Serological Tests

1

Course: Clinical Analysis 

Lecturer: Dr. Weam Saad 

Lecture: Blood Tests 

Serum Tests (Serological Tests) 

Serum  is  the  yellow  liquid  remaining  from  blood  after  a  clot  forms 

contain high levels of portion, serum does not contain white, red blood cells, 
clotting factors, it includes all blood proteins ( even clotting proteins because 
they  are  not  used  in blood  clotting or  coagulation),  and  all  the  electrolytes 
(salts and ions), antibodies Ab , antigens Ag, hormones,  vitamins, cytokines, 
inflammatory mediators, complement proteins and any exogenous substances 
(e.g., drugs, antibiotics and microorganisms). 

A  study  of  serum  is called  serology.  To  obtain  serum,  after  blood 

collection,  blood  left  to  form  clot.  Coagulated blood  (clotted  blood)  yields 
serum without fibrinogen. 

Serum is used for many

 diagnostic tests;  

1.  Serum for Biochemical tests. 
2.  Serological Tests.  
3.   Serum for hormones and enzymes. 

1.  Serum for Biochemical Tests: 

1) Blood Sugar: 

Detecting sugar level in serum by two mean; 

 

Fasting blood sugar

 (FBS or Fasting Glucose): 

This test measures blood sugar levels. Elevated levels are associated 

with diabetes and insulin low deficiency, in which the body cannot 
properly handle sugar (e.g. obesity). Less than 100 mg/dL = normal 
Between 110–125 mg/dL = impaired fasting glucose (i.e., prediabetes) 
Greater than 126 mg/dL on two or more samples = diabetes. 

2

This  test  requires  a  12-hour  fast.  Medications  e.g.  hypoglycemic  agent 

(insulin or oral medication)  should not be taken.  Eating and digesting foods 
called carbohydrates forms glucose (blood sugar). 

 Insulin is needed by the body to allow glucose to get inside the cells and 

to be used as energy. Without insulin, the levels of glucose in the blood will 
rise. Diabetes is a disease that occurs when either the pancreas is not able to 
produce insulin or the pancreas makes insulin, but it does not work properly. 
Fasting blood sugar is a part of diabetic evaluation and management. An FBS 
greater  than  126  mg/dL,  on  more  than  one  estimation  or  testing  usually 
indicates diabetes.  

 

Random blood sugar

 (RBS or Random Glucose): 

This  test  can  be  done  during  any  time  of  day  (not  fasting).  Levels 

obtained  are  usually  higher  than  fasting  blood  sugar,  The  normal  values 
for  normal  peoples  in  adult  between  79  -  140 mg/dl,  between  140  - 
200mg/dl is  considered  pre-diabetes,  and  over  200 mg/dl is  considered 
diabetes. 

2) Liver Function Tests: 

They  are  group  of  clinical  biochemistry  laboratory  methods  give 

information  about  the  state  of  a  patient's  liver.  The  parameters  measured 
include: 

  Prothrombin time (this test use whole blood) 
  Serum albumin. 
  Serum bilirubin (direct and indirect). 
  Serum transaminase. 
  Serum Lactate dehydrogenase (LDH) 

These tests can be used to: 

 (1) Detect the presence of liver disease. 

3

 (2) Distinguish among different types of liver disorders. 

 (3) As soon as possible treatment.  

(4)  For  routine  checkup  (usually  about  twice  a  year)  mainly  for 

individuals  taking  certain  medications  in  order  to  ensure  that  these 
medications are not damaging the person's liver. 

3) Tests to Determine Risk of Coronary Artery Disease: 

 
Usually needs serum from fasting persons for at  least 12 hours before 
taking samples, the most important tests include: 

  Total Cholesterol (TC), directly linked to risk of heart and blood vessel 

disease.  Cholesterol  is  a type  of  fat,  found  in blood. It is produced by 
the body and comes from the foods  of animal products. Cholesterol is 
needed  by  human  body  to  maintain  the  health  of  cells.  Too  much 
cholesterol leads to coronary artery disease. This test may be measured 
any time of the day without fasting, but if the test is needed as part of a 
total lipid tests, it requires a 12-hour fast.  

 

Low density lipoprotein (

LDL). It is a lipoprotein (a combination of fat and 

protein),  high  levels  are  linked

  with  increased  risk  of  heart  and  blood 

vessel disease.

 

 High Density Lipoprotein (HDL). High levels linked to a reduced risk 
of heart and blood vessel disease. The higher HDL level, it is better.

 

Triglycerides  (TG).  Elevated  in  obese  or  diabetic  patients.  Level 
increases  from  eating  simple  sugars  or  drinking  alcohol.  Associated 
with heart and blood vessel disease.

 

Lipoprotein a (Lpa)

. 

 

Lactate  dehydrogenase  (LDH)  it  is  an  enzyme  released  in  the  blood 
with cell injury. It is often used as a late marker to detect a heart attack. 
It is also elevated with liver and kidney disease.

4) Renal and Kidneys function Tests: 

  Blood Urea or Serum Urea: 

4

Urea  is  waste  product  for  protein  digestion  formed  in  the  liver  from 

amino  acids  and  from  ammonia  compounds  the  normal  range  between  6–
20 mg/dL,  it  is  an  important  indicator  for  renal  function.  Fever  can  cause 
elevation in its levels. 

  Serum Electrolytes: 

Including Sodium, Magnesium and Potassium estimation in serum. 

These electrolytes concentrations have direct link with renal and kidneys 
function, also for diarrhea cases. 

  Serum Creatinine (SCr)  

Metabolic  product,  removed  mainly  by  kineys.  It  becomes  elevated 

during  kidney  disease,  muscle  injury  and  some  medications,  normal  values 
between 0.7 – 1.4 mg/dL.  

2.  Serological Tests.  

These  tests  are  called  serological  tests  because  they  use  Antibodies  (Ab) 

or  Antigens  (Ag)  found  in  serum  as  a  tool  for  detection,  a  huge  number  of 
tests are listed under this title, and in continuous developing with time due to 
improving techniques. Several tests are very common in clinical laboratories 
which need special kits: 

  Rose Bengal Test; detects the presence of Brucella spp. (Malta 

fever  bacteria)  infections  by  detecting  specific  Ab  against  this 
bacteria in patient serum. 

  Widal  Test,  detects  the  presence  of  Samonella  typhi  (Typhoid 

fever  bacteria)  infections  by  detecting  specific  Ab  against  this 
bacteria in patient serum. 

  Anti-Streptolysin Test (ASOT), this test use serum to detect the 

presence  of  streptolysin-O  Ab  in  serum  samples.  Streptolysin-O 
is  a  toxin  produced  by  Streptococcus  pyogenes  during  tonsillitis 
infections. If the test showed high levels of Ab produced against 
this toxin in serum then there is an infection with these bacteria.  

  Rheumatoid Factor (RF), detects the presence of auto- 

Antibodies in cases like rheumatoid arthritis. 

5

  Detection  of  Sexual  Transmitted  Diseases  (STD),  the  most 

common tests are; 

a.  AIDS,

caused by HIV (Human Immunodeficiency Virus)

. 

b.  Toxoplasmosis caused by the parasite Toxoplasme gondii. 
c.   Syphilis, caused by the bacteria Treponema pallidum

.  

d.  Trichomoniasis, caused by the parasite Trichomonas vaginalis. 

  Detection of viral infections like Hepatitis A, B and C. 
  Detection of Cancer Ab or Ag. 

Other serological tests are used in scientific research laboratories, like 

ELISA 

(Enzyme 

Linked 

Immunosorbant 

Assay), 

serum 

protein 

electrophoresis and others. 

3.   Serum for Hormones and Enzymes. 

Many hormones and enzymes can be estimated using serum, for example 

Thyroid  Blood  Tests  involve  estimation  of  three  hormones  used  to  detect 
thyroid  gland  function,  hormones  to  be  tested  are;  Thyroid  Stimulating 
Hormone (TSH), Thyroxine (T4) and Tri-iodothyronine (T3). Special kits are 
used to do these tests.