化学发光免疫分析技术及在临床检验中应用

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1、本科毕业论文题目： 化学发光免疫分析技术 及在临床检验中的应用 学院： 化学与环境工程学院 班级： 2011级应用化学2班 姓名： 王俊烽 指导教师： 李小花 职称： 讲师 完成日期： 2015 年 05 月 22 日化学发光免疫分析技术及在临床检验中的应用 摘 要：化学发光免疫分析技术（CLIA）是把免疫反应和化学发光检测方法结合的一种分析技术。其中免疫反应的特异性和灵敏度都很高。CLIA是在酶联免疫分析、放免疫分析和荧光免疫分析后面发展起来的一种检测技术。由于其具有操作简单，标记方便，稳定度和检测灵敏度高，速度快，对环境没有污染等优点因此CLIA在临床上受到医学检验者和医生的一致好评。关键

2、词：化学发光免疫分析技术；基本原理 ；临床；医学检验CLIA Technology And Its Application in The Clinical Laboratory Abstract：Chemiluminescence immunoassay (CLIA) is an analytical technique the immune response and chemiluminescent detection methods combined. Which the immune response is very high specificity and sensitivity. C

3、LIA is the enzyme-linked immunoassay, put immunoassay and fluorescence immunoassay later developed a detection technology. Because of its simple, easy to mark, high stability and sensitivity, speed, no environmental pollution, etc. Therefore CLIA praise medical tests and doctors at the clinic. Key w

4、ords :chemiluminescent immunoassay; fundamental; clinical; medical laboratory目 录1. CLIA的基本简介12. 化学发光免疫分析的原理32.1 CLIA原理32.2器检测原理33 . CLIA的分类43.1发光免疫物质的直接标记分析法43.2化学发光免疫物酶催化分析法43.3发光免疫物的电化学发光分析法(ECUA)44. 自动化的CLIA分析系统45. CLIA技术有关问题探讨56. CLIA在临床检验中的应用56.1可用CLIA来检测分析激素56.2 CLIA对类风湿关节炎的检测66.3 CLIA对梅毒的检测76

5、.4 CLIA对艾滋病（AIDS）病毒的检测76.5检测分析肿瘤标志物86.6 CLIA对糖尿病的检测86.7 其他物质的检测87. 结 论9参考文献10致谢12 化学发光免疫分析技术及在临床检验中的应用 1 CLIA的基本简介： 目前，CLIA已经获得了越来越多的关注，在不同的领域上面都有应用，包括生命科学，医学临床诊断，环境检测，食品和药物分析检测等。Arakawe在1975年左右第一个发表了化学发光免疫技术，到目前为止CLIA已经成长为一类优秀的而且成熟的超微量活性物质的测量技术。CLIA是在放射免疫分析的方法上发展来的一类新的技术手段，主要有两类，第一类是免疫反应系统第二类是化学发光系

6、统。免疫反应系统和酶联免疫技术一样，经常使用双抗体夹心法（图1.1）、竞争法（图1.2）、间接法（图1.3）等反应模式。CLIA测量方法是免疫反应中具有高特异性、结合体或测量新的标记免疫分析技术。这种方法的使用范围广，最近十几年成长的特别快，是现在非常优秀的一种对疾病的检测方法，当然这和全世界各个国家的推广还有在免疫分析方法中它的应用频率高有很大关系。在与荧光法和酶免法的对比中CLIA的精准性和灵敏性比前两者都要高出很多倍，可以完全换取酶联免疫分析和放射免疫分析。但是从目前世界上CLIA的发展来看，我们国家的免疫诊断技术还是相对落后的，如表1.1我国和世界强国在免疫的应用上对比。目前市场上面的

7、医院对CLIA的应用很频繁，对CLIA也很重视。现在医院能够操作化学发光免疫分析方法测量激素（黄体生成素、雌二醇、孕酮、睾酮等）；产筛（相关蛋白、-HCG、AFP）；肿标（CA-125、CA-135、CA-199、CEA、AFP）；乙肝（表面抗原、表面抗体、e抗原、e抗体、核心抗体）；优生（弓形体抗体、风疹病毒抗体、单纯疱疹病毒抗体I、单纯疱疹病毒抗体、巨细胞病毒抗体）；性病（支原体、衣原体、淋病奈瑟菌）；电解质（钾、钠、氯、总CO2、钙、离子钙）等。CLIA主要具有试剂便宜且有效期长、方法特异性特别好、自动化程度很高、测量的灵敏度高、检测范围广、方法稳定、得到结果的时间很快等一系列优点因此现

8、在各研究人员对这种CLIA技术非常认可。传统的生物检测技术已经逐步的被化学发光免疫技术所取代。 表 1.1中国与世界其他国家免疫诊断对比Table 1.1 China and the rest of the world immunodiagnostic contrast中国先进国家放射免疫(RIA)1、 在20世纪70年代出现，目前在县级以上的医院使用很平常；2、 此方法在使用频率在下滑；3、 厂家在药品和仪器的开发上是一体的。1、 在上世纪60年代出现，现在基本在市场上消失了；2、 此方法寿命已经结束；3、 厂家在药品和仪器的开发上是一体的。酶联免疫(ELISA)1、 在20世纪80年代首次

9、出现，现在在各级的医疗单位都有使用，使我们国家免疫治疗的最普遍的方法；2、 方法处在成熟期；3、 厂家在药品和仪器开发上是一体的。1、 在上世纪70年代第一次出现，目前仍然继续使用；2、 此方法的寿命基本快结束；3、 厂家在药品和仪器的开发上是一体的。发光免疫(CLIA)1、 在上个世纪90年代引进，目前只有极少数较大的医院在一部分项目上面使用；2、 方法处于成长期；3、 全部靠进口，国内没有厂家生产。1、 在上世纪80年代出现，目前是各个医院的主要手段；2、 此方法处在成熟期；3、 厂家在药品和仪器的开发上是一体的。 图1.1双抗体夹心法1 图1.2 竞争法1Fig1.1 Double an

10、tibody sandwich Fig1.2 Competition Law图1.3 间接法1Fig1.3 Indirect method 2化学发光免疫分析的原理2.1 CLIA原理CLIA的基本原理就是用免疫反应和化学发光反应结合的一种定量检测技术。这种方法具备这两种方法的优点，不仅具有灵敏度高的特点，而且还有特异性高的特点。化学发光免疫分析里面最重要的就是免疫系统和化学发光系统这两种。放射免疫测量和免疫反应里面的抗原还有抗体一样，化学发光却是使用某种化合物经过催化剂还有氧化剂处理出来，在这之后变成激发态的化合物，当它变成基态就可以把剩下的能量转变为光子的状态，最后就可以使用发光测量仪检测

11、这里面光子的产率。即将要被检测的抗原、抗体或在磁性颗粒之间的抗原、抗体在与使用了化学发光剂标记了的抗原、抗体反应。通过磁场和自由状态的组合得出的结果很可靠，优点就是测量的范围广，试剂储存的时间会更加长，自动化程度更加的高，它的灵敏度和RIA等传统测量办法比起来更加的高，得到结果的时间更快，试剂在市场上的价格特别便宜。 2.2 仪器检测原理 在化学反应的检测中，被氧化后的某些化学基团，以形成激发态，并且发射某些波长的光子而返回基态。它实际上就是用一个高灵敏度的组合来分析免疫反应和化学反应的手段，也被叫做微量倍增技术。CLIA有两个办法，其中的第一个办法就是采用竞争法来测量小分子中间的抗原物质。第

12、二个是抗原物质的大分子通过夹心法测定。其中固相微观磁性粒子直径小，极大地增加了涂层的表面积，抗体或抗原的吸附量，反应速度，并且容易分离和清洗。3 CLIA的分类发光免疫物直接标记分析法、发光免疫物电化学分析法、发光免疫物酶催化化学分析法都是依据运用在免疫分析体系中CLIA不一样的方法而得到。3.1 CLIA的直接标记分析法 发光物质直接标记免疫物质的这种分析方法就是使用作为抗原物质的吖啶酯直接标记抗体，将适当的测试样品和抗体进行免疫反应，它会形成抗体-包被的固相抗原，吖啶酯标记抗体复合物。3.2 CLIA的酶催化分析法 发生免疫反应时抗原或者抗体是发光免疫酶催化化学分析方法的样本，发光的酶是这

13、个反应的标记物。3.3 CLIA的电化学发光分析法(ECUA) 化学发光和电化学是这种分析办法的两个步骤，电子给体是三丙胺（TPA），抗体（抗原）是用三联吡啶钌所标记的。三联吡啶钌是反应的电化学发光剂。因此电子在电场中的转移体现了互相发光反应的特异性。4自动化的CLIA分析系统：自动化分析系统就是人们给检测过程中全部使用仪器完成，很少使用人工操作完成的这种仪器的命名，目前国外有许多的厂家已经开发出这种检测仪，并且有多种型号可供选择。原理不一样的化学发光信号，它所检测的数据也有很大差别，因为它产生的信号检测完全不一样，因此也就有了使用不同的试剂盒检测的实验数据不一样。表2 不同CLIA的比较Ta

14、ble 2 Comparison of different methods CLIA吖啶酯标记CLIA酶标记CLIAECLIA标记物Apase/HRP三联吡啶钌吖啶酯类型夹心法、竞争法速度慢最快快影响因素多少少能不能半自动开放能不行不行成本少多多底物NaOH、H2O2金刚烷、鲁米诺电激光5CLIA技术有关问题探讨检测方法不同检出的值也有差别：检测结果的影响因素有很多，如有效期、试剂盒质量、仪器的校准、储存的条件、实验室的环境条件等。竞争法与双位点夹心法是最典型的不同反应模式，在统计学上不同的测定值具有不同的意义，因为前者使用的是具有高度特异性的两株单克隆抗体，所以测定值相对于竞争法来说要低。即使反应模式完全相同，由于抗体的亲和力和特异性不同，因此相对于测定值来说也有一定的影响。此外影响测定值的因素还有标记物的活性、固相抗体的制备、标准品的差异等。