到。要进行第二阶段的反应，才能被观察判定。5类抗原抗体试验的区别主要在于第二阶段反应的条件和结果不同，详见（二）。
4.抗原抗体试验的影响因素
⑴免疫血清的质量 采血的动物应空腹。吃饱饲料的动物，采取的血清中存在较大量的食糜蛋白，将影响抗原抗体定量检测的准确性。采血时应防止溶血和污染细菌。血清中含大量血色素蛋白也将干扰抗原抗体反应，污染细菌的血清则应废弃。
采集好的无菌血清最好新鲜进行试验。若需保存应加适量防腐剂 (0. 01%硫柳汞或0. 04%叠氮钠），置2-8℃保存。避免在0℃以下冻结保存及反复冻融使用，这样抗体效价易降低，且抗体结构易改变而发生非特异性反应。
⑵电解质 在适当浓度电解质参与下，细胞状态抗原或可溶性抗原与相应抗体结合后，可降低抗原抗体复合物的电势，使它们完成第二步反应产生凝集或沉淀。一般用0.85 % NaCl作稀释液，即已适合。但进行禽类血清学试验时，用6%-8%的盐水稀释血清，试验效果更好。
⑶温度 在4-50℃中抗原抗体反应都可进行，随温度升高可以增加抗原抗体分子运动及接触的机会，加速反应的进行，抗原抗体反应常在37℃中进行。
⑷酸碱度 抗原抗体反应常用的pH为6.0-8.0。如果pH低，靠近蛋白抗原或抗体的等电点，则抗原或抗体会发生自身凝集，出现假阳性反应。为维持抗原抗体反应适宜的pH,可用PBS等缓冲液作抗原、抗体的稀释液和试验中的洗涤液。
抗原抗体试验是特异、敏感的试验，受多种因素的影响，为确保试验的准确性，试验中应严格按照试验条件，并设立阳性、阴性、空白等对照试验。
（二）各类抗原抗体试验简介
1．沉淀试验（precipitation test） 可溶性抗原与相应的免疫血清，在有电解质和抗原、抗体比例适合的条件下，第一步反应，抗原与抗体特异性结合形成小的复合物；接着第二步反应，小的复合物再联结成大的复合物，出现肉眼可见的沉淀现象，称为沉淀反应。参加反应的抗原称为沉淀原，免疫血清称为沉淀素。试验中常发生抗原过多而不能进行第二步反应，不出现沉淀现象，称为前带现象，故常稀释抗原。常用的试验方法有如下几种。
⑴环状沉淀试验（ring precipitation test） 试验在小玻管中进行，先将已知的0.2m1沉淀素加入管的底部，再仔细加入待检的抗原溶液约0.2m1，使其与沉淀素成为界限分明的两层，静置几分钟后，两层界面处出现白色沉淀环者为阳性。本试验常用于检验毛皮中有无炭疽杆菌抗原，又称Ascoli氏试验。
⑵免疫扩散试验(immunodiff usion test)这是在琼脂凝胶中进行的沉淀试验。1%左右的琼脂凝胶内部呈网状结构，可溶性抗原和血清抗体可在凝胶中自由扩散，两者相遇，因有电解质存在，在比例适合处将结合成肉眼可见的白色沉淀线。目前常用的试验方法有双向扩散试验。
双向琼脂扩散（简称琼扩）：把加热融化的1%琼脂在玻片上浇成2-3mm厚的薄层，冷凝后打孔、封底，抗原、抗体分别加入相邻的两孔中，置湿盒中37℃过夜扩散。若抗原、抗体相对应，则于两孔之间比例适合处结合，出现白色沉淀线。
双向琼脂扩散试验可分析溶液中的抗原。由于不同抗原的分子量大小不同，扩散速度也不同，故可在不同位置与相应抗体反应，出现不同的沉淀线（图7-30，4）。本法还能鉴定两种抗原是完全相同或部分相同，若试验抗原与对照抗原与相同抗体反应，出现的沉淀线完全融合，即抗原相同（图7-30，1、2）；沉淀线有刺线即部分相同（图7-30，5），相交叉则不相同（图7-30，3）。本法灵敏度低，但很简便实用。
⑶免疫电泳试验（imrnunoelectrophoresis test） 沉淀试验也可在1%左右的琼脂凝胶中在电场作用下进行，称为免疫电泳试验。目前，应用的试验方法有对流免疫电泳。
对流免疫电泳counter immunoelectrophoresis)在1%琼脂凝胶中，在电场的作用下，抗原、抗体向其相对的方向移动，当两者相遇，将反应形成白色沉淀线。方法是用pH8.6离子强度0.05μ的巴比妥缓冲液配制1%琼脂，熔化、倒板、打孔、封底，如图7-31所示将抗原加入近负极孔中，抗体加入近正极孔中，置电泳槽中进行电泳，1h左右即可观察结果。由于通电时在pH8.6,离子强度0.05μ的巴比妥缓冲液配制的琼脂凝胶中将产生一股向负极移动的电渗流。而抗原在pH8. 6的缓冲液中带负电荷多，受电渗流作用后仍向正极泳动；但抗体带负电荷少，在琼脂凝胶中的电渗流反推下，向负极泳动，故抗原抗体对流，两者相遇，将结合成沉淀线。对流免疫电泳试验，限制了抗原、抗体自由地向多方向扩散，加速了泳动速度，所以比琼脂扩散试验提高了敏感度，节约了时间。
2．凝集试验(agglutination test) 颗粒性抗原（细菌、红细胞等）与相应抗血清在电解质存在下，比例适合时，经过二步结合反应，将出现肉眼可见的颗粒抗原凝集现象，称为凝集反应。参加凝集反应的抗原又称凝集原，抗血清又称凝集素。凝集试验常因抗体过多，不能完成第二步反应，不出现凝集现象，称为后带现象，所以通常稀释抗体。常用的凝集试验方法有3种。
⑴玻片凝集试验（slide agglutination test） 玻片凝集试验是在洁净的玻片上滴加抗原、抗血清各1滴，混均，若抗原抗体相对应，比例适合，1-3min内将出现颗粒凝集现象。本试验简单、快速，常用于细菌鉴定、血型鉴定。
⑵试管凝集试验（tube agglutination test） 本试验是在一排试管中，将抗血清连续稀释后，每管加同等量抗原，待反应结束后，观察管底的凝集现象。试管凝集试验方法较繁，反应时间需几个小时或过夜，但结果比较准确，能测定抗血清的凝集效价。
⑶间接凝集试验（indirect agglutination test） 微量可溶性抗原或抗血清，与相应抗体或抗原结合，不能出现肉眼可见的沉淀反应。但是将抗原或抗体吸附在与抗原抗体反应无关的惰性颗粒表面，然后与相应抗体或抗原，在有电解质存在的条件下，可通过抗原抗体的特异结合间接使颗粒出现明显的凝集现象，所以称为间接凝集试验，又称被动凝集试验。用于吸附抗原或抗体的颗粒称载体，已吸附抗原或抗体的载体称为致敏载体。为区分起见，将已知抗原致敏载体，检测抗体的试验，称为正向间接凝集试验，习惯上就称间接凝集试验；用已知抗体致敏的载体，检测抗原的试验则称为反向间接凝集试验。
间接凝集试验中常用的载体是绵羊红细胞、聚苯乙烯乳胶或炭粉，因而相应地称为间接红细胞凝集试验（简称间接血凝试验）、间接乳胶凝集试验、间接炭素凝集试验。在血清学试验中，最常用的是间接血凝试验和反向血凝试验。前者以抗原致敏红细胞检测抗体，如图7-32A所示；后者以抗体致敏红细胞检测抗原。
间接凝集抑制试验（indirect agglutination inhibition test)若将待检抗体先与相应可溶性抗原作用，再加入抗原致敏载体，由于抗体已与可溶性抗原结合，不能再与抗原致敏载体发生间接凝集，此称为间接凝集抑制试验，如图7-32B。该试验可检验间接凝集试验的特异性。
间接凝集试验和间接凝集抑制试验常常在微量反应板上同时进行，它们可检出微量的抗原或抗体，既可定性又可定量。但检测一种抗原、抗体，就须研制一种致敏载体。
3.补体参与的试验 此类试验中常用的是补体结合试验。补体结合试验包括3个系统：一为被检系统，即已知的标准抗原（或血清）和待检的血清（或抗原）；另一为指示系统，包括绵羊红细胞和溶血素；以及补体系统（新鲜豚鼠血清或其冻干品）。补体结合试验原理如图7-33所示。试验时先将被检系统中的抗原、抗体和补体进行反应，然后加入指示系统，观察绵羊红细胞是否溶解。如果不溶血，判为补体结合反应阳性，表示被检抗原与其相应的抗体发生了结合，并结合了补体；反之，如出现溶血，判为阴性，表示被检系统中抗原与抗体不反应，不结合补体，补体参加指示系统进行反应。本试验灵敏度和特异性均较高，但在正式试验前，要先进行标准抗原或血清、溶血素及补体的效价滴定，试验较费时。
4.中和试验（neutralization test) 中和试验是在易感动物、鸡胚或鸭胚、动物细胞培养中进行的一类血清学试验，包括毒素中和试验和病毒中和试验。抗毒素与相应毒素作用后，使毒素的毒力消失，称为毒素中和试验，常用于毒素的鉴定。抗病毒血清与相应病毒作用后，使病毒失去感染力，称为病毒中和试验，该试验则常用于病毒病诊断中的病毒鉴定、抗病毒抗体的检测等。
5.标记抗体技术 是指用荧光素、酶或放射性同位素标记的抗体或抗原，进行的抗原抗体反应。标记抗体技术将标记物检测的敏感性与抗原抗体反应的特异性结合了起来，大大提高了抗原抗体试验的敏感性。
(1)荧光抗体技术是将荧光素与抗体结合制成荧光抗体，荧光抗体保持了与其相应抗原特异结合的特性，又有荧光反应的敏感性。荧光抗体与相应抗原作用后，在荧光显微镜下观察，通过荧光的有无，出现荧光的部位，能对抗原进行定性和定位。常用的荧光素有异硫氰酸荧光黄（fluoresceinisothiocyanate, FITC）和罗丹明B（rhodamine B），常用试验方法有直接法、间接法（图7-34）。
①直接法：用荧光素标记已知抗体直接检查相应抗原。本法特异性高，受非特异荧光的干扰少。缺点是每检查一种抗原就必须制备一种与之相应的荧光抗体。
②间接法：间接法是用荧光素标记抗体球蛋白，如标记羊抗兔的馆，或称为标记抗抗体。当待检抗原与已知兔抗血清发生特异性结合后，经洗涤，洗去游离的兔抗体，再加入羊抗兔正常γ球蛋白的荧光抗体，洗涤后，置荧光显微镜下观察，若出现荧光，则表示有特异抗原存在。间接法的优点是只需标记第二抗体（如羊抗兔正常γ球蛋白荧光抗体）就能用于多个抗原抗体系统的检测，只要第一抗体是兔源抗体。本法比直接法更敏感，应用更广泛，但要更加注意排除非特异性荧光的出现。
(2)酶标记抗体技术又称酶免疫测定技术(enzyme immunoassay, EIA），EIA是用酶标记抗体与相应抗原反应后，加入底物，底物被酶分解后的产物再作用于供氢体，最后产生有色产物。EIA将抗原抗体反应的特异性与酶催化反应的高敏感性结合起来，大大地提高了试验的敏感度。在EIA中常用的酶是辣根过氧化物酶（horseradish peroxidase, HRP），底物是过氧化氢（H2O2），供氢体是3，3二氨基联苯胺，或邻苯二胺（OPD），或3，3′，5，5′四甲基联苯胺（TMB），反应后的有色产物呈棕黄色或蓝色，可用肉眼或显微镜观察，或用酶标仪检测。
EIA的试验方法有2类：免疫酶组织化学法和酶联免疫吸附试验（enzyme linked imrnunosorbent assay，ELISA)。
免疫酶组织化学法是将待检的患病毒病动物组织，冰冻切片，贴于载玻片上，加酶标记特异抗体、底物和供氢体（3，3-二氨基联苯胺）（直接法）；或加特异抗血清、酶标抗抗体、底物和供氢体（间接法）。若组织标本中出现颜色反应，表明组织中存在相应病毒。
ELISA是在酶标反应板中进行的酶标抗体试验，已广泛用于抗原、抗体的定量测定，且方法不断改进，有各种改良法。ELISA的基本方法有2种：间接法、双抗体夹心法，见图7-35所示，目前最常用的是间接法。
①间接法本法用于检测抗体，基本试验步骤是将已知抗原吸附（包被）于酶标反应板上，洗涤；加入待检抗体，37℃；作用，洗涤；加入酶标抗体， 37℃作用，洗涤；加人酶的底物（H2O2）和供氢体（TMB或OPD），作用后加硫酸中止反应，产生棕黄色可溶性的产物。用酶标仪测OD值。以试验孔的OD值为P，对照孔的OD值为N，计算P/N值，判定结果。
②双抗体夹心法本法用于测定抗原。基本试验步骤是，将已知特异抗体包被酶标反应板上，洗涤；加入待检抗原，37℃作用，洗涤；加入酶标抗体，37℃作用，洗涤；加入底物和供氢体。经一定时间后中止反应。以酶标仪测OD值，计算P/N值，判断结果。
ELISA的酶标反应板，常用聚苯乙烯塑料制成，具有吸附抗原、抗体特性，试验时在板的孔中进行，所需试验材料少，操作简便，由于ELISA试验特异、敏感、安全、方便，故被广泛应用。
(3）放射免疫测定法（radio immunoassay, RIA）RIA是用放射性同位素标记抗原或抗体后进行的抗原抗体测定。它将放射性同位素的敏感性与抗原抗体反应的特异性结合起来，是一种灵敏度极高的检测手段。本法要求高纯度的抗原或抗体，需要液相闪烁仪器，有一定的放射性危害，应注意防护。RIA已用于激素、药物、酶、血液成分、核苷酸类以及微生物、肿瘤抗原等的检测。
免疫学在畜牧业生产中的应用
免疫学的理论和技术在生命科学中应用十分广泛。在畜牧业生产中应用于动物传染病的免疫学预防、诊断和治疗，为此，必须有兽医生物制品；此外还用于药物残留检测，饲料营养与免疫的分析及育种等。
一、兽医生物制品
兽医生物制品（veterinary biological product）是利用微生物或其代谢产物研制和生产的用于预防、诊断、治疗传染病的生物制剂。兽医生物制品主要包括疫苗、诊断液和免疫血清。
（一）疫苗（Vaccine） 动物获得对某种传染病的免疫力可以通过4种途径：即天然主动获得，人工主动获得，天然被动获得和人工被动获得。其中最重要的途径是给动物人工接种疫苗，经过动物机体主动免疫应答获得免疫力。其次是给母畜母禽人工接种疫苗，幼畜从母畜的初乳（幼禽从卵黄）获得母源抗体，被动免疫。
用于给动物进行人工主动免疫的生物制品总称为疫苗。习惯上又将细菌、螺旋体、霉形体制的疫苗称为菌苗，病毒制的苗称为疫苗，细菌外毒素制的苗称为类毒素。从公元16世纪我国人民应用人痘痴皮预防人的天花开始到现在，全世界已研制出许许多多传统型疫苗，在保护人和动物免患传染病中做出了杰出的贡献。近20年来，随着免疫学、生物化学、遗传学和分子生物学的发展，为了进一步提高疫苗的免疫效果，减少不良反应，又研究发展了各种新型疫苗。
1．传统疫苗
⑴弱毒活疫苗（live attenuated vaccine）弱毒疫苗是用病原微生物的毒力充分被减弱的菌株或毒株，大量繁殖制成的疫苗。弱毒株有的从自然界中筛选获得，例如，鸡新城疫Ⅱ系弱毒疫苗株。多数则是将强毒株通过物理、化学或生物学方法使其毒力减弱而成。弱毒株已丧失了致病力，但保留良好的免疫原性，用它繁殖生产的弱毒活苗接种动物体后，可在体内短期繁殖，诱导体液免疫和细胞免疫，所以弱毒疫苗的免疫效果一般都比死苗好。弱毒苗用量少，成本低，接种方便。但其研制过程较花时间，保存条件要求严格，大都制成冻干制剂，而且从出厂、运输，至现场应用都要冷藏。弱毒疫苗不断在易感畜禽中应用，毒力是否可能返强和引起基因重组，是一个值得注意的问题。
⑵死苗（killed vaccine）又称灭活疫苗（inactivated vaccine）。它是将免疫原性优良的病原微生物，经人工培养，大量增殖后，加1%左右的甲醛使核酸灭活，加佐剂而成。死苗安全，保存条件没活苗那么严格，但在杀死过程中免疫原性损失较大，通常仅引起有限的体液免疫，因而免疫效果较活苗差，且用量较大，成本较高。
⑶类毒类（toxoid）细菌产生的外毒素经甲醛处理，使其失去毒性，仍保留免疫原性的制品称为类毒素。在制备类毒素过程中，常制成精制沉淀类毒素并加入氢氧化铝佐剂，以提高其安全性及免疫效果。
⑷多价苗和联苗（multivalent vaccine and combined vaccine）同种细菌或病毒的不同血清型混合制成的疫苗称为多价苗。两种以上的病原微生物联合制成的疫苗称为多联苗。多价苗一针能预防同种病原多种血清型引起的疫病，例如，大肠杆菌多价苗、多杀性巴氏杆菌多价苗。多联苗则一针能预防几种疫病。例如，猪瘟-猪丹毒-猪肺疫三联冻干苗，犬瘟热-腺病毒乙型-传染性肝炎-副流感-犬细小病毒性肠炎-犬钩端螺旋体六联苗。应用联苗能节约人力、物力。但不是什么疫苗都能任意混合，有的混合后可能互相干扰，所以只能用已研制成功的联苗。
2.新型疫苗 新型疫苗有如下类型，多数处于研究试验之中。
⑴亚单位苗（subunit vaccine）亚单位苗是只提取病原体的有效结构抗原成分加佐剂制成的疫苗。例如，流感病毒亚单位苗，是将病毒裂解，提取其囊膜上的血凝素和神经氨酸酶蛋白制成的，它不含病毒核酸及与免疫无关的蛋白质。又如大肠杆菌菌毛K88苗，多杀性巴氏杆菌微荚膜苗等。亚单位苗比全病毒、全细菌苗安全，但制造较困难，价格较贵。
⑵基因工程疫苗（genetic engineering vaccine）基因工程疫苗是应用工具酶，将病原微生物DNA中编码保护性蛋白抗原的基因切出，与质粒DNA重组，转入大肠杆菌，通过大肠杆菌的大量繁殖，表达蛋白抗原，加佐剂而成的重组亚单位疫苗。或将目的基因重组进痘苗病毒或卡介苗（BCG）DNA中，制成重组体疫苗。此外，近年来又进一步开展研究基因缺失疫苗，即是将病原微生物DNA中的毒力基因，用工具酶将它切割、缺失或插入其他基因使它突变，而获得无毒、安全、稳定的疫苗。
⑶合成肽苗（synthesis peptide vaccine） 在病原微生物的保护性蛋白抗原的氨基酸序列已研究明确以后，人工合成其肽链，配以适当的载体及佐剂制成的疫苗。
⑷抗独特型抗体疫苗（antidiotype antibody vaccine） 将病原微生物制备出免疫血清或单克隆抗体后，再制备抗体独特型的抗体，这种抗体便与病原微生物上的保护性抗原B细胞决定簇模似，加上载体和佐剂后可成为疫苗。
⑸基因疫苗（DNA vaccine） 这是一类在20世纪90年代开始研制的最新型的基因工程疫苗。它是把编码病毒保护性抗原的基因与带启动子的表达质粒重组，将重组的表达质粒直接肌肉注射、皮下注射，或用基因枪轰击法接种动物，让重组质粒转染进肌肉细胞或皮肤细胞内，表达病毒的保护性抗原蛋白，刺激动物机体的免疫细胞产生免疫应答，建立特异性免疫保护。
⑹转基因植物口服疫苗 这是将编码病原微生物保护性蛋白抗原的基因重组进质粒DNA中，将重组质粒转化到植物杆菌细胞内，再感染食用植物，目的基因在食用植物组织细胞内表达抗原蛋白，人或动物通过吃进食用植物，肠道吸收病原微生物的抗原蛋白而达到免疫。
（二）诊断液（diagnostic agent） 用于对传染病进行免疫学诊断的生物制品称为诊断液。诊断液主要有如下几类。
1.诊断抗原（diagnostic antigen agent） 以细菌菌体、病毒或它们的抗原成分制成，用于检测感染动物血清中的特异抗体，或对感染动物作迟发型变态反应试验的生物制品，称为诊断抗原。前者如布氏杆菌玻板或试管凝集抗原，鸡白痢凝集抗原，猪瘟病毒抗原等；后者如结核菌素。
2.诊断抗体(diagnostic antibody agent) 诊断抗体是用已知细菌或病毒免疫试验动物制备的免疫血清，或制备的单克隆抗体，或它们的标记物等，用于检测或鉴定抗原的生物制品。例如，沙门氏菌诊断血清、抗体致敏红细胞、荧光抗体、酶标抗体等。
3．冻干补体（freeze dried complement)和溶血素(hemolysin ) 冻干补体是豚鼠血清的冻干制品，含高效价的补体系统成分。溶血素是以绵羊红细胞 (SRBC）免疫家兔制备的高效价的抗sRBc血清。两者是供补体结合试验时作指示系统用的试剂。
为使免疫学诊断试验更便利，试剂更规格，结果更准确，按检验各种抗原或抗体所需的诊断液及配合使用的稀释液等配制成套装盒，称为免疫学诊断试剂盒。现正越来越多进入商品化应用。
（三）免疫血清（immune serum） 用已知病原免疫动物制备的高效价抗血清，称为免疫血清。免疫血清用于一些传染病的特异性治疗或被动免疫。常用的免疫血清有两类。
1．抗毒素（antitoxin) 以类毒素免疫马匹，制备的高效价免疫血清，提取的免疫球蛋白，称为抗毒素。抗毒素主要用于治疗细菌外毒素引起的疾病，例如，破伤风、气性坏疽、肉毒中毒等。
2．抗菌血清（antibacterial serum）及抗病毒血清（antiviral serum） 用灭活的病原细菌免疫动物制备的免疫血清，称为抗菌血清；用灭活病毒免疫动物制备的免疫血清，则称抗病毒血清。因有化学抗菌药及抗生素，目前抗菌血清已极少用于治疗细菌性疫病。某些抗病毒血清仍在应用。例如，抗狂犬病血清、抗小鹅瘟血清等。
以上是畜牧业生产中常用的生物制品，在人的医学中尚有干扰素、转移因子、胸腺素、白介素和细胞生长因子等高科技生物制品。这些制品畜牧兽医学中也能研制，但因产品价格昂贵，需连续应用，成本高，故其研制及应用目前在畜牧业生产中受到限制。
二、免疫学预防
对动物，尤其是大群饲养动物的传染病应“防重于治”，采取“综合预防”措施，其中重要的一项是做好疫苗接种。为保证疫苗免疫的效果，必须注意如下几个方面：
（一）熟悉疫苗 疫苗种类多，各有优缺点，平时要注意了解、熟悉每种疫苗的适用动物、品种、年龄，保存条件、保存期，接种剂量、途径，免疫期，预防的疾病、针对的血清型等。应用时应切实遵照疫苗的说明使用。
（二）选择疫苗 选择疫苗的原则是：①本群或本地区的动物已有过流行或受到威胁、可能发生流行的传染病，应选择相应疫苗，进行接种预防。对当地从未发生也不可能有流行的传染病，不必引进疫苗来接种，尤其不要引入那些毒力较强的疫苗或强毒苗，例如，鸡的传染性喉气管炎强毒肛擦苗，这样将会引进并传播病原，即使引用弱毒苗或死苗，也将使以后发生可疑疫病时的血清学诊断复杂化。②对应该接种的疫苗也要根据动物品种、年龄，疾病流行情况，病原的血清型选择合适的疫苗。
（三）免疫程序 免疫程序指一个乃至一群动物生长过程中应该接种的各种疫苗的最适接种计划，它包括每种疫苗的一免、二免、三免……时间，及各种疫苗接种的合理安排。免疫程序必须根据本群动物或本地区疫病流行规律，动物品种、年龄，母源抗体水平，接种疫苗后抗体维持情况，动物健康状况，生产规律，及疫苗种类、性质、免疫途径、剂量等因素综合考虑，科学制订，并最好建立免疫监测方法和制度，根据母源抗体和免疫后抗体水平的情况，随时加以调整。
（四）检查免疫效果 每次接种疫苗后应检查免疫效果，若发现免疫失败，应分析原因，采取措施，及时补接种。免疫失败可能有如下原因。
1.动物方面 母源抗体或前次免疫的抗体水平还很高时接种疫苗，抗体与疫苗结合，相互起消除作用；营养不良或处于应激状态，免疫应答功能降低；患过损伤免疫系统的疾病，对疫苗丧失免疫应答；已潜伏感染强毒，接种弱毒疫苗后起激发作用等。
2.疫苗方面 疫苗中残存或污染强毒；疫苗的血清型与现场病原的血清型不符；疫苗质量差或过期失效；或活菌苗接触过抗菌药或消毒药，被大量杀死。例如，有人在临用时不正确地用酒精或用消毒剂去消毒接种疫苗的注射器，又如给刚大量注射抗菌素或服抗菌药的动物，接种活菌苗；此外是动物漏接种疫苗或接种方法不当，没有真正接种到疫苗或接种剂量不足。
3.环境方面 卫生不良，存在毒力强大的病原微生物。
（五）配合搞好饲养管理、环境卫生、消毒和病畜的及时处理 动物机体良好的免疫应答，建立在良好的营养和健康基础上，产生的免疫保护力也只是在一定的水平范围之内。若环境卫生差，存在传染源，散布出大量毒力强大的病原，免疫动物仍将感染发病。
三、免疫学诊断
应用诊断制剂、免疫学实验技术，检测患病动物血清中的特异抗体或组织中的病原（抗原），称为免疫学诊断。免疫学诊断常用于两个方面。
（一）对慢性传染病的定期检疫 布氏杆菌病、鸡白痢等慢性传染病，患病动物血清中存在特异抗体，定期采血，用诊断抗原，通过凝集反应，检出特异抗体阳性的个体，称为定期检疫或普查。有些动物，第一次检查，血清抗体结果可能不明显，列为可疑，这时可以过一段时间（半个月）后再次抽血检查，若抗体水平有明显提高，也可做出明确诊断，这种试验称为双份血清试验。
一些以细胞免疫为主的慢性传染病，则可用变应原，作迟发型变态反应试验进行检测。例如结核病，可定期给动物用结核菌素作皮肤或眼结膜囊的结核菌素试验，检出阳性反应的患畜。
（二）对急性传染病的诊断 急性传染病发病急，有的甚至来不及产生典型症状，病畜已死亡，诊断时常以诊断抗体直接检查病料中存在的病原（抗原），或先分离病原体，再用诊断抗体鉴定病原。
四、免疫学治疗
应用抗毒素或免疫血清治疗患相应传染病的动物，称为免疫学治疗。应用抗毒素或免疫血清治疗畜禽传染病时，应掌握尽早使用，大剂量，重复使用，并防止过敏反应发生的原则。因为一旦毒素已与靶细胞结合，病毒己感染大量宿主细胞后，抗毒素或抗病毒血清就失去了中和作用。为防止过敏反应的发生，在使用抗毒素或抗病毒血清时，应作皮试或脱敏注射的方法，同时准备肾上腺素等应急的药物。
五、残留兽药的免疫学检测
兽药尤其抗菌药，在防治动物疾病中广泛应用，若不严格按照各种药物的使用剂量及停药期，将在动物性食品中残留超出允许量的药物，对人体健康具有危害。监测动物性食品中残留药物种类及其含量，可用气相色谱法或质谱法，也可用血清学方法。抗菌药物一般没有免疫原性，仅有半抗原作用，通常将其交联于蛋白载体，成为完全抗原，制备免疫血清或单克隆抗体，可建立ELISA或同位素标记的免疫学检测方法。
近年来，为了检测饲料中是否添加禁用的克伦特罗（clenbuterol，CL），或肉类中残留的CL，检测CL的ELISA试剂盒已投入使用。
六、饲料营养与免疫的分析
预防畜禽传染病，疫苗免疫固然很重要，但是，科学配制饲料和营养，保证和增强畜禽机体免疫系统的功能是基础。在配合饲料中添加各种微量营养素，目的之一也是提高畜禽的免疫功能，促进生长发育，提高生产性能。应用细胞免疫、体液免疫检测技术，检测饲喂畜禽机体的免疫状况，是了解和分析饲料及饲料添加剂营养效果的重要方面。
七、在畜禽育种等方面的应用
（一）血液分型 畜禽不同品种，同种不同个体的血液成分（血细胞、血清蛋白、酶等）都有不同的抗原组成。利用血清学技术检测血液的抗原组成，加以分析整理，得出畜禽的各种血型，对于鉴定亲子关系、品种、品系、同卵双生或异卵双生子，诊断初生幼畜溶血症，检出具有遗传免疫缺陷病或自身免疫病的不良种畜等，均具有重要的作用。
（二）内分泌的研究 内分泌系统是畜禽机体生理活动控制和调节的决定因素。了解各种内分泌激素的分泌规律及其与生理活动的关系，在畜禽饲养和生产上十分重要。应用血清学方法可检测母畜发情，帮助控制配种，受精卵人工移植，诊断母畜不孕原因等。应用免疫学原理，研究相应激素的疫苗，对促进畜禽生长，控制产蛋母鸡的抱窝性，也具有意义。
