核医学课件第五章体外分析技术课件
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体外分析-核医学-2016全解共52页

13、遵守纪律的风气的培养马卡连 柯 14、劳动者的组织性、纪律性、坚毅 精神以 及同全 世界劳 动者的 团结一 致,是 取得最 后胜利 的保证 。—— 列宁 摘自名言网
15、机会是不守纪律的。——雨果
41、学问是异常珍贵的东西,从任何源泉吸 收都不可耻。——阿卜·日·法拉兹
体外分析-核医学-2016全解
11、战争满足了,或曾经满足过人的 好斗的 本能, 但它同 时还满 足了人 对掠夺 ,破坏 以及残 酷的纪 律和专 制力的 欲望。 ——查·埃利奥 特 12、不应把纪律仅仅看成教育的手段 。纪律 是教育 过程的 结果, 首先是 学生集 体表现 在一切 生活领 域—— 生产、 日常生 活、学 校、文 化等领 域中努 力的结 果。— —马卡 连柯(名 言网)
42、只有在人群中间,才能认识自 己。——德国
43、重复别人所说的话,只需要教育; 而要挑战别人所说的话,则需要头脑。—— 玛丽·佩蒂博恩·普尔
44、卓越的人一大优点是:在不利与艰 难的遭遇里百折不饶。——贝多芬
45、自己的饭量自己知道。——苏联
15、机会是不守纪律的。——雨果
41、学问是异常珍贵的东西,从任何源泉吸 收都不可耻。——阿卜·日·法拉兹
体外分析-核医学-2016全解
11、战争满足了,或曾经满足过人的 好斗的 本能, 但它同 时还满 足了人 对掠夺 ,破坏 以及残 酷的纪 律和专 制力的 欲望。 ——查·埃利奥 特 12、不应把纪律仅仅看成教育的手段 。纪律 是教育 过程的 结果, 首先是 学生集 体表现 在一切 生活领 域—— 生产、 日常生 活、学 校、文 化等领 域中努 力的结 果。— —马卡 连柯(名 言网)
42、只有在人群中间,才能认识自 己。——德国
43、重复别人所说的话,只需要教育; 而要挑战别人所说的话,则需要头脑。—— 玛丽·佩蒂博恩·普尔
44、卓越的人一大优点是:在不利与艰 难的遭遇里百折不饶。——贝多芬
45、自己的饭量自己知道。——苏联
实验核医学-体外分析技术

实验核医学
Experimental nuclear medicine
体外分析技术
In Vitro Radioassay
主讲人/制作人:
体外分析技术
In Vitro Radioassay
一、体外放射分析技术 二、非放射免疫分析技术 三、临床应用
结束
体外放射分析
一、体外放射分析的概念和分类
二、放射免疫分析(RIA) 1、基本原理 2、必备条件 3、质量控制
放射免疫分析Radioimmunoassay(RIA)
一、基本原理:
放射免疫分析是竞争性体外放射分析原理的代表。 在体外,以放射性核素标记抗原和非标记抗原,同时 与适量的特异性抗体发生的竞争性免疫结合抑制反应。
*Ag + Ab + Ag
*Ag-Ab + *Ag
Ag-Ab十Ag
RIA操作步骤:
1、加样 2、温浴反应 3、分离B/F 4、放射性测量 5、绘制标准曲 线,查找待测物 浓度
b值稳定,r>0.99。
4.ED25、ED50及ED75 指标准曲线的结合率在25%、50%及75%时对应的抗原浓度值,
它反映标准曲线的稳定性,有助于批间结果的比较。
5.反应误差关系(RER) 是评价RIA整批误差的综合指标,RER应<0.04。
6.质控图
WHO要求在一次实验中,有下列情 况之一者,其结果应予舍弃:
质量控制包括监测各重要环节的质量、测定误差和结果的 可靠性。
(一)、质量控制
1.最高结合率(B0%) 指不加非标记抗原时标记抗原与抗体的结合率,一般要求在30~50%。
2.非特异性结合率(NSB%) 指不加抗体时标记抗原与非特异性物质的结合率,一般要求<5~10%。
Experimental nuclear medicine
体外分析技术
In Vitro Radioassay
主讲人/制作人:
体外分析技术
In Vitro Radioassay
一、体外放射分析技术 二、非放射免疫分析技术 三、临床应用
结束
体外放射分析
一、体外放射分析的概念和分类
二、放射免疫分析(RIA) 1、基本原理 2、必备条件 3、质量控制
放射免疫分析Radioimmunoassay(RIA)
一、基本原理:
放射免疫分析是竞争性体外放射分析原理的代表。 在体外,以放射性核素标记抗原和非标记抗原,同时 与适量的特异性抗体发生的竞争性免疫结合抑制反应。
*Ag + Ab + Ag
*Ag-Ab + *Ag
Ag-Ab十Ag
RIA操作步骤:
1、加样 2、温浴反应 3、分离B/F 4、放射性测量 5、绘制标准曲 线,查找待测物 浓度
b值稳定,r>0.99。
4.ED25、ED50及ED75 指标准曲线的结合率在25%、50%及75%时对应的抗原浓度值,
它反映标准曲线的稳定性,有助于批间结果的比较。
5.反应误差关系(RER) 是评价RIA整批误差的综合指标,RER应<0.04。
6.质控图
WHO要求在一次实验中,有下列情 况之一者,其结果应予舍弃:
质量控制包括监测各重要环节的质量、测定误差和结果的 可靠性。
(一)、质量控制
1.最高结合率(B0%) 指不加非标记抗原时标记抗原与抗体的结合率,一般要求在30~50%。
2.非特异性结合率(NSB%) 指不加抗体时标记抗原与非特异性物质的结合率,一般要求<5~10%。
(核医学课件)02.RIA体外分析技术

反应到达平衡快
非特异结合主要影响高剂量区 非特异结合主要影响低剂量区
低剂量区有不确定因素
低剂量区无不确定因素
B% B%
拟合的标准曲线
拟合的NSB
RIA的标准曲线及 非特异结合曲线
IRMA的标准曲线及 非特异结合曲线
拟合的标准曲线
拟合的NSB
IRMA与RIA工作原理的主要区别
RIA
IRMA
竞争性抗原抗体结合反应 非竞争性抗原抗体结合反应
2)半衰期足够长 3)保持原有抗原的特性
125I—大分子、3H or 125I—小分子
二、基本方法
(一)基本试剂
1、抗体 2、标记抗原
3、非标记抗原 (标准品)
高纯度 化学结构、免疫活性 与被测抗原相同
二、基本方法
(二) B和F的分离
1、第一类 双抗体沉淀法
PEG沉淀法
Ag
+
Ab(1)
可溶性复合物
5、健全Hale Waihona Puke (perfectly) 平行性试验
C
3、灵敏度 (sensitivity) 方法的最小可测量
6、稳定性(stability) B0%,NSB,ED25,ED50,ED75
RIA 小 结
• 灵敏度高 • 特异性好 • 精确的定量 • 方法操作简便
B%
第二节 免疫放射分析法
(immunoradiometric assay,IRMA) Ag + *Ab
B1% B2% B3% B4% B5% B6% B%
Ab
分离B、F
*Ag
Ag 1 2 3 4 5 6 ?
25 50 100 200 400 800
B% F% B/F
核医学课件:体外分析技术

标准曲线
目前已普遍采用计算机进行数据处 理,自动绘制标准曲线,自动换算 样品中被测物质的浓度
实验操作基本步骤
1.加样:加样总体积要保持一致,所处的介质环境 也要一致。
2.孵育:根据不同的分析对象孵育的温度和时间 不同,一般是37℃。
3.分离:选择好的分离方法分离游离抗原和 抗原-抗体复合物。 4.测量:测量游离或结合物部分的放射性。 5.数据处理:绘制标准曲线和待测物浓度的计算
* Ag
基本反应式
Ag-Ab
*Ag:标记抗原,Ag 非标记抗原 Ab:抗体 *Ag- Ab 标记抗原抗体复合物 Ag- Ab 非标记抗原抗体复合物
Ag-Ab+Ag
条件:1.*Ag与Ag 免疫活性相同
2. *Ag与Ab 恒量
*Ag-Ab+*Ag
理
*Ag与Ag由于免疫化学性质一致,共同竞争 性与Ab结合,当*Ag和Ab的量保持恒定, *Ag与Ag之和大于Ab时,则*Ag-Ab复合物的 形成受Ag含量的制约,二者之间存在函数关 系 , 即 Ag 量 越 大 , *Ag-Ab 量 越 小 ; Ag 量 越 小,*Ag-Ab量越大;测定*Ag-Ab或*Ag量即 可推算出被测Ag量
量B、F的cpm
*Ag
B%=B/(B+F)
Ag 1
2
3
4
5 6?
25 50 100 200 400 800
B%
B% 标准曲线
常 用 的 反 应 参 数 有 B%,B/F,F/B、 F%等这些反应变量都可以用作纵坐标来对 应标准抗原的浓度作标准曲线,选用的反应 变量不同,标准曲线的形状也不同。但是这 些标准曲线都是反映的反应变量对应标准抗 原浓度变化而变化的函数关系。
核医学:体外分析技术

RIA小结
1. 灵敏度高 2. 特异性好 3. 精确的定量 4. 方法操作简便
免疫放射分析法
(immunoradiometric assay,IRMA)
Ag + *Ab
Ag-*Ab + *Ab
(B) (F)
在体外, 利用Ag与过量的*Ab的非竞争性结合反应,通过测定放射性 复合物的量来计算出Ag 量。标记抗体,抗体是过量的。
• 加样:加样总体积要保持一致,所处的介质环境也要一致。
• 孵育:根据不同的分析对象孵育的温度和时间不同,一般是
37℃。 • 分离:选择好的分离方法分离游离抗原和抗原-抗体复合物。 • 测量:测量游离或结合物部分的放射性。 • 数据处理:绘制标准曲线和待测物浓度的计算。
基本方法
基本试剂
1.抗体
2.标记抗原
待测物质浓度与检测手段
超微量 微量
-6 10 mg/mL -3 10 mg/mL
常量
临床化学分析
-0 10 g/L
-12 10
pg/mL
-9 10
ng/mL
免疫分析
Therapeutic Drugs Thyroid Hormone Fertility Hormone
Allergy Cancer Markers Infectious Disease Vitamins Serum Proteins
Ag= * Ag , AgAb=*AgAb Ag > *Ag , *AgAb (B) *Ag(F) Ag < *Ag , *AgAb (B) *Ag (F)
Ag + *Ag + Ab
*AgAb + AgAb + *Ag
+ +
《内分泌与代谢系统疾病核医学诊断和治疗》- 体外分析技术

四碘甲腺原氨酸
两个3,5-二碘酪氨酸分子偶联而成的一种碘化的酪氨酸衍生物
5
体外分析技术的特点(2)
3、精密度高 反映出来的是随机误差小(统计及实 验误差)。(批内误差、批间误差)
4、应用广泛 以放射免疫分析法为例目前至少有300 多种生物活性物质的检测建立了该方法。如:激素、 蛋白质、抗体、免疫球蛋白、维生素及一些药物的分 析。体外分析技术已成为现代医学临床诊断、治疗监 测及评估、科学研究的重要手段。
• 逻辑分布(Logistic distribution)公式 P(Y=1│X=x)=exp(x'β)/1+exp(x'β)
12
Log-Logist作图法
13
分析曲线
a 以B/B0%为纵坐标的标准曲线
b 以B0% Logit为纵坐标的标准曲线
14
15
RIA实际应用中的参数(一)
1.最大结合管(B0):标准抗原的量为0,只有标记抗原 和特异性抗体时,标记抗原与抗体充分反应后分离B和F,所测 得的B的放射性为B0。这是没有标准抗原与之竞争时,标记抗原 和抗体的结合达最大值。
• 化学发光免疫分析法 (chemical luminescent immunoassay,CLIA)
• 酶标记的免疫分析法 (enzyme immunoassay, EIA)
4
体外分析技术的特点(1)
1、灵敏度高 可测水平10-9~10-20 g/l。 一般化学分析法检出极限为10-3~10-6g 。
1.RIA的必备条件包括由国家批准的生产单位提 供的试剂、分离技术、测量仪器。
2.主要试剂的组成是:特异性抗体(specific antibody)、标记抗原(radionuclide labeled antigen)、标准品(standard)(非标记抗原)。
体外分析技术培训课件

3. RIA标准曲线制作
γ-计数仪:实际测量的放射性信号 是仪器输出的电脉冲数,单位为: cpm(counts perminute)或者 cps(counts persecond)。
γ-免疫计数仪
标记物与被测物之间的函数关系可以用标准竞争抑 制曲线(标准曲线)来表示。 制作方法:
将药盒中一系列已知浓度(递增)的标准品抗 原(标准品),分别加入相应的试管; 加入固定量的*Ag和Ab; 待竞争结合反应达到平衡后,分离抗原的结合 部分和游离部分; 用放射性测量仪(γ-计数仪)测定*Ag-Ab。 (B)或游离*Ag(F)的放射性,在坐标纸或计 算机拟合曲线。
核医学体外分析是对取自人体的生物样本进行微生物学、免疫、化学、 血液学、生物物理、细胞学、病理学或其他检测,为人类疾病早期诊断、预 防、治疗或健康评价提供信息的学科。体外分析技术分为放射分析和非放射 性分析技术。
本文• 档核所医提学供(的第信息9版仅)供参考之用,不能作为科学依据,请勿模仿;如有不当之处,请联系网站或本人删除。
改变标记物
与基础多个学科;
荧光:FIA(RMA); 化学发光:CLA;
➢ RIA显像; ➢ RIA治疗。
酶:EIA。
放射免疫分析法原理与体外分析技术发展示意图
RIA是所有标记免疫分析的基础,超微量分析的检测源于RIA,RIA及在
此基
础上发展起来的检测方法,是临床医疗不可缺的诊断、治疗疗效评价的
手段
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常用的计算方式有B、B/B0%等。 B或B/B0%作纵坐标来对应标准抗原的浓度作标准曲线,选用的反应变量不同,标准曲线
(核医学课件)02.RIA体外分析技术

RIA体外分析技术的优势与局限
1 优势
高灵敏度:能够检测极低浓度的物质
2
高特异性:能够准确区分类似结构的分 子
3
4 局限
广泛应用:适用于多种生物样品和分析 物质
放射性污染风险,需要严格的实验室操 作控制
常见的RIA体外分析技术方法
RIA技术在医学诊断和研究中有多种变种:
• 双抗体RIA • 竞争性RIA • 免疫放射分析(IRMA) • 固相RIA • 辐射免疫沉淀法(RIP)
放射性示踪技术
免疫学
RIA利用放射性示踪技术标记 分析物质,使其具备辨识性, 进而实现可靠的浓度测定。
RIA基于抗原抗体反应原理, 利用特异性抗体对待测物质 进行检测,确保高特异性和 高敏感性。
实验室应用
RIA广泛应用于医学诊断、生 物医学研究和临床实验,可 检测和分析激素、肿瘤标志 物、免疫功能指标等生物分 子的含量。
激素诊断
RIA可用于测定病。
肿瘤标志物检测
RIA可以精确测定血液或组织中的肿瘤标 志物,用于早期诊断、治疗监测和预后评 估。
免疫功能检测
RIA在评估免疫功能指标,如免疫球蛋白、 细胞因子等方面发挥重要作用。
药物浓度测定
RIA可测定药物在体内的浓度,用于调整 和监测药物治疗的效果。
(核医学课件)02.RIA体外 分析技术
为了有效地进行医学诊断,了解RIA体外分析技术的原理和应用至关重要。本 节将介绍RIA体外分析技术的基本知识和发展前景。
RIA体外分析技术的概述
RIA体外分析技术是一种高灵敏度、高特异性的实验室分析方法,用于测量微量物质在体内或体外 的浓度。通过结合放射性示踪技术和免疫学,RIA可以检测和定量分析各种生物分子。
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固相分离法(测量B):
将抗体或抗原通过特殊技术联结在固相载体上,免疫反 应在固相载体上完成,达到平衡后形成固相的Ag-Ab 复合 物,可与游离部分分离。 优点:操作简便,迅速,分离效果好,非特异性结合低。
(五)放射性测量仪器
γ井型计数器:测γ射线,125I标记 液体闪烁计数器:测β射线,3H、14C等标记 配计算机系统,自动测量、数据处理、打印结果。
双抗体+沉淀法(测量B): 将双抗体和沉淀法两者结合进行分离。 本法具有两种方法的优点,并克服了双抗体分离时间长 和沉淀法非特异性结合高的缺点。
活性炭吸附法(测量F): 活性炭吸附小分子游离抗原,离心分离后,复合物留 在上清液中,游离抗原在沉淀物中,测量沉淀物中的放射 性 F。 优点:本法操作简便,分离速度快,价格低廉。 缺点:易于解离,分离效果时间和温度的影响较大,非特 异性结合较高。
一、基本原理:
放射性标记的抗原和非标记抗原(标准抗原或被测抗原) 同时与限量的特异性抗体进行竞争性免疫结合反应,这种竞 争关系可用以下反应来表示:
*Ag:标记抗原 Ab:特异性抗体 Ag-Ab:非标记抗原抗体复合物
Ag:非标记抗原 *Ag-Ab:标记抗原抗体复合物
*Ag与Ag的免疫活性完全相同,对Ab具有同样的亲和力;
(3)分离方法主要是使大分子和小分子物质分离。
双抗体法(测量B): 用抗原免疫动物而产生的抗体称为第一抗体,用第一抗 体再免疫另一种动物所产生的抗体称为第二抗体。
当RIA反应完成后,于反应液中加入第二抗体,第二抗 体则与含有第一抗体的免疫复合物B相结合形成第二抗体复 合物,其分子量比第一抗体复合物大,可用离心方法分离 出来,称为双抗体法(double antibody method)。
基本操作过程:
放免测定一般包括加样、温育、分离B与F、测量与数 据处理五个步骤
放射免疫分析法的必备条件和基本步骤
三、质量控制
质量控制(quality control,QC)包括实验室内质量控 制(internal quality control)与实验室间质量控制, 实验室内质量控制又包括批内质控与批间质控。
二、基本试剂
(一)抗体:
抗体的亲和力
是抗体与抗原之间相互作用的一种结合能力或强度。亲和 力大即免疫结合既快又牢固,不易重新解离。 Ag + Ab
k1
k2
Ag-Ab
亲和力的大小用亲和常数(affinity constant)Ka值来表 示,Ka= k1/k2 ,一般要求Ka值在1010~1012 L/mol之 间。
亲和常数Ka的计算最常用的方法是标准作图法:即以B/F 为纵坐标,以[B]为横坐标,得到一条直线,其斜率的负 数即为Ka
标准分析图
抗体的特异性 指抗体分别与相应抗原和抗原结构类似物的结合能力的 比较。 抗体与相应抗原结合能力强,而与该抗原结构类似物结 合能力弱,则特异性高。抗体与抗原结构类似物的结合称交 叉反应(cross reaction) 交叉反应率 = ED50(B)/ ED50(A)× 100%
第五章
体外分析技术
体外分析技术主要是利用放射分析方法或其派生的相 关技术在体外进行肌体内物质种类和含量的分析测定。
体外分析技术的典型代表 ——放射免疫分析(RIA)
竞争性体外放射分析法: 标记抗原和未标记抗原对抗体都有相同的结合能力, 但是当抗体的量有限时,这种结合就出现相互竞争,彼此 抑制。 非竞争性体外放射分析法:
优点:B和F分离较为完全,非特异性结合低,使用方便。 缺点:分离时间长,第二抗体用量多,易受反应环境中蛋 白质及盐含量的影响。
双抗体示意图
沉淀法(测量B): 某些中性盐和有机溶剂(如聚乙二醇(PEG)或碱金属 中性盐等)在一定条件下,能使抗体与抗原复合物沉淀。 优点:本法操作简便,分离速度快,价格低廉。 缺点:分离效果易受pH值、离子强度、温度、蛋白质含量 的影响,且非特异性结合较高。
用标记抗体作示踪剂,在反应系统中加入过量的抗体, 待测疫分析(RIA)
RIA特点:灵敏度高(可测水平达10-12—10-15g) 特异性强 操作简便,成本低 应用广泛 目前可用RIA测定的微量物质:激素、蛋白质、环磷酸 腺苷、抗原、抗体、维生素、药物等300多种
当*Ag和Ab为恒定量,Ag和*Ag的总量大于Ab上的有效结合 点时, *Ag-Ab的形成是随着Ag量的增加而减少,剩下来的未 结合或游离的*Ag则随着Ag量的增加而增加;
测定*Ag-Ab或*Ag即可推出被测的Ag量。
放射免疫分析原理示意图
标准曲线 : 配制一系列已知浓度的标准抗原,分别向其中加入固定 量的标记抗原和抗体,反应平衡后,分离抗原的结合部分和 游离部分,测定*Ag-Ab的放射性B或游离*Ag的放射性F,计 算出结合率B%[B/(B+F)×100%]或其他指标。 以B%或B/B0%为纵座标,标准抗原的浓度为横座标,绘 制曲线即为标准曲线(standard curve)。
抗体的滴度 指抗体实际应用时的稀释倍数,稀释倍数越高,滴度(titer) 越高,表示抗体的效价越高。 将抗血清稀释成不同浓度,分别加入定量标记抗原,充分 反应后分离B、F,以稀释度为横坐标,B0%为纵坐标绘制标 准曲线。 B0%为30%~50%的稀释度为最佳稀释度。
(二)标记抗原:
对标记抗原的要求:
1.比活度(specific activity):比活度越高,灵敏度越高。
2.放射化学纯度(radiochemical purity):指具有免疫活性 的标记抗原的放射性占总放射性的百分率,一般要求大于 95%。 3.免疫活性:蛋白质分子上标记过多的碘原子就可能引起 免疫活性的改变,一般以每个蛋白质分子上只标1~2个125I 原子为宜。
4.半衰期:合适,保证制造、运输、分析整个过程。
(三)标准品: 已知含量并呈梯度浓度的系列标准抗原,做标准曲线用。 对标准品的要求 : 1.标准品(standard)与被测物应属同一种物质
2.在与抗体发生反应时,应与被测物具有相等的活性和亲 和力
3.高度纯化 4.定量精确
(四)分离方法
(1) 分离的目的是使抗原抗体复合物和游离抗原分开,以 便测量B与F; (2)游离抗体及非标记抗原无放射性,不干扰测量;