115年:(醫檢)血液(1)
有關界達電位（ zeta potential ）的敘述，下列何者錯誤？
A紅血球表面帶有相當多的唾酸（sialic acid ）
B紅血球表面負電荷過多，會吸附溶液中的陽離子圍繞著紅血球
C有部分陽離子會隨著紅血球移動
D是紅血球內部所測得的靜電壓
詳細解析
本題觀念：
本題考查的是免疫血液學（Immunohematology）中關於**紅血球界達電位（Zeta potential）**的物理化學特性及其成因。這是在血庫學（Blood Bank）中解釋紅血球凝集反應（Hemagglutination）機制的核心概念，特別是為何 IgG 抗體在鹽水介質中難以造成直接凝集的原因。
選項分析
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A. 紅血球表面帶有相當多的唾酸（sialic acid ）：正確
- 紅血球膜上的醣蛋白（Glycophorins，特別是 Glycophorin A）含有大量的唾酸（Sialic acid，又稱 N-acetylneuraminic acid）。這些唾酸帶有羧基（-COO⁻），在生理 pH 值下解離帶負電，是紅血球表面負電荷的主要來源。
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B. 紅血球表面負電荷過多，會吸附溶液中的陽離子圍繞著紅血球：正確
- 由於紅血球表面帶有強烈的負電荷，它會吸引周圍介質（如血漿或生理食鹽水）中的帶正電離子（陽離子，如 Na⁺）聚集在細胞周圍，形成所謂的「離子雲（Ionic cloud）」或雙電層（Electrical double layer）。
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C. 有部分陽離子會隨著紅血球移動：正確
- 在雙電層結構中，緊貼紅血球表面的一層陽離子（Stern layer）以及擴散層（Diffuse layer）內側的一部分陽離子，會受到足夠強的吸引力，當紅血球在溶液中移動時，這部分離子層會與紅血球一起移動。這個移動邊界稱為「滑動面（Slipping plane/Shear plane）」。
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D. 是紅血球內部所測得的靜電壓：錯誤
- 界達電位（Zeta potential）是指滑動面（Slipping plane）與溶液本體（Bulk solution）之間的電位差。它是一個表面電位的概念，反映的是紅血球與紅血球之間的排斥力大小。
- 紅血球內部所測得的靜電壓（相對於外部）稱為**跨膜電位（Transmembrane potential）**或靜止膜電位（Resting membrane potential），這與界達電位是完全不同的生理參數。
答案解析
本題要求選出錯誤的敘述，正確答案為 D。 界達電位並非測量紅血球內部的電位，而是測量紅血球「滑動面」上的電位差。這個電位決定了紅血球之間的靜電排斥力。在正常的生理食鹽水中，紅血球的 Zeta potential 約為 -18 mV 至 -25 mV，產生的排斥力使紅血球彼此保持距離，防止自發性凝集。
核心知識點
考生應掌握以下關於 Zeta potential 與血庫抗原抗體反應的重點：
- 成因：由紅血球膜上 Glycophorin 的 Sialic acid 提供負電荷。
- 定義：**滑動面（Slipping plane）**與溶液本體間的電位差。
- 臨床應用（血庫凝集反應）：
- Zeta potential 過高：紅血球間排斥距離大（約 25 nm），IgG 抗體（單體，跨距約 14 nm）通常無法跨越此距離造成凝集，因此 IgG 主要是「不完全抗體（Incomplete antibody）」，需透過抗球蛋白試驗（IAT/Coombs test）檢測。
- IgM 抗體：五聚體結構較大（跨距約 35 nm），可跨越 Zeta potential 造成的距離，在鹽水中引起直接凝集（完全抗體）。
- 降低 Zeta potential 的方法（促進 IgG 凝集）：
- 酵素處理（Enzymes: Ficin, Papain）：切除含 Sialic acid 的尾端，直接減少負電荷。
- 低離子強度溶液（LISS）：降低介質中的離子濃度，減少陽離子雲的屏蔽效應，雖然物理上可能增加 Zeta potential 的絕對值範圍，但在血庫應用中，其主要效應是縮短抗體結合時間並改變雙電層厚度，使抗原抗體更容易結合。
- 高分子介質（Albumin, PEG）：影響介電常數或排除水分子，促進接近。