肿瘤标志物检测中如何应用化学发光免疫分析

刘欣霖　汪志勇

摘 要：化学发光免疫分析（CLIA）具有使用简便、可自动化、仪器价格低、灵敏度高、无放射性污染等众多优势，因此受到人们的重视。近年来CLIA在肿瘤标志物检测中应用广泛，本文对CLIA在肿瘤标志物检测的应用进展作一综述。

关键词：化学发光免疫分析;肿瘤标志物;糖链抗原

0 引言

CLIA将酶或者发光物质标记在抗体或抗原上，完成免疫反应后，加入的酶底物或氧化剂发光，对发光强度进行测量，依据标准曲线进行待测物浓度的测定。

1 CLIA研究进展

1.1 发光物质

1.1.1 吖啶脂类

吖啶脂类为高效、快速的发光化学物质，可迅速发射大量光子。其发光效率与试剂中解离的酸性基团有关，碱性条件下基团发生化学反应。CLIA分析时，发光试剂经过具有磁性的颗粒时将碱性纠正液加入其中，此时发光剂可在无催化剂的条件下分解而发光。

1.1.2 鲁米诺及其衍生物

鲁米诺及其衍生物系常用化学发光物，碱性溶液条件下可被氧化，氧化后的鲁米诺及其衍生物发光。特种氧化酶氧化下，发光底物出现化学反应而释放能量，之后底物转变为激发态中间体，返回稳定状态时可发射光子[1]。

1.1.3 光泽糖

光泽糖以硝酸盐形式存在，碱性条件下经过氧化氢氧化为中间体并进一步裂解，生成激发态吡啶酮，发射淡绿色光芒。光泽糖常用于甲胎球蛋白的检测。

1.2 CILIA分析方法

1.2.1 化学发光酶免疫分析

這一方法通过酶来标记生物活性物质并进行免疫反应，其将酶附着在免疫活性物质上并催化发光底物，发光物质反应，定量分析发光信号。当前常用的酶包括辣根过氧化物酶及碱性磷酸酶，其发光底物存在差异。辣根过氧化物酶常用鲁米诺及其衍生物作为发光底物，采用酶标记物标记抗体，碱性条件下发光底物化学反应发光。

1.2.2 化学发光免疫分析

这一方法采用可发光的化学试剂直接标记抗体并进行检测。合适的发光化学试剂要能满足以下要求：①不影响被标记物的免疫活性，或影响非常小;②耦联后，发光试剂可在一定时间内保持量子效能稳定;③试剂可与抗原或抗体结合，其结合物要足够稳定。常用的标记发光物质包括鲁米诺、吖啶脂类。

1.2.3 电化学发光免疫分析

物质电化学反应而发光的现象被称为电化学发光，电化学反应时，电极上通过电压，此时电极上出现化学反应而引起物质相互作用转变为激发态，激发态回到基态时发光[2]。鲁米诺及其衍生物是常用发光标记物，碱性环境下受到带电电极刺激而发光，这一方法的应用使得检测敏感度明显提高，在肿瘤标志物测量中应用广泛。

1.3 CLIA技术新进展

近年来CLIA的新进展主要体现在：①试剂及原料的制备标记的发展及研究;②新CLIA体系、条件的建立及优化;③CLIA与纳米材料的联用;④CLIA与其他技术的联用，例如毛细管电泳分离技术、微流控技术、流动注射技术、新传感器技术等;⑤CLIA仪器的开发。基于磁性微粒子的CLIA[3]、化学发光共振能量转移免疫分析等都是当前的热门，免疫层析技术也受到关注[4]。

2 CLIA在肿瘤标志物检测中的应用

2.1 糖链抗原（CA）

当前已经发现多种CA，常见的包括CA153、CA199、CA125等，分别对应乳腺癌、胰腺癌、卵巢癌标志物。杨丽[5]评估了CLIA测定CA199、AFP应用于原发性肝癌诊断的效果，发现CA199、AFP截断点分别为76.91U/mL、207.84μg/L时，原发性肝癌的诊断灵敏度分别为79.63%、85.19%，特异度均为84.00%，联用CA199、AFP诊断原发性肝癌的准确度达到93.27%。

2.2 胚胎抗原

胚胎抗原为胚胎某一时间表达的膜结合或可溶性成分，正常成人组织中无胚胎抗原或含量极低。肿瘤患者体内的胚胎抗原水平增高，常见胚胎抗原包括甲胎蛋白（AFP）及癌胚抗原（CEA），分别是肝癌、消化道肿瘤的标志物。AFP、CEA的常用检测方法包括放射免疫分析（RIA）、酶联免疫吸附实验（ELISA）等，CLIA技术不断发展的当前，CLIA已经广泛应用于AFP、CEA的检测中，基本取代了RIA、ELISA。张学栋等[6]比较了CLIA及时间分辨荧光免疫分析（TRFIA）法测定肝癌患者及体检健康者AFP的效果，发现两种测定方法的准确性均较高。王堃等[7]发现CLIE及电化学发光免疫分析（ECLIA）法应用于7项肿瘤标志物检测中的一致性良好。

2.3 酶类

神经元特异性烯醇化酶（NSE）为烯醇化酶同工酶，是神经母细胞瘤、小细胞癌的早期标志物。研究证实，NSE与转移部位、神经转移无关系，与疾病严重程度相关。罗桑艳[8]采用ECLIA测定NSE、CEA及细胞角蛋白19

片段（CYFRA21-1），发现其应用于诊断肺癌的应用价值良好。

2.4 前列腺特异抗原（PSA）

周友俊等[9]建立了前列腺特异抗原-α1-抗胰凝乳蛋白酶（PSA-ACT）单抗细胞株，采用辣根过氧化物酶催化鲁米诺，建立PSA-ACT的CLIA的分析方法。延海秀等[10]应用Cobas 601型全自动电化学发光免疫分析系统对PSA、CA153、CA199、CA125、AFP、CEA进行同时测定，对原发性肝癌、结肠癌的辅助诊断具有临床意义。

3 讨论

多数肿瘤标志物均并非某癌症的特异性标志物，很多癌症的肿瘤标志物种类多样，因此单独测定某种肿瘤标志物无法满足诊断需求的。联合测定同一样品种的两种及以上肿瘤标志物是当前的发展方向。CLIA应用于测定肿瘤标志物，不仅可应用于早期辅助诊断及术后监测，还能为寻找新肿瘤标志物提供方法，这对临床医学的发展意义重大。可以预计，CLIA的技术将不断发展，与其他材料、技术联合应用，其稳定性、灵敏度将进一步提高，可实现集成化、自动化、微型化，多组分的全自动快速检测仪器将在更多领域中进一步应用。

参考文献：

[1]曹俊涛，任秀燕，王玉玲，等.基于鲁米诺功能化纳米金的电化学发光适配体传感器灵敏检测癌胚抗原[J].信阳师范学院学报（自然科学版），2018，31（2）：254-257.

[2]金建国.酶联免疫法、免疫胶体金法和电化学发光免疫分析法对乙型肝炎血清标志物的检测结果分析[J].中国医药指南，2019，17（36）：75-76.

[3]方亮，王芬，刘献文，等.人血清层粘连蛋白直接化学发光免疫分析法的建立及评价[J].国际检验医学杂志，2017，38（21）：3055-3057.

[4]杜迅，王玉金，杨书豪，等.心肌肌钙蛋白I胶体金免疫层析快速检测法的建立[J].河南科学，2018，36（4）：543-546.

[5]杨丽.化学发光免疫法检测肿瘤标志物CA199及AFP对原发性肝癌的诊断价值[J].承德医学院学报，2019，36 （05）：425-428.

[6]张学栋，赵洁，潘有龙.化学发光免疫检测在甲胎蛋白检验中的应用准确性评价及其性能分析[J].中国医学装备， 2019，16（03）：22-25.

[7]王堃，喻晶，雷旦生.CLIA法和ECLIA法检测7项肿瘤标志物的比较研究[J].中国卫生检验杂志，2015，25（17）： 2853-2856.

[8]罗桑艳.血清神经元特异性烯醇化酶、细胞角蛋白19片段、癌胚抗原检测在肺癌诊断中的价值[J].现代实用医学，2017，29（12）：1590-1592.

[9]周友俊，李娇霞，程绘珺，等.化学发光免疫分析法检测血清中前列腺特异抗原复合物[J].分析化学，2016（8）：1209-1214.

[10]延海秀，朱现菊.利用Cobas601型全自动电化学发光免疫分析系统检测肿瘤相关抗原的临床意义[J].包头医学院学报，2017，33（9）：82-83.

本文系2019年贵州省大学生创新创业训练计划项目，项目编号20195200881。