酶標儀

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酶聯免疫檢測儀(ELISA Reader)是酶聯免疫吸附試驗的專用儀器.可簡單地分為半自動和全自動2大類,但其工作原理基本上都是一致的,其核心都是一個比色計,即用比色法來分析抗原抗體的含量. ELISA測定一般要求測試液的最終體積在250u l以下,用一般光電比色計無法完成測試,因此對酶標儀中的光電比色計有特殊要求.

酶聯免疫吸附試驗方法簡稱酶標法,是標記技術中的一種,是從熒光抗體技術同位素免疫技術發展而來的一種敏感,特異,快速並且能自動化的現代技術.

酶標法的基本原理是將抗原或抗體與酶用膠聯劑結合為酶標抗原或抗體, 此酶標抗原或抗體可與固相載體上或組織內相應抗原或抗體發生特異反應,並牢固地結合形成仍保持活性的免疫複合物.當加入相應底物時,底物被酶催化而呈現出相應反應顏色.顏色深淺與相應抗原或抗體含量成正比.

由於此技術是建立在抗原-抗體反應和酶的高效催化作用的基礎上,因此,具有高度的靈敏性和特異性,是一種極富生命力免疫學試驗技術.  

目錄

酶標儀的工作原理及結構

酶標儀實際上就是一台變相的專用光電比色計或分光光度計,其基本工作原理與主要結構

和光電比色計基本相同.

圖示是一種單通道自動進樣的酶標儀工作原理圖.光源燈發出的光波經過濾光片或單色器

變成一束單色光,進入塑料微孔極中的待測標本.該單色光一部分被標本吸收,另一部分則透

過標本照射到光電檢測器上,光電檢測器將這一待測標本不同而強弱不同的光信號轉換成相應

的電信號.電信號經前置放大,對數放大,模數轉換等信號處理後送入微處理器進行數據處理

和計算,最後由顯示器和印表機顯示結果.

微處理機還通過控制電路控制機械驅動機構X方向和Y方向的運動來移動微孔板,從而實

現自動進樣檢測過程.而另一些酶標儀則是採用手工移動微孔板進行檢測,因此省去了X,Y

方向的機械驅動機構和控制電路,從而使儀器更小巧,結構也更簡單.

微孔板是一種經事先包理專用於放置待測樣本的透明塑料板,板上有多排大小均勻一致的

小孔,孔內都包埋著相應的抗原或抗體,微孔板上每個小孔可盛放零點幾毫升的溶液.其常見

規格有40孔板,55孔板,96孔板等多種,不同的儀器選用不同規格的孔板,對其可進行一孔

一孔地檢測或一排一排地檢測.

酶標儀所用的單色光既可通過相干濾光片來獲得,也可用分光光度計相同的單色器來得

到.在使用濾光片作濾波裝置時與普通比色計一樣,濾光片即可放在微孔板的前面,也可放在

微孔板的後面,其效果是相同的.下圖便是目前常用的酶標儀光路系統圖.光源燈發出的光經

聚光鏡,光欄後到達反射鏡,經反射鏡作90o反射後垂直通過比色溶液,然後再經濾光片送到

光電管.

從酶標儀工作框圖和光路圖上可看出,它和普通的光電比色計有以下幾點差異:

(l)盛裝待測比色液的容器不再使用比色皿,而是使用塑料微孔板.微孔板常用透明的

聚乙烯材料製成,對抗原抗體有較強的吸附作用,故用它作為固相載體.

(2)由於盛樣本的塑料微孔板是多排多孔的,光線只能垂直穿過,因此酶標儀的光來都

是垂直通過待測溶液和微孔板的,光束既可是從上到下,也可以是從下到上穿過比色液.

(3)酶標儀通常不僅用A,有時也使用光密度OD來表示吸光度.

酶標儀可分為單通道和多通道2種類型,單通道又有自動和手動2種之分自動型的儀器

有X,Y方向的機械驅動機構,可將微孔板L的小孔一個個依次送入光束下面測試,手動型則

靠手工移動微孔板來進行測量.

在單通道酶標儀的基礎上又發展了多通道酶標僅,此類酶標僅一般都是自動化型的.它沒

有多個光束和多個光電檢測器,如 12個通道的儀器設有 12條光束或 12個光源,12個檢測

器和12個放大器,在X方向的機械驅動裝置的作用下,樣品12個為一排被檢測.多通道酶標

儀的檢測速度快,但其結構較複雜價格也較高.

摘自《陝西醫學檢驗》1998.13(4)12

摘要 為提高酶標儀檢測結果的室內重複性和增強室間可比性,對已建立的酶標儀性能評價與鑒定的基本方法進行了詳細解釋和補充,以供同行在評價、鑒定儀器時參考與應用。  

酶標儀的使用注意事項

1、工作環境

酶標儀是一種精密的光學儀器,因此良好的工作環境不僅能確保其準確性和穩定性,還能夠延長其使用壽命。根據DINVDE0871條例,儀器應放置在無磁場和干擾電壓的位置。依據DIN45635-19條例:

儀器應放置在低於40分貝的環境下。

為延緩光學部件的老化,應避免陽光直射。

操作時環境溫度應在15℃-40℃之間,環境濕度在15%-85%之間。

操作電壓應保持穩定。

操作環境空氣清潔,避免水氣,煙塵。

保持乾燥、乾淨、水平的工作檯面,以及足夠的操作空間。

2、操作注意事項

酶標儀的功能是用來讀取酶聯免疫試劑盒的反應結果,因此要得到準確結果,試劑盒的使用必須規範。許多醫院在使用酶標儀之前是通過目測判斷結果,操作過程隨意性較大,在使用酶標儀後如果不能及時糾正操作習慣,會造成較大誤差。在酶標儀的操作中應注意以下事項:

使用加液器加液,加液頭不能混用。

洗板要洗乾淨。如果條件允許,使用洗板機洗板,避免交叉污染。

嚴格按照試劑盒的說明書操作,反應時間準確。

在測量過程中,請勿碰酶標板,以防酶標板傳送時擠傷操作人員的手。

請勿將樣品或試劑灑到儀器表面或內部,操作完成後請洗手。

如果使用的樣品或試劑具有污染性、毒性生物學危害,請嚴格按照試

劑盒的操作說明,以防對操作人員造成損害。

如果儀器接觸過污染性或傳染性物品,請進行清洗和消毒

不要在測量過程中關閉電源。

對於因試劑盒問題造成的測量結果的偏差,應根據實際情況及時修改參數,以達到最佳效果。

使用後蓋好防塵罩。

出現技術故障時應及時與廠家聯繫,切勿擅自拆卸酶標儀。  

酶標儀及洗板機選購指南

酶標儀(MicroplateReader)是對酶聯免疫檢測(EIA)實驗結果進行讀取和分析的專業儀器。酶聯免疫反應通過偶聯在抗原或抗體上的酶催化顯色底物進行的,反應結果以顏色顯示,通過顯色的深淺即吸光度值的大小就可以判斷標本中待測抗體或抗原的濃度。

酶標儀廣泛地應用在臨床檢驗、生物學研究、農業科學、食品和環境科學中,特別在近幾年中,由於大量的酶聯免疫檢測試劑盒的應用,使得酶標儀在生殖保健領域中應用越來越廣泛,同時促進了生殖健康技術水平提高。

目前國內許多計生站系統開展了酶免檢測項目,如:B肝五項、愛滋病檢測、優生優育系列檢測、激素檢測等。過去多數採用目測方法,報出的結果缺乏科學的依據。例如:某弓形蟲檢測試劑盒中,臨界值規定為:陰性對照品的OD值×2.5,通過目測無法判斷標本孔的反應顏色是否超過臨界值。肉眼進行兩孔之間的顏色比較可能還行,但比較一孔的顏色是否超過另一孔顏色的2.5倍就不可能。

國內多家權威機構,如衛生部臨床檢驗中心和計劃生育系統等多次強調酶標儀的重要性,並要求酶聯免疫檢測試劑應使用酶標儀判讀,酶免試劑的質控也應使用酶標儀,並提供酶標儀測定的原始數據,而各廠家的試劑盒說明書沒有是讓用目測的。同時酶免檢測的項目往往是一些實質性的感染和病變(如:肝炎、愛滋病、優生優育等),判讀更要求嚴謹,由誤診引起的糾紛很難處理。另外,住院手術病人術前的C肝、愛滋等EIA試劑檢測是避免因輸血引起感染引發的醫療事故糾紛的必要手段,正逐漸被許多單位所採用。

我國免疫診斷方法主要有如下三種:酶免(EIA)、放免(RIA)和發光,在市場上的情況如下:

方法所處市場周期

放免衰退期

酶免成長期

發光進入期

放免技術由於試劑的污染和有效期等問題在國際和國內市場逐漸被淘汰,而化學發光試劑和設備比較昂貴,使得其在國內的普及特別在計生系統普及需要較長時間,EIA技術穩定,試劑價格合理,供應充,酶免技術在中國市場處於成長期,因此購買酶標儀正合適宜。

尤其要提到的是,在中國的計劃生育和婦幼保健系統配備酶標儀已經迫在眉睫。早在幾年以前,世界衛生組織已建議對孕婦進行TORCH 五項常規篩查,但是遺憾的是由於缺乏酶標儀和洗板機等設備,RCH的檢測在中國還未能普遍開展。TORCH感染在圍產醫學中稱為TORCH症候群,由於孕婦,胎兒新生兒都易被感染,它已受到全世界婦產科兒科的極大重視。

妊娠期感染不僅危害母體,往往還可對胎兒和新生兒產生嚴重影響。通過胎盤可引起子宮內感染而導致流產早產死胎或胎兒生長遲緩和畸形,通過產道和母乳可引起新生兒感染。如累及神經系統可造成不同程度的智力障礙以及各種癱瘓、失聰ORCH感染與優生優育有極為重要的關係。因此,RCH(IgG和gM)檢查通常也稱為優生優育十項檢查。目前,TORCH的檢測方法主要有放免(RIA)和酶免(EIA)。由於放免方法需要特殊儀器,且有放射危害,目前正被酶免(EIA)方法取代。EIA方法具有特異性強,靈敏度高,簡單快速,成本低等優點,只要配備有酶標儀和其他相應的設備,多數普通實驗室均可方便地開展。很顯然,儘快在計生系統普及酶標儀等設備是一個迫切的需求。

這項工作的落實將有助於提高診治水平,降低母嬰發病率,從而提高整個國民的健康素質。目前市場上提供的EIA試劑越來越多,如:T3、 T4、TSH、TORCH系列、不孕系列、各種癌症標誌物、傷寒副傷寒等,另外通過母嬰傳播性傳播疾病(如淋病梅毒、HIV)和肝炎(如HBV、 HCV),以及胎兒的抗體,新生兒TSH的測定,疫苗反應等,市場上也都有成套EIA試劑盒供應。使用酶標儀有利於拓展檢測項目,提高檢測水平,其社會效益和經濟效益並舉。酶聯免疫吸附試驗方法簡稱酶標法,是標記技術中的一種,是從熒光抗體技術、同位素免疫技術發展而來的一種敏感,特異,快速並且能自動化的現代技術.  

酶標儀的應用範圍

分類 項目名稱 簡 稱

血液學檢驗 血小板相關抗體的檢驗 PAIgA、PAIgG、PAIgM

D-二聚體的測定 D-Dimer

血清纖維蛋白降解產物的測定 FDP

三碘甲腺原氨酸四碘甲腺原氨酸測定 T3、T4

免疫學檢驗 C反應蛋白的測定 CRP

免疫球蛋白的測定 IgD、IgE

循環免疫複合物的測定 CIC

類風濕因子的測定 IgG、IgA、IgM類RF

抗甲狀腺球蛋白抗體、微粒體抗體的測定 TG、TM

免疫學檢測 甲胎蛋白的測定 AFP

癌胚抗原的測定 CEA

前列腺特異抗原的測定 PSA

胰癌、膽道癌、胃癌的測定 CA19-9

卵巢癌的測定 CA125

乳腺癌的測定 CA15-3

宮頸鱗癌的測定 SCC

多發性骨髓癌的測定

甲狀腺癌的測定 hTG

傳染病免疫學檢驗 A肝血清學的檢測 抗HAV-IgM

B肝血清學的檢測 兩對半

C肝血清學的檢測 抗HAV-IgG、抗HCV-IgM

丁肝血清學的檢測 抗HDV-IgG、抗HDV-IgM

戊肝血清學的檢測 抗HEV-IgG

腎症候群出血熱類抗體的檢測 HFRS-IgG

乙型腦炎病毒抗體的檢測 IgM

人類免疫缺陷病毒抗體(即區滋病)的檢測 HIV β 2 M

優生優育功能檢測 弓形蟲(體)病毒的檢測 TOXO

風疹病毒的檢測 RV

巨細胞病毒的檢測 CMV

單純皰病毒的檢測 抗HSV(Ⅰ、Ⅱ)

其 它 本儀器還可做基因檢驗及獸殘、農殘檢驗項目等

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