第20章(濁度)自動(dòng)化儀器分析-XXXX

1、第二十章第二十章免疫檢驗(yàn)自動(dòng)化儀器分析免疫檢驗(yàn)自動(dòng)化儀器分析1 1了解免疫檢測(cè)自動(dòng)化的基本概念了解免疫檢測(cè)自動(dòng)化的基本概念2 2了解免疫檢測(cè)自動(dòng)化設(shè)計(jì)的基本原理了解免疫檢測(cè)自動(dòng)化設(shè)計(jì)的基本原理3 3了解免疫檢測(cè)自動(dòng)化儀器在臨床上的應(yīng)用了解免疫檢測(cè)自動(dòng)化儀器在臨床上的應(yīng)用4 4掌握常用的幾種免疫檢測(cè)自動(dòng)化儀器的檢測(cè)掌握常用的幾種免疫檢測(cè)自動(dòng)化儀器的檢測(cè)原理、應(yīng)用以及評(píng)價(jià)，原理、應(yīng)用以及評(píng)價(jià)，本章重點(diǎn) 免疫檢驗(yàn)自動(dòng)化免疫檢驗(yàn)自動(dòng)化 (automation of immunoassays) (automation of immunoassays) 是將免疫學(xué)反應(yīng)檢測(cè)過(guò)程中的取樣、加試劑、是將免疫學(xué)反

2、應(yīng)檢測(cè)過(guò)程中的取樣、加試劑、混合、溫育、固相載體分離、信號(hào)檢測(cè)、數(shù)混合、溫育、固相載體分離、信號(hào)檢測(cè)、數(shù)據(jù)處理、打印報(bào)告和檢測(cè)后的儀器清洗等步據(jù)處理、打印報(bào)告和檢測(cè)后的儀器清洗等步驟由計(jì)算機(jī)控制，自動(dòng)化進(jìn)行。驟由計(jì)算機(jī)控制，自動(dòng)化進(jìn)行。第一節(jié)第一節(jié) 自動(dòng)化免疫濁度分析系統(tǒng)自動(dòng)化免疫濁度分析系統(tǒng)免疫濁度分析屬液相沉淀試驗(yàn)，其基本原理是：免疫濁度分析屬液相沉淀試驗(yàn)，其基本原理是：抗原、抗體在特定的電解質(zhì)溶液中反應(yīng)，形成小抗原、抗體在特定的電解質(zhì)溶液中反應(yīng)，形成小分子免疫復(fù)合物（分子免疫復(fù)合物（19S19S19S），使反應(yīng)液出現(xiàn)濁度。在抗體稍微過(guò)量），使反應(yīng)液出現(xiàn)濁度。在抗體稍微過(guò)量且固定的情況下，

3、形成的免疫復(fù)合物量隨抗原量且固定的情況下，形成的免疫復(fù)合物量隨抗原量的增加而增加，反應(yīng)液的濁度亦隨之增大，即待的增加而增加，反應(yīng)液的濁度亦隨之增大，即待測(cè)抗原量與反應(yīng)溶液的濁度呈正相關(guān)。測(cè)抗原量與反應(yīng)溶液的濁度呈正相關(guān)。 一、免疫透射比濁法一、免疫透射比濁法【原理原理】一定波長(zhǎng)的入射光線通過(guò)抗原抗體反應(yīng)一定波長(zhǎng)的入射光線通過(guò)抗原抗體反應(yīng)后的溶液時(shí)，被其中的免疫復(fù)合物微粒吸收、反射后的溶液時(shí)，被其中的免疫復(fù)合物微粒吸收、反射和折射而減弱和折射而減弱( (圖圖9-7)9-7)，在一定范圍內(nèi)，吸光度與免，在一定范圍內(nèi)，吸光度與免疫復(fù)合物量呈正相關(guān)，而形成的免疫復(fù)合物量與參疫復(fù)合物量呈正相關(guān)，而形成的

4、免疫復(fù)合物量與參與反應(yīng)的抗原和抗體的量呈函數(shù)關(guān)系。與已知濃度與反應(yīng)的抗原和抗體的量呈函數(shù)關(guān)系。與已知濃度的抗原標(biāo)準(zhǔn)品比較，可確定標(biāo)本中抗原含量。的抗原標(biāo)準(zhǔn)品比較，可確定標(biāo)本中抗原含量。 二、免疫膠乳比濁法二、免疫膠乳比濁法 原理原理用抗體致敏的大小適中、均勻一致的膠乳顆粒用抗體致敏的大小適中、均勻一致的膠乳顆粒（一般為0.2 m），在遇到相應(yīng)抗原時(shí)，膠乳顆粒上的抗體與抗原特異結(jié)在遇到相應(yīng)抗原時(shí)，膠乳顆粒上的抗體與抗原特異結(jié)合，引起膠乳顆粒凝聚合，引起膠乳顆粒凝聚 ，使，使透射光和散射光即出現(xiàn)顯著變化。透射光和散射光即出現(xiàn)顯著變化。如圖所示：如圖所示：a為單個(gè)膠乳顆粒不阻礙光線透過(guò)，為單個(gè)膠乳顆

5、粒不阻礙光線透過(guò)，b為抗原抗體結(jié)為抗原抗體結(jié)合形成的凝聚膠乳大顆粒使透射光減弱或散射光增強(qiáng)。合形成的凝聚膠乳大顆粒使透射光減弱或散射光增強(qiáng)。 三、免疫散射比濁法三、免疫散射比濁法 【原理原理】 粒子對(duì)光線的散射作用是溶液中的微粒子受粒子對(duì)光線的散射作用是溶液中的微粒子受到光線照射后，微粒子對(duì)光線產(chǎn)生反射和折射而到光線照射后，微粒子對(duì)光線產(chǎn)生反射和折射而形成散射光。懸浮微粒對(duì)光散射形成的散射光強(qiáng)形成散射光。懸浮微粒對(duì)光散射形成的散射光強(qiáng)度與微粒的大小、數(shù)量、入射光的波長(zhǎng)和強(qiáng)度、度與微粒的大小、數(shù)量、入射光的波長(zhǎng)和強(qiáng)度、測(cè)量角度等因素密切相關(guān)，其公式如下：測(cè)量角度等因素密切相關(guān)，其公式如下： 式中

6、式中I為與入射光成為與入射光成角處散射光強(qiáng)度；角處散射光強(qiáng)度；和和I0為入射光的波長(zhǎng)和強(qiáng)度；為入射光的波長(zhǎng)和強(qiáng)度；dn/dc為校正因子，反映了溶液折射指數(shù)和顆粒濃度的變化；為校正因子，反映了溶液折射指數(shù)和顆粒濃度的變化；M為顆粒分為顆粒分子量；子量；c為濃度；為濃度；N為阿佛加德指數(shù)；為阿佛加德指數(shù)；為顆粒到檢測(cè)器的距離；為顆粒到檢測(cè)器的距離；為散射為散射光與入射光的夾角（散射夾角）。光與入射光的夾角（散射夾角）。II042（dn/dc) 2 Mc(1+cos) N24 顆粒直徑1/10 Rayleigh 散射1/10顆粒直徑 Debye 散射 顆粒直徑 Mile 散射 定時(shí)散射比濁法（定時(shí)散

7、射比濁法（fixed time fixed time nephelometrynephelometry）定時(shí)散射比濁法是在保證抗體過(guò)量的情況下，加入待測(cè)抗定時(shí)散射比濁法是在保證抗體過(guò)量的情況下，加入待測(cè)抗原，此時(shí)反應(yīng)立即開始，在反應(yīng)的第一階段，溶液中產(chǎn)生原，此時(shí)反應(yīng)立即開始，在反應(yīng)的第一階段，溶液中產(chǎn)生的散射光信號(hào)波動(dòng)較大，所獲取的信號(hào)計(jì)算出的結(jié)果會(huì)產(chǎn)的散射光信號(hào)波動(dòng)較大，所獲取的信號(hào)計(jì)算出的結(jié)果會(huì)產(chǎn)生一定的誤差。定時(shí)散射比濁法是避開抗原抗體反應(yīng)的不生一定的誤差。定時(shí)散射比濁法是避開抗原抗體反應(yīng)的不穩(wěn)定階段，即散射光信號(hào)在開始反應(yīng)穩(wěn)定階段，即散射光信號(hào)在開始反應(yīng)7.5s2min內(nèi)的第一內(nèi)的第一

8、次讀數(shù)，專門在抗原抗體反應(yīng)的最佳時(shí)段進(jìn)行讀數(shù)，將檢次讀數(shù)，專門在抗原抗體反應(yīng)的最佳時(shí)段進(jìn)行讀數(shù)，將檢測(cè)誤差降到最低。測(cè)誤差降到最低。 速率散射比濁法（速率散射比濁法（rate rate nephelometrynephelometry）速率散射比濁法是抗原抗體結(jié)合反應(yīng)的動(dòng)力學(xué)測(cè)定法。速率散射比濁法是抗原抗體結(jié)合反應(yīng)的動(dòng)力學(xué)測(cè)定法。所謂速率是指抗原抗體反應(yīng)在單位時(shí)間內(nèi)形成免疫復(fù)所謂速率是指抗原抗體反應(yīng)在單位時(shí)間內(nèi)形成免疫復(fù)合物的速度（不是免疫復(fù)合物累積的量），連續(xù)測(cè)定合物的速度（不是免疫復(fù)合物累積的量），連續(xù)測(cè)定各單位時(shí)間內(nèi)復(fù)合物形成的速率與其產(chǎn)生的散射光信各單位時(shí)間內(nèi)復(fù)合物形成的速率與其產(chǎn)生的

9、散射光信號(hào)聯(lián)系在一起，形成動(dòng)態(tài)的速率散射比濁法，每項(xiàng)檢號(hào)聯(lián)系在一起，形成動(dòng)態(tài)的速率散射比濁法，每項(xiàng)檢測(cè)僅測(cè)僅1min2min即可完成。即可完成。 表抗原抗體復(fù)合物形成的速率表抗原抗體復(fù)合物形成的速率累計(jì)時(shí)間（累計(jì)時(shí)間（s s）形成形成ICIC總量速率總量速率累計(jì)時(shí)間（累計(jì)時(shí)間（s s）形成形成ICIC總量速率總量速率 5 5 8 81010 13 13 5 51515 25 2512122020 60 6035352525 150230 23080803535 300 300 70704040 360360 60604545 415 415 55555050 450

10、450 45455555 480480 30306060 500500 2020抗原抗體反應(yīng)速率的動(dòng)態(tài)變化抗原抗體反應(yīng)速率的動(dòng)態(tài)變化BN ProSpec全自動(dòng)特定蛋白分析儀全自動(dòng)特定蛋白分析儀定時(shí)散射比濁法測(cè)定原理示意圖定時(shí)散射比濁法測(cè)定原理示意圖 IMMAGE全自動(dòng)特定蛋白分析儀全自動(dòng)特定蛋白分析儀一、特異性一、特異性二、比例性二、比例性三、可逆性三、可逆性一、抗體來(lái)源：兔，羊，一、抗體來(lái)源：兔，羊，- 二、親合力二、親合力 三、濃度三、濃度 四、電解質(zhì)，四、電解質(zhì)，(增濁劑增濁劑) 五、五、pH 六、溫度六、溫度抗原抗體反應(yīng)的特點(diǎn)抗原抗體反應(yīng)的特點(diǎn)抗原抗體反應(yīng)的影響因素抗原抗體反應(yīng)的影響因

11、素4. 4. 偽濁度偽濁度非抗原抗體特異性結(jié)合形成的濁度，稱為偽濁度，可非抗原抗體特異性結(jié)合形成的濁度，稱為偽濁度，可導(dǎo)致抗原檢測(cè)結(jié)果假性升高。偽濁度形成的原因包括導(dǎo)致抗原檢測(cè)結(jié)果假性升高。偽濁度形成的原因包括混濁標(biāo)本、高血脂標(biāo)本、反復(fù)凍融標(biāo)本；混濁標(biāo)本、高血脂標(biāo)本、反復(fù)凍融標(biāo)本；抗體效價(jià)低（抗體效價(jià)低（1:20）、抗血清滅活處理、抗血清）、抗血清滅活處理、抗血清含有交叉反應(yīng)性抗體等；含有交叉反應(yīng)性抗體等；增濁劑增濁劑PEG濃度過(guò)高；濃度過(guò)高；抗血清細(xì)菌污染和變質(zhì)；抗血清細(xì)菌污染和變質(zhì)；器材尤其是比色杯不清潔、塵埃污染等；器材尤其是比色杯不清潔、塵埃污染等；緩沖液的離子強(qiáng)度太高，緩沖液的離子強(qiáng)

12、度太高，pH和溫度不適合等，都對(duì)和溫度不適合等，都對(duì)濁度產(chǎn)生影響。濁度產(chǎn)生影響。 根據(jù)全自動(dòng)酶聯(lián)免疫分析系統(tǒng)的處理模式，人們通常將根據(jù)全自動(dòng)酶聯(lián)免疫分析系統(tǒng)的處理模式，人們通常將全自動(dòng)酶免分析儀分成二類，一類為分體機(jī)，一類為連體機(jī)。全自動(dòng)酶免分析儀分成二類，一類為分體機(jī)，一類為連體機(jī)。分體機(jī)是由分體機(jī)是由“前處理系統(tǒng)前處理系統(tǒng)”即全自動(dòng)樣本處理工作站和即全自動(dòng)樣本處理工作站和“后處后處理系統(tǒng)理系統(tǒng)”即全自動(dòng)酶免分析儀兩個(gè)獨(dú)立的部分組成。連體機(jī)即全自動(dòng)酶免分析儀兩個(gè)獨(dú)立的部分組成。連體機(jī)是由多個(gè)模塊組成，使用一臺(tái)計(jì)算機(jī)、一套操作系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了是由多個(gè)模塊組成，使用一臺(tái)計(jì)算機(jī)、一套操作系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了從標(biāo)本

13、稀釋、加樣到酶標(biāo)板孵育、洗滌、加試劑、再孵育、從標(biāo)本稀釋、加樣到酶標(biāo)板孵育、洗滌、加試劑、再孵育、洗滌、讀數(shù)和結(jié)果打印全自動(dòng)進(jìn)行。洗滌、讀數(shù)和結(jié)果打印全自動(dòng)進(jìn)行。 自動(dòng)化酶聯(lián)免疫分析系統(tǒng)自動(dòng)化酶聯(lián)免疫分析系統(tǒng)全自動(dòng)酶免分析儀可對(duì)全自動(dòng)酶免分析儀可對(duì)630塊板酶標(biāo)塊板酶標(biāo)板同時(shí)進(jìn)行工作，具有一套完整的工作板同時(shí)進(jìn)行工作，具有一套完整的工作和分析系統(tǒng)，不同的儀器大小不同、配和分析系統(tǒng)，不同的儀器大小不同、配置不同，但性能基本相同。置不同，但性能基本相同。 1.條形碼識(shí)別系統(tǒng)條形碼識(shí)別系統(tǒng) 2.樣本架和加樣系統(tǒng)樣本架和加樣系統(tǒng) 3.試劑架試劑架 4.溫育系統(tǒng)溫育系統(tǒng) 5.液路系統(tǒng)液路系統(tǒng) 6.洗板系統(tǒng)洗板系統(tǒng) 7. 酶標(biāo)板讀數(shù)儀酶標(biāo)板讀數(shù)儀 8.自動(dòng)裝載傳遞系統(tǒng)自動(dòng)裝載傳遞系統(tǒng) 9. 計(jì)算機(jī)管理和信息系統(tǒng)計(jì)算機(jī)管理和信息系統(tǒng) 儀器評(píng)價(jià)儀器評(píng)價(jià)全自動(dòng)酶免分析儀中的全自動(dòng)酶免分析儀中的連體機(jī)連體機(jī)是將樣本處理工作站和全自動(dòng)酶免分析儀聯(lián)合起來(lái)，是將樣本處理工作站和全自動(dòng)酶免分析儀聯(lián)合起來(lái)，工作速度快，自動(dòng)化程度高，適合大批量樣本的處理，如工作速度快，自動(dòng)化程度高，適合大批量樣本的處理，如血站系統(tǒng)。血站系統(tǒng)。分體機(jī)分體機(jī)，由于它有一個(gè)獨(dú)立的全自動(dòng)樣本處理站，加樣速，