化学发光免疫测定综述
化学发光免疫分析
化学发光免疫分析化学发光免疫分析篇一：化学发光免疫分析方法化学发光是在常温下由化学反应产生的光的发射。
其发光机理是：反应体系中的某些物质分子，如反应物、中间体或者荧光物质吸收了反应释放的能量而由基态跃迁到激发态，当中间体由激发态回到基态时会释放等能级的光子，对光子进行测定而实现定量分析。
化学发光免疫分析方法是将化学发光与免疫反应相结合的产物，因化学发光具有荧光的特异性，但与荧光产生需要激发光不同，化学发光由化学反应产生光强度，并不需要激发光，从而避免了荧光分析中激发光杂散光的影响。
化学发光免疫分析包含了免疫化学反应和化学发光反应两个部分。
免疫分析系统是将化学发光物质或酶标记在抗原或抗体上，经过抗原与抗体特异性反应形成抗原－抗体免疫复合物。
化学发光分析系统是在免疫反应结束后，加入氧化剂或酶的发光底物，化学发光物质经氧化剂的氧化后，形成一个处于激发态的中间体，会发射光子释放能量以回到稳定的基态，发光强度可以利用发光信号测量仪器进行检测。
待测物质浓度因为与发光强度成一定的关系而实现检测目的。
一、化学发光免疫分析方法的类别化学发光免疫分析法根据标记物的不同可分为3 大类，即化学发光免疫分析、化学发光酶免疫分析和电化学发光免疫分析法。
（一）化学发光免疫分析化学发光免疫分析是用化学发光剂直接标记抗体或抗原的一类免疫测定方法。
目前常见的标记物主要为鲁米诺类和吖啶酯类化学发光剂。
1. 鲁米诺类标记的化学发光免疫分析。
鲁米诺类物质的发光为氧化反应发光。
在碱性溶液中，鲁米诺可被许多氧化剂氧化发光，其中H2O2最为常用。
因发光反应速度较慢，需添加某些酶类或无机催化剂。
酶类主要是辣根过氧化物酶（HRP），无机类包括O3、卤素及Fe3+、Cu2+、Co2+和它们的配合物。
鲁米诺在碱性溶液下可在催化剂作用下，被H2O2等氧化剂氧化成3－氨基邻苯二酸的激发态中间体，当其回到基态时发出光子。
鲁米诺的发光光子产率约为0.01，最大发射波长为425 nm。
化学发光免疫检测在生化检验中的应用
化学发光免疫检测在生化检验中的应用摘要：化学发光免疫检测是一种快速、敏感、特异性高的生物分析技术。
它是通过将荧光标记的抗体与待检测物结合，在化学反应的作用下发生光化学发光反应，从而实现对待检测物的检测。
化学发光免疫检测在生化检验中应用广泛，可以用于检测血液、尿液、脑脊液、组织和细胞等样本中的各种生化指标和病原微生物。
该技术具有检测速度快、敏感度高、特异性好、自动化程度高等优点，已成为临床诊断、疾病监测和药物研发等领域的重要手段。
本文就化学发光免疫检测在生化检验中的应用进行了综述。
关键词：化学发光免疫检测；生化检验；应用分析引言化学发光免疫检测是一种基于抗原-抗体反应的检测方法，通过利用免疫学原理和化学发光技术，可以高灵敏度、高特异性地检测目标物质。
在生化检验中，化学发光免疫检测广泛应用于血液学、生物化学、免疫学等领域，为疾病的诊断、预防和治疗提供了重要的辅助手段。
化学发光免疫检测的原理和方法，包括抗原-抗体反应、化学发光底物等方面的基本知识。
化学发光免疫检测在不同疾病的诊断中的应用，如肿瘤标志物的检测、感染性疾病的诊断等。
基于此，通过本文的研究，能够了解化学发光免疫检测在生化检验中的应用，从而更好地理解和应用这一技术，为疾病的早期诊断和治疗提供有力支持。
1化学发光免疫检测原理1化学发光免疫检测原理（Chemiluminescent Immunoassay，CLIA）是一种基于免疫学原理的生物分析技术，用于检测体液中的特定分子或抗原。
其原理基于化学发光反应，即利用特定酶标记抗体或抗原与待测分子结合后，通过化学反应使发光底物发生化学发光反应，从而检测出待测分子的含量。
具体实现过程如下：（1）样品处理：将待测样品加入到试剂盒中，经过预处理使其适合于化学发光反应。
（2）抗原-抗体反应：试剂盒中的抗原或抗体与待测样品中的目标分子结合形成复合物。
（3）酶标记：试剂盒中的抗原或抗体被特定酶标记，使其能够参与化学发光反应。
化学发光免疫分析
化学发光免疫检测技术临床应用：
1、甲状腺功能类：
T3 、T4、THS、FT3、
FT4、rT3、TG、T-PO 新生儿筛查：T4 sTSH
2、性腺激素类：
HCG、ß-HCG、FSH、
LH、E2、E3、PRL、P、 T、GH等
3、肿瘤检测：
CEA、AFP、Fe、PSA、
CA125、CA153、CA199 CA50、CA211、CA724
肌钙蛋白I的临床意义
• 特异性强、确诊率高
诊断急性心肌梗塞特异性 > 98 % 对极轻微的心肌创伤都能检出 体内周期长，对外地病人延误求诊亦能诊断
•ห้องสมุดไป่ตู้灵敏度低
急性心梗发病后6 h才出现，应与肌红 蛋白一同使用
肌钙蛋白I升高即可确诊为急性 心肌梗塞，及时得到治疗
胸痛
肌钙蛋白I
> 8h
+
急性心梗 随访
4、心血管：CK-MB、BNP、Tn-I、 Myoglobin 5、贫血类：铁蛋白、Vite B12、叶酸 6、药物浓度：地高辛、洋地黄、托普霉素 可马西平、苯巴比妥、等 7、糖尿病及代谢：胰岛素、C-肽、PTH 8、过敏源类：过敏源筛选、总过敏源 9、传染病：肝炎系列、风疹、弓形体 10、其他：皮质醇、还有很多待开发项目。
心血管系统:
如何能
更快 更准确
更全面的
诊断AMI
诊断急性心肌梗塞有一定难度
• 一半有不稳定胸口窒息痛的病人，入 院时心电图并不典型。 时心电图并不能典型归类
•
病人再发梗塞诊断困难
导致不能及时诊断AMI 延误及时治疗、护理
•
临床需要
尽早准确诊断AMI方法
T
肌肉组织
化学发光免疫标记分析技术(基本原理)
优化技术操作流程，降低对专业人员的依赖，提高检测的便捷性和 普及性。
开发新型标记物
研究开发更多种类的化学发光标记物，拓展该技术的应用范围，满足 更多不同检测需求。
感谢您的观看
THANKS
放射免疫标记技术
利用放射性核素标记抗体或抗原，通 过放射性信号检测，常用的有放射免 疫分析法。
化学发光免疫标记技术
利用化学发光物质标记抗体或抗原， 通过化学发光信号检测，常用的有化 学发光免疫分析法。
免疫标记技术的原理
抗原-抗体反应
信号放大
免疫标记技术的基本原理是抗原 和抗体之间的特异性结合反应。 标记物（抗体或抗原）与待测样 本中的目标抗原或抗体结合，形 成标记的抗原-抗体复合物。
02
化学发光反应原理
化学发光反应的分类
偶合反应
01
通过两个化学反应的偶合，将化学能转变为光能。
氧化还原反应
02
通过电子的得失，将化学能转变为光能。
化学发光复合反应
03
通过化学反应将能量传递给另一物质，使其激发并发出光子。
化学发光反应的机制
激发态的形成
反应物吸收能量后跃迁至激发态。
能量传递与光子的发射
抗体标记
抗体选择
选择与目标抗原特异性结合的抗体，确保抗 体的纯度和特异性。
抗体标记技术
采用荧光染料、酶、同位素等标记抗体，以 便后续检测和信号放大。
标记效率与质量控制
对标记后的抗体进行质量评估和控制，确保 标记效率和稳定性。
免疫反应
1 2
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ加样
将待测样本、标记抗体和抗原加入反应体系中， 进行免疫反应。
激发态的反应物将能量传递给另一物质，使其跃迁至激发态并释放 光子。
化学发光免疫分析技术
二、化学发光效率
化学发光效率决定于生成激发态产物分子的化 学激发效率（φCE）和激发态分子的发射效率 （φEM）。化学发光反应的发光效率、光辐射的 能量大小以及光谱范围，完全由发光物质的性质
所决定，每一个发光反应都具有其特征性的化学
发光光谱和不同的化学发光效率。
第二节
化学发光剂和标记技术
一、化学发光剂
化学发光免疫分析技术
第十章
化学发光免疫 分析技术
第一节 慨 述 一、化学发光 二、化学发光效率 第二节 化学发光剂和标记技术 一、化学发光剂 二、发光剂的标记技术
第三节 化学发光免疫分析的类型 一、直接化学发光免疫分析 二、化学发光酶免疫分析 三、电化学发光免疫分析
四、临床应用
思考题 小结
发光免疫分析:是将发光分析和免疫反 应相结合而建立起来的一种新的检测
电化学发光反应，使三联吡啶钌和TPA在电极表面进
行电子转移，产生电化学发光，光的强度与待测抗原 的浓度成正比。
电化学发光免疫分析示意图
电化学发光免疫测定示意图
标记磁颗粒在电场中发光工作示意图
四、临床应用
1.甲状腺激素 2．生殖激素 3．垂体激素和皮质激素 4．贫血因子 5．肿瘤标志物 6．感染性疾病 7．糖尿病 胰岛素、血清C-肽、血浆胰高糖素等。 8．心脏标志物 9．病毒标记物 10．过敏性疾病 11．治疗药物监测
射光子的形式释放出能量，这一现象称为化学发光。
一些化学反应能释放足够 的能量把参加反应的物质激 发到能发射光的电子激发态， 若被激发的是一个反应产物 分子，则这种反应过程叫直 接化学发光。反应过程可简单地描述如下： A十B C* C* C＋ h· γ 其中γ为光子，C*表示C处于单线激发态。
免疫化学发光法
免疫化学发光法免疫化学发光法是一种常用的生物分析技术，广泛应用于生物医学研究、临床诊断和药物开发等领域。
该技术利用免疫学原理，通过特异性抗体与目标分子结合，再利用化学发光反应产生荧光信号，从而实现对目标分子的检测和定量分析。
免疫化学发光法具有高灵敏度、高特异性和宽动态范围的优点，能够检测到非常低浓度的目标分子。
这使得该技术在临床诊断中得到广泛应用，如肿瘤标志物的检测、病毒感染的诊断等。
与传统的酶联免疫吸附法相比，免疫化学发光法无需底物底色反应，避免了背景信号的干扰，提高了检测的准确性和灵敏度。
免疫化学发光法的原理是基于化学发光反应。
该反应是在存在特定底物时，通过催化剂（如酶）的作用，使底物发生氧化或还原反应，并产生激发态物质。
这些激发态物质通过放射性或非放射性跃迁返回基态时，释放出光子，产生荧光信号。
在免疫化学发光法中，底物一般是一种荧光标记的物质，当特异性抗体与目标分子结合后，荧光标记物也会与抗体结合，从而形成抗原-抗体-荧光标记物复合物。
通过光子检测器对荧光信号进行测量，就可以确定目标分子的存在和浓度。
免疫化学发光法的操作步骤相对简单，通常包括样品制备、抗体标记、抗原结合、洗涤等步骤。
首先，需要对样品进行预处理，如血清、尿液等样品需要离心去除悬浮物。
然后，将荧光标记的抗体与样品中的目标分子结合，形成抗原-抗体复合物。
接下来，对复合物进行洗涤，去除非特异性结合物质。
最后，使用荧光检测仪测量样品中的荧光信号强度，根据标准曲线确定目标分子的浓度。
免疫化学发光法在生物医学研究中有着广泛的应用。
例如，在肿瘤标志物的检测中，可以利用免疫化学发光法检测血清中的肿瘤标志物浓度，从而实现早期肿瘤的筛查和诊断。
此外，免疫化学发光法还可以应用于病毒感染的诊断，如乙肝病毒、人免疫缺陷病毒等的检测。
同时，该技术还可以用于药物代谢动力学研究，通过检测药物及其代谢产物在体内的浓度变化，评估药物的代谢过程和药效学特性。
免疫化学发光法是一项重要的生物分析技术，具有高灵敏度、高特异性和宽动态范围的优点。
化学发光分析法综述
化学发光分析法综述化学发光分析法是一种基于光的检测技术，其原理是通过化学反应产生光的发射，利用发光强度与待测物质浓度之间的关系进行定量分析。
化学发光分析法在生物医学、环境监测、食品安全等领域有着广泛的应用。
本文将综述化学发光分析法的原理、方法和应用研究进展。
化学发光分析法的原理可以归纳为两类：化学发光增强原理和化学发光自身原理。
前者基于化学反应中发光物质的生成和增强，如钒酸盐-含氮化物体系中产生的荧光；后者则是通过一些物质在化学反应中的产生发光，如氧化还原反应中的增白剂和催化剂的发光作用。
化学发光分析法的方法包括化学发光法、电化学发光法和光生发光法。
其中化学发光法是应用最广泛的一种方法，其步骤通常包括试剂的制备、反应条件的优化、发光体系的选择和测量装置的设计。
电化学发光法则是利用电化学反应中产生的电流转化成光信号进行检测。
光生发光法是利用光照射样品后产生的催化剂发光进行分析。
在应用研究方面，化学发光分析法在生物医学领域有着广泛的应用。
例如，生物芯片技术结合化学发光分析法可以用于检测DNA序列、蛋白质和细胞等。
此外，化学发光分析法还可以用于检测环境中的有毒物质，如重金属离子和有机污染物。
食品安全是一个重要的应用领域，化学发光分析法可以用于检测食品中的农药残留、添加剂和毒素等。
近年来，一些新的发展和研究方向也出现在化学发光分析法中。
例如，利用纳米材料和纳米光子学的原理，可以制备出高灵敏度、特异性的化学发光探针。
此外，不断提高化学发光分析方法的自动化程度，可以实现高通量的分析和测量。
同时，与其他分析技术的结合，如质谱技术和色谱技术，也是当前的研究重点。
综上所述，化学发光分析法是一种重要的分析技术，具有广泛的应用前景。
随着研究的不断深入，化学发光分析法在生物医学、环境监测和食品安全等领域的应用将会得到进一步的扩展。
免疫化学发光检验项目
免疫化学发光检验项目
免疫化学发光（Immunochemiluminescence，ICL）检验是一种常用的免疫测定技术，通过测量化学发光信号的强度来定量测定样品中的生物分子。
免疫化学发光检验项目广泛应用于临床诊断、药物研发和生命科学研究领域。
免疫化学发光检验项目包括但不限于以下几个方面：
1. 抗体测定：通过检测特定抗体的存在或水平来诊断某些疾病。
例如，乳腺癌标志物CA15-3、甲状腺功能相关抗体（TPO-Ab、TG-Ab）、乙肝病毒表面抗原（HBsAg）等。
2. 药物测定：检测药物在体内的浓度，用于药物治疗的监测和调整剂量。
常见的药物测定项目包括抗生素、抗抑郁药物、免疫抑制剂等。
3. 激素测定：检测体内激素水平的变化，用于诊断内分泌疾病。
常见的激素测定项目包括性激素（雌激素、孕激素等）、甲状腺激素（T4、T3、TSH等）、肾上腺皮质激素（皮质醇等）等。
4. 微量元素测定：测定体内微量元素的水平，用于评估人体营养状况和某些疾病的诊断。
常见的微量元素测定项目包括钙、铁、锌、镁、铜等。
5. 肿瘤标志物测定：通过检测肿瘤标志物的水平来筛查、诊断和监测肿瘤的发展。
常见的肿瘤标志物测定项目包括癌胚抗原
（CEA）、前列腺特异性抗原（PSA）、甲胎蛋白（AFP）等。
6. 受体测定：测定体内受体的水平，用于研究受体与相关疾病的关系以及药物研发。
常见的受体测定项目包括雌激素受体（ER）、雄激素受体（AR）等。
总之，免疫化学发光检验项目广泛涉及了多个医学领域，通过对特定生物分子的定量检测，可以为临床诊断、疾病监测和药物治疗提供有力的支持。
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一．概论
免疫性是动物在长期进化过程中逐渐发展 起来的防御感染和维护机体完整性的十分有效 而灵巧的手段。 免疫系统的特殊功能是识别“自我”和 “非自我”的物质，对自身的物质不起反应， 而对外源的及体内改变了的物质则能起专一的 免疫反应，排除其对机体的危害。另一方面， 免疫系统还担负着维持机体免疫状态的自身稳 定性，以清除体内衰老和突变的细胞。
b. 荧光探针的斯托克斯位移 〉 50 nm
c. 荧光探针的摩尔吸光系数要大 荧光产率应尽可能高 d. 荧光探针要稳定，且联结于抗体或抗原 时不应损害它们的活性 e. 荧光探针的激发波长应位于可见光区， 因为较长波长处荧光杂质较少 λex 应位于vis区
(2) 有机探针
荧光黄 常用的探针 荧光产率高，有较好的光稳定性和低的温度系 数。其缺点是斯托克斯位移较小。 在碱性的条件下，荧光黄与免疫球蛋白 IgG 的 自由氨基起反应. 罗丹明类化合物 广泛用来标记抗体 和荧光黄相比，其荧光产率不如荧光黄，可是 其发射波长较长，样品背景干扰较少。此外， 罗丹明类亦常作为能量转移的接受体。
d. 荧光激发转移
如荧光黄作为给予体，罗丹明作为接受体，荧 光黄的荧光与罗丹明的吸收光谱重叠，后者可 吸收前者的荧光。 例：吗啡的测定 i) 用荧光黄（F）标记抗原 罗丹明（R）标记抗体 Ag+AgF+AbR(Ag-AbR) + (AgF-AbR) Ag的存在减少了荧光的猝灭程度
ii) 抗体既是给予体又是接受体 Ag + AbF + AbRAbF-Ag-AbR e. 水解法
பைடு நூலகம்
竞争型酶联免疫法测定氯霉素含量示意图
4.发光免疫分析法
荧光免疫分析法 化学发光免疫分析法 以荧光物质或化学发光反应物质作为标记物。 优点： 专一性强 灵敏度高 稳定性好，可避免放射性污染 标记物不同，因而检测方法也不同
二．荧光免疫分析法 Fluonescense Immuuoassay 1．荧光探针 （1） 一般要求 a 检测最常遇到的样品为血清，它有很高的荧光 背景。 血清蛋白 λem 325-350 nm (λex 280 nm) 血清中NADH和胆红素 430-470 nm (λex 330-360 nm) 探针λem > 500 nm
时间分辨荧光法 消除样品背景干扰的另一种方法是时间分辨荧 光法。样品背景的荧光寿命一般为10ns，而镧 系鳌合物的荧光寿命一般为10-100μs。且斯托 克斯位移较大，很适用于时间分辨法进行测定。
2. 放射性免疫分析（RIA）
1959 Berson和Yallow 将免疫反应与分析化学相结合创立了放射性免疫分析法。 荷尔蒙的测定 先将荷尔蒙注入天竺鼠体内 对抗此抗原的抗体（Ab） Ag* + Ab === Ag*-Ab 要测定一病人的血清标本中荷尔蒙的浓度， Ag + Ag*-Ab === Ag-Ab + Ag* ( + Ag*-Ab ) 测定Ag*，可计算标本中所含有的荷尔蒙（Ag）浓度
荧光增强法 荧光猝灭法 间接猝灭法 荧光激发转移 水解法 荧光偏振法
a．荧光增强法 本法基于当标记物的抗原联接于抗体时原标记 的抗原荧光强度增强。 b．荧光猝灭法 当被标记的抗原联接到抗体时荧光的量子产率 下降，例如庆大霉素的测定，将限量的抗体加 入一已被标记和未标记的庆大霉素混合物中， 荧光猝灭程度与庆大霉素量相关。 c. 间接猝灭法
(3) 金属螯合物
某些稀土金属离子会与某些配位体生成会发强荧光的配 合物。 如：Eu(Ⅲ), Tb(Ⅲ), Nd(Ⅲ)与 β-二酮衍生物 对-氨基甲酰三氟丙酮 聚氨羧酯盐 邻菲罗啉
稀土金属离子配合物 life time 50~1000 s
荧光背景103~106倍
2．荧光免疫检测法的类型 （1） 均质检测法 均质检测法不需要分离步骤，方法简便快速， 但它常受到来自背景（血清）的干扰，该法系 根据已标记抗原联接于抗体时发生已标记抗原 荧光性质的改变。通常将均质检验法分为：
1977
获诺贝尔医学生物学奖
分析对象： 测量含量很低的生物活性化合物： 如蛋白质（酶，接受体，抗体） 激素（甾族化合物，甲状腺激素，酞激素） 药物及微生物等。 优点：专一性强，灵敏度高 缺点： ①放射性同位素可能损害人们的身体健康，以致 于实验室要有特殊防护技术 ②该法还需要用贵重的闪烁计数器和试剂 ③稳定性-同位素的寿命相对较短
2）非均质检测法 非均质检测法在检测之前，必须进行分离。 既游离的已标记的抗原必须从联接于抗体的抗 原中分离出来，或者未联接的已标记的抗体从 抗原联接的部分分离出来。其分离可通过离心 沉降，或固相联接抗原（或抗体）来实现。 固相型检测法 包括竞争性和非竞争性反应的标记抗原或抗体 抗原联接于聚合物表面-----免疫吸附剂
（1）抗原 蛋白质，多糖，核酸，合成多肽，低分子物质 （2）抗体 抗体是一种蛋白质（主要是γ-球蛋白质） 血清蛋白质在自由电泳场中 白蛋白 α-球蛋白 β-球蛋白 γ-球蛋白 抗体存在于β -球蛋白和γ -球蛋白内 这些蛋白质称为免疫球蛋白 IgM . IgA . IgG . IgD和IgE γM .γA.γG.γD.γE
3 酶免疫分析法
用酶标记抗原或抗体 例：酶联免疫法测定氯霉素 微量反应板——羊抗兔IgG抗体 兔抗氯霉素抗体+氯霉素酶结合物 +氯霉素样品 没有结合的酶结合物被洗去，再向相应孔中加入 过氧化氢和邻苯二胺，作用一定时间后，结合后的酶 结合物将无色的邻苯二胺转化为蓝色的产物，加入终 止液后颜色由蓝变黄，用波长450nm（双波长时最适 参考波长≥600nm）酶标仪进行检测，吸光值与样品 中氯霉素含量成反比。 酶不稳定、光度分析线性范围窄
1．抗体和抗原（Antigen , Antibody）
免疫学的重要对象是抗原和抗体的反应问题。 抗原是一种外来物质，当其进入动物体内能 引起抗体的产生，并能和抗体反应的物质。 抗体 (antibody . Ab) 与抗原 (antigen . Ag) 的结合具有极高的专一性和亲合性。 不能诱导产生抗体，但能和适当抗体起反应， 即有免疫反应性的简单分子称为半抗原。