酶標儀
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即酶聯(lián)免疫檢測儀(ELISA Reader)是酶聯(lián)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或抗體的含量. 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(lián)免疫吸附試驗方法簡稱酶標法,是標記技術(shù)中的一種,是從熒光抗體技術(shù)、同位素免疫技術(shù)發(fā)展而來的一種敏感,特異,快速并且能自動化的現(xiàn)代技術(shù).
酶標法的基本原理是將抗原或抗體與酶用膠聯(lián)劑結(jié)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(nèi)相應(yīng)抗原或抗體發(fā)生特異反應(yīng),并牢固地結(jié)合形成仍保持活性的免疫復(fù)合物.當(dāng)加入相應(yīng)底物時,底物被酶催化而呈現(xiàn)出相應(yīng)反應(yīng)顏色.顏色深淺與相應(yīng)抗原或抗體含量成正比.
由于此技術(shù)是建立在抗原-抗體反應(yīng)和酶的高效催化作用的基礎(chǔ)上,因此,具有高度的靈敏性和特異性,是一種極富生命力的免疫學(xué)試驗技術(shù).
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酶標儀的工作原理及結(jié)構(gòu)
酶標儀實際上就是一臺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(jié)構(gòu)
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(fā)出的光波經(jīng)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(zhuǎn)換成相應(yīng)
的電信號.電信號經(jīng)前置放大,對數(shù)放大,模數(shù)轉(zhuǎn)換等信號處理后送入微處理器進行數(shù)據(jù)處理
和計算,最后由顯示器和打印機顯示結(jié)果.
微處理機還通過控制電路控制機械驅(qū)動機構(gòu)X方向和Y方向的運動來移動微孔板,從而實
現(xiàn)自動進樣檢測過程.而另一些酶標儀則是采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(qū)動機構(gòu)和控制電路,從而使儀器更小巧,結(jié)構(gòu)也更簡單.
微孔板是一種經(jīng)事先包理專用于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(nèi)都包埋著相應(yīng)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(guī)格有40孔板,55孔板,96孔板等多種,不同的儀器選用不同規(guī)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
微孔板的后面,其效果是相同的.下圖便是目前常用的酶標儀光路系統(tǒng)圖.光源燈發(fā)出的光經(jīng)
聚光鏡,光欄后到達反射鏡,經(jīng)反射鏡作90o反射后垂直通過比色溶液,然后再經(jīng)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
聚乙烯材料制成,對抗原抗體有較強的吸附作用,故用它作為固相載體.
(2)由于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(qū)動機構(gòu),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(chǔ)上又發(fā)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(shè)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(qū)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(jié)構(gòu)較復(fù)雜價格也較高.
摘自《陜西醫(yī)學(xué)檢驗》1998.13(4)12
摘要 為提高酶標儀檢測結(jié)果的室內(nèi)重復(fù)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(yīng)用?！ ?/p>
酶標儀的使用注意事項
1、工作環(huán)境
酶標儀是一種精密的光學(xué)儀器，因此良好的工作環(huán)境不僅能確保其準確性和穩(wěn)定性，還能夠延長其使用壽命。根據(jù)DINVDE0871條例，儀器應(yīng)放置在無磁場和干擾電壓的位置。依據(jù)DIN45635－19條例：
儀器應(yīng)放置在低于40分貝的環(huán)境下。
為延緩光學(xué)部件的老化，應(yīng)避免陽光直射。
操作時環(huán)境溫度應(yīng)在15℃－40℃之間，環(huán)境濕度在15％－85％之間。
操作電壓應(yīng)保持穩(wěn)定。
操作環(huán)境空氣清潔，避免水汽，煙塵。
保持干燥、干凈、水平的工作臺面，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(lián)免疫試劑盒的反應(yīng)結(jié)果，因此要得到準確結(jié)果，試劑盒的使用必須規(guī)范。許多醫(yī)院在使用酶標儀之前是通過目測判斷結(jié)果，操作過程隨意性較大，在使用酶標儀后如果不能及時糾正操作習(xí)慣，會造成較大誤差。在酶標儀的操作中應(yīng)注意以下事項：
使用加液器加液，加液頭不能混用。
洗板要洗干凈。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(yīng)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(nèi)部，操作完成后請洗手。
如果使用的樣品或試劑具有污染性、毒性和生物學(xué)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。
不要在測量過程中關(guān)閉電源。
對于因試劑盒問題造成的測量結(jié)果的偏差，應(yīng)根據(jù)實際情況及時修改參數(shù)，以達到最佳效果。
使用后蓋好防塵罩。
出現(xiàn)技術(shù)故障時應(yīng)及時與廠家聯(lián)系，切勿擅自拆卸酶標儀?！ ?/p>
酶標儀及洗板機選購指南
酶標儀（MicroplateReader）是對酶聯(lián)免疫檢測（EIA）實驗結(jié)果進行讀取和分析的專業(yè)儀器。酶聯(lián)免疫反應(yīng)通過偶聯(lián)在抗原或抗體上的酶催化顯色底物進行的，反應(yīng)結(jié)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(yīng)用在臨床檢驗、生物學(xué)研究、農(nóng)業(yè)科學(xué)、食品和環(huán)境科學(xué)中，特別在近幾年中，由于大量的酶聯(lián)免疫檢測試劑盒的應(yīng)用，使得酶標儀在生殖保健領(lǐng)域中應(yīng)用越來越廣泛，同時促進了生殖健康技術(shù)水平提高。
目前國內(nèi)許多計生站系統(tǒng)開展了酶免檢測項目，如：乙肝五項、愛滋病檢測、優(yōu)生優(yōu)育系列檢測、激素檢測等。過去多數(shù)采用目測方法，報出的結(jié)果缺乏科學(xué)的依據(jù)。例如：某弓形蟲檢測試劑盒中，臨界值規(guī)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(yīng)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(nèi)多家權(quán)威機構(gòu)，如衛(wèi)生部臨床檢驗中心和計劃生育系統(tǒng)等多次強調(diào)酶標儀的重要性，并要求酶聯(lián)免疫檢測試劑應(yīng)使用酶標儀判讀，酶免試劑的質(zhì)控也應(yīng)使用酶標儀，并提供酶標儀測定的原始數(shù)據(jù)，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(zhì)性的感染和病變（如：肝炎、愛滋病、優(yōu)生優(yōu)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(shù)病人術(shù)前的丙肝、愛滋等EIA試劑檢測是避免因輸血引起感染引發(fā)的醫(yī)療事故糾紛的必要手段，正逐漸被許多單位所采用。
我國免疫診斷方法主要有如下三種：酶免（EIA）、放免（RIA）和發(fā)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(fā)光進入期
放免技術(shù)由于試劑的污染和有效期等問題在國際和國內(nèi)市場逐漸被淘汰，而化學(xué)發(fā)光試劑和設(shè)備比較昂貴，使得其在國內(nèi)的普及特別在計生系統(tǒng)普及需要較長時間，EIA技術(shù)穩(wěn)定，試劑價格合理，供應(yīng)充，酶免技術(shù)在中國市場處于成長期，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(tǒng)配備酶標儀已經(jīng)迫在眉睫。早在幾年以前,世界衛(wèi)生組織已建議對孕婦進行TORCH 五項常規(guī)篩查，但是遺憾的是由于缺乏酶標儀和洗板機等設(shè)備，RCH的檢測在中國還未能普遍開展。TORCH感染在圍產(chǎn)醫(yī)學(xué)中稱為TORCH綜合癥，由于孕婦,胎兒和新生兒都易被感染,它已受到全世界婦產(chǎn)科和兒科的極大重視。
妊娠期感染不僅危害母體，往往還可對胎兒和新生兒產(chǎn)生嚴重影響。通過胎盤可引起子宮內(nèi)感染而導(dǎo)致流產(chǎn)、早產(chǎn)、死胎或胎兒生長遲緩和畸形，通過產(chǎn)道和母乳可引起新生兒感染。如累及神經(jīng)系統(tǒng)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(yōu)生優(yōu)育有極為重要的關(guān)系。因此，RCH（IgG和gM）檢查通常也稱為優(yōu)生優(yōu)育十項檢查。目前，TORCH的檢測方法主要有放免（RIA）和酶免(EIA)。由于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(yōu)點，只要配備有酶標儀和其他相應(yīng)的設(shè)備，多數(shù)普通實驗室均可方便地開展。很顯然,盡快在計生系統(tǒng)普及酶標儀等設(shè)備是一個迫切的需求。
這項工作的落實將有助于提高診治水平，降低母嬰發(fā)病率，從而提高整個國民的健康素質(zhì)。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、各種癌癥標志物、傷寒、副傷寒等，另外通過母嬰傳播的性傳播疾病(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(yīng)等，市場上也都有成套EIA試劑盒供應(yīng)。使用酶標儀有利于拓展檢測項目，提高檢測水平，其社會效益和經(jīng)濟效益并舉。酶聯(lián)免疫吸附試驗方法簡稱酶標法,是標記技術(shù)中的一種,是從熒光抗體技術(shù)、同位素免疫技術(shù)發(fā)展而來的一種敏感,特異,快速并且能自動化的現(xiàn)代技術(shù).
酶標儀的應(yīng)用范圍
分類 項目名稱 簡 稱
血液學(xué)檢驗 血小板相關(guān)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(chǎn)物的測定 FDP
免疫學(xué)檢驗 C反應(yīng)蛋白的測定 CRP
免疫球蛋白的測定 IgD、IgE
循環(huán)免疫復(fù)合物的測定 CIC
類風(fēng)濕因子的測定 IgG、IgA、IgM類RF
癌胚抗原的測定 CEA
前列腺特異抗原的測定 PSA
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(fā)性骨髓癌的測定
甲狀腺癌的測定 hTG
傳染病免疫學(xué)檢驗 甲肝血清學(xué)的檢測 抗HAV-IgM
乙肝血清學(xué)的檢測 兩對半
丙肝血清學(xué)的檢測 抗HAV-IgG、抗HCV-IgM
丁肝血清學(xué)的檢測 抗HDV-IgG、抗HDV-IgM
戊肝血清學(xué)的檢測 抗HEV-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(qū)滋?。┑臋z測 HIV β 2 M
優(yōu)生優(yōu)育功能檢測 弓形蟲（體）病毒的檢測 TOXO
風(fēng)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(nóng)殘檢驗項目等
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