液相芯片技术在检验医学和生物医学中的应用

许友强 陈贵雪 李 博 张 岩 周婷婷 李雨艳

（吉林金域医学检验所有限公司实验诊断部生化室，吉林长春 130012）

液相芯片技术对检验对象要求较低，检验时长相对较短，同时可获取若干检测指标，可有效解决检测成本，提升检测速率，借助该技术医生可及时获取充足且具有科学性的诊断数据，为进行科学有效的疾病诊断奠定基础，其中固定芯片技术与该技术共同用于医学及生物医学检验。固定芯片检验技术存在极差的重复性、稳定性与信息质量，容易造成检验失真问题，加之操作步骤较多，并无法为检验提供便利，为此影响该技术临床应用与发展，在这种大背景下液相芯片技术逐渐发展起来，并在实际应用中不断累积经验，凸显该技术应用价值，在激光、数字技术及集流式等技术发展加持下，该技术逐渐形成一种检验体系，将该技术推向开放、灵活、技术性能强发展道路[1]。基于此，为使人们对液相芯片技术具有更加系统的认知，对该技术在检验医学及生物医学中的应用进行分析显得尤为重要。

1 液相芯片技术在激素检验中的应用

液相芯片技术自应用以来在蛋白质分析、基因检测、细胞因子检测及激素检测等领域受到广泛关注，伴随科学技术创新变革，该技术在科学研究及临床检测中得到高效应用。为推动该技术在医疗检测领域内的良性发展，Bellisario等人以新生人为检验主体，以甲状腺功能为检测核心，同传统放免检测结果进行比对，在该检测技术加持下，研究人员成功从检测主体干燥血斑标本中获取促甲状腺激素、游离状甲状腺素，可有效帮助医生对新生儿甲状腺功能进行科学评判，达到提高医学诊断质量目的。为使液相芯片技术在激素检验中的应用更具价值，使检测指标更具精度，研究人员设定检验灵敏度，即3倍标准差+12个零标准物检验平均值，其中12个零标准物通过测量获取，经计算T4检测灵敏度为10.3 nmol/L，TSH为0.7 mlU/L，为确保研究分析结论科学有效，研究人员将检验结果与CDC有关新生儿甲状腺素研究结果进行对比分析，以此来评断液相芯片技术检验精准度。经检测游离甲状腺素（T4）低控制品为2/2.0μg/dL，中控制品为5/4.9μg/dL，高控制品为7/7.4μg/dL，其中/号前表示真实值，该符号后表示实测值，同时获得新生儿促甲状腺素高控制品为25/23 mlU/L，中控制品为40/36 mlU/L，低控制品为80/69 mlU/L。通过对比分析可知，液相芯片技术在激素检验中的应用显现出良好的精准度，游离甲状腺素变异系数可有效控制在10%以下，促甲状腺素变异系数可控制在5.6%以下。为使液相芯片激素检测应用分析成果更具科学性，研究人员将可能影响该技术检测精准度的标识条件全部剔除，以六例新生儿为主体进行甲状腺功能检验，其中游离甲状腺素检验值为320 nmol/L，符合190～407 nmol/L检验标准，促甲状腺素检验浓度为＜10 mlU/L。通过检验分析液相芯片技术可将激素检验误差控制在合理范围内，可保障检验结果科学可信，可帮助医学专家给予精准的疾病判断，加之该检验技术对血清数量要求较低，可利用极少量血清完成若干项检验，且对检验结果精准度无影响[2]。

2 液相芯片技术在病毒抗体检验中的应用

为使液相芯片技术在病毒抗体检验中的应用分析更富成效，有研究学者以rWNV-E及WN病毒等相关抗体为主体进行技术分析，将技术检测结果与ELLISA这种较为传统的检测结果进行对比，液相芯片技术在检测过程中所需检测样品数量较少，仅需30μL 100倍稀释血清与30μL2倍稀释脑积液进行定量检测即可，检测耗时较短。然而，在抗交叉反映能力方面，病毒抗体在液相芯片技术检测下，仍然会出现登革热病毒抗原等黄病毒属病毒与外脑糖蛋白相互交叉现象，影响检测结果精准性。介于病毒抗体在液相芯片技术检测下处于液相体系中，可有效缩减空间位阻，使该技术在应用过程中具有极高检验灵敏度，这种检测优势在与ELLISA检测方式对比下明显显现出来，虽在检测过程中存在多种病毒抗体相互影响现象，但不影响多种检测结果同时产生，为此该技术在病毒抗体检验中值得被广泛应用[3]。

3 液相芯片技术在基因检测中的应用

为表现出液相芯片技术基因检测相较于PCR-SSCP检测方法更具精准性，在技术应用研究时技术学者以编码凝血因子2、编码亚甲基四氢叶酸还原酶677基因、编码凝血因子13、编码凝血因子5等6种可能形成血栓的基因为检测对象，展开应用分析[4]。在应用PCR对6种基因扩增过程中，特异性引物在突变点设计加持下展开二次扩增，以dCTP为标记生物素，用以标记检测物质内的突变点，在液相中微球以互补序列形式与特异扩增产物、PE链亲相

结合，基因多态性通过荧光信号显现出来，由此达到检测目的[5]。液相芯片技术在基因检测中呈现极强扩展性，少数错配概率源于检测过程中产生3.7%左右的非特异信号，会对检测结果产生干扰，相较于SNP检测方法仍然显现出极强检测稳定性与精准率，加之兼具高通量、经济适用检验优势，在检验医学与生物医学检测领域具有极高应用价值[6-7]。液相芯片技术在癌症基因检测过程中表现出抗交叉反应性、准确性及线性检测范围更为宽泛等应用优势，相较于固相芯片癌症基因检测技术，液相芯片技术下所产生的检测环境更加贴近核酸杂交环境，为此可提升基因检测效率及其特异性，凸显该技术在基因检测中的应用价值[8]。

4 结束语

综上所述，液相芯片检验技术介于所需检验样品数量少，检验操作便捷，可在同一检验样品中获取若干检验结果，检验精准度较高等优势，在激素检验、病毒抗体检验、细胞因子检验、基因检验等领域均具有广泛应用。伴随科学技术不断发展，液相芯片技术在检验医学与生物医学领域将得到稳健发展，充分发挥自身检验优势，同时优化自身检验通量低的应用劣势，在发展过程中不断融先进技术，凸显液相芯片检验技术作为医学研究平台无限潜能，达到推动我国检验事业良性发展的目的。