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《化學發(fā)光檢測》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內(nèi)容在工程資料-天天文庫。
1、第一章化學發(fā)光技術一、免疫學檢測發(fā)展階段免疫學檢測主要是利用抗原和抗體的特異性反應進行檢測的一種手段,由于其可以利用同位素、酶、化學發(fā)光物質(zhì)等對檢測信號進行放大和顯示,因此常被用于檢測蛋白質(zhì)、激素等微量物質(zhì)。我國免疫學的檢測基本歷經(jīng)了以下幾個過程,如圖1.1所示?;瘜W發(fā)光免疫檢測(CLIA)酶聯(lián)免疫檢測(ELISA)放射免疫檢測(RIA)20世紀60年代70年代90年代時間圖1.1免疫學檢測發(fā)展階段盡管免疫診斷在臨床診斷中占據(jù)著非常重要的地位,但是從我國臨床免疫診斷現(xiàn)狀來看,無論是臨床應用方面,還是產(chǎn)業(yè)化角度,都處于相對比較落后的狀態(tài),亟待改進。下表1.1就此做一比較:表1.1中國
2、免疫診斷現(xiàn)狀中國國際(歐美為主)放射免疫法 (RIA).興起于20世紀70年代,現(xiàn)仍普遍使用于縣級以上醫(yī)院;.產(chǎn)品處于衰退期;.廠商試劑與儀器共同開發(fā),試劑基本系列化。.興起于20世紀60年代,現(xiàn)已基本退出臨床應用;.產(chǎn)品生命周期已終結(jié);.廠商試劑和儀器共同開發(fā),試劑基本系列化。酶聯(lián)免疫法 ?。ǎ牛蹋桑樱粒d起于20世紀80年代,現(xiàn)普遍使用于各級臨床機構(gòu),為我國臨床免疫診斷的基本方法;.產(chǎn)品處于成熟期;.廠商試劑與儀器共同開發(fā),試劑尚未系列化。.興起于20世紀70年代,現(xiàn)仍在臨床應用;.產(chǎn)品處于衰退期;.廠商試劑與儀器共同開發(fā),試劑基本系列化?;瘜W發(fā)光免疫法(CLIA).導入于
3、20世紀90年代,現(xiàn)個別較大醫(yī)院開展個別項目;.產(chǎn)品處于導入期或成長期;.無廠商開發(fā)生產(chǎn),完全依賴進口。.興起于20世紀80年代,現(xiàn)已被臨床普遍使用,成為臨床免疫診斷的支柱方法;.產(chǎn)品處于成熟期;.廠商試劑與儀器共同開發(fā),儀器自動化程度高,試劑系列化狀態(tài)好。28由以上分析不難看出,化學發(fā)光免疫檢測是大勢所趨;而取代進口,發(fā)展我國的化學發(fā)光檢測事業(yè),正是臨床檢驗界著手發(fā)展的方向。由此,我公司自1998年立項至今,致利于化學發(fā)光檢測方案設計,自行開發(fā)了具有國內(nèi)領先水平的化學發(fā)光底物,與國外知名檢測儀器生產(chǎn)商聯(lián)合開發(fā)了化學發(fā)光全自動、半自動檢測儀,并自行設計開發(fā)了化學發(fā)光管理軟件,而今形
4、成了儀器、試劑、軟件全面配套,為我國的臨床檢驗界提供了一套完善的解決方案。一、化學發(fā)光免疫分析技術【概述】本世紀70年代中期Arakawe首次報道用發(fā)光信號進行酶免疫分析,利用發(fā)光的化學反應分析超微量物質(zhì),特別是用于臨床免疫分析中檢驗超微量活性物質(zhì)。目前,這一技術已從實驗室的稀有技術過渡到臨床醫(yī)學的常規(guī)檢測手段?;瘜W發(fā)光免疫分析(ChemiluminescenceImmunoassay,CLIA)是將化學發(fā)光或生物發(fā)光體系與免疫反應相結(jié)合,用于檢測微量抗原或抗體的一種新型標記免疫測定技術。其檢測原理與放射免疫(RIA)和酶免疫(EIA)相似,不同這處是以發(fā)光物質(zhì)代替放射性核素或酶作
5、為標記物,并藉助其自身的發(fā)光強度直接進行測定?;瘜W發(fā)光免疫分析既具有放射免疫的高靈敏度,又具有酶聯(lián)免疫的操作簡便、快速的特點,易于標準化操作。且測試中不使用有害的試劑,試劑保持期長,應用于生物學、醫(yī)學研究和臨床實驗診斷工作,成為非放射性免疫分析法中最有前途的方法之一?!驹怼吭诨瘜W發(fā)光免疫分析中包含兩個部分,即免疫反應系統(tǒng)和化學發(fā)光系統(tǒng)。免疫反應系統(tǒng),其基本原理同酶聯(lián)免疫技術(ELISA),常采用雙抗體夾心法、競爭法、間接法等反應模式,如圖1.2,1.3,1.4所示。如圖1.2雙抗體夾心法反應原理示意圖28化學發(fā)光系統(tǒng)的原理在于免疫反應中的酶作用于發(fā)光底物。發(fā)光底物在酶的作用下,底
6、物發(fā)生化學反應并釋放出大量的能量,產(chǎn)生激發(fā)態(tài)的中間體。這種激發(fā)態(tài)中間體,當其回到穩(wěn)定的基態(tài)時,可同時發(fā)射出光子。利用發(fā)光信號測量儀器即可測量光量子產(chǎn)額,該光量子產(chǎn)額與樣品中的待測物質(zhì)的量成正比。由此可以建立標準曲線并計算樣品中待測物質(zhì)的含量。具體說來,我們采用的是辣根過氧化物酶(HRP)催化魯米諾(Luminol)底物發(fā)光系統(tǒng),如圖1.5所示。我們的核心技術之一在于自行研制開發(fā)的發(fā)光底物系統(tǒng),該系統(tǒng)與國外同類產(chǎn)品的比較表明,不僅主要性能指標達到了國外產(chǎn)品水平,并且由于自行生產(chǎn),因此大大降低了發(fā)光底物的成本。在該底物系統(tǒng)中,我們采用特殊的復合型增強劑,發(fā)光快,強度高,發(fā)光平臺期長,可
7、達30~60分鐘,因此完全可以滿足臨床檢測的需要。其發(fā)光平臺期測定結(jié)果如圖1.6所示(1)與放免(RIA)產(chǎn)品比較 與放射免疫試劑(RIA)比較,化學發(fā)光避免了放射性核素的污染以及對操作人員的傷害,大大縮短了反應時間,同時兼具高靈敏度的優(yōu)勢。(2)與酶免(ELISA)產(chǎn)品比較靈敏度與可測范圍遠遠高于酶免產(chǎn)品,兼具ELISA法簡便的操作方法與較短的反應時間。(3)與進口全自動發(fā)光比較試劑成本遠遠低于進口全自動發(fā)光試劑,為開放體系,也可適用其他發(fā)光檢測儀器檢測。【應用】