特定蛋白测定仪简介及应用

特定蛋白测定仪简介及应用

特种蛋白分析仪（special protein analyzer）是利用抗原抗体反应检测标本中微量物质的一种检测方法。其最大特点是特异性好，即某一特定抗原只与其相应的抗体反应。蛋白质具有抗原性，可制备其相应特异性抗体。以此抗体作为试剂，可以在不需分离的条件下，定量检测存在于复杂蛋白质混合物中的此种蛋白质。因此免疫测定将血浆蛋白质的测定大大推进了一步，使血清中数十种具有临床意义的微量蛋白质可以简便地进行单个定量测定。免疫测定的另一特点是敏感性高，可测出纳克（ng）水平的量。将反应物进行标记而做免疫测定，如放射免疫测定和酶免疫测定，其敏感度可达皮克（pg）水平。因有临床意义的多种血浆蛋白质含量一般均高于纳克（ng）水平，用简便快速的浊度法已可满足要求。

一、特定蛋白仪简介

Grabar和Willams在1953年报道了免疫电泳（对流免疫电泳、火箭免疫电泳和免疫固定电泳）。上述为经典免疫沉淀试验，测定范围窄10～100μg/ml，灵敏度低，繁琐费时，不能自动化。1959年Schultze等报道了透射比浊法；1967年Ritchie等提出用激光散射测定补体和触珠蛋白形成的抗原抗体复合物，并称为散射比浊法。特种蛋白分析仪根据监测散射光角度不同，分为免疫透射浊度（transmission turbidimetry）分析仪和免疫散射浊度（nephelometry）分析仪。

二、透射比浊法

其基本原理是一定波长光线通过含抗原-抗体复合物溶液时，被其中的免疫复合物（IC）反射或遮挡、吸收而减弱。在一定范围内，透射光被吸收的量与IC量成正比，后者又与相应抗原和抗体的量呈函数关系。抗体量合适，即可从标准曲线获知抗原的量。由于要求IC的数量足够，并且颗粒要足够大（35～100nm），本法的测定灵敏度和准确度相对较低。

三、散射比浊法

散射比浊是指一定波长的光沿水平照射，光线通过检测溶液时，被其中所含的IC等微粒折射而部分偏转，产生散射光。根据雷利散射公式，在一定条件下，透射光与微粒浓度成反比，散射光与微粒浓度成正比。散射光的强度，与散射核心（颗粒）的大小和数目有关，还与各种物理因素，如加入抗体（或抗原）后的时间、光源的强弱、波长（单色光）以及测量角度等都密切相关。免疫散射比浊测定方法与免疫沉淀方法、透射比浊方法相比，灵敏度高，重复性好，测定范围宽，已广泛用于特种蛋白分析仪。

散射比浊分为终点和速率散射比浊两种。终点散射比浊法是在透射比浊法基础上进行了改良的测试方法。即将抗原、抗体混合后，待其反应趋于平稳直到反应终末时测定结果。1977年Sternberg等提出了更快速的比浊法，称为速率散射比浊法，其基本原理是光沿水平轴照射时，碰到小颗粒的免疫复合物可导致光散射散射光的强度与复

合物的含量成正比，亦即待测抗原越多，形成的复合物也越多，散射光就越强。速率散射比浊是一种抗原抗体结合的动态测定法。经典的沉淀反应皆为抗原、抗体结合完成后进行复合物的定性或定量测定（终点法）。若在抗原-抗体反应的最高峰测定其复合物形成速率（速率法）则可达到快速、准确的目的。近年来，散射比浊法又产生了定时散射比浊法，其基本原理是，由于免疫沉淀反应是在抗原、抗体相遇后立即开始，在极短的时间内反应介质中散射信号变动很大，如此时计算峰值信号而获得的结果会产生一定误差，因此在测定散射信号时不与反应开始同步，而是推迟几秒钟用以扣除抗原抗体反应的不稳定阶段，从而将这种误差影响降至最低。故在抗原、抗体开始反应的7.5秒至2分钟的反应初期（预反应时间）内，第一次读数。一般2分钟以后测第二次读数，并从第二次信号值扣除第一次读数信号值，从而获得待测抗原的准确信号值并通过仪器处理转换为待测抗原浓度。该原理采用抗体过量来保证抗原-抗体反应中形成不可溶性小分子颗粒，获得小颗粒产生的最强散射光信号。由于每一项检测具有很大检测范围，抗体的结合能力可以达到待测样品正常血清浓度的50倍以上，所以通常不会出现抗原过量而被检测不到的现象。

四、特定蛋白仪临床应用

目前特种蛋白分析仪可检测的蛋白多达40～50种，涉及免疫球蛋白及补体系列、风湿及类风湿系列、尿微量蛋白系列、急性炎症蛋白系列等。

（一）免疫球蛋白及补体系列

IgG、IgM、IgA、补体C3、补体C4、IgG、IgA、IgM的检测有助于了解机体抗感染能力。在免疫复合物疾病中，C3、C4检测可以了解其消耗程度。

（二）风湿及类风湿系列

包括抗链球菌溶血素（ASO）、类风湿因子（RF）、CRP。RF是抗变性IgG的抗体，常见于类风湿关节炎患者血清和滑膜液中，其定量测定是判断患者免疫应答和疗效的重要指标。CRP对类风湿炎症反应具有辅助的诊断作用。ASO可用于风湿热和风湿性关节炎的鉴别诊断。

（三）尿微量蛋白系列

包括尿微量蛋白（MA）、尿转铁蛋白（TRU）、尿免疫球蛋白（IgU）、α1-微球蛋白（α1-M）和β2-微球蛋白（β2-MG）等。肾小球性蛋白尿是由于肾小球滤膜通透性增加和（或）滤膜上负电荷减少所致。如果尿蛋白排出增多，但低分子量蛋白为主，如MA、TRU等，称为选择性蛋白尿；若高分子量的蛋白排出增多，如IgU等，称为非选择性蛋白尿，后者表示病变严重。肾小球性蛋白尿可见于肾小球肾炎、糖尿病、自身免疫性疾病和肿瘤等。肾小管性蛋白尿系肾小管重吸收功能障碍所致，主要是小分子蛋白排泄增高，如β2-MG、α1-M。可见于肾盂肾炎、失钾性肾病、肾血管性疾病及重金属中毒等。

（四）急性炎症蛋白系列

C-反应蛋白（CRP）、α1-酸性糖蛋白（AAG）、触珠蛋白（HPT）、铜蓝蛋白（CER）及α1-抗胰蛋白酶（AAT）在炎症和组织坏死时，血浆浓度会出现特征性变化，称为急性炎症时相蛋白，其在急性损伤早期就可出现含量升高。这些指标比发热、白细胞升高及分类异常、血沉加速等传统指标，能更早反映炎症和感染情况。另外，急性炎症时相蛋白增加的持续时间不一，有助于准确判断炎症的发展过程。其中CRP最为敏感，在炎症发生最初2小时内含量就会增加；HPT在48小时内明显升高；AAG是疾病恢复的极好指标；而CER经常与HPT、AAG 一起检测，有助于对急性炎症时相反应的监测。

（五）多发性骨髓瘤检测

κ-轻链（KAP）、λ-轻链（LAM）游离轻链又称本周（Bence-Jones）蛋白，是由浆细胞无性繁殖合成，它分为KAP型和LAM型两类。游离轻链与骨髓瘤的关系最密切，约20%骨髓瘤患者只分泌游离轻链，约50%的骨髓瘤患者既分泌免疫球蛋白，又分泌游离轻链，而以LAM增加为主者预后较差。在肾功能正常的情况下，游离轻链的定量对骨髓瘤的诊断、分期及预后判断均有参考价值。

（六）营养状况检测

包括清蛋白（ALB）、前清蛋白（PAB）、转铁蛋白（TRF）。患者的营养状况可极大地影响预后和住院期限，对患者的营养状态，可以用ALB浓度来评价，但是由于其含量高，半衰期长（20天），用于营养状态监测的灵敏度偏低；但PAB（半衰期为12小时），TRF（半衰期

为8天），在营养不良的情况下，两者也都能快速表现出含量下降。目前，临床普遍联合使用ALB、PAB及TRF三项指标，用于营养状况的评价和治疗效果的监测，保证结果更加灵敏准确。另外，PAB在肝脏合成，半衰期短，还可作为早期肝功能损伤的指标。

（七）神经系统疾病检测

脑脊液（CSF）IgG、IgA、IgM测定可用于血脑屏障完整性评价以及椎管内炎性病变的诊断。CSF中IgG水平升高见于多发性硬化症、病毒性脑膜炎和脑炎、细菌性脑膜炎、脑脓肿及大脑硬膜外脓肿等疾病。

（八）血液病检测

包括转铁蛋白（TRF）、触珠蛋白（HPT）、铁蛋白（FER）及抗凝血酶-Ⅲ（AT3）等。TRF可用于缺铁性贫血和溶血性贫血的鉴别诊断，影响铁代谢或造血的因素都可间接地影响其水平。HPT可辅助铁的储存，其水平下降可见于严重血管内溶血。FER是检查体内铁缺乏的最灵敏的指标，缺铁性贫血、失血以及长期腹泻造成的铁吸收障碍可以导致FER降低。AT3是具有抗凝血作用的血浆蛋白，是提示血栓形成危险性的重要指标。