免疫膠體金技術在醫學檢驗領域的應用與進展

章小雨綜述,戴曉愛審校

(縉云縣疾病預防控制中心檢驗科,浙江縉云321400)

免疫膠體金技術在醫學檢驗領域的應用與進展

章小雨綜述,戴曉愛審校

(縉云縣疾病預防控制中心檢驗科,浙江縉云321400)

免疫膠體金技術是一種以膠體金作為示蹤標志物的固相標記新型免疫檢測技術,因其具有快速、簡單等優點,在醫學檢驗的定性或定量檢測中得到了日益廣泛的應用.本文從免疫膠體金檢測技術在醫學檢驗領域的應用進展作一簡要綜述.

免疫膠體金;檢測技術;醫學檢驗;應用進展

膠體金也稱金溶膠,是由氯金酸在還原劑的作用下,形成的金顆粒懸液,具有膠體性、光吸收性及呈色性.免疫膠體金技術是一種以膠體金為示蹤標記物,以硝酸纖維素膜為固相載體,利用濾膜的微孔濾過性,通過毛細管作用使含金標記的抗原或抗體與特異性配體在膜上形成結合物,得到呈色的陽性信號,因而可用于抗原、抗體的定性、定量測定.膠體金最早由法拉第發現于1857年,直到上世紀七十年代才開始將膠體金引入免疫化學領域,建立起一種抗原抗體檢測方法.目前,在醫學檢驗領域中,免疫膠體金定性檢測技術得到快速發展,半定量、定量方法也已日趨成熟.現就免疫膠體金檢測技術在醫學檢驗領域的應用進展作一簡要綜述.

1 定性檢測法

免疫膠體金定性檢測法主要有斑點免疫金滲濾法(DIGFA)和膠體金免疫層析法(GICA).二種方法都具有檢測快速、簡單、特異性強、靈敏度高、抗基質干擾強等優點,因此是一種適合基層現場篩查的快速檢測方法[1].

1.1 斑點免疫金滲濾法免疫金滲濾技術在上世紀80年代中期從固相酶免疫檢定技術上發展出來的.斑點免疫金滲濾法作為一種初篩試驗手段,體現了較高的早期診斷價值,有著很好的實用前景.李春暉等人[2]認為在糞便隱血檢測中,膠體金滲濾法的靈敏度、抗干擾能力均優于鄰甲苯胺法.李如林等[3]利用ELISA、流式微球載體技術(FMA)和膠體金滲濾三種不同方法進行血清梅毒抗體檢測,結果顯示ELISA、FMA和DIGFA的三種方法靈敏度分別為96.00%、100%和94.00%,三種方法的特異性均為100%,提示三種方法的檢測結果具有極強的一致性.

1.2 膠體金免疫層析法上世紀90年代初,在免疫金滲濾技術的基礎上又建立了一種更為簡易快速的免疫層析檢測技術.Marot-Leblond等[4]采用GICA法進行陰道念珠菌檢測,結果敏感性為100%,特異性為82%,優于傳統革蘭染色鏡檢和微生物培養.方春元等[5]用膠體金早早孕定性檢測試驗和化學發光免疫法進行比較:2.0IU以下與陰性的符合率為100%、2.0~1000.0IU與弱陽性的符合率為97.2%、1000.0IU以上與強陽性的符合率為97.5%,二者結果有著較好的一致性.王玉金等[6]建立了一種霍亂弧菌O139膠體金免疫層析快速檢測法,檢測霍亂弧菌O139群的最低檢出濃度為1X 105CFU/ml;與細菌培養法對比檢測184份臨床標本,特異性和靈敏度均達100%.Brunt等采用GICA技術檢測大腸桿菌O157,檢測限為500個細菌[7].梁秋光等[8]用GICA檢測含鼠疫陽性參考血清的鼠型動物溶血血清45份,結果全部陽性,而間接血凝微量法的對照結果則無法判斷,表明GICA法在應對溶血血清方面有著很大的優越性.孟芳等[9]對心臟疾病患者進行心肌三聯測試,其靈敏度肌紅蛋白為100%、肌酸肌酶同工酶為96.3%和肌鈣蛋白為85.2%;結果表明膠體金法心肌三聯檢測卡,對診斷急性心肌梗死具有較好的臨床診斷價值.

2 半定量、定量檢測

膠體金本身具有明顯的紅色或粉紅色,可用肉眼與光學傳感器判斷檢測線(T)的顏色深淺,進行半定量、定量分析.

2.1 半定量檢測法早期就有人提出硝酸纖維素膜上的顯色面積與抗體濃度呈正相關[10],從而建立了半定量測定方法;曹丹如等[11]建立一種伴有定量質控點的斑點免疫金滲濾法,可半定量檢測人尿中的微量白蛋白.該立法與散射免疫濁度法的結果符合性良好,已經達到了對尿微量白蛋白篩查試驗的臨床要求.

2.2 定量檢測法隨著膠體金免疫定量檢測儀的出現,開創了一種新型的快速定量分析方法.定量分析方法的原理是基于硝酸纖維素膜上檢測線(T)的顏色深淺與待測物濃度呈現一定的比例關系[12];利用光學傳感器對試劑條進行掃描,與事先制定的標準曲線對比,從而得出定量分析的結果.由于膠體金試紙條檢測線顯色是一個動態過程,試紙條的生產工藝、檢測時的工作環境以及待測樣本的差異性等因素都會影響到這一動態顯色的結果[13].因此有人提出了一種檢測線(T)/質控線(C)比值定量法.T/C比值法是依據硝酸纖維素膜上的T、C線顯色反應的影響因素基本一致,通過T、C線吸光值的比值,在一定程度上可以消除時間、溫度和待測樣本等因素對試紙條顯色過程的影響[14],是一種較為合理的定量檢測方法.謝士嘉等[15]建立的膠體金免疫層析定量方法,能準確地檢測樣品中的金黃色葡萄球菌腸毒素B,其檢出限為8ng/ml,線性范圍為8~1000ng/ml.聶聰等[16]所建立的基于T/C比值的膠體金免疫層析方法,對相思子毒素檢測的靈敏度已達到為30ng/ml,線性范圍30~ 600ng/ml,敏感性與ELISA法相近,已達到臨床檢測范圍.

3 膠體金技術的其他應用

3.1 在免疫電鏡上的應用隨著膠體金技術的不斷發展,人們將其與電鏡技術相結合,逐步形成了膠體金免疫電鏡技術.它具有靈敏度高、特異性強、定位精確等優點.吳淑燕等[17]建立膠體金標記血小板膜糖蛋白的免疫電鏡技術,結果表明利用膠體金技術可以顯著的提高樣品的檢出率,為開展血小板功能研究奠定基礎.

3.2 在納米磁與核酸適配體上的應用納米磁分離-膠體金與核酸適配體-膠體金為當前二種新型的膠體金技術.納米磁性微粒和核酸適配體作為特異性識別元件,能夠將靶分子從成分復雜的生物體系中分離出來,起到樣品的濃縮作用,從而提高檢測的靈敏度和檢出率[18].

3.3 在多項聯合檢測技術上的應用多項聯合檢測技術可以同時檢測多種成分,能節省大量的檢測時間和成本,具有很大的應用價值,是未來的發展方向.吳堅美等[19]建立了一種新型膠體金免疫層析試紙條,可同時檢測巨細胞病毒、風疹病毒、弓形蟲和單純皰疹病毒的4種抗體;與ELISA法對比,其符合率為97.90%~100%.吳文曄等[20]建立了一種能同時檢測檢測黃曲霉毒素B1和赭曲霉毒素A兩種真菌毒素的膠體金試紙條,二種毒素的靈敏度均可達到2.5μg/L,且二者之間互不干擾,重復性、穩定性均良好.

4 結語

作為一種新的免疫學方法,免疫膠體金技術是繼免疫酶標技術、免疫熒光技術、放射免疫技術之后的第四大免疫標記技術[21].與其他方法比較,具有快捷方便等優勢,但也存在著檢測結果易受到試驗環境因素的影響等不足.如血、尿等標本形成的試紙條背景噪聲,對儀器定量分析有明顯的干擾作用[22].另外,免疫膠體金與其他傳統檢測方法相比,在檢出率、靈敏度方面都還存在一定的差異.有報道以ELISA法為標準時,免疫膠體金法測定HBsAg的檢出率為56.76%(105/185)[23];以電化學發光免疫分析法為標準時,檢出率只有為32.00%(16/50)[24].穆煜等[25]將膠體金免疫層析法甲型/乙型流感快速檢測試劑用于H1N1型流感病毒的篩查,其陽性預示值為40.0%,陰性預示值為95.8%;實驗靈敏度為66.7%,診斷特異性是88.5%.認為此法作為初步篩查實驗時還具有一定的局限性.

由此可見,有必要建立一套膠體金制備的質量標準體系,以保證試劑質量,提高檢測穩定性.同時將免疫膠體金與其他不同平臺相結合,可使其檢測技術再上一個新的臺階,在醫學檢驗領域的應用也會更為廣泛,對于急診標本或疫情現場的快速檢測都有著重大意義.

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2013-12-13;

2014-01-07)

章小雨,女,1990年出生,檢驗師,研究方向為微生物檢驗.

戴曉愛,女,1968年出生,副主任技師,研究方向為微生物檢驗.