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常見發光免疫分析技術的比較
更多相關文章    時間:2010/5/20 9:58:00,點擊:0

       免疫學技術的迅速發展對精度的要求越來越高,一般的酶免檢測技術已逐漸無法適應這種形勢的需要?,F今發展的主流已不再是用放射性同位素標記的測定方法(避免污染環境及對人體損害),而是轉向于能在任何地方操作的快速均相和固相測定,最終趨向于能夠槍測到皮克或10負18摩爾級的、非同位素的、自動或半自動的實驗室測定技術,發光免疫分析技術順應了這一潮流,開創了免疫診斷的新紀元。

       發光免疫分析是一種靈敏度高、特異性強、檢測快速及無放射危害的分析技術。70年代末以來得到了迅速發展,目前在國際上已經實現商品化和產業化的發光免疫分析產品,基本上可以分為:化學發光、時間分辨熒光(也稱時間延遲光致發光)、電化學發光(也稱場致發光和電致發光)幾種。

       1、化學發光

       化學發光是指在化學反應過程中發出可見光的現象。通常是指有些化合物不經紫外光或可見光照射,通過吸收化學能(主要為氧化還原反應),從基態激發至激發態。退激時通過躍遷(或將激發能轉移至受體分子上),釋放能量產生光子,以光形式放出能量從而導致的發光現象。其主要特點為消耗發光劑。同時量子效率相對較低。

       1.1 按化學反應類型分類:可分為酶促化學發光和非酶促化學發光兩類。其中酶促化學發光主要包括辣根過氧化物酶(HRP)系統、堿性磷酸酶 (ALP)系統、黃嘌呤氧化酶系統等。酶促發光的共同特點為發光過程中作為標記物的酶基本不被消耗,而反應體系中發光劑充分過最,因此發光信號強而穩定,且發光時間較長。因此可采用速率法測量,故檢測方式簡單、成本較低。酶促反應的主要缺點為工作曲線可能隨時間漂移,而且低端斜率容易呈非線性下移。而非酶促化學發光包括吖啶酯系統、草酸酯系統、三價鐵一魯米諾系統等。非酶促發光的共同特點為發光過程中標記物被消耗,同時作為標記物的發光劑是發光反應的瓶頸,即含量總是相對不足,因此發光信號持續時間較短;如果直接在免疫反應杯中啟動發光反應,由于發光劑被很快消耗,故只能進行一次性測量。所以重復性較差。為降低檢測成本并實現重復測量,目前普遍采用原位進樣加流動池的時間積分測量方式。因此儀器成本及維護費用較高,而且反復使用的流動池可能導致交叉污染;并目沖洗或進樣中產生的氣泡也會干擾測定;同時繁瑣冗長的沖洗過程也會成為提高檢測效率的瓶頸。另外,使用磁性或非磁性微粒時,強烈的散射吸收作用也會降低靈敏度。

       1.2 按發光持續時間分類:可分為閃光和輝光兩類,閃光型發光時間在數秒內,如吖啶酯系統。其檢測方式一般采用原位進樣和時間積分法測量,即在檢測器部位加裝進樣器,并保證加入發光劑和檢測2個過程同步進行;同時以整個發光信號峰的面積為發光強度。而輝光型發光時間在數分鐘至數十分鐘以上,如HRP一魯米諾系統、ALP—AMPPD系統、黃嘌呤氧化酶-魯米諾系統等。其信號檢測無需原位進樣,一般以速率法測量,即在發光信號相對穩定的區域任意點測量單位時間的發光強度。

       測量化學發光反應的光強度,求得某些化學物質和生物物質的含量,尤其與免疫學方法結合以后形成的化學發光免疫測定法(CLIA),其既具有發光檢測的高度靈敏性,又具有免疫分析的高度特異性,檢測快速,試劑無放射危害,檢測限達10負15 mol/L。

       1.3 評價:化學發光標記物已廣泛應用于抗原、半抗原和抗體的檢測,與放射性核素標記物相比較,它的優點在于安全(無放射危害)、穩定、測量快速、靈敏度高、線性范圍寬、自動化程度高、減少了人為的誤差。檢測快速縮短了等待結果的時間,無需批量檢測可隨到隨測保證及時提供結果。缺點在于一般化學發光是標記催化酶或化學發光分子的發光反應,一般發光不穩定,為問斷的、閃爍性發光,而且在反應過程中易發生裂變,導致反應結果不穩定。此外。檢測時需對結合相、游離相進行分離,操作步驟多,測試成本高。主要問題是化學發光的產生通常是瞬間完成的,發光的峰值很快衰減,再是本底較高和干擾妨礙應用。

       1.4 代表儀器

       1.4.1 美國拜耳公司最新診斷產品——ACS:180系列全自動化學發光免疫分析系統,以吖啶酯作為標記,量度AE標記物化學反應所產生的光量為基礎,靈敏度可達10負15 g/mL。

       1.4.2 美國雅培公司生產的AxSYM系列全自動免疫發光分析儀將3種技術于一機,可用于非均相標記微粒子酶免發光分析(MEIA)、離子捕捉發光分析(ICIA)和均相標記熒光偏振免疫發光技術(FPIA),目前已有80多個檢測項目可供臨床應用。

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