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浅议化学发光法诊断系统检测乙型肝炎表面抗原

2013-01-23张彩梅党生亮

中国医药指南 2013年6期
关键词:表面抗原诊断系统化学发光

张彩梅 党生亮

(乌审旗疾病预防控制中心 内蒙古自治区鄂尔多斯市乌审旗蒙医医院,内蒙古 鄂尔多斯017300)

浅议化学发光法诊断系统检测乙型肝炎表面抗原

张彩梅 党生亮

(乌审旗疾病预防控制中心 内蒙古自治区鄂尔多斯市乌审旗蒙医医院,内蒙古 鄂尔多斯017300)

化学发光法诊断系统由于其高灵敏度和准确度、无辐射及简便快速等众多优越性进入人们的视野,被用来检测乙型肝炎表面抗原。本文简要介绍了化学发光法检测系统的种类及其检测乙型肝炎表面抗原基本原理、现状和优势,最后对化学发光法检测系统在检测乙型肝炎表面抗原方面的应用进行了展望。

化学发光法;检测;乙型肝炎表面抗原

乙型肝炎是一种严重威胁中国乃至世界的传染性疾病,亦是全球性的公共卫生难题[1]。近年来,世界感染乙型肝炎人数和因乙型肝炎死亡人数与日俱增,正确及时地诊断乙型肝炎感染和加强对乙型肝炎表面抗原的检出能力一直以来都是医学界面临的巨大挑战,它们对乙型肝炎的预防、及早治疗、治疗过程监控具有重要意义。化学发光法诊断系统应运而生,其用于检测乙型肝炎表面抗原具有准确率和灵敏度高、特异性强、重复性好等优点,被认为是很有前途的一种检测乙型肝炎表面抗原的方法,有望取代传统的检测方法成为免疫分析的主流检测手段,有力保障广大人民健康。

1 乙型肝炎表面抗原检测的传统手段

乙型肝炎病毒表面抗原(HBsAG)为乙型肝炎病毒感染第一个出现的病原标志,是最主要的诊断指标之一,它的检测为后来及早治疗、降低输血传播乙型肝炎的潜在风险奠定基础,因此选择准确率、特异度、灵敏度高但又要成本低的检测方法至关重要。传统的检测乙型肝炎病毒表面抗原的方法主要有酶联免疫吸附法、荧光免疫法、放射免疫法等。前者因方便快速、成本低成为国内应用较多的一种方法,单它有两个致命的缺陷:首先,它只能简单定性不能定量,但定量对临床药物疗效评价具有重要意义,不能定量对乙型肝炎的诊断和后续治疗非常不利;其次,它灵敏度(只有10-8M)和重复性差,很容易因病毒感染的窗口期问题、病毒变异和试验中其它各种不确定因素导致假阳性或假阴性等漏检现象,加大乙型肝炎潜在传染风险,给人们健康带来威胁。因此,医药界极需要新型的灵敏度和准确度都有改善的检测技术应用于乙型肝炎表面抗原的临床筛查,这成为长期困扰医护人员的一道难题。

2 化学发光法简介

2.1 化学发光法检测乙型肝炎表面抗原基本原理

化学发光(CLIA)是化学反应产生能量被分子吸收形成激发态分子,当分子由激发态返回基态时能量以可见光形态发出的一种化学现象。化学发光法检测系统检测乙型肝炎表面微量抗原是将化学发光体系与免疫反应相结合的一种新型免疫测定技术。

化学发光法检测系统检测乙型肝炎表面抗原的主要技术基础是抗原或抗体的固相化及抗原或抗体的发光剂标记,常见的标记物有三联吡啶钉、吖啶酯、鲁米诺及其衍生物等。首先,将保持免疫活性的抗原或抗体通过磁性复合物(如抗体-抗原-发光剂复合物)或者其它的方法固定在固相载体表面;然后,让受检标本抗体或抗原与固相载体表面的抗原或抗体起反应,产生能量,激发产生可见光,光强与受测抗原浓度成一定比例关系。例如电化学发光法[2],将抗体用化学发光剂[Ru(bpy)3]2+标记,在电子供体三丙胺(TPA)和外加电场的作用下使得和抗体形成复合物的[Ru(bpy)3]2+在激发态和基态间循环往复,不断发射波长620nm的光子,产生电化学发光,直接测量光的强度即光子的强度就可知乙型肝炎抗原浓度,高效稳定且无辐射,对人体无害。

2.2 化学发光法诊断系统种类

化学发光法诊断系统用于乙型肝炎表面抗原检测最先在1978年由Halman建立。经过医药科学界20多年的研究而逐步完善,大大推动了化学发光法检测系统的发展。我们现在临床通常所说的化学发光法诊断系统可分四种类型,鲁米诺衍生物ABEI标记的化学发光法诊断系统、酶标记的化学发光法诊断系统、吖啶酯衍生物标记的化学发光法诊断系统、电化学发光法诊断系统,上述四种检测方法的反应类型均为夹心法和竞争法。

2.2.1 鲁米诺衍生物标记的化学发光法诊断系统

鲁米诺衍生物是最早被用来标记抗原或抗体的试剂,其发射信号为持续时间很短的闪光,手工操作、难以控制且灵敏度低,因此很难得到实际临床应用。

2.2.2 酶标记的化学发光法诊断系统

酶(如辣根过氧化物酶)标记的化学发光法诊断系统是在鲁米诺衍生物标记的化学发光法诊断系统的基础上发展起来的,加入发光底物对-碘酚或对-苯酚的鲁米诺-H2O2液[3],将闪光转化为辉光,大大改善了灵敏度,快速高效,可半自动开放,但影响结果的因素太多,造成重复率和准确度相对较低。

2.2.3 吖啶酯衍生物标记的化学发光法诊断系统

吖啶酯衍生物标记的化学发光法诊断系统的光信号为闪光,发光底物为NaOH-H2O2,方便快速,干扰及影响结果的因素少。近年来有人将此种化学发光技术与磁性微粒子分离技术相结合形成一种化学发光微粒子免疫分析法[4],以微米级的磁性颗粒做为固相载体,大大提高了灵敏度,同时简化了后处理程序。

2.2.4 电化学发光法诊断系统

电化学发光法诊断系统是新近发展起来,集电子发光技术、电分离技术、生物-化学技术为一体的化学发光法诊断系统[5],它一般用化学发光剂[Ru(bpy)3]2+作为标记物,由电激发来产生化学发光,光信号为电激发闪光。电激发增强了电信号,是目前干扰最少、最快速、灵敏度相对来说最高的一种检测乙型肝炎表面抗原的化学发光检测法,但检测成本较高。

3 化学发光法检测乙型肝炎表面抗原评价

3.1 化学发光法检测乙型肝炎表面抗原的优势

自从化学发光法诊断系统问世,其技术优势已被大量实验研究结果所证实。总结起来,它具有以下几个优势:①高灵敏度,灵敏度高达10-8M以上,大大降低了漏检率,使疾病能够被及早检出,缩短窗口期,且降低了输血传播乙型肝炎的潜在风险;②可以定量,这是化学发光法十分重要的一个优势,定量可以使医护人员对临床药物疗效做出及时的评价,使随时监控病情成为可能;③无辐射,由于它检测的是电子的浓度,因此对人体无放射性或毒性危害;④稳定性好,其标记物稳定,反应快,检测时间较短;⑤重复性好,污染和人为因素带来的误差小,测试结果具有较高的可靠性。

3.2 化学发光法检测乙型肝炎表面抗原的现状

近十年来,当代生物技术的研究和应用取得高速发展,各种化学发光法诊断系统相继问世,这一技术从稀有逐渐过渡到常规检测手段,其中在欧美国家处于成熟期,被临床普遍使用。

但目前国外提供的试剂盒价格高,鉴于检测成本的问题,我国对化学发光法检测乙型肝炎表面抗原这一技术的应用仅限于少数大医院,临床应用率不高,难以普及,并且大部分仪器都为进口发光化学仪器,如Abbott公司的AXSYM、强生公司的Vitro ECi、罗氏公司的ELECSY,国内关于化学发光检测系统的仪器和试剂在测定乙型肝炎表面抗原的方面临床应用的可行性和适应性较低。

4 展 望

化学发光法检测系统用于乙型肝炎表面抗原测定具有反应快、检测线性范围宽且特异性强等其他检测方法无可比拟的优势,给广大乙型肝炎患者及潜在患者的预防和治疗迎来了新的曙光,但由于成本和技术的限制在我国普及率不高。

我国应加强化学发光法检测系统精密仪器、相关试剂及其反应机理的研制和开发工作,提高仪器的自动化检测和精密度,提高试剂的灵敏度,减少漏检、误检,提高国产化学发光仪和试剂的临床应用可行性和适应性,打破国外大公司对试剂的垄断,做好乙型肝炎的早发现,早诊断,早治疗的工作,让化学发光法检测系统的应用为全世界人民的健康提供有力保障。

[1]Ly TD,Delmas AS,Marie P,et al.Sensitivities of Four New Commereial HePatitis B Virus Surfaee Antige(HBsAG) Assays in Deteetion of HBsAg Mutant Forms[J].J Clinical Microbiology, 2006,4(7):2321-2326.

[2] 张建荣,席向红,郭小龙,等.电化学发光法测定乙肝表面抗原的方法学性能评价[J].华北煤炭医学院学报,2011,13(4):473-474.

[3] 封满良,章竹君,张新荣.增强化学发光酶免疫分析法测定人血清中的乙型肝炎表面抗原[J].陕西师大学报(自然科学版), 1994,22(2):35-37.

[4] 韩亚男.基于化学发光微粒子免疫分析法对乙型肝炎抗HBc和抗HBe的精密测定[D].大连:大连医科大学,2011.

[5] 王利娜.电化学发光免疫分析技术检测乙肝标志物的方法学评价及临床应用[D].大连:大连医科大学,2008.

R512.6+2;R446.1

:A

:1671-8194(2013)06-0047-02

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