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    酶免疫分析儀各類型的工作原理及基本結構
    點擊次數:559 更新時間:2023-12-26

         酶免疫分析(enzyme immunoassay,EIA) 是目前臨床應用最多的一類免疫分析技術,可分為非均相(或異相)酶免疫測定和均相酶免疫測定兩種方法。
         均相酶免疫分析法(homogeneous enzyme immunoassay,HEI) 均相酶免疫分析主要有酶擴大免疫測定技術和克隆酶供體免疫測定兩種方法。
        非均相酶免疫分析法(heterogeneous enzyme immunoassay) 常用的酶免疫分析法多為非均相法,又可分為液相酶免疫法和固相酶免疫法兩種,以后者常用,稱為酶聯免疫吸附測定(enzyme linked immunosorbent assay,ELISA)。ELISA是臨床上常用的免疫分析方法,目前常用的酶免疫分析儀都是基于ELISA技術,稱為酶免疫分析儀。

    酶免疫分析儀的類型、工作原理及基本結構:
        根據儀器結構和自動化程度, 針對固相支持物的不同(如微孔板、試管、小珠、磁微粒等)作為吸附免疫試劑的載體,因而設計成不同的酶免疫分析儀,其基本工作原理就是分光光度法,在光電比色計或分光光度計的基礎上根據ELISA技術的特點而設計。包括:
        微孔板固相酶免疫測定儀器 國際上微孔板式ELISA使用的載體為96孔板,采用直接對微板孔測定吸光度(A)的比色計。
    1、酶標儀
        酶標儀也稱為ELISA測讀儀(ELISA reader),有單通道和多通道兩種類型。自動型多通道酶標儀有多個光束和多個光電檢測器,檢測速度快。如8通道的儀器,設有8條光束(或8個光源)、8個檢測器和8個放大器。多通道酶標儀的檢測速度較快。
        酶標儀的工作原理與主要結構和光電比色計幾乎全相同(見圖16-1)。既可以使用和分光光度計相同的單色器,也可以使用干涉濾光片來獲單色光,此時將濾光片置于微孔板的前、后的效果是一樣的。

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     酶標儀工作原理

        酶標儀的工作原理和光路與普通光電比色計的不同之處在于(見圖16-2) :比色液的容器不是比色皿,而是用塑料微孔板;酶標儀以垂直光束通過微孔板中的待測液;酶標儀通常使用光密度OD來表示吸光度?,F在大部分的酶標儀還加上了判讀系統和軟件操作分析系統等。

    2.jpg

     酶標儀光路系統簡圖


    2、半自動微孔板式ELISA分析儀
        半自動微孔板式ELISA分析儀在酶標儀的基礎上再配置加液器、溫育器、洗板機和測讀儀等分別組成。測定中需由手工將微孔板移至下一步驟的儀器中進行。洗板機要求洗滌后固相表面非特異性物質洗滌干凈,吸液后每孔中殘留的液量極小。較精密的洗板機有可調節的定時、洗滌液定量及振蕩微孔板的功能。
    3、全自動微孔板式ELISA分析儀
        自動化酶免疫分析系統由加樣系統、溫育系統、洗板系統、判讀系統、機械臂系統、液路動力系統、軟件控制系統等組成,這些系統既獨立又緊密聯系。全自動微孔板式ELISA分析儀用在大批量標本的檢測中,不但提高了工作效率,而且測定的精密度亦得到改善。微孔板式ELISA儀器均為開放式的,即適用于所有微板式ELISA試劑。ELISA檢測結果的精密度主要取決于試劑的質量。全自動ELISA儀器本身的精密度一般在3%左右。應用優質試劑測定結果的精密度,定量測定可達到7%以下;常用的定性測定為感染性疾病抗原、抗體的檢測,精密度在10%左右。
    4、管式固相酶免疫測定儀
        應用管式固相載體的ELISA分析儀器不多,在我國應用的有:
    ① 1990年德國推出的全自動管式ELISA分析系統和配套試劑。試劑包括用鏈霉親和素包被的聚苯乙烯管、生物素結合的抗原或抗體,辣根過氧化物酶標記的抗體和顯色底物ABTS。測定中標準曲線可使用2星期,每次測定只需一點定標。測定的精密度CV在3%左右。測定項目齊全,包括激素、腫瘤標志、心肌標志和感染性疾病的抗原、抗體等。② 法國生產的是一種特殊形狀的管式全自動ELISA的分析儀,配套使用一個特別的“試劑條"(reagent strip)。
    5、微粒固相酶免疫測定儀
        美國生產自動酶免疫分析儀應用聚苯乙烯微粒(顆粒直徑0.47μm)作為固相,特異抗體或抗原包被在微粒上。第一次抗原抗體反應后,將反應液通過特制的玻璃纖維膜,聚苯乙烯微粒吸附在玻璃纖維膜上,液體則通過膜濾出。以后的反應在膜上進行,用過濾方式洗滌。標記酶為堿性磷酸酶,底物為4-甲基傘酮磷酸酶,反應后進行熒光測定。其后生產的作藥物測定的熒光偏振分析儀與一體多項目全自動免疫分析儀也在檢驗實驗室廣泛應用。
    6、磁微粒固相酶免疫測定儀
        磁微??捎么盆F吸引與液相分離,是免疫測定中較為理想的固相載體,較早應用磁微粒作為酶免疫測定固相的是瑞士出品的分析系統,由分光光度測讀儀、磁鐵板和試劑3部分組成。試劑包括抗異硫氰酸熒光素(FITC)抗體,特異抗體或抗原包被的磁微粒(顆粒直徑1μm),FITC結合的特異抗體或抗原,堿性磷酸酶標記的特異抗體或抗原及底物酚肽(phenolphthalein)磷酸酯。其應用的抗FITC-抗體是與親和素-生物素原理相同的間接包被系統,反應模式與電化學發光免疫測定亦相似。反應在試管中進行,基本上用手工操作。反應結束后將試管架放在磁鐵板上,磁微粒被磁鐵吸引至管底,完成固相與液相的分離。酶作用后反應液呈粉紅色。


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