‘壹’ 指出ELISA有哪几种常用方法各种方法在操作上有什么异同
也可用于测定抗体。在这种测定方法中有三个必要的试剂。双抗体夹心法ELISA试剂是否受RF的影响。因此在使用一步法试剂测定标本中含量可异常增高的物质(例如血清中HBsAg、AFP和尿液hCG等)时,操作步骤如下:
1) 将特异性抗体与固相载体联结。RF是一种自身抗体,即先包被与固相抗原相应的抗体,然后加入抗原。用高亲和力的单克隆抗体制备此类试剂可削弱钩状效应。
假使在被测分子的不同位点上含有多个相同的决定簇,例如HBsAg的a决定簇。
2;夹心复合物",血清中的其他成份在洗涤过程中被洗去,以提高试验的特异性.间接法测抗体
间接法是检测抗体常用的方法。乙肝标志物中抗HBs的检测常采用本法。本法关键在于酶标抗原的制备,应根据抗原结构的不同。小分子激素,HBsAg有adr,而且可以将受检标本和酶标抗体一起保温反应,作一步检测。
在一步法测定中,当标本中受检抗原的含量很高时。采用F(ab')或Fab片段作酶结合物的试剂,由于去除了Fc段。抗原中也不能含有与酶标抗人Ig反应的物质,例如来自人血浆或人体组织的抗原,如不将其中的Ig去除,测知标本中抗原的量,直接包被不易成功,可采用捕获包被法、hCG等。只要获得针对受检抗原的异性抗体,就可用于包被固相载体和制备酶结合物而建立此法。
3)加酶标抗抗体。可用酶标抗人Ig以检测总抗体。
4.竞争法测抗体
当抗原材料中的干扰物质不易除去,或不易得到足够的纯化抗原时,可用此法检测特异性抗体。其原理为标本中的抗体和一定量的酶标抗体竞争与固相抗原结合。特别应注意除去能与一般健康人血清发生反应的杂质,此时反应后显色的吸光值(位于抗原过剩带上)与标准曲线(位于抗体过剩带上)某一抗原浓度的吸光值相同,如按常法测读,形成固相抗原。洗涤除去抗原中的杂质;(conjugate):
1)将特异性抗原与固相载体联结,故称为间接法。操作步骤如下,多为IgM型,能和多种动物IgG的Fc段结合。用作双抗体夹心法检测的血清标本中如含有RF,它可充当抗原成份.Coli成份,很可能与受过E.Coli感染者血甭中的抗E.Coli抗体发生反应。此法中受检标本不需稀释。如应用单克隆抗体,一般选择两个针对抗原上不同决定簇的单抗,分别用于包被固相载体和制备酶结合物。这种双位点夹心法具有很高的特异性,但一般多用酶标抗人IgG检测IgG抗体,与结合在固相上的抗原反应。抗HBe的检测一般采用此法。
5.竞争法测抗原
小分子抗原或半抗原因缺乏可作夹心法的两个以上的位点,因此不能用双抗体夹心法进行测定,可以采用竞争法模式。其原理是标本中的抗原和一定量的酶标抗原竞争与固相抗体结合,非特异IgG可直接吸附到固相载体上,应注意可测范围的最高值,过量抗原分别和固相抗体及酶标抗体结合,而不再形成"。如抗原为高纯度的,可直接包被固相。如抗原中会有干扰物质;(immunosorbent)、ayr,保温反应。固相免疫复合物上的抗原与酶标抗体结合。与间接法测抗体的不同之处为以酶标抗原代替酶标抗抗体.双抗原夹心法测抗体
反应模式与双抗体夹心法类似。用特异性抗原进行包被和制备酶结合物,以检测相应的抗体。根据试剂的来源和标本的情况以及检测的具体条件,可设计出各种不同类型的检测方法。用于临床检验的ELISA主要有以下几种类型:
1.双抗体夹心法测抗原
双抗体夹心法是检测抗原最常用的方法,因为标准曲线到达高峰后呈钩状弯落。钩状效应严重时,反应甚至可不显色而出现假阴性结果、adw,固相载体上只留下特异性抗体;(2)酶标记的抗原或抗体,称为"结合物":(1)固相的抗菌素原或抗体,保温反应。血清中的特异抗体与固相抗原结合,形成固相抗原抗体复合物。经洗涤后,在检测过程中标本须先行稀释(1。固相免疫复合物中的抗体与酶标抗体抗体结合,从而间接地标记上酶。洗涤后,固相载体上的酶量与标本中受检抗体的量正相关。
4)加底物显色
本法主要用于对病原体抗体的检测而进行传染病的诊断。间接法的优点是只要变换包被抗原就可利用同一酶标抗抗体建立检测相应抗体的方法。
间接法成功的关键在于抗原的纯度。虽然有时用粗提抗原包被也能取得实际有效的结果,可直接用于测定,这也是用单抗作夹心法应注意的问题。
双抗体夹心法测抗原的另一注意点是类风湿因子(RF)的干扰,保温反应。标本中的抗原与固相抗体结合,形成固相抗原抗体复合物。洗涤除去其他未结合物质。
3) 加酶标抗体。另外如抗原中含有无关蛋白,也会因竟争吸附而影响包被效果,然后再加标本和酶标抗体进行竞争结合反应,也可用针对此决定的同一单抗分别包被固相和制备酶结合物。但在HBsAg的检测中应注意亚型问题,已被列为这类试剂的一项考核指标。
间接法中另一种干扰因素为正常血清中所含的高浓度的非特异性。病人血清中受检的特异性IgG只占总IgG中的一小部分。
3。
4) 加底物显色。固相上的酶催化底物成为有色产物。通过比色、AFP。
双抗体夹心法适用于测定二价或二价以上的大分子抗原,但不适用于测定半抗原及小分子单价抗原,寻找合适的标记方法。另一种模式为将标本与抗原一起加入到固相抗体中进行竞争结合,洗涤后再加入酶标抗体,试验中也发生假阳性反应:40~1:200)。IgG的吸附性很强,即"免疫吸附剂",例如HBsAg,但应尽可能予以纯化。彻底洗涤未结合的酶标抗体。此时固相载体上带有的酶量与标本中受检抗原的量相关。如抗体的来源为抗血清,包被和酶标用的抗体最好分别取自不同种属的动物,所得结果将低于实际的含量,这种现象被称为钩状效应(hook effect)。标本中抗体量越多,结合在固相上的酶标抗体愈少,因此阳性反应呈色浅于阴性反应,同时与固相抗体和酶标抗体结合,表现出假阳性反应,例如以E.Coli为工程酶的重组抗原,如其中含有E,从而消除RF的干扰。类同于沉淀反应中抗原过剩的后带现象。标本中抗原量含量愈多,结合在固相上的酶标抗原愈少,最后的显色也愈浅。竞争法测抗体有多种模式,因此其敏感度相对高于间接法;(3)酶反应的底物、ayw4个亚型,因其不能形成两位点夹心,形成固相抗原。洗涤除去未结合的抗原及杂质。
2)加稀释的受检血清、HBeAg,有时也可吸附到包被抗原的表面。因此在间接法中,抗原包被后一般用无关蛋白质(例如牛血清蛋白)再包被一次,以封闭(blocking)固相上的空余间隙。另外,以避免过高的阴性本底影响结果的判断,形成固相抗体。洗涤除去未结合的抗体及杂质。
2) 加受检标本、药物等ELISA测定多用此法。
6.捕获包被法测抗体
IgM抗体的检测用于传染病的早期诊断中。间接法ELISA一般仅适用于检测总抗体或IgG抗体。如用抗原包被的间接法直接测定IgM抗体,因标本中一般同时存在较高浓度的IgG抗体,后者将竞争结合固相抗原而使一部份IgM抗体不能结合到固相上。因此如用抗人IgM作为二抗,间接测定IgM抗体,必须先将标本用A蛋白或抗IgG抗体处理,以除去IgG的干扰。在临床检验中测定抗体IgM时多采用捕获包被法。先用抗人IgM抗体包被固相,以捕获血清标本中的IgM(其中包括针对抗原的特异性IgM抗体和非特异性的IgM)。然后加入抗原,此抗原仅与特异性IgM相结合。继而加酶标记针对抗原的特异性抗体。再与底物作用,呈色即与标本中的IgM成正相关。此法常用于病毒性感染的早期诊断。甲型肝炎病毒(HAV)抗体的检测模式。
类风湿因子(RF)同样能干扰捕获包被法测定IgM抗体,导致假阳性反应。因此中和IgG的间接法近来颇受青睐,用这类试剂检测抗CMV IgGM和抗弓形虫IgM抗体已获成功。
7.ABS-ELISA法
ABS为亲和素(avidin)生物素(biotin)系统(system)的略语。亲和素是一种糖蛋白,分子量60000,每个分子由4个能和生物素结合的亚基组成。生物素为小分子化合物,分子量244。用化学方法制成的衍生物素-羟基琥珀酰亚胺酯可与蛋白质和糖等多种类型的大小分子形成生物素标记产物,标记方法颇为简便。生物素与亲和素的结合具有很强的特异性,其亲和力较抗原抗体反应大得多,两者一经结合就极为稳定。由于一个亲和素可与4个生物素分子结合,因此如把ABS与ELISA法可分为酶标记亲和素-生物素(LAB)法和桥联亲和素-生物素(ABC)法两种类型。两者均以生物素标记的抗体(或抗原)代替原ELISA系统中的酶标抗体(抗原)。在LAB中,固相生物素先与不标记的亲和素反应,然后再加酶标记的生物素以进一步提高敏感度。在早期,亲和素从蛋清中提取,这种卵亲和素为碱性糖蛋白,与聚苯乙烯载体的吸附性很强,用于ELISA中可使本底增高。从链霉菌中提取的链霉亲和素则无此缺点,在ELISA应用中有替代前者的趋势。由于ABS-ELISA较普通ELISA多用了两种试剂,增加了操作步骤,在临床检验中ABS-ELISA应用不多。。其原理为利用酶标记的抗抗体(抗人免疫球蛋白抗体)以检测与固相抗原结合的受检抗体。在临床检验中,此法适用于检验各种蛋白质等大分子抗原,可将标本和酶标抗体与固相抗原竞争结合,抗HBc ELISA一般采用此法,虽然每种亚型均有相同的a决定簇的反应性
‘贰’ ELISA方法的优缺点
ELISA方法:操作简单、快速、敏感性高、特异性强、实验设备要求简单、应用范围广泛、无放射性污染、能定性及半微量、微量、超微量定量分析,是目前应用最广,发展最快的酶免疫学技术方法。
竞争法:可测Ag,也可测Ab,特点是:结合于固相的酶标Ag/Ab量与受检Ag/Ab的量是呈反比的。
夹心法:是测Ag最常用的方法,特点是:非竞争结合反应,适用于分子中具有至少两个抗原决定簇的多价抗原,不能用于小分子半抗原的检测。
间接法:是测Ab最常用的方法,特点是:敏感性高、酶标抗抗体具有通用性,即制备一种酶标抗抗体可以用于测定,一个种系内各种抗原的相应抗体。
ELISA实验所有方法的缺点很明显:
1、重复性不好;
2、收自身抗体、嗜异性抗体等干扰,易出现假阳性;
3、不论仪器和手工操作,干扰因素较多。影响最大的是温度和时间。
‘叁’ ELISA法的分类
夹心法
夹心法常用于检测大分子抗原,一般之操作步骤为:
将具有专一性之抗体固着(coating)于塑胶孔盘上,完成后洗去多余抗体
加入待测检体,检体中若含有待测之抗原,则其会与塑胶孔盘上的抗体进行专一性键结
洗去多余待测检体,加入另一种对抗原专一之一次抗体,与待测抗原进行键结
洗去多余未键结一次抗体,加入带有酵素之二次抗体,与一次抗体键结
洗去多余未键结二次抗体,加入酵素受质使酵素呈色,以肉眼或仪器读取呈色结果
间接法
间接法常用于检测抗体,一般之操作步骤为:
将已知之抗原固着于塑胶孔盘上,完成后洗去多余之抗原。
加入待测检体,检体中若含有待测之一次抗体,则其会与塑胶孔盘上的抗原进行专一性键结。
洗去多余待测检体,加入带有酵素之二次抗体,与待测之一次抗体键结。
洗去多余未键结二次抗体,加入酵素受质使酵素呈色,藉仪器(ELISA reader)测定塑胶盘中的吸光值(OD值),以评估有色终产物的含量即可测量待测抗体的含量。
竞争法
竞争法是一种较少用到的ELISA检测机制,一般用于检测小分子抗原,其操作步骤为:
将具有专一性之抗体固着于塑胶孔盘上,完成后洗去多余抗体
加入待测检体,使检体中的待测抗原与塑胶孔盘上的抗体进行专一性键结
加入带有酵素之抗原,此抗原也可与塑胶孔盘上的抗体进行专一性键结,由于塑胶孔盘上固着的抗体数量有限,因此当检体中抗原的量越多,则带有酵素之抗原可键结的固着抗体就越少,亦即,两种抗原皆竞相与塑胶孔盘上抗体键结,即所谓竞争法之由来。
洗去检体与带有酵素之抗原,加入酵素受质使酵素呈色,当检体中抗原量越多,代表塑胶孔盘内留下之带有酵素的抗原越少,显色也就越浅。
当需要侦测无法获得两种以上单一性抗体的抗原,或是不易得到足够的纯化抗体以固着于孔盘上时,一般会考虑使用竞争法ELISA。
‘肆’ 如何正确进行ELISA操作
临床ELISA测定现通常为采用手工操作的以微孔板条为固相的测定模式,测定操作非常简单,一般涉及到标本的收集保存、试剂准备、加样、温育、洗板、显色、比色、结果判断和结果报告及解释等方面,其中任一步骤的不当都会影响测定结果,且尤以加样、温育和洗板等步骤为甚。现分述如下。 一.临床标本的收集和保存 用于ELISA测定的临床标本最为常用的是血清(浆),有时因为特定的检测目的,也用到唾液、脑脊液、尿液、粪便等标本。目前临床上使用血清标本测定的标志物一般有传染性病原体的抗原和抗体、肿瘤标志物、激素、特种蛋白、细胞因子和治疗药物等。对用于激素和治疗药物测定的血清标本的收集,要注意收集时间甚或体位有可能会对测定结果产生影响。如可的松在早晨4~6点之间,会有一峰值出现:生长激素、促黄体激素(LH)和促卵泡激素(FSH)均以阵发性方式释放,因此,在测定此类激素时,有必要在密切相连的时间间隔内采取数份血样本,以其中间值为测定值。又如当从卧位变为站立位时,血清中肾素活性将出现明显增高。再如治疗药物的检测,应根据药代动力学选择服药后的最适时间抽血检测。用于传染性病原体的抗原和抗体、肿瘤标志物和特种蛋白等的检测的血清标本的收集则没有时间和体位方面的影响,只是在处理和保存方面要考虑以下几个方面: (1)要注意避免出现严重溶血。血红蛋白中含有血红素基团,其有类似过氧化物的活性,因此,在以HRP为标记酶的ELISA测定中,如血清标本中血红蛋白浓度较高,则其就很容易在温育过程中吸附于固相,从而与后面加入的HRP底物反应显色。 (2)样本的采集及血清分离中要注意尽量避免细菌污染,一则细菌的生长,其所分泌的一些酶可能会对抗原抗体等蛋白产生分解作用;二则一些细菌的内源性酶如大肠杆菌的β-半乳糖苷酶本身会对用相应酶作标记的测定方法产生非特异性干扰。 (3)血清标本如是以无菌操作分离,则可以在2~8℃下保存一周,如为有菌操作,则建议冰冻保存。样本的长时间保存,应在-70℃以下。 (4)冰冻保存的血清标本须注意避免因停电等造成的反复冻融。标本的反复冻融所产生的机械剪切力将对标本中的蛋白等分子产生破坏作用,从而引起假阴性结果。此外,冻融标本的混匀亦应注意,不要进行剧烈振荡,反复颠倒混匀即可。 (5)标本在保存中如出现细菌污染所致的混浊或絮状物时,应离心沉淀后取上清检测。 二、试剂准备 在临床实验室,对试剂准备一般不太注意,通常的做法是,在实验时将试剂从冰箱中拿出来即用,而忽略了这种做法有可能影响后面温育时间不够的问题,其直接的后果是对一些弱阳性标本的检测出现假阴性。因此在ELISA测定中试剂的准备最为关键的是,在实验开始前,将试剂盒先从冰箱中拿出来,在室温下放置20分钟以上后,再进行测定,以使试剂盒在使用前与室温平衡。这样做的目的,主要是为了在后面的温育反应步骤中,能使反应微孔内的温度能较快地达到所要求的高度,以满足测定要求。其次,目前的商品ELISA试剂盒中的洗板液均需在实验室使用时对所提供的浓缩液稀释配制,因此稀释时所用的蒸馏水或去离子水应保证质量。此外,当试剂盒以OPD为底物时,则底物溶液应在反应显色前临时配制。 三、加血清样本及反应试剂 在现在的ELISA商品试剂盒中,血清样本的加入几乎是唯一的要使用微量加样器加入样本的步骤。使用微量加样器加样必须注意的关键点是:加样不可太快,要避免加在孔壁上部,不可溅出和产生气泡。加样太快,无法保证微量加样的准确性和均一性。加在孔壁上部的非包被区,易导致非特异吸附。溅出会对邻近孔产生污染。出现气泡则反应液界面有差异。试剂的加入在国产试剂盒中基本上均是从滴瓶中滴加,除了要注意滴加的角度外,滴加的速度也很重要,滴加太快,很容易出现重复滴加或加在两孔之间的现象,这样就会在孔内的非包被区出现非特异吸附,从而引起非特异显色。所以,有时候一份标本用相同的试剂盒这次测定为阳性,下次测定为阴性,往往就是上述加样及试剂的错误所致。 四、温育 温育是ELISA测定中影响测定成败最为关键的一个因素。ELISA作为一种固相免疫测定,抗原抗体的结合反应在固相上进行,要使液相中的抗原或抗体与固相上的特异抗体或抗原完全结合,必须在一定的温度条件下反应一定的时间。温育所需时间与温度成反比,即温度越高,则所需时间相对较短。最为常用的温育温度有37℃和室温,其次是43℃和2~8℃。 温育这一步是临床ELISA测定中最容易出现问题的步骤。通常目前国内ELISA商品试剂盒的反应温育时间为37℃ 30分钟~1小时,进口ELISA试剂盒则通常为37℃ 1~2小时才能有较完全的结合,低于1小时,可能会影响测定下限。因此,关于温育,在实际测定操作中一定要注意以下几点: (1)要保证在设定的温度下有足够的反应时间。一般来说,加完样本和/或反应试剂后,将微孔板从室温拿至水浴箱或温箱中时,孔内温度从室温升至37℃,需要一定的时间,尤其是在室温比较低以及非水浴的状态下,这段升温时间可能还比较长,而在临床实验室中,很少有人注意这个问题,通常是将微孔板一放入温箱即开始计时,这样就很容易造成实际测定中温育时间不够,弱阳性样本测不出来的问题。曾有一地处南方的血站同行提出了一个问题,就是在每一年的冬季总有那么一个多月的时间,在做HBsAg测定的室内质控中,测定由卫生部临床检验中心供应的1 ng/ml弱阳性样本时,总是测不出来,不知原因为何?这可能就与南方冬天室内温度较低有关,此时微孔板转入温箱后37℃温育时间不够,以致弱阳性样本测定为阴性。因此,为保证37℃下足够的温育时间,临床实验室可自行确定本实验室不同季节(不同室温下)微孔板从室温拿至温箱后需要多长时间孔内温度才能达到37℃,从而适当延长板条在温箱中的放置时间。具体的做法是,用一小温度计放置板孔反应溶液中测量观察即可。 (2)温育温度的选择。在有的ELISA试剂盒的说明书中,指出温育温度可有两种,例如,一种是37℃下1小时,另一种则为43℃下45分钟。从免疫测定的抗原抗体反应的本质来看,在较低的温度下反应较长的时间最为完全。如2~8℃下反应24小时。较高的反应温度,由于分子运动的加怜惜,反应时间缩短,这一点对分子含量较多的强阳性样本的测定没有问题,但对分子含量少的弱阳性样本则有漏检的可能。因此,我们建议在临床ELISA测定中尽量使用较低温育温度较长反应时间的条件。 (3)“边缘效应”的排除。以前在使用96孔板的ELISA测定中,常发现有“边缘效应”,即外周孔显色较中心孔深,产生这种“边缘效应”的原因可能为96孔板周孔与中心孔表面或热力学特征的不同。但有研究证实在温育中的热力学梯度可能是根本原因之所。聚苯乙烯本身为不良热导体,在实验室的常规ELISA测定中,将板从室温(通常在25℃左右)置于37℃温箱,板也升温时,在外周孔与中心孔之间可能存在一热力学梯度。因此使用水浴或在将反应溶液加入至板孔中时,将板和溶液均加热至温育温度(如37℃),就可以很容易地排除“边缘效应”,并且可提高测定的重复性。 总而言之,在临床ELISA测定中,要保证好的测定效果,可采用下述简单办法来确保温育条件,即尽量采用水浴,温育中让微孔板浮于水面上,或将浸透水的沙布放入一大饭盒中成一湿盒,放于温箱中,这样就会因为板条孔底部直接与37℃水或湿布的接触,以及水浴箱或湿盒内的高温度,而使反应溶液的温度迅速与温室平衡。 五、洗板 固相免疫测定技术是一种非均相免疫测定技术,需以洗涤操作将特异结合于固相的抗原或抗体与反应温育过程中吸附的非特异成份分离开来,以保证ELISA测定的特异性。因此,洗板对于ELISA测定来说,也是极其关键的一步。以HRP作为标记酶的ELISA试剂盒中使用的洗板液一般为含0.05%Tween20的中性PBS,Tween20为一种非离子去垢剂,既含亲水基团,也含疏水基团,其在洗涤中的作用机理是,借助其疏水基团与经疏水性相互作用被动吸附于聚苯乙烯固相上蛋白的疏水基团形成疏水键,从而削弱蛋白与固相的吸附,同时在其亲水基团与液相中水分子的结合作用下,促使蛋白质脱离固相而进入液相,这样就可达到去掉非特异吸附物的目的,但由于抗体或抗原的包被通常也是通过在碱性条件下与固相的疏水性相互作用而被动吸附于固相,因此要注意非离子去垢剂的使用浓度,洗板液中Tween20浓度高于0.2%,可使包被于固相上的抗原或抗体解吸附而影响试验的测定下限。 在临床实验室中,ELISA测定的洗板一般有两种方式,即手工和洗板机洗板。手工洗板即是在每次反应温育后,将反应液吸出或甩干,然后在板孔中加满洗液,放置2~3分钟后,将洗液吸出或甩干,再在吸水纸上拍干。重复上述洗涤步骤3~4次,最后在吸水纸上拍干,即可进行下一步测定操作。洗板机洗板则是将上述手工操作改由洗板机进行,使用洗板机洗板的一个特点是,每次洗板后不能拍干,故有较多的液体残留,液体残留量小的洗板机洗板至彻底所需的次数要少于残留量大的洗板机。在特定临床实验室所使用的洗板机,到底洗中国次能达到要求,可进行下面这个简单的实验:选择4×8 HBsAgELISA包被板条,每2×8孔分别加入相同一份弱阳性和一份阴性样本,按试剂盒说明加入酶结合物并完成温育后,洗板孔时按第一排4孔洗1次、第二批4孔洗2次、第3排4孔洗3次——直至第8排4孔洗8次,加底物显色测定,如洗3次后,显色不再改变,即洗3次的板孔比色测定与4次、5次洗板的板孔的吸光度等相同,阳性/阴性值保持最大不变,则可以认定该实验室所用洗板机3次洗板即可达到要求。 六、显色 在目前的以HRP作为标记酶的商品ELISA试剂盒中,如以TMB为底物,则提供的底物为A和B两瓶应用液;如以OPD为底物,则试剂盒提供OPD片剂或粉剂,临用前配制。一般商品试剂盒显色反应条件为37℃或室温反应15~30分钟。从理论上说,37℃30分钟才可以使HRP的底物催化反应完全,尽管在最初的10分钟内,绝大部份催化反应即可完成。因此,为使弱阳性样本孔能有充分的显色,建议在37℃下反应25~30分钟后,终止反应比色测定。 此外,在加入底物开始显色反应前,最好是先检查一下底物溶液的有效性,即可将A和B两种液各加一滴于清洁的空板孔或eppendorf管中,观察是否有显色出现,如有,则说明底物已变质。以OPD为底物,配好后应为无色,否则就不能使用。以TMB为底物,整个显色反应过程无需避光,而以OPD为底物,则需避光进行。关于TMB和OPD的显色反应特点及注意点可参考前面有关章节内容。显色反应完成后,加入酸终止反应,振荡混匀后即可进行下面的比色测定或肉眼判断结果。 七、比色 ELISA的比色测定由酶标仪进行,有的同行可能会认为,既然由酶标仪进行,那么此时便可以万事大吉了,其实不然,因为当代较为先进的酶标仪器仪表,均有较多的功能,使用不当,会得到令人难以理解的结果。如使用酶标仪比色测定后,有许多阴性测定孔的吸光度值为负数或测定假阳性率大大增加等等。这主要是没有正确地理解和使用酶标仪所致。至于如何正确理解和使用酶标仪详见后面有关章节。此处,只是强调下面两点: (1)比色测定时,一定要注意酶标仪的波长是否已调至合适或所用滤光片是否正确。由于有的临床实验室在进行ELISA测定时,以TMB为底物和以OPD为底物的试剂盒均有使用,而前者比色波长为450nm,后者为492nm,滤光片需根据要求随时更换。因此,容易出现滤光片错用的问题。 (2)单波长或双波长比色选择的问题。中档以上的酶标仪基本上都同时具有单波长和双波长比色功能。所谓的单波长比色即是通常的以对显色具有最大吸收的波长如450nm或492nm进行比色测定;而双波长双色则酶标仪在敏感波长如450nm和非敏感波长如630nm下各测定一次,敏感波上下的吸光度测定值为样本测定酶反应特异显色的吸光度与板孔上指纹、刮痕、灰尘等脏物所致的吸光度之和;非敏感波长下测定即改变波长至一定值,使得样本测定酶反应特异显色的吸光度值为零,此时测得的吸光度即为脏物的吸光度值。最后酶标仪给出的数值为敏感波长下的吸光度值与非常感波长下的吸光度值的差。因此,双波长比色测定具有能排除由微滴板本身、板孔内标本的非特异吸收、指纹、刮痕、灰尘等对特异显色测定吸光度的影响的优点,一般不必设空白孔。如在使用双波长比色时,仍设空白孔,就可能会造成前面提到的测定孔吸光度为负数的现象。由于ELISA测定中单个空白孔的非特异吸收上有一定程度的不确定性,也就是说每次测定或同次测定空白孔位置的不同均有可能得到不同吸光度测定值,故而在ELISA测定比色时,最好是使用双波长比色。 八、结果判定 临床ELISA测定按其表示测定结果的方式分为定性和定量测定两大类。定性测定只是对标本中是否含有待测抗原或抗体作出“有”或“无”的结论,分别用“阳性”和“阴性”来表示。可见定性测定通常是用于传染性病原体的抗原或抗体的测定,以判断特定病原体感染的存在与否。而定量测定则是对标本中待测抗原的中国进行量值测定,以具体数值表示。定量测定基本上是用于非病原体抗原物质的测定,如激素、细胞因子、肿瘤标志物、小分子药物等。目前国内在临床上应用的ELISA试剂盒绝大部份是用于传染性病原体的抗原或抗体的定性测定,也有少部份用于αFP、hCG、细胞因子等的定量测定。ELISA定性测定的“阳性”和“阳性”的判定依据是试剂盒所确定的阳性判定值(Cut-off)。定量测定的“量值”依据是试剂盒中所带标准品同时测定得出的剂量反应曲线(又称标准曲线)。有关ELISA定性和定量测定结果的数据处理后面将有专门章节讨论。本处只想强调的一点是,ELISA定性测定的“阴性”和“阳性”结果的判定依据只能是试剂盒本身所确定的Cut-off值,而不能以卫生部临床检验中心供应弱阳性定值质控血清。为什么要强调这一点呢?主要是因为以前有很多基层实验室均使用部中心供应的弱阳性定值质控血清(以前也称“临界值”血清)的测定吸光度来判定结果,高于其判为阳性,反之为阴性,而不管试剂盒Cut-off值为何。到目前为止,仍有一些实验室在坚持这种错误的做法。试剂盒的Cut-off值的设立是建立在一系列科学试验及统计学研究的基础上的(详见后述),而部中心供应的弱阳性定值质控血清主要是供临床实验室进行室内质控时使用。 下面再解释一下在ELISA定性测定结果判定中常用的一些缩写。 (1)S/CO:其中S为Sample(样本)或Specimen(标本)的简写,表示的是标本测定的吸光度值,CO为Cut-off值的简写。除竞争抑制法外,其它ELISA定性测定模式中,当S/CO值大于或等于1时,标本的测定为阳性,小于1时为阴性。 (2)S/N或P/N:其中S同(1),N为Negative(阴性对照)的简写,P为Patient(患者)的简写。较早的试剂盒很多都使用S/N或P/N≥2.1为阳性判定标准,现仍有一些试剂盒使用这种方式。这种方式与S/CO方式无根本性区别,只不过是前者将阴性对照(N)的2.1倍视为Cut-off值而已。 九、结果报告及解释 临床ELISA测定结果的报告较为简单。定性测定报阴性或阳性即可;定量测定则报出具体的数值。结果解释比较起来要复杂的多,它要求实验室技术人员对所测定的项目有较为全面的知识基础。例如,对乙肝“两对半”结果的解释,不但要求检验者要知道不同的结果模式的临床意义,而且必须对乙肝病毒的分子生物学、分子的变异及其对表型的影响有更深层次的了解。现在,检验不再是单纯的实验室测定,而已成为一门临床医学学科,即检验医学,这就要求从事医学检验工作的检验医师,对所做的测定项目除了知其然,还要知其所以然,否则就难免为时代所淘汰。 综上所述,尽管ELISA测定的操作步骤非常简单,但有可能会影响测定结果的因素却较多,分布在测定操作的各步之中,尤以加样、温育和洗板为甚。为帮助大家分析查找测定中出现问题的可能原因,特对常见问题及原因归纳总结于下表。 临床ELISA测定中可能会出现的问题及可能的原因 问 题 可能的原因(非试剂盒本身的原因) 1.弱阳性质控样本检测不出 温育的时间或温度不够;显色反应时间太短;所用配制缓冲液的蒸馏水有问题 2.测定的重复性差 (相同样本两次测定结果不一致) 这是典型的由测定操作引起的问题,包括 (1)加样本及试剂量不准;孔间不一致; (2)加样过快,孔间发生污染; (3)加错样本; (4)加样本及试剂时,加在孔壁上部非包被区; (5)不同批号试剂盒中组分混用; (6)温育时间、洗板、显色时间不一致; (7)孔内污染杂物; (8)酶标仪滤光片不正确; (9)血清标本未完全凝固即加入,反应孔内出现纤维蛋白凝固或残留血细胞,易出现假阳性反应等。 3.白板 (阳性对照不显色) (1)漏加酶结合物; (2)洗板液配制中出现问题,如量筒不干净,含酶抑制物(如叠氮钠)等。 (3)漏加显色剂A或B; (4)终止剂当显色剂使用。 4.全部板孔均有显色 (1)洗板不干净; (2)显色液变质; (3)加底物的吸光受酶污染; (4)洗板液受酶等污染
‘伍’ 测细胞因子含量常用的 elisa 方法为
有一个朋友来找我咨询用流式检测细胞因子的问题,他之前用ELISA 检测细胞因子的话,发现样本量需求很多,然而有些样本量又比较少怎么办呢,那么接下来我来对比几种检测细胞因子的优缺点,供各位大大们阅读参考啦~
细胞因子(cytokine,CK):是由免疫细胞(如单核、巨噬细胞、T细胞、B细胞、NK细胞等)和某些非免疫细胞(内皮细胞、表皮细胞、纤维母细胞等)经刺激而合成(一般是免疫细胞)、分泌的一类生物活性物质分泌的蛋白质,在体内广泛参与免疫调节及炎症反应、组织修复、刺激造血系统、刺激细胞的增殖与凋亡等重要生理活动,在抵抗外来病原及维持机体内环境平衡中均起重要作用。
细胞因子的作用方式:自分泌作用、旁分泌作用、内分泌作用。
细胞因子的作用特点:多效性、重叠性、协同性、拮抗性和双重性。
根据产生细胞因子的细胞种类不同分类:白细胞介素(interleukin, IL)、干扰素(interferon, IFN)、肿瘤坏死因子(tumor necrosis factor, TNF)、转化生长因子-β家族(transforming growth factor-β family, TGF-β family)、集落刺激因子(colony stimulating factor, CSF)、趋化因子(chemokinefamily)、生长因子(growth factor,GF)等。
细胞因子的检测方法一般分为生物学、分子生物学测定法及免疫学(重点介绍)
1、生物学测定法 其原理是根据细胞因子对特定的依赖性细胞株(即靶细胞)的促增殖作用,以增殖细胞中的DNA的合成或酶活性为指标,间接推算出细胞因子的活性单位,如对IL-1、IL-2等细胞因子活性的检测。亦可根据某些细胞因子对特定靶细胞的杀伤效应或对病毒的抑制作用进行测定,如对肿瘤坏死因子及干扰素的生物活性测定。
2、分子生物学测定法 目前采用的技术有各种印迹法、斑点杂交、原位杂交和PCR等。通过检测细胞内细胞因子的基因组成或mRNA量,推算出细胞因子的合成量。
3、免疫学检测法 其基本原理是将细胞因子作为抗原进行定量检测。如免疫斑点法、ELISA法、免疫印迹法和流式细胞仪等均已用于细胞因子的检测。
细胞因子的检测方法对比
1、酶联免疫吸附实验(ELISA)
原理:使抗原或抗体与某种酶连接成酶标抗原或抗体,这种酶标抗原或抗体既保留其免疫活性,又保留酶的活性。由于酶的催化频率很高,故可放大反应效果,从而使测定方法达到很高的敏感度。
优点:避免特异性抗体直接标记,便宜。
缺点:所需样本量多、每次仅能测定一项细胞因子、操作步骤和测定时间过长、酶联反应所致的人工假象
2、流式细胞仪(CBA)
原理:利用微小、分散的颗粒捕获液体待测物,并利用流式细胞仪检测类似“三明治”的颗粒——待测物复合体所散发的荧光,从而测定待测物的数量。
优点:所需样本量少、快速(实验6-8h可以完成)操作简便、灵敏度高、重复性好、高效(同一个样品可以同时检测多个因子)、安全、接近生物体的分析条件(全血检测保留细胞及生化微环境更准确反应了体内状况)。
‘陆’ ELISA法的基本原理
它采用抗原与抗体的特异反应将待测物与酶连接,然后通过酶与底物产生颜色反应,用于定量测定。测定的对象可以是抗体也可以是抗原。
在这种测定方法中有3种必要的试剂:①固相的抗原或抗体(免疫吸附剂) ②酶标记的抗原或抗体(标记物)③酶作用的底物(显色剂)
测量时,抗原(抗体)先结合在固相载体上,但仍保留其免疫活性,然后加一种抗体(抗原)与酶结合成的偶联物(标记物),此偶联物仍保留其原免疫活性与酶活性,当偶联物与固相载体上的抗原(抗体)反应结合后,再加上酶的相应底物,即起催化水解或氧化还原反应而呈颜色。
其所生成的颜色深浅与欲测的抗原(抗体)含量成正比。 这种有色产物可用肉眼、光学显微镜、电子显微镜观察,也可以用分光光度计(酶标仪)加以测定。其方法简单,方便迅速,特异性强。
‘柒’ elisa步骤
方法一:用于检测未知抗原的双抗体夹心法:
1.包被:用0.05M PH9,碳酸盐包被缓冲液将抗体稀释至蛋白质含量为1~10μg/ml,在每个聚苯乙烯板的反应孔中加0.1ml,4℃过夜。次日,弃去孔内溶液,用洗涤缓冲液洗3次,每次3分钟。
2.加样:加一定稀释的待检样品0.1ml于上述已包被之反应孔中,置37℃孵育1小时。然后洗涤。(同时做空白孔,阴性对照孔及阳性对照孔)。
3.加酶标抗体:于各反应孔中,加入新鲜稀释的酶标抗体(经滴定后的稀释度)0.1ml,37℃孵育0.5~1小时,洗涤。
4.加底物液显色:于各反应孔中加入临时配制的TMB底物溶液0.1ml,37℃10~30分钟。
5.终止反应:于各反应孔中加入2M硫酸0.05ml。
6.结果判定:可于白色背景上,直接用肉眼观察结果:反应孔内颜色越深,阳性程度越强,阴性反应为无色或极浅,依据所呈颜色的深浅,以“+”、“-”号表示。也可测OD值:在ELISA检测仪上,于450nm(若以ABTS显色,则410nm)处,以空白对照孔调零后测各孔OD值,若大于规定的阴性对照OD值的2.1倍,即为阳性。
方法二:用于检测未知抗体的间接法:
用包被缓冲液将已知抗原稀释至1~10μg/ml,每孔加0.1ml,4℃过夜。次日洗涤3次。加一定稀释的待检样品(未知抗体)0.1ml于上述已包被之反应孔中,置37℃孵育1小时,洗涤。(同时做空白、阴性及阳性孔对照)于反应孔中,加入新鲜稀释的酶标第二抗体(抗抗体)0.1ml,37℃孵育30~60分钟,洗涤,最后一遍用DDW洗涤。其余步骤同“双抗体夹心法”的4、5、6。
‘捌’ elisa法检测hbsag常用什么方法
如果指的是ELISA的模式,那么是双抗体夹心法常用。
目的探讨温度、孵育时间、振荡对ELISA法检测HBsAg的影响,以期进一步优化检测条件。
方法采用HBsAg含量约为1ng/mL的血清标本,在4种不同条件(37℃振荡、37℃不振荡、25℃室温震荡、25℃室温不振荡)下的3个不同反应时间(10、20、30min)测定HBsAg,记录吸光度值。
结果除10min37℃不振荡和25℃不振荡差异无统计学意义(P0.05)外,其余各组差异都有统计学意义(P0.05)。结论37℃振荡20min为ELISA检测HBsAg的较佳条件。
(8)elisa常用方法扩展阅读:
ELISA检测试剂盒应用定性夹心免疫检测技术,用合成的HEV多肽抗原包被微孔板板条,这些多肽是中国型HEV毒株核心氨基酸序列中抗原性很强的肽段,分别来自于该毒株的开放阅读框2和开放阅读框3。
将样品或标准品加入孔中并孵育,如果其中存在HEV IgM抗体,这些抗体就会与HEV 的多肽抗原结合,并固定在上面,洗板除去其它非特异性抗体和样品中的其它成份。
‘玖’ ELISA技术中,最常用来检测抗原的方法是
正确答案:A
解析:ELISA技术中,最常用来检测抗原的方法是双抗体夹心法
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