化学发光免疫分析(CLIA)原理

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化学发光免疫分析(CLIA)原理化学发光免疫分析(CLIA)就是将免疫反应和化学发光反应相结合,藉以检测抗原或抗体的技术。

它是将发光物质或酶标记在抗原或抗体上,免疫反应结束后,加入氧化剂或酶底物而发光,通过测量发射光强度,根据标准曲线测定待测物的浓度。

CLIA的主要优点是灵敏度高、标记物有效期长、检测范围宽,可实现全自动化等。

这里的化学发光是物质在进行化学反应过程中伴随的一种光辐射现象。

某些反应的产物生成后会吸收反应释放的能量,从而跃迁至激发态,然后又回到基态,过程中产生光辐射,就是发光。

免疫学检测主要是利用抗原和抗体的特异性反应进行检测的一种手段,由于其可以利用同位素、酶、化学发光物质等对检测信号进行放大和显示,因此常被用于检测蛋白质、激素等微量物质。

免疫学的发展主要经过了三个阶段:放射免疫法(RIA)已经处于衰退期,仍普遍用于县级以上医院,试剂系列化;酶联免疫发(ELISA)普遍用于临床机构,产品成熟,试剂尚未系列化(运用色原ADPS,TOOS,MAOS等同过氧化氢偶联的方法就是属于此类);化学发光免疫法(CLIA)这个是比较先进的方法,个别较大医院应用,在国外已经比较成熟,但国内尚属于导入期或成长期,主要依赖进口。

化学发光的底物主要有如下几类:
一、酶促反应的发光底物:鲁米诺,AMPPD等(德晟科技生产的还有异鲁米诺及鲁米诺钠盐)
以鲁米诺发光原理为例:鲁米诺的发光原理:鲁米诺在碱性条件下,过氧化氢(氧化剂)以及酶的存在下,生成一种具有发光性能的电子激发态的中间体3-氨基邻苯二甲酸。

由激
发态转化为基态的过程中,以光子的形式释放出的能量,波长位于可见光的蓝色部分。

用辣根过氧化物酶(HRP)标记抗原(或抗体),在与反应体系中的待测物标本与固相载体发生免疫反应后,形成固相包被抗体-待测抗原-酶(HRP)标记抗体的复合物(洗涤清除未发生免疫结合成复合物上的抗原及标记抗体),这时加入鲁米诺发光剂,过氧化氢和发光增强剂是产生化学发光。

二、直接化学发光底物:吖啶酯(吖啶盐,吖啶酰肼等)在碱性条件下被过氧化氢氧化时,发出波长为470nm的光,具有很高的发光效率,其激发态产物N-甲基吖啶酮是该发光反应体系的发光体。

不需要酶的催化作用,直接参与发光反应。

免疫分析时,用吖啶酯直接标记抗体(抗原),与待测标本中相应的抗原(抗体)发生免疫反应后,形成固相包被抗体-待测抗原-吖啶酯标记抗体的复合物,冲洗后只需加入氧化剂(过氧化氢)和氢氧化钠使成碱性环境,吖啶酯在不要催化剂的情况下分解,发光。

三、电化学发光底物三联吡啶钌:
优点在于:快速的检测时间,可控的反应条件,宽广的检测范围,高精密度高灵敏度,低标本检测用量。

缺点在于:仪器采用的流动比色池,交叉污染为潜在问题;对环境因素和其它非特异性反应过于敏感;检测仪器贵。

所以目前国内使用较少。

相比之下,吖啶酯类发光剂优点在于:化学发光不需要催化剂,在有H2O2的稀碱性溶液中即能发光,具有许多优越性,特别是无须一个催化过程,也不需要增强剂,从而降低了背景发光,提高了信噪比,干扰作用少。

德晟科技的重点发展的吖啶酯类产品目前有吖啶酯DMAE-NHS,吖啶酯Me-DMAE-NHS,吖啶酯NSP-DMAE-NHS,吖啶盐NSP-SA-NHS,吖啶盐NSP-SA 及吖啶酰肼NSP-SA-ADH。