1、体检中心专用 体外标记免疫分析的临床应用体外标记免疫分析的临床应用 1.1.下丘脑下丘脑- -垂体垂体- -甲状腺轴激素测定甲状腺轴激素测定 T3T3、T4T4、sTSHsTSH、FT3FT3、 FT4FT4、TRAbTRAb、TGTG- -AbAb、 TMTM- -AbAb、TPOAbTPOAb等等 甲亢、甲减等甲状甲亢、甲减等甲状 腺疾病诊断、疗效评估腺疾病诊断、疗效评估 和用药量调整的指标。和用药量调整的指标。 30 E2、T、LH、FSH、PRL、P、-HCG 2.2.下丘脑下丘脑- -垂体垂体- -生殖腺轴激素（性激素）测定生殖腺轴激素（性激素）测定 垂体疾病、月经异常、不育不孕、先
2、天性垂体疾病、月经异常、不育不孕、先天性 性腺发育不良等疾病的诊疗指标；更年期辅助性腺发育不良等疾病的诊疗指标；更年期辅助 检测指标；排卵、妊娠和胎盘功能监测指标等。检测指标；排卵、妊娠和胎盘功能监测指标等。 生长激素主要作为垂体疾病和生长发育异常的生长激素主要作为垂体疾病和生长发育异常的 辅助检测指标。辅助检测指标。 31 用于骨代谢异常、骨质疏松、甲用于骨代谢异常、骨质疏松、甲 状旁腺机能异常等的诊断状旁腺机能异常等的诊断 3 3 骨钙代谢检测指标骨钙代谢检测指标 降钙素、甲旁腺素、骨钙素等降钙素、甲旁腺素、骨钙素等 4 4 肿瘤标志物检测肿瘤标志物检测 各种肿瘤的各种肿瘤的诊断诊断 AF
3、PAFP、CEACEA、FERFER、糖类相关抗原、糖类相关抗原、PSAPSA等等 5 5 糖尿病胰岛功能测定糖尿病胰岛功能测定 INS、C-P、抗、抗INS-Ab等等 6 6 血管活性物质、肾上腺类激素血管活性物质、肾上腺类激素 COR、ALd、ACTHACTH、cTnIcTnI、BNPBNP等等 高血压、皮质醇增多高血压、皮质醇增多 症、心梗、心衰、等疾病的诊疗辅助指标症、心梗、心衰、等疾病的诊疗辅助指标 32 甲状腺 项目名称 临床意义 三碘甲状腺原氨酸 (TT3或T3) 甲亢、甲减、亚甲炎诊断 和疗效评价，肝病、肾病、糖 尿病、瘤、心肌梗死等引起的 低T3、T4综合征。 甲状腺素(TT
4、4或T4) 甲亢、甲减、亚甲炎、地 方性甲肿、桥本诊断和疗效评 价，肝病、肾病、糖尿病、瘤、 心肌梗死等引起的低T3、T4综 合征。 项目名称 临床意义 游离三碘甲状腺 原氨酸(FT3) 甲亢、甲减、亚甲炎诊断 和疗效评价，肝病、肾病、糖 尿病、瘤、心肌梗死等引起的 低T3、T4综合征。是甲状腺激 素生物活性部分,测定值不受 血中TBG变化的影响,能更准确 反映甲状腺功能状态,是诊断 甲亢的最灵敏指标。 游离甲状腺素(FT4) 同上,是诊断甲低的最佳指标。 项目名称 临床意义 高灵敏促甲状腺素 (sTSH) 判断甲状腺功能，鉴别原 发性 甲低和继发性甲低，评 价下丘脑-垂体-甲状腺轴功能， 垂
5、体瘤，库欣综合征。 甲状腺球蛋白(TG) 诊断甲癌，慢性淋巴细胞 性甲状腺炎、甲亢，特别是对 监测甲癌复发有很大的价值。 促甲状腺素受体自 身抗体(TRAb) 诊断甲亢，甲亢预后判断, 判断甲亢有无复发，甲亢ATD 治疗停药指标。 项目名称 临床意义 抗甲状腺球蛋白抗体 (Anti-TGAb) 主要用于慢性淋巴性甲状 腺炎等自身免疫性疾病的诊 断。 抗甲状腺过氧化酶 （Anti-TpoAb） 甲状旁腺素（PTH) 诊断甲状旁腺素疾病， 判断骨代谢情况。慢性肾衰、 甲旁亢、甲旁腺瘤可增高， 甲旁减、高钙尿症时可减低。 一、甲状腺功能检测步骤: 适合于初诊病人的甲状腺功能的诊断 sTSH 甲减减低
6、 亚临床甲减正常 增高 甲功正常正常 亚临床甲亢正常 型甲亢增高 正常 甲亢增高 减低 4 3 3 4 FT T FT FT 二、甲亢的诊断和疗效的监测 （一）甲亢的诊断 次序：sTSHFT3FT4TT3TT4 1. sTSH、 FT3、TT3、FT4、TT4， 典型的甲亢 2. sTSH、FT3、TT3、 FT4、TT4正常， 称为“T3型甲亢”。 （1）缺碘地区多见。 （2）功能自主性甲状腺腺瘤。 （3）甲亢早期，包括复发早期。 （4）TBG减少合并甲亢。 3. sTSH、FT4、TT4、FT3、TT3正常， 称为“T4型甲亢”。 （1）伴有非甲状腺疾病的老年人。 （2）近期大量使用碘制剂
7、。如X线造影剂或长期服 用乙胺碘呋酮。 4. sTSH、FT3、TT3、 FT4、TT4正常， 称为亚临床甲亢。 （1）甲亢包括复发性甲亢的最早期。 （2）功能正常的Graves病，即内分泌突眼。 （3）Plummers病的早期，热结节FT4TT4FT3TT3 1. sTSH、FT3、TT3、FT4、TT4， 较为严重的甲减。 2. sTSH、FT4、TT4，FT3、TT3正常， 轻度甲减。 3. sTSH、FT4、TT4，FT3、TT3正常，亚临床 甲减。亚临床甲减主要是由慢性淋巴细胞性甲状 腺炎引起的。特殊的有： （1）TSHR基因突变引起的，本病为常染色体隐性 遗传，病儿无甲状腺肿大，体
8、格和智力发育正常。 用甲状腺激素(T4）治疗可使增高在TSH下降。 （2）先天性甲状腺激素有机合成障碍。本病为常染 色体遗传，如碘有机化缺陷，Pendreds综合征、 碘化罗氨酸偶联障碍、甲状腺球蛋白合成障碍或 结构异常。体格发育正常，有明显的甲状腺肿大， 成年人多数伴有多发性结节。甲状腺素治疗对甲 肿和结节有明显疗效，不宜手术治疗，不恰当的 手术，甲状腺肿很快复发如初。 4. sTSH、FT3、TT3、FT4、TT4，继 发性甲减。由垂体功能不足或下丘脑功能不足引 起。 （二）甲减甲状腺激素替代治疗时甲状腺功能监测 次序：人工合成的左旋甲状腺素（L-T4）：较好 FT4 TT4 FT3 TT
9、3 STSH 甲状腺片： FT3 TT3 FT4 TT4 STSH 1. sTSH、FT4、TT4，甲状腺激素用量不足， 增加剂量。 2.sTSH、FT4、TT4，FT3、TT3正常，甲状腺功能 已基本恢复正常，暂时不增加甲状腺激素用量，经 短期观察，sTSH仍不能降至正常，应增加甲状腺激 素的用量直至sTSH降至正常。 3. sTSH、FT4、TT4，FT3、TT3正常，甲状腺功 能已正常，甲状腺激素用量适中。 4. sTSH、FT3、TT3、 FT4、TT4正常， 甲状腺片替代治疗时药物过量引起轻度甲亢。 5. sTSH、FT4、TT4、FT3、TT3正常， L-T4替代治疗时药物过量引起
10、轻度甲亢。 6. sTSH、 FT3、TT3、FT4、TT4， L-T4、甲状腺片过量较多，应及时减药。 7. sTSH、FT3、FT4正常高限，应调节用量使 TSH恢复正常。 四、甲状腺肿瘤甲状腺功能监测的临床意义 （一）甲状腺肿瘤术前甲状腺功能监测的临床意义 1. 明确诊断功能自主性甲状腺腺瘤：“热结节”， sTSH、FT3、TT3、 FT4、TT4正常。 2. 甲状腺癌：sTSH、 FT3、TT3、FT4、 TT4，提示有广泛功能转移灶存在。 （二） 甲状腺肿瘤术后甲状腺功能监测的临床意义 1. 甲状腺癌术后甲状腺激素抑制治疗时甲状腺功能监测。 甲状腺癌术后复发与TSH增高有关。合适剂量
11、： FT3、TT3正常，FT4、TT4处于正常高限， sTSH 10 g / L 怀疑肿瘤怀疑肿瘤 前列腺癌患者血清中前列腺癌患者血清中 PSA 以结合肽升高以结合肽升高 为主为主，伴游离伴游离PSA 下降下降。 fPSA / PSA 16 % 为前列腺癌可能为前列腺癌可能。 fPSA/tPSA (%) 健康健康 增生增生 BPH 10 20 30 0 前列腺癌前列腺癌 40 27 13 20 cut-off fPSA/tPSA 区别区别 肿瘤标志物的分类及临床应用 四、酶类 1、神经原特异性烯醇化酶(NSE) ： 用于鉴别、诊断、监测小细胞肺癌放化疗后的治疗效果。 用于监测神经母细胞瘤的病情
12、变化，评价疗效和预测复发。 神经内分泌细胞肿瘤，如嗜铬细胞瘤、胰岛细胞瘤、甲状腺髓样癌、 黑色素瘤、视网膜母细胞瘤等的血清NSE也可增高。 肿瘤标志物的分类及临床应用 五、激素类 1、-HCG ： 是诊断早孕，监测先兆流产，异位妊娠的指标。 早期绒毛膜上皮细胞癌、葡萄胎 畸胎瘤、睾丸非精原细胞瘤、胚胎性肿瘤可见 -HCG 升高。 2、促肾上腺皮质激素（ACTH)： 升高：原发性肾上腺皮质功能减退症，先天性 肾上腺皮质增生，异源性分泌，库欣病等。 降低：继发性肾上腺皮质功能减退症，肾上腺 皮质肿瘤，医源性降低等是诊断早孕，监测先兆 流产，异位妊娠的指标。 2、皮质醇(COR) ： 增高：鉴于皮质
13、醇增多症，肾上腺腺瘤，癌肿， 异位ACTH综合征，各种应激 情况，口服雌激素， 糖皮质类固醇ACTH等药物及脑血管意外有下丘脑 症状者。 降低：见于阿狄森氏病，西蒙-席汉氏综合征， 垂体功能低下等。 疾病 皮质醇 ACTH 库欣氏病（垂体瘤） 高 高 肾上腺瘤 高 低 异位ACTH（垂体以外的肿瘤 引起，通常是肺部肿瘤） 高 高 阿狄森病（慢性肾上腺皮质机 能减退症） 低 高 垂体机能减退 低 低 肾上腺增生 高 低 皮质醇与ATCH的联合检测 肿瘤标志物的分类及临床应用 肿瘤标志物的临床应用价值 1、普查：没有一种TM的特异性和灵敏度均能达到 lOO，从而使 TM用于普查受到限制。 2、定位
14、：TM基本上不能对肿瘤定位，因为绝大多数TM无器官特异 性，只有极少数的TM如前列腺特异抗原(PSA)，具有器官特异性，只 可惜这些指标虽能进行器官定位，但不具肿瘤特异性。 肿瘤标志物的分类及临床应用 3、确诊：由于TM无足够的灵敏度，不能排除假阴性结果，同时还有 假阳性的可能，因此，通常不能单凭TM进行确诊。 4、分期：大多数TM与疾病分期有关，且浓度与肿瘤大小或分期有关 系。如结肠癌CEA浓度与肿瘤大小有关、几乎所有的TM在肿瘤晚期时 呈现较高的浓度。但这只是总体而言，由于各期TM的浓度范围极广， 且互相重叠，因此，并不能根据个体测得值来判断肿瘤大小，也不能 以TM的浓度来精确地指示各期肿
15、瘤。 肿瘤标志物的分类及临床应用 5、疗效监测： TM最重要的价值，是能明确手术、放疗或药物治疗是否有效。 有的TM可反映肿瘤残存量，这种定量关系十分重要的临床应用价值。 虽然目前尚无一种能被普遍认可的、用TM浓度来评价治疗有效性的标准， 但Beastall提出的方案是值得重视的，即： 无效：则浓度与治疗前相比下降50； 改善：TM浓度与治疗前相比下降50如； 有效：TM浓度与治疗前相比下降90； 显效：TM浓度下降至非恶性肿瘤的参考值内。 肿瘤标志物的分类及临床应用 治疗中或治疗后TM浓度变化有3种基本类型： (1)浓度下降到正常水平，提示肿瘤全部除去或病情缓解； (2)浓度明显下降但仍持续
16、在正常水平以上，或短期下降到正常水平后又重新 增高，提示有肿瘤残留和(或)肿瘤转移； (3)浓度下降到正常水平一段时间(约数月)后，又重新增加，提示复发或转移。 应注意，如化疗、放疗或手术后立即测定TM浓度，可能会有短暂的升高，这 是由于肿瘤坏死所致。另外，化疗、放疗或手术后TM浓度重新恒定升高，可 能表示治疗无效，应尽可能改用其他治疗方式。 肿瘤标志物的分类及临床应用 6、预后：术前TM浓度增加，术后浓度降低，表示这些TM对此肿瘤具有预后价 值。特别在病程监测中，TM的浓度增加或降低与疾病的预后密切相关。 7、预测： TM另一重要的特性就是预测价值，其依据是Bayes法则。可用阳 性预期值(
17、PPV)和阴性预期值(NPV)来表示。PPV与NPV不仅与灵敏度与特异性 有关，还与人群的患病率有关。某一TM的灵敏度、特异性、PPV、NPV不是 固定不变的，而是依赖于选定的临界值。将临界值提高，可增加特异性，但 灵敏度随之降低；反之，将临界值降低，则灵敏度提高，但特异性下降。 肿瘤标志物影响因素 TM测定的影响因素 1、体内因素 （1）肝、肾功能异常和胆汁淤滞等均可造成TM浓度增高，如CEA、AFP。 （2）风湿病时CAl9-9浓度可增高。 （3）强烈的治疗作用(手术、放疗、化疗)和连续的细胞死亡、肿瘤部位供血 障碍等均可导致TM浓度变化。 （4）某些药物会影响TM的浓度，如前列腺癌抗雄激
18、素治疗可抑制PSA产生。 （5）直肠和肛检可致PSA值升高，因此采血前不应进行直肠检查。 肿瘤标志物影响因素 2、体外因素： （1）血清是测定肿瘤标志物最常用的样品，但由于血液的稀释作用，检测的阳性率有一 定的局限性，若能直接收集肿瘤组织或其附近组织分泌的体液进行测定，可提高检测 灵敏度和特异性。 （2） 红细胞、浆细胞和血小板中存在神经特异性烯醇化酶(NSE)，因此样本在离心前放 置一段时间(60-90min)，血液中NSE浓度可能增高。 （3）另外，有些TM如CAl5-3对蛋白酶和神经酰胺酶很敏感，因此，血清样本应避免微 生物污染，以免影响测定结果。 （4）同一病人甚至同一份标本使用不同的
19、试剂盒测定，有时结果会相差很大。 肿瘤标志物影响因素 3、引起假阳性的因素 （1）在良性疾病时，如炎症性疾病会使一些肿瘤标志表达增加。肝脏 良性疾病时， AFP、CA19-9， CEA水平会升高。肾功能衰竭时， CAl5-3、CA19-9、CEA和PSA水平会升高。 （2）有一些生理变化，如妊娠时 AFP、CAl25、 -HCG会升高，月经 时CAl25也会升高。 （3）在肿瘤手术治疗、化疗和放疗过程中，由于肿瘤组织受到破坏或 肿瘤坏死时某些肿瘤标志产生增加，从而影响肿瘤标志的测定，造成 假阳性。 肿瘤标志物影响因素 4、引起假阴性的因素 （1）产生肿瘤标志物的肿瘤细胞数目少。 （2）细胞或细
20、胞表面被封闭。 （3）机体体液中一些抗体与肿瘤标志(肿瘤抗原)形成免疫复合物。 （4）肿瘤组织本身血循环差，其所产生肿瘤标志物不能分泌到外周血 中。 （5）此外，血标本的采集，贮存不当也会影响肿瘤标志物的测定。 肿瘤标志物的合理应用及注意事项 1、动态记录TM的浓度变化 TM测定的临床价值在于动态观察，有时即使在参考值 范围内的浓度变化，可能也是有价值的。因此，每个患者 总是最佳的自身对照。但为了保证结果的可靠性，当测得 的TM浓度增加时，应在短期内(14-30d)进行重复测定。 肿瘤标志物的合理应用及注意事项 2、定期测定TM浓度： 应根据不同的患者，不同的肿瘤制定不同的测定时间表。 一般原
21、则： 治疗前：应测定每个患者TM的原始值。 治疗后第1-2年：应每月测定(测定时间应根据TM的半衰期，通常在2-14d完成)。 TM浓度明显下降后：每3个月测定1次。 第3-5年：应每年测定1-2次。 第6年起：每年1次。 此外每次改变治疗之前、TM浓度增加或怀疑复发和转移时，均应及时测定TM浓度。 肿瘤标志物的合理应用及注意事项 3、合理选用TM： 同一肿瘤可含有一种或多种TM，而不同或同种肿瘤 的不同组织类型既可有共同的TM，也可有不同的TM。因 此，选择一些特异性较高的TM联合测定某一肿瘤，有利 于提高检出的阳性率，而且，合理选用TM，常可在临床 症状出现之前数月鉴别出复发和转移。 肿瘤
22、标志物的合理应用及注意事项 4、TM组合测定：合理的组合将有助于提高检测的灵敏度，但常导致特异性 的下降，因此， TM组合测定应同时考虑灵敏度和特异性，几种常见肿瘤的常用联合 检测。 结肠癌：CEA、CA19-9是首选，其特异性达到80%以上。 胰腺癌：CAl9-9对胰腺癌的诊断较好，加上CAl25可把诊断率提到90以上。 肺癌：单用CEA对肺癌诊断已有较高的特异性，但如加上NSE则特异性更 高。细胞角蛋白19加CEA对小细胞腺癌诊断率达78。 乳腺癌： CEA 、CAl5-3两个组合最好。 卵巢癌：CA125加CA19-9和铁蛋白等皆是较好的联合。 胃癌：由于尚无更特异的标志物，以19-9加
23、CEA仍是目前较好的联合，有条件时可 加 CA72 4，则阳性率更高。 性激素 项目名称 临床意义 泌乳素(PRL) 增高：常见于垂体PRL微腺瘤,闭经-溢乳 综合征,异位性PRL分泌综合征,神经刺激,药 物等。降低：常见于全垂体前叶功能减退， 席汉氏综合征，多囊卵巢综合征，单一性泌 乳素分泌缺乏等。 卵泡刺激素 （FSH） 是由垂体分泌的糖蛋白激素，两者协同 调节和刺激性腺的发育和功能。增高：常见 于性腺原发性疾病，如卵巢功能早衰、性腺 发育不全等。降低：主要见于垂体或下丘脑 闭经、假性性早熟。LH/FSH为2.5-3为多囊 卵巢综合症的诊断指标之一。 黄体生成素 (LH) 项目名称 临床意
24、义 雌二醇(E2) 是检查下丘脑-垂体-性腺轴的功能指标之 一。增高：常见于多胎妊娠,糖尿病孕妇,性早 熟,真两性畸形,肝硬变,卵巢癌,冠心病,肥胖 男子等。降低：常见于垂体卵巢性不孕,垂体 卵巢性闭经,席汉氏综合征,排卵障碍,多囊卵 巢综合征,异常妊娠等。 睾酮(T) 主要用于性腺功能的评价。增高：常见于 先天肾上腺皮质增生症，睾丸良性间质细胞瘤， 性早熟，男性假两性畸形，女性男性化肿瘤， 多囊卵巢综合征，注射睾酮或促性腺激素等。 降低：常见于男性性功能减退，垂体功能减退， 克氏征，睾丸炎，骨质疏松症等。 项目名称 临床意义 孕酮(P) 主要用于监测卵巢排卵和检查黄体 功能。增高：常见于妊高
25、症，葡萄胎， 多胎，原发性高血压，先天性肾上腺增 生等。降低：常见于黄体功能不良，胎 儿发育迟缓，死胎等。 生长激素（HGH) 升高：巨人症，肢端肥大症，低 血糖等；降低：侏儒症，垂体前叶功能 减退症。 疾病 LH FSH LH/FSH PRL E2 T 女 性 卵巢早衰 /N N N 绝经 /N N /N PRL分泌肿瘤 N /N 多囊卵巢综合征 /N /N N /N 肾上腺肿瘤 N N N N /N 闭经 /N /N N N N 男 性 肾上腺肿瘤 /N /N /N 性功能减退 /N /N /N 先天性发育不全 /N /N 胰岛激素 项目名称 临床意义 胰岛素(INS) 用于糖尿病的诊断,
26、分型,判断胰 岛细胞功能,胰岛素瘤的诊断;以及 高血压,肝硬化,内分泌疾病等胰岛 素代谢状况的研究。 C肽 用于判断胰岛细胞功能状态,以 便决定糖尿病病人是否需要继续治 疗;鉴别低血糖的原因,判定胰岛素 瘤是否切除干净,用于胰岛移植和胰 腺移植手术的监测。 心血管 项目名称 临床意义 1.肌红蛋白 (Mb) 用于急性心肌梗塞的早期诊断,并预测其 病变范围,性质和预后;在骨骼肌受损,创伤, 剧烈运动,严重肾功能受损时也增高，假性肥 大型肌营养不良患者Mb可明显增高。 2.肌钙蛋白 (cTnI) 对急性心肌梗塞,心肌损伤或坏死具有高 度敏感性和特异性,血中的含量与心肌受损面 积成正比,存在时间与病
27、程长短呈正相关。升 高时间：发病后3-4h。 3.N端脑钠肽 前体(NT- proBNP) 心衰的诊断、评估心衰的严重程度；心 衰的预后和监测，急性冠脉综合症的危险分 层，早期/轻度心脏功能不全。 贫血 项目名称 临床意义 铁蛋白（SF） 诊断和鉴别诊断缺铁性贫血， 辅助诊断再障、急慢性白血病、恶 性淋巴瘤、多发性骨髓瘤等疾病。 叶酸 叶酸、维生素2缺乏可导 致营养性巨幼细胞性贫血，吸收不 良是缺乏的主要原因。 维生素2 2020/4/27 技术创新技术创新领先的免疫检测新技术领先的免疫检测新技术ECLECL 酶酶 免免 荧光免疫荧光免疫 化学发光化学发光 电化学发光电化学发光 1960S 1
28、97080S 2000S 1，抗体技术的革命， 从使用多克隆抗体向 使用单克隆抗体转变 2，从手工操作向全 自动分析仪的转变 3，从液相放射免疫 技术向均相和固相免 疫分析技术的转变 Diagnostics 目前世界公认的目前世界公认的 最先进最先进 的临床免疫检测技术的临床免疫检测技术 电化学发光免疫分析（电化学发光免疫分析（eletroeletro- -chemiluminescence immunoassay,ECLIAchemiluminescence immunoassay,ECLIA ）是一是一 种在电极表面引发的特异性化学发光反应，参加反应的发光试剂标记分子种在电极表面引发的特异
29、性化学发光反应，参加反应的发光试剂标记分子 是是三联吡啶钌三联吡啶钌 Ru(bpy)32+，另一种试剂是三丙胺（另一种试剂是三丙胺（TPATPA）。）。 Ru(bpy)32+ 在在TPATPA阳离子自由基阳离子自由基(TPA(TPA+ + ) )的催化及三角形脉冲电压激发下，可产生高效的催化及三角形脉冲电压激发下，可产生高效 、稳定的连续发光，同时由于、稳定的连续发光，同时由于 Ru(bpy)32+ 在发光反应中的再循环利用使在发光反应中的再循环利用使 发光得以增强、稳定，而且检测采用类似均相的免疫测定技术，不需将游发光得以增强、稳定，而且检测采用类似均相的免疫测定技术，不需将游 离相与结合相
30、分开，从而使检测步骤大大简化，也更易于自动化。离相与结合相分开，从而使检测步骤大大简化，也更易于自动化。 电化学发光免疫技术电化学发光免疫技术 电化学发光免疫技术 电化学发光免疫技术电化学发光免疫技术的测量过程分成两个部分：的测量过程分成两个部分： Diagnostics 在试管内的化学反应在试管内的化学反应 试剂制备采用的先进技术试剂制备采用的先进技术 化学反应的原理化学反应的原理 化学反应的步骤化学反应的步骤 在测量池内的在测量池内的电化学发光电化学发光反应反应 测量池的基本结构测量池的基本结构 电化学发光反应的步骤电化学发光反应的步骤 电化学发光免疫技术 三联吡啶钌三联吡啶钌在标记抗原或
31、抗体之前，需要化学修饰为在标记抗原或抗体之前，需要化学修饰为 活化的衍生物活化的衍生物三联吡啶钌三联吡啶钌 + N+ N- -羟基琥珀酰胺羟基琥珀酰胺(NHS)(NHS)酯酯 Diagnostics 试剂制备采用的先进技术试剂制备采用的先进技术 电化学发光免疫技术 三联吡啶钌的特点三联吡啶钌的特点 Diagnostics 水溶性、高稳定的小分子，可以确保电水溶性、高稳定的小分子，可以确保电 化学发光的高效性和稳定性。化学发光的高效性和稳定性。 分子结构简单，分子量小，可以标记任分子结构简单，分子量小，可以标记任 何抗原、抗体及核酸。何抗原、抗体及核酸。 与免疫球蛋白结合的分子比超过与免疫球蛋白
32、结合的分子比超过20，仍，仍 不会影响抗体的可溶性和免疫活性不会影响抗体的可溶性和免疫活性。 试剂制备采用的先进技术试剂制备采用的先进技术 电化学发光免疫技术 三丙胺三丙胺(tripropylamine,TPA) 类似类似EIAEIA中底物，是中底物，是ECLECL中的电子供体，氧化后生成中的电子供体，氧化后生成 的中间产物是形成激发态的中间产物是形成激发态Ru(bpy)Ru(bpy)3 3 2+ 2+的化学能来源 的化学能来源 Diagnostics 试剂制备采用的先进技术试剂制备采用的先进技术 CH3CH2CH2-N-CH2CH2CH3 CH2CH2CH3 TPA的分子结构的分子结构 电化
33、学发光免疫技术 Diagnostics 试剂制备采用的先进技术试剂制备采用的先进技术 Ru(bpy)32+与与 TPA电极表面发生的电化学发光反应电极表面发生的电化学发光反应 电化学发光免疫技术 Diagnostics 磁性微粒子固相磁性微粒子固相 带有磁性的直径约带有磁性的直径约2.8um2.8um的聚苯乙烯微粒的聚苯乙烯微粒 试剂制备采用的先进技术试剂制备采用的先进技术 电化学发光免疫技术 磁性微粒子固相磁性微粒子固相的特点的特点 Diagnostics 在液体中形成均匀的悬液，参与反应时类在液体中形成均匀的悬液，参与反应时类 似液相，反应速度快似液相，反应速度快 。 表面积大而均一，能包
34、被最大量的链霉亲表面积大而均一，能包被最大量的链霉亲 和素。和素。 由于带有磁性，在游离标记物与结合标记由于带有磁性，在游离标记物与结合标记 物分离时，只需用磁铁吸引，方便迅速。物分离时，只需用磁铁吸引，方便迅速。 试剂制备采用的先进技术试剂制备采用的先进技术 电化学发光免疫技术 链霉亲和素（链霉亲和素（streptoavidinstreptoavidin，SASA）和生物素（）和生物素（biotinbiotin，B B）是）是 具有很强的非共价相互作用的一对化合物。一分子具有很强的非共价相互作用的一对化合物。一分子SASA可与可与4 4分子分子B B相相 结合。在结合。在ElecsysEle
35、csys的试剂中，的试剂中，SASA通过特殊的蛋白结合物均匀牢固地包通过特殊的蛋白结合物均匀牢固地包 被在磁性微粒上，形成通用的能与被在磁性微粒上，形成通用的能与B B结合的固相载体结合的固相载体 。另一试剂为与。另一试剂为与 经活化的经活化的B B衍生物化合的抗原或抗体。两种试剂混合时，衍生物化合的抗原或抗体。两种试剂混合时，B B化合的抗化合的抗 原或抗体即结合在磁性微粒上。原或抗体即结合在磁性微粒上。 Diagnostics 链霉亲和素与生物素系统的应用链霉亲和素与生物素系统的应用 试剂制备采用的先进技术试剂制备采用的先进技术 电化学发光免疫技术 Diagnostics 亲和素亲和素-
36、- 生物素固相生物素固相 试剂制备采用的先进技术试剂制备采用的先进技术 电化学发光免疫技术 亲和素亲和素- - 生物素间接包被的特点生物素间接包被的特点 Diagnostics 亲和素包被微粒子高效、均一、稳定、通用。亲和素包被微粒子高效、均一、稳定、通用。 适用于包被各种化合物，如多肽、脂多糖等。适用于包被各种化合物，如多肽、脂多糖等。 生物素结合物与标本液相反应生物素结合物与标本液相反应。 亲和素亲和素- -生物素是最牢固和特异的结合，因此生物素是最牢固和特异的结合，因此 可以达到牢固和均一的包被效果。可以达到牢固和均一的包被效果。 试剂制备采用的先进技术试剂制备采用的先进技术 电化学发光
37、免疫技术 有三种抗原抗体反应方法被应用有三种抗原抗体反应方法被应用 Diagnostics 竞争免疫法（竞争免疫法（competitive assaycompetitive assay） 用于小分子量蛋白抗原检测用于小分子量蛋白抗原检测 化学反应的原理化学反应的原理 夹心免疫法（夹心免疫法（sandwich assaysandwich assay） 用于大分子量物质检测用于大分子量物质检测 桥联免疫法（桥联免疫法（bridging assaybridging assay） 用于抗体如用于抗体如IgG、IgM检测检测 电化学发光免疫技术 sandwich assay capture assay
38、nucleic acid assay competitive assay SA-microparticle streptavidin-biotin antigen antibody probe ECL label Diagnostics 化学反应的原理化学反应的原理 电化学发光免疫技术 以双抗体夹心法测抗原为例，反以双抗体夹心法测抗原为例，反 应分两个步骤，试剂含以下组分：应分两个步骤，试剂含以下组分： a、Ru(bpy)32+标记的抗体标记的抗体 b、生物素化合的抗体、生物素化合的抗体 c、SA磁性微粒磁性微粒 d、TPA溶液溶液 e、洗涤液、洗涤液 Diagnostics 化学反应的步骤化
39、学反应的步骤 电化学发光免疫技术 步骤一步骤一 在试管中加试剂在试管中加试剂 Ru(bpy)Ru(bpy)3 3 2+ 2+ 标记的抗体、生 标记的抗体、生 物素化合的抗体及待测标本（含抗原）。物素化合的抗体及待测标本（含抗原）。 Diagnostics 化学反应的步骤化学反应的步骤 反应在液相中进行，反应在液相中进行，3737O OC C下 下5 51010分钟内完成分钟内完成 电化学发光免疫技术 步骤二步骤二 在上述反应液中加入试剂在上述反应液中加入试剂SA磁性微粒。磁性微粒。 Diagnostics 化学反应的步骤化学反应的步骤 反应在接近液相的条件中进行，反应在接近液相的条件中进行，3
40、737O OC C下 下5 51010分钟内完成分钟内完成 电化学发光免疫技术 测量池的基本结构测量池的基本结构 Diagnostics 测量池是电化学发光过程中所有电化学发光反应进测量池是电化学发光过程中所有电化学发光反应进 行的场所。反应液由蠕动泵运送入测量池，反应后由测行的场所。反应液由蠕动泵运送入测量池，反应后由测 量池流出。一个激发电极在测量池的下方，两个测定电量池流出。一个激发电极在测量池的下方，两个测定电 极安装在激发电极上方的两侧，留出一个清晰的窗口以极安装在激发电极上方的两侧，留出一个清晰的窗口以 便使发射的光子被光电倍增管收集。在测量池下装置可便使发射的光子被光电倍增管收集
41、。在测量池下装置可 移动的用以吸引磁性微粒的磁铁。移动的用以吸引磁性微粒的磁铁。 电化学发光免疫技术 Diagnostics 测量池的基本结构测量池的基本结构 电化学发光免疫技术 电化学发光反应的步骤电化学发光反应的步骤 Diagnostics 步骤一步骤一 将试管内两步反应结束的反应液输入测量池，由于将试管内两步反应结束的反应液输入测量池，由于 磁铁吸引，磁性微粒被吸着在电极上，其余反应物流出测量磁铁吸引，磁性微粒被吸着在电极上，其余反应物流出测量 池，完成游离的和结合的标记抗体的分离。池，完成游离的和结合的标记抗体的分离。 步骤二步骤二 将将TPA溶液送入测量池，将残余的游离标记抗体排溶液
42、送入测量池，将残余的游离标记抗体排 出测量池出测量池,在测量池中充满在测量池中充满TPA溶液。溶液。 步骤三步骤三 撤下磁铁，电极上通电，三联吡啶钌与撤下磁铁，电极上通电，三联吡啶钌与TPA发生电发生电 化学发光反应，发出的光被光电倍增管收集，测定光强度。化学发光反应，发出的光被光电倍增管收集，测定光强度。 步骤四步骤四 通过换算得出待测标本中的抗原浓度。通过换算得出待测标本中的抗原浓度。 步骤五步骤五 在测量池中送入清洗液，将反应物彻底冲洗，即可在测量池中送入清洗液，将反应物彻底冲洗，即可 测定下一个标本。测定下一个标本。 电化学发光免疫技术 Diagnostics 1998年罗氏公司收购宝
43、灵曼公司年罗氏公司收购宝灵曼公司 Elecsys系列全自动免疫分析仪系列全自动免疫分析仪 Elecsys系列全自动免疫分析仪 世界上世界上 第一台第一台 应用电化学发光免疫技术的全自动免疫分析仪应用电化学发光免疫技术的全自动免疫分析仪 1996年德国宝灵曼公司推出年德国宝灵曼公司推出Elecsys 2010系统系统 罗氏是目前罗氏是目前 全球唯一全球唯一 应用电化学发光免疫检测技术制造仪器的厂商应用电化学发光免疫检测技术制造仪器的厂商 2001年罗氏推出电化学发光免疫模块年罗氏推出电化学发光免疫模块E 170 ElecsysElecsys 20102010分析仪主要性能特点分析仪主要性能特点
44、Diagnostics 15个试剂通道个试剂通道 3030个样品位（样本盘型个样品位（样本盘型 ）、）、 7575个样品位（样本架型个样品位（样本架型 ） 2点定标点定标 主动的试剂识别结合自动数据输入主动的试剂识别结合自动数据输入 原始样品管取样和主动的样本识别原始样品管取样和主动的样本识别 常规操作时可随时插入急诊样品常规操作时可随时插入急诊样品 液面、凝块、气泡自动探测液面、凝块、气泡自动探测 自动上机样本稀释自动上机样本稀释 自动再测定自动再测定 每小时完成每小时完成88个测定个测定 触摸式彩色屏幕触摸式彩色屏幕 Elecsys系列全自动免疫分析仪 E170E170分析仪主要性能特点分
45、析仪主要性能特点 Diagnostics 2525个试剂通道个试剂通道 ( (试剂槽试剂槽), ), 温度控制在温度控制在2020C C 原始样品管取样和主动的样本识别原始样品管取样和主动的样本识别 常规操作时可随时插入急诊样品常规操作时可随时插入急诊样品 液面、凝块、气泡自动探测液面、凝块、气泡自动探测 利用一次性加样吸头防范样本间交叉污染利用一次性加样吸头防范样本间交叉污染 试剂与试剂与Elecsys1010/2010Elecsys1010/2010通用通用 两个测量池，工作量最大达两个测量池，工作量最大达170170个测试个测试/ /小时小时 最大四个模块组合在一起最大四个模块组合在一起
46、 与日立全自动生化分析模块（与日立全自动生化分析模块（D/PD/P）任意组合）任意组合 Elecsys系列全自动免疫分析仪 Diagnostics E 170 免疫模块免疫模块 Elecsys系列全自动免疫分析仪 Elecsys 2010Elecsys 2010、E170E170两台检测系统均应用了电化两台检测系统均应用了电化 学发光免疫测定、链酶亲和素和生物素间接包被学发光免疫测定、链酶亲和素和生物素间接包被 和嵌合性抗体等先进技术；其和嵌合性抗体等先进技术；其试剂通用，试剂通用，测试的测试的 灵敏度和特异性相同；有完善的使用说明，操作灵敏度和特异性相同；有完善的使用说明，操作 相似；仪器设
47、计上有一些差异，主要不同在于工相似；仪器设计上有一些差异，主要不同在于工 作量不同。作量不同。 Diagnostics Elecsys系列全自动免疫分析仪 Diagnostics 甲状腺项目 肿瘤标志物 性激素类 肝炎系列 心脏功能 贫血诊断指标 骨质疏松 其它项目 Elecsys系列全自动分析仪系列全自动分析仪检测项目检测项目 最最 齐齐 全全 的的 检检 测测 项项 目目 菜菜 单单 电化学发光免疫分析仪检测项目 甲甲 状状 腺腺 项项 目目 Diagnostics TSH 促甲状腺激素促甲状腺激素 T3 三碘甲状腺原氨酸三碘甲状腺原氨酸 T4 甲状腺素甲状腺素 FT3 游离三碘甲状腺原氨酸游离三碘甲状腺原氨酸 FT4 游离甲状腺素游离甲状腺素 TG 甲状腺球蛋白甲状腺球蛋白 Tuptake 甲状腺素结合力甲状腺素结合力 Anti-TG 抗抗甲状腺球蛋白抗体甲状腺球蛋白抗体 Anti-TPO 抗抗甲状腺过氧化物酶抗体甲状腺过氧化物酶抗体 电化学发光免疫分析仪检测项目 肿肿 瘤瘤 标标 志志 物物 Diagnostics AFP 甲胎蛋白甲胎蛋白 CEA 癌胚抗原癌胚抗原 CA125 糖类抗原糖类抗原125 CA15-3 糖类抗原糖类抗原15-3 CA19-9 糖类抗原糖类抗原19-9 CA72-4 糖类抗原糖类抗原72-4 Cy
