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全自動(dòng)酶免疫分析儀的基本原理和測(cè)定模式
更新時(shí)間:2011-11-19   點(diǎn)擊次數(shù):1508次

 目前絕大部分全自動(dòng)免疫分析儀所采用的測(cè)定原理是酶免疫試驗(yàn),這些分析儀又可稱為全自動(dòng)酶免疫分析儀,這一類分析儀根據(jù)其所用試劑是否為,又可分為試劑“限定”和試劑“開(kāi)放”兩類,試劑開(kāi)放的全自動(dòng)酶免疫分析儀相對(duì)較少,如BIO-RAD公司的CODA和Per—sonal Lab等;而試劑限定的全自動(dòng)酶免疫分析儀則種類較多,如Roche公司的COBASeCOREⅡ和ENZYME SYSTEM(ES),ABBOTT公司的AXSYM@和IMX,生物梅里埃的VIADS@,強(qiáng)生公司的VitrosECi@,BECKMANCOULTER公司的Access@和DPC公司的IMMULITE④2000等。這兩類全自動(dòng)酶免疫分析儀均采用ELISA測(cè)定的基本原理,尤其是試劑開(kāi)放類,其只不過(guò)是將加樣、溫育、洗板等ELISA基本測(cè)定過(guò)程由手工操作改為機(jī)器操作而已。如果根據(jù)zui后的酶與底物的反應(yīng)產(chǎn)物,又可將全自動(dòng)酶免疫分析儀分為顯色測(cè)定、熒光測(cè)定和發(fā)光測(cè)定三類。根據(jù)標(biāo)記用酶也可分為辣根過(guò)氧化物酶(HRP)和堿性磷酸酶標(biāo)記類。本處主要按照顯色、熒光和發(fā)光測(cè)定方式對(duì)試劑限定的全自動(dòng)酶免疫分析儀的基本測(cè)定原理和模式作一介紹。

一、顯色測(cè)定類
Roche公司的COBASeCOREⅡ和ENZYME SYSTEM(ES)全自動(dòng)酶免疫分析系統(tǒng)
Roche公司的COBAS*COREⅡ全自動(dòng)酶免疫分析系統(tǒng)以塑料珠(直徑0.6cm)作為固相載體,以辣根過(guò)氧化物酶(HRP)作為標(biāo)記用酶,顯色底物為四甲基聯(lián)苯胺(TMB)。在固相上每完成一次抗原抗體結(jié)合反應(yīng),儀器內(nèi)所安有特殊的洗滌裝置即可快速滾動(dòng)清洗塑料珠,以去除未結(jié)合的抗原、抗體和酶結(jié)合物。ES型全自動(dòng)酶免疫分析系統(tǒng)則以鏈霉親合素包被的聚苯烯塑料小管為固相載體,擬固相化的抗體或抗原可通過(guò)生物素而間接吸附,這種抗體或抗原的匿相化技術(shù)zui初是Boehringer-Mannheim公司的。本系統(tǒng)的標(biāo)記用酶也是HRP,但底物有所不同,用的是ABTS。

二、熒光測(cè)定類
(一)ABBOTT公司的IMX和AXSYM~全自動(dòng)酶免疫分析系統(tǒng)
ABBOTT公司的IMX全自動(dòng)酶免疫分析系統(tǒng)所采用的固相為表面多孔的塑料微顆粒,直徑0.5tzm。標(biāo)記用酶為堿性磷酸酶,酶底物為4—甲基傘型酮磷酸鹽(4—MUP),由于4—MU正在堿性磷酸酶的作用下生成4—甲基傘型酮,其在360nm激發(fā)光的照射下,發(fā)出448nm熒光,因而zui終根據(jù)所產(chǎn)生的熒光強(qiáng)度來(lái)計(jì)算所測(cè)物質(zhì)的濃度。值得提一下的是這種酶免疫分析系統(tǒng)的洗滌分離過(guò)程,即抗原抗體結(jié)合反應(yīng)在塑料微顆粒固相上完成后,儀器將微顆粒轉(zhuǎn)移至特定的玻璃纖維上,加入洗滌緩沖液,沒(méi)有結(jié)合的抗原或抗體被洗滌下去,而結(jié)合于塑料微粒固相上的抗原抗體則因微粒與玻璃纖維的不可逆結(jié)合而保留在玻璃纖維上。因此,這種洗滌分離的效果較好。
ABBOTT公司的AXSYM*全自動(dòng)免疫分析系統(tǒng)其實(shí)是IMX和TDX(采用熒光偏振免疫分析方法)兩種免疫分析儀的綜合,因此,這種全自動(dòng)免疫分析系統(tǒng)除了能進(jìn)行IMX所具有的酶免疫分析外,還能進(jìn)行TDX的熒光偏振免疫分析,對(duì)于臨床一些小分子如藥物的測(cè)定更為方便。
(二)生物梅里埃的VIADS@全自動(dòng)酶免疫分析系統(tǒng)
該分析系統(tǒng)的測(cè)定基本原理與ABBOTT公司的IMX有些類似,即其也是以堿性磷酸酶作為標(biāo)記用酶,以4—MUP作為酶的熒光底物,zui后檢測(cè)的也是熒光。所不同的是該系統(tǒng)的反應(yīng)固相為塑料吸頭(solidphasepeceptacle,SRP)的內(nèi)表面,通過(guò)儀器自動(dòng)進(jìn)行地抽吸,而在吸頭內(nèi)表面完成抗原抗體結(jié)合反應(yīng)、洗滌分離和熒光激發(fā)過(guò)程。

三、發(fā)光測(cè)定類

(一)強(qiáng)生公司的VitrosECi@全自動(dòng)增強(qiáng)化學(xué)發(fā)光酶免疫分析系統(tǒng)
該酶免疫分析系統(tǒng)以子彈頭型小孔管為固相載體,HRP為標(biāo)記用酶,底物魯米諾為HRF的發(fā)光底物,本系統(tǒng)使用了化學(xué)發(fā)光增強(qiáng)劑3—氯—4—羥基乙酰苯胺,其不但使化學(xué)發(fā)光強(qiáng)度比單獨(dú)魯米諾發(fā)光強(qiáng),而且穩(wěn)定,并持續(xù)時(shí)間長(zhǎng),增加了測(cè)定的敏感性。該測(cè)定系統(tǒng)的固相載體表面亦預(yù)先包被了鏈霉親合素,抗體或抗原通過(guò)生物素而間接吸附。

(二)BECKMANCOULTER公司的Access@全自動(dòng)微粒子化學(xué)發(fā)光酶免疫分析系統(tǒng)
該系統(tǒng)以核心為三氧化二鐵外包聚苯烯的順磁性微粒子作為固相載體,以堿性磷酸酶作為標(biāo)記用酶,使用一種新型的堿性磷酸酶底物AMPPD(dioxetanes)作為發(fā)光底物,這種底物的分子結(jié)構(gòu)中有兩個(gè)重要部分:一個(gè)是連接苯環(huán)和金剛烷的二氧環(huán),它可以斷裂并發(fā)射光子;另一個(gè)是磷酸基團(tuán),它維持整個(gè)分子結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定。在堿性磷酸酶的作用下,這種底物迅速脫去磷酸基團(tuán),生成不穩(wěn)定的中間體AMPD。AMPD很快自行分解,從高能激發(fā)態(tài)回到低能穩(wěn)定態(tài),同時(shí)發(fā)出光子。這種化學(xué)發(fā)光穩(wěn)定,持續(xù)時(shí)間可達(dá)數(shù)小時(shí),容易測(cè)定,也容易控?。由于該系統(tǒng)的固相為順磁顆粒,在加入電磁場(chǎng)時(shí),顆粒會(huì)迅速下沉吸附,達(dá)到固相與液相的分離,洗滌分離簡(jiǎn)單快速,加快了整個(gè)測(cè)定系統(tǒng)的測(cè)定速度。

(三)DPC公司的IMMULITE⑦2000全自動(dòng)化學(xué)發(fā)光酶免疫分析系統(tǒng)
該系統(tǒng)以聚苯烯塑料珠為固相載體,以堿性磷酸酶作為標(biāo)記用酶,同樣以AMPPD為底物。將未結(jié)合的抗原或抗體及酶結(jié)合物從固相洗去的方法是離心洗滌。
 

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