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ELISA試劑盒測定錯誤結(jié)果的原因分析

更新時間:2016-02-22      瀏覽次數(shù):988

ELISA即酶聯(lián)免疫吸附試驗,是一種常用的固相酶免疫測定方法。Engvall 和Perlmann于1971年zui先應(yīng)用該法進(jìn)行了IgG定量測定,并命名為"enzyme linked immunosorbent assay (ELISA)"。 ELISA的基本原理是:①使抗原(或抗體)結(jié)合到某種固相載體表面,并保持其免疫活性;②使抗原(或抗體)與某種酶聯(lián)結(jié)成酶標(biāo)抗原(或抗體),而且此酶標(biāo)抗原(或抗體)既保留其免疫活性,又保留其酶活性;③測定時將受檢標(biāo)本(抗體或抗原)和酶標(biāo)抗原(或抗體)按不同步驟與固相載體表面的抗原或抗體進(jìn)行反應(yīng),再用洗滌方法使固相載體上形成的抗原抗體復(fù)合物與其它物質(zhì)分開,zui后結(jié)合在固相載體上的酶量與標(biāo)本中受檢的抗體或抗原量成一定比例;再加入酶反應(yīng)底物后,底物被酶催化后變?yōu)橛猩a(chǎn)物,根據(jù)其顏色反應(yīng)的深淺進(jìn)行定性定量分析,以了解被測標(biāo)本中抗體或抗原含量。 

ELISA方法被廣泛應(yīng)用于各種抗原和抗體測定。但ELISA測定中影響因素較多,而且其操作中有一定的技術(shù)要求,在研究檢驗中除正常反應(yīng)外,有時??梢姷揭恍╁e誤結(jié)果(即假陽性或假陰性結(jié)果)。引起ELISA測定錯誤結(jié)果的原因主要有:①標(biāo)本因素;②試劑因素;③操作因素。本文就標(biāo)本因素對ELISA測定的影響做如下討論。

血清是zui常用的ELISA標(biāo)本,血漿一般可視為與血清同等的標(biāo)本,標(biāo)本引起的假陽性和假陰性結(jié)果主要是干擾性物質(zhì)所致,分為內(nèi)源性物質(zhì)和外源性物質(zhì)兩種:

1. 內(nèi)源性物質(zhì)
有人認(rèn)為大約40%的科研血清標(biāo)本中含有非特異性干擾物質(zhì),可以不同程度影響檢測結(jié)果。常見的干擾物質(zhì)有:類風(fēng)濕因子、補(bǔ)體、嗜異性抗體、嗜靶抗原自身抗體、醫(yī)源性誘導(dǎo)的抗鼠Ig (s)抗體、交叉反應(yīng)物質(zhì)和其它物質(zhì)等。

(1)類風(fēng)濕因子 科研血清中IgM、IgG型類風(fēng)濕因子(RF)可以與ELISA系統(tǒng)中的捕獲抗體及酶標(biāo)記二抗的FC段直接結(jié)合,從而導(dǎo)致假陽性。解決該情況的辦法是:①用F(ab)2替代完整的IgG;②標(biāo)本用聯(lián)有熱變性(63℃,10 min)IgG的固相吸附劑處理(將熱變性IgG加入到標(biāo)本稀釋液中同樣有效);③檢測抗原時,可以用2-巰基乙醇等加入到標(biāo)本稀釋液中,使RF降解。

(2)補(bǔ)體 ELISA系統(tǒng)中固相一抗和標(biāo)記二抗過程中,抗體分子發(fā)生變構(gòu),其FC段的補(bǔ)體C1q分子結(jié)合位點被暴露出來,使C1q 可以將二者連接起來,從而造成假陽性。解決的辦法是:①用EDTA稀釋標(biāo)本;②用53℃,10 min或56℃,30 min加熱血清使C1q滅活。

(3)嗜異性抗體 人類血清中含有能與嚙齒類動物(如鼠等)Ig (s) 結(jié)合的天然嗜異性抗體,可將ELISA系統(tǒng)中一抗和二抗連接起來,也能造成假陽性。解決的辦法是:可在標(biāo)本稀釋液中加入過量的動物Ig (s) ,但加入量不足或亞類不同時無效。

(4)嗜靶抗原的自身抗體 抗甲狀腺球蛋白、抗胰島素等嗜靶抗原的自身抗體,有時能與靶抗原結(jié)合形成復(fù)合物,在ELISA方法中均可干擾抗原抗體測定結(jié)果。為避免以上情況出現(xiàn),解決的辦法是:測定前需用理化方法將其解離后再測定。

(5)醫(yī)源性誘導(dǎo)的抗鼠Ig (s) 抗體 研究開展的用鼠源性CD3等單克隆抗體治療,用放射性同位素標(biāo)記鼠源性抗體的影像診斷及靶向治療等新技術(shù),均有可能使這些病人體內(nèi)產(chǎn)生抗鼠抗體;另外,被鼠等嚙齒類動物咬傷的樣本體內(nèi)也可以產(chǎn)生抗鼠Ig (s) 抗體。這些樣本ELISA測定時均可產(chǎn)生假陽性。解決的辦法是:測定抗原時,在標(biāo)本中加入足量的正常鼠Ig (s) ,從而克服由于上述原因造成的假陽性。

(6)交叉反應(yīng)物質(zhì) 類地高辛、類AFP樣物質(zhì)等,是與靶抗原有交叉反應(yīng)的物質(zhì)。在用多抗測定抗原時對測定結(jié)果影響不大,但在用單克隆抗體測定抗原時,如果交叉抗原決定簇正好是所用單克隆抗體相對應(yīng)的靶決定簇時,也會出現(xiàn)假陽性結(jié)果。

(7)標(biāo)本中其它成分的影響 血清脂質(zhì)過高、膽紅素、血紅蛋白血液粘度過大等,均對ELISA測定結(jié)果有干擾作用。

2. 外源性物質(zhì)
外源性物質(zhì)常常是由于用于ELISA測定的血標(biāo)本的采集、貯存等不當(dāng)所致。如標(biāo)本溶血、標(biāo)本被細(xì)菌污染、標(biāo)本貯存過久、標(biāo)本凝集不全和采血管中添加物等影響。

(1)標(biāo)本溶血 由于各種人為原因引起的標(biāo)本溶血,均可因紅細(xì)胞破壞溶解時釋放出大量具有過氧化物酶活性的血紅蛋白,在以辣根過氧化物酶為標(biāo)記的ELISA測定中,會導(dǎo)致非特異性顯色,干擾測定結(jié)果。為克服上述干擾作用,標(biāo)本采集時必須注意避免溶血。

(2)標(biāo)本受細(xì)菌污染 因菌體中可能含有內(nèi)源性辣根過氧化物酶,因此,被細(xì)菌污染的標(biāo)本同溶血標(biāo)本一樣,亦可產(chǎn)生非特異性顯色而干擾測定結(jié)果。 

(3)標(biāo)本保存不當(dāng) 在冰箱中保存過久的標(biāo)本,血清中IgG可聚合成多聚體、AFP可形成二聚體,在間接法ELISA測定中會導(dǎo)致本底過深、甚至造成假陽性;標(biāo)本放置時間過長(如一天以上),有時抗原或抗體免疫活性減弱,亦可出現(xiàn)假陰性。為克服上述干擾,ELISA測定的血清標(biāo)本宜為新鮮采集;如不能立即測定,5天內(nèi)測定的血清標(biāo)本可存放于4℃,1周后測定的血清標(biāo)本應(yīng)低溫凍存;凍存后融解的標(biāo)本,蛋白質(zhì)局部濃縮,分布不均,應(yīng)充分混合后再測定,但混勻時應(yīng)輕柔,不可強(qiáng)烈振蕩。

(4)標(biāo)本凝集不全 在沒有促凝劑和抗凝劑存在的情況下,正常血液采集后1/2~2h開始凝固,18~24h*凝固。研究檢驗工作中,有時為了爭取時間快速檢測,常在血液還未開始凝固時即強(qiáng)行離心分離血清,此時的血清中仍殘留部分纖維蛋白原,在ELISA測定過程中可以形成肉眼可見的纖維蛋白塊,易造成假陽性結(jié)果;這類情況于次日復(fù)查時因血凝已*,血清中不再有纖維蛋白原存在,故復(fù)查結(jié)果變?yōu)殛幮浴楸苊馍鲜龈蓴_作用,解決的辦法是血液標(biāo)本采集后必須使其充分凝固后再分離血清,或標(biāo)本采集時用帶分離膠的采血管或于采血管中加入適當(dāng)?shù)拇倌齽?/span>

(5)標(biāo)本管中添加物質(zhì)的影響 抗凝劑(如肝素,EDTA)、酶抑制劑(如NaN3可抑制ELISA系統(tǒng)中辣根過氧化物酶活性)及快速分離血清的分離膠等均對ELISA測定有一定干擾作用。

綜上所述,對研究檢驗ELISA測定中出現(xiàn)的假陽性或假陰性結(jié)果,在考慮試劑因素和操作因素之外,更多的應(yīng)從標(biāo)本因素方面進(jìn)行分析,并應(yīng)采取相應(yīng)措施排除干擾作用,從而為研究提供正確可靠的檢測結(jié)果。 

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