罗氏电化学发光项目介绍
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4.罗氏电化学发光原理
4.罗氏电化学发光原理罗氏电化学发光原理电化学发光免疫分析原理杨明忠 12/____罗氏电化学发光原理免疫检测技术的发展电化学发光系统及其原理电化学发光技术的优势罗氏电化学发光原理免疫检测技术的发展电化学发光系统及其原理电化学发光技术的优势罗氏电化学发光原理技术创新领先的免疫检测新技术-ECL电化学发光放免酶免荧光免疫化学发光1960‘S1970_80‘S____‘S1,抗体技术的革命，从使用多克隆抗体向使用单克隆抗体转变 2,从手工操作向全自动分析仪的转变 3,从液相放射免疫技术向均相和固相免疫分析技术的转变罗氏电化学发光原理放射免疫测定法1959年Berson和Yalow建立了放射免疫分析方法(RIA),大大提高了免疫测定的敏感度，这种标记免疫测定开拓了医学检验的新领域。
缺点半衰期短，试剂货架期不长。
标记物不断变化，试剂批间、批内变化大，标准曲线不能保存。
反应时间长，操作步骤很难自动化。
使用放射性核素，对人体有一定的危害性。
分析的限度为 10 mol/ml 或 10 g/ml。
在一定时期内曾被采用，正在被逐步取代。
罗氏电化学发光原理酶免疫测定法1971年Engvall和Perlman建立了固相酶免疫测定方法(ELISA),这种非放射标记免疫测定在临床检验，特别是感染性疾病的诊断中取得了广泛应用。
缺点试剂制备困难。
操作步骤复杂，耗时长。
影响因素多，质量控制难以保证。
最后测定的是颜色的光密度，其精密度和敏感性不如发光免疫技术。
各实验室操作不规范，质量难以保证。
有学者认为ELISA 技术已逐步走向退化，可能会逐步退出临床实验室。
罗氏电化学发光原理化学发光免疫测定法化学发光免疫测定法出现于20世纪90年代初。
由于最后测定的是光子的量，不但对检测者无害，其敏感度和精密度均优于RIA,而且试剂较稳定，并可进行全自动分析。
缺点采用标记催化酶(如辣根过氧化物酶)或化学发光分子(如鲁米诺)的方法，其化学反应一般不稳定，为间断的、闪烁性发光，而且在反应过程中易发生裂变，导致反应结果不稳定。
罗氏电化学发光
80~120T/h 60~90T/h 一次60~90个,随时添加 30,66,75个不等 20个,随时添加 6,15个,不可添加 可随时添加 有条件限制
AxSYM与Elecsys主要性能比较
AxSYM
反应区 每个测试独立反应区
Elecsys
流动池结构
优势
试剂混匀方式 试剂稳定性 定标周期 标准品 质控 灵敏度(TSH) 精密度 携带率
自动转测 有 第一出结果时间 8分钟 吸样方式 探针 组合配套 有,随意无限 触摸屏 有 试剂盒自动开盖 有 试剂条码 标准曲线数 有,一维,可手工输入 4条不同批号曲线
雅培与罗氏肝炎试剂比较(1)
雅培 罗氏
种类
定量项目 检测步骤
甲,乙,丙肝炎
HAV-IgG,AUSAB,HBe 一步法(HAV,CORE),二步法 (HBsAg,AUSAB,HBe, Anti-HBe, HCV)三步法(HAV-IgM,CORE-M)
ECL检测技术原理
二价的三联吡啶钌在电场的作用下,失去一个电子氧
化成三价的三联吡啶钌
同时,在电场作用下,三丙胺也失去一个电子被氧化,
然后脱氢成三丙胺自由基
三丙胺自由基传递一个电子给三价的三联吡啶钌使
之进入激发态
激发态的三联吡啶钌不稳定,以发射一个波长为
620nm的光子的形式释放能量而回到基态三联吡啶 钌不被消耗,即发光标记物可循环发光
Elecsys 2010系统浏览
ห้องสมุดไป่ตู้试剂样品探针,使用一次性 Tip头,一个测试2~3只,仍 需蒸溜水请洗
混匀搅拌棒,蒸溜水清洗
Elecsys 2010系统浏览
•反应杯架:60X3(最多5架) •Tip头架:120X3(最多5架) •孵育架:32个位置(有限) •机械抓手,容易机械故障
电化学发光免疫项目介绍和临床应用
（+）
垂体
（+） 促甲状腺激素
（－）
甲状腺
甲状腺激素
甲状腺疾病
人群发病率>5% 65 ,000,000
甲
甲
亢
减
原发性甲亢（Graves病） 约80%
毒性多结节性甲状腺肿
毒性甲状腺肿 （plummer病）
甲单 状纯 腺性 肿
甲 状 腺 炎
肿甲 瘤状
腺
急性化脓性 亚急性
慢性淋巴细胞性 （自身免疫性甲状腺炎
血清甲状腺激素测定（T4 T3 FT3 FT4)
• T4 全部由甲状腺合成 • T3 20%直接来自甲状腺，80%在外周组织中由T4而来。T3是甲状腺激素在组织
实现生物作用的活性形式。
• 循环中的T4仅有 0.02%为游离状态（FT4) • 循环中的T3约 0.3%为游离状态（FT3)
• 结合型甲状腺激素是激素的储存和运输形式，游离型甲状腺激素是甲状腺激 素的活性部分，直接反应甲状腺的功能状态。
分离
信号检测
e analyzer performance
罗氏全自动电化学发光免疫分析系统
cobas® e 411
✓ 2008年初在中国市场上市 ✓ 测试速度：86测试/小时
✓ 反应时间9或18分钟
✓ 常规操作时可随时插入急诊样品 ✓ 对于BNP/PCT/HCG等急诊项目有重大意
义
电化学发光免疫平台检测菜单
治疗
治疗监测
罗氏集团简介
罗氏诊断——全球体外诊断行业名列第一
20%
20141, 2 体外诊断市场占有率
12%
12%
10%
6%
3%
3%
3%
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垂体
（+） 促甲状腺激素
（－）
甲状腺
甲状腺激素
甲状腺疾病
人群发病率>5% 65 ,000,000
甲
甲
亢
减
原发性甲亢（Graves病） 约80%
毒性多结节性甲状腺肿
毒性甲状腺肿 （plummer病）
甲单 状纯 腺性 肿
甲 状 腺 炎
肿甲 瘤状
腺
急性化脓性 亚急性
慢性淋巴细胞性 （自身免疫性甲状腺炎
血清甲状腺激素测定（T4 T3 FT3 FT4)
• T4 全部由甲状腺合成 • T3 20%直接来自甲状腺，80%在外周组织中由T4而来。T3是甲状腺激素在组织
实现生物作用的活性形式。
• 循环中的T4仅有 0.02%为游离状态（FT4) • 循环中的T3约 0.3%为游离状态（FT3)
• 结合型甲状腺激素是激素的储存和运输形式，游离型甲状腺激素是甲状腺激 素的活性部分，直接反应甲状腺的功能状态。
分离
信号检测
e analyzer performance
罗氏全自动电化学发光免疫分析系统
cobas® e 411
✓ 2008年初在中国市场上市 ✓ 测试速度：86测试/小时
✓ 反应时间9或18分钟
✓ 常规操作时可随时插入急诊样品 ✓ 对于BNP/PCT/HCG等急诊项目有重大意
义
电化学发光免疫平台检测菜单
治疗
治疗监测
罗氏集团简介
罗氏诊断——全球体外诊断行业名列第一
20%
20141, 2 体外诊断市场占有率
12%
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3%
3%
3%
3%
罗氏电化学发光2024
引言：罗氏电化学发光（Electrochemiluminescence，简称ECL）是一种基于化学电致发光的分析技术，由瑞士公司Roche首次开发并应用于临床诊断中。
ECL技术具有高灵敏度、高选择性、宽线性范围和低检测极限等优点，因此在生物医学研究、生物芯片检测、生化分析等领域得到了广泛的应用。
本文将从ECL的原理、仪器设备、应用领域、优缺点以及未来发展方向等五个大点来详细阐述罗氏电化学发光技术的相关内容。
概述罗氏电化学发光（ECL）是一种特殊的电化学发光分析技术，通过电化学反应激发分析介质中的发光物质产生发光。
与传统的化学发光技术相比，ECL技术具有较高的灵敏度、较宽的线性范围和更低的检测极限。
ECL技术近年来在生物医学研究、药物研发、环境分析等领域得到了广泛的应用。
下面将分别介绍ECL的原理、仪器设备、应用领域以及其优缺点及未来发展方向。
正文内容一、ECL的原理1. 化学电致发光原理：ECL技术基于电化学反应和化学发光原理，通过在电极表面引发可逆氧化还原反应来激发发光物质的发光。
2. ECL机制：罗氏电化学发光的机制主要包括金属配合物的降解、电荷转移发光和共发光机制等。
3. 发光物质：介绍ECL中常用的发光物质，如三恶唑（Tz）、氧化铼（Ru(bpy)32+）等。
二、ECL的仪器设备1. ECL系统组成：介绍ECL分析所需的核心设备和仪器，包括电化学工作站、荧光光谱仪、样品处理系统等。
2. 电极选择和修饰：讨论ECL中常用的电极材料和修饰技术，如玻碳电极、金电极、纳米颗粒修饰等。
3. 仪器调试和操作：介绍ECL系统的调试方法和操作步骤，以及常见的误差来源和校正方法。
三、ECL的应用领域1. 生物医学研究：罗氏电化学发光技术在生物医学研究中广泛应用于蛋白质检测、基因分析、细胞信号传导等方面，如免疫检测、核酸检测等。
2. 药物研发：ECL技术在药物研发中具有灵敏度高、样品处理简便等优势，可用于药物代谢、药物安全性评估等方面的研究。
罗氏电化学发光项目介绍
E2
Testo
Prog
LH
FSH
Prolactin
SHBG
CEA
fPSA
PSA
ßXlaps
Osteocalcin
PTH
bio-int. PTH
Vit D3
Vit D2/D3
P1NP
CA19-9
CA125
CA15-3
CA72-4
CYFRA
NSE
S100
GF-AP
anti-CCP
PCT
IL-6
IgE
Ferritin
B12
Folate
RBC Fol
Hepcidin
hCG+ß
AFP
fßhCG
PAPP-A
uE3
Inhibin A
hCG STAT
PlGF
sFLT1
TSH
FT4
FT3
T4
T3
T-uptake
TnT
hsTnT
TnI
Myoglobin
CK-MB
Cyclosp. A
Tacrolimus
Sirolimus
创始人
1926年进入中国
南京路上的办事处
江泽民参观罗氏总部
罗氏集团的两大事业部门
药品事业部 诊断事业部
罗氏集团架构
诊断
健康医护部
应用科学部
制药
制药
中外
基因泰克
专业诊断部
分子诊断部
组织诊断部
罗氏诊断覆盖领域
ER/ICU: Emergency Room, Intensive Care Unit
病人
04
Part
其他项目简介
罗氏电化学发光原理PPT
电极
在电化学反应中用于导通 电流并发生电化学反应的 界面。
电极反应与电子转移
电极反应
在电极上发生的化学反应， 通常伴随着电子的得失。
电子转移
在电化学反应中，电子从 一个原子或分子转移到另 一个原子或分子的过程。
氧化还原反应
涉及电子得失的反应，其 中某些物质被氧化（失去 电子），而另一些物质被 还原（获得电子）。
食品工业
用于检测食品中的有害物质和营养成分，保证食 品安全和营养价值。
农业领域
可用于检测农产品中的农药残留和营养成分，提 高农产品的质量和安全性。
05
结论
罗氏电化学发光原理的意义与价值
罗氏电化学发光原理在电化学和发光领域具有重要地位，为相关领域的研究和应用提供了重要的理论 支撑和实践指导。
该原理的应用范围广泛，包括生物传感器、环境监测、医学诊断等领域，对推动相关领域的技术进步和 产业发展具有重要意义。
罗氏电化学发光原理
• 引言 • 电化学基础知识 • 罗氏电化学发光原理详解 • 罗氏电化学发光的应用 • 结论
01
引言
目的和背景
01
探索罗氏电化学发光原理的基本 概念和应用领域。
02
分析该原理在医学、生物技术和 环境监测等领域的重要性和潜力 。
罗氏电化学发光原理概述
罗氏电化学发光是一种基于电化 学反应和发光现象的检测技术。
04
罗氏电化学发光的应用
在生物检测领域的应用
生物分子检测
罗氏电化学发光技术可用于检测 生物分子，如DNA、RNA、蛋白 质等，具有高灵敏度和特异性。
免疫分析
通过与抗体或抗原结合，用于检测 各种生物标志物，如肿瘤标志物、 激素、药物等。
罗氏ECL2010电化学发光分析仪及部分检测项目介绍
4、甲胎蛋白(AFP,a1-fetoprotein)
AFP来源于卵黄囊、未分化肝细胞和胎儿胃肠道。70~95%的原发性肝癌患者的AFP升高，越是晚期，AFP含量越高。但尚未发现AFP含量与肿瘤大小、恶性程度等有关系。AFP含量显著升高一般提示原发性肝细胞癌。在转移性肝癌中，AFP一般低于350-400IU/ml。AFP中度升高也常见于酒精性肝硬化、急性肝炎以及HBsAg携带者。不推荐将AFP用于普通人群的癌症筛查。孕妇血清或羊水AFP升高提示胎儿脊柱裂,无脑症,食管atresia或多胎,AFP降低(结合孕妇年龄)提示未出生的婴儿有Down’s综合征的危险性.
7、CA 72-4
CA72-4检测方法用于血清中粘蛋白样肿瘤相关糖蛋白，TAG72，的检测。采用了二种单克隆抗体：B72.3和CC49（后者是CA72-4特异性抗体）。它们可与以下几类组织反应：乳腺癌，结肠癌，非小细胞肺癌，上皮性卵巢癌，子宫内膜癌，胰腺癌，胃癌及其它种类的癌。可与胎儿组织如结肠，胃和食管反应，但与正常的成人组织无反应。良性疾病：血清CA72-4升高可见于以下几种疾病：胰腺炎,肝硬化,肺病,风湿病,妇科病,卵巢良性疾病，卵巢囊肿,乳腺病和胃肠道良性功能紊乱等。与其它标志物相比，CA72-4最主要的优势是其对良性病变的极高诊断的特异性。胃癌：诊断敏感性为28-80%，通常为40-46%。而对良性胃肠疾病的诊断特异性达95%以上。CA72-4升高与疾病的分期有关系。外科手术后，CA72-4水平可迅速下降至正常值。如果肿瘤组织完全切除，CA72-4可持续维持在正常水平。在70%的复发病例中，CA72-4浓度首先升高，或在临床诊断为复发时也已升高。有研究结果提示，术前的CA72-4水平可作为预后判断的参考值。卵巢癌：诊断敏感性为47-80%。对粘液样卵巢癌的诊断敏感性高于CA125。二指标结合起来可使首次诊断敏感性提高到73%（CA125单指标：60%）；动态监测的诊断敏感性可提高到67%（CA125单指标：60%）。结直肠癌：诊断敏感性为20-41%。而对良性结肠疾病的诊断特异性是98%。完全切除后CA72-4可显著下降。当体内存留癌组织时CA72-4持续升高。CA72-4与CEA结合起来可使术后监测的诊断敏感性从78%提高到87%。
2013 罗氏免疫新项目及特有项目介绍
2012.2 上市
proGRP 肿瘤标志物 SCC 鳞状细胞癌抗原 TG hs 超敏甲状腺球蛋白 proBNP STAT 脑利钠肽前体二代，9分钟 心脏标志物
小细胞肺癌的监测 对小细胞肺癌及非小细胞肺癌的鉴别诊断
•食管鳞癌，腺癌诊断 •肺癌肿瘤指标联合应用 •甲状腺功能亢进和低下 •proBNP速查
anti-HCV II
anti-HCV HBsAg anti-HBs anti-HBc anti-HBc-IgM HBeAg anti-HBe
Cortisol ACTH
PSA
CMV IgM CMV IgG avidity HSV-1 IgG HSV-2 IgG
hs TG
fβ hCG PAPP-A
hCG STAT
2012.1上市
预计2014.Q3上市
IM Assay Update
2012年开始陆续上市产品
Estimated Launch date of China
Panel
Product Name
Content
Anti-HCV II 传染病 Syphilis
100test和200test两种包装规格，试剂盒改为 即用型，减少手工操作带来的误差 梅毒检测，完善术前检测菜单
Immunochemistry Elecsys® tests
Syphilis HIV combi PT HCV-Ag HIV combi HIV-Ag anti-HAV-IgM anti-HAV HBsAg II quant. CMV IgG S100 NSE CYFRA 211 CA72-4 CA15-3 CA125 Rubella IgG Rubella IgM Toxo IgG Toxo IgM Sirolimus Toxo IgG avidity Tacrolimus Cyclosporin A CA19-9 TSH FT4 FT3 T4 T3 T-uptake L-FABP SP-B TG HE4 anti-TSHR anti-TPO anti-TG Calcitonin AFP hCG+β Ferritin CEA fPSA Pro-GRP anti-CCP IgE PCT IGF-1 IL-6 C-Peptide hGH Insulin
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诊断
应用科学部 分子诊断部 专业诊断部 组织诊断部 健康医护部
罗氏诊断覆盖领域
生命科学
体外诊断
体外诊断
科研用户
专业用户
病人
学院、药厂等
商业实验室 参考实验室
医院
急诊/ICU
诊所
病人
应用科学部 分子诊断部 组织诊断部 专业诊断部
健康医护部
ER/ICU: Emergency Room, Intensive Care Unit
主要内容
罗氏公司及其产品简介
罗氏电化学发光介绍
-传染病系列介绍 -肿瘤标志物系列介绍 -其他项目简介
电化学发光（Elecsys®） ----全自动免疫分析系统
稳定的标记物三联吡啶钌 独特的磁性微粒子固相载体 专利的链霉亲和素－生物素包被技术 电场启动的电化学发光技术 磁性分离技术 磁珠的凸凹表面使包被面积极联式放大。 载体悬浮于反应体系中，使异相反应成类似 均相反应，大大加快反应速度。 磁性微珠方便吸引分离。
E2 uE3 Inhibin A PlGF sFLT1 Myoglobin TnT CK-MB hsTnT TnI SP-B Testo
Osteocalcin PTH bio-int. PTH Vit D3 Vit D2/D3
Prog LH FSH Prolactin SHBG
in development
罗氏诊断产品群
实验室诊断
应用科学
分子诊断
健康医护部
组织诊断
床边诊断
罗氏诊断在中国
R
华北 华东/西南 华南 办事处
总部
cobas® 模块化平台
30年的传承与创新
1978
1997
2002
2006
2009
Modular 模块式血清工作站 D2400生化分析仪 P800生化分析仪 E170电化学发光免疫分析
prio 2/not budgeted
Digit
Dig
NT-proBNP GDF-15
DHEA-S
湖北省中医院目前开展的电化学发光检测项目-红色字体项目
甲状腺功能
Anti-TG Anti-TPO Anti-TSHR -2009年9月 FT3 FT4 T3 T4 T-Uptake －2008年5月 TG －2008年5月 TSH
先兆子痫风险 评估
sFLT-1 可溶性血管内皮生 长因子受体-1 PIGF 胎盘生长因子
贫血
Ferritin Vitamin B12 Folate RBC Folate
其它
IgE S-100 －2009年12月 (brain damage)
孕早期唐氏筛查
Free ß-HCG －2009年12月 PAPP-A－2009年12月
先兆子痫风险 评估
sFLT-1 可溶性血管内皮生 长因子受体-1 PIGF 胎盘生长因子
贫血
Ferritin Vitamin B12 Folate RBC Folate
其它
IgE S-100 －2009年12月 (brain damage)
孕早期唐氏筛查
Free ß-HCG －2009年12月 PAPP-A－2009年12月
stool
C-Peptide Insulin Cortisol ACTH
anti-HCV
anti-HAV-IgM anti-HAV
CA72-4 CA15-3 CA125 TG
anti-TPO
anti-TG AFP
IgE hCG+ß
L-FABP
Hepcidin Ferritin
Hb/Hg
HBsAg anti-HBs anti-HBc anti-HBc-IgM HBeAg anti-HBe
自身免疫
Anti－CCP －2009年10月 脓毒血症 IL－6 －2010年10月 BRAHMS PCT －2010年10月
骨标志物
ß-Crosslaps －2008年5月 25-(OH) Vit. D3 －2009年4月 Intact PTH Intact PTH STAT －2009年7月 N-MID Osteocalcin －2008年5月 Total-P1NP －2009年12月
自身免疫
Anti－CCP －2009年10月 脓毒血症 IL－6 －2010年10月 PCT －2010年10月
骨标志物
ß-Crosslaps －2008年5月 25-(OH) Vit. D3 －2009年4月 Intact PTH Intact PTH STAT －2009年7月 N-MID Osteocalcin －2008年5月 Total-P1NP －2009年12月 Total-VitaminD － 待注册
唐筛软件
SSdwLAB V5.0唐筛 软件 －2009年8月
*更多项目在 不断研发中
主要内容
罗氏公司及其产品简介
罗氏电化学发光介绍
-传染病系列介绍 -肿瘤标志物系列介绍 -其他项目简介
20081,
2
体外诊断市场占有率
12%
12% 10% 6% 3% 3% 3% 3%
Roche*
Siemens
Abbott
J&J
Beckman Coulter
bioM érieux
Bayer
Becton Dickinson
Inverness
1 Source: company reports, Industry consultants, Roche analysis based on peer sales 2008 (BD, Bayer and Inverness 2007 figures) 2 In vitro diagnostics market; excludes Life Science research market; * Includes Ventana
董元晖; Nov 07, 2011
罗氏电化学发光部分项目介绍
—领先的时代之光
主要内容
罗氏公司及其产品简介
罗氏电化学发光介绍
-传染病系列介绍 -肿瘤标志物系列介绍 -其他项目简介
罗氏集团- 世界《财富》杂志评定500强之一
• • • • •
1896年成立于瑞士巴塞尔 业务遍布全球五大洲150个国家 2009年实现491亿瑞郎销售额(442亿美元) 2010《财富》全球五百强排名第153位！ 2010市值全球500强排名第29位!
罗氏诊断—中国体外诊断行业名列第一
18.2% 14.8%
2009
体外诊断市场占有率
9.8% 8.4%
4.4%
3.5%
3.3%
Roche*
Danaher
Abbott
Siemens
Sysmex
J&J
Kehua
Danaher:(包含整合后的BeckmanCoulter, Olympus和RadioMeter） Source: company reports, Industry consultants, Roche analysis based on peer sales 2009
电化学发光的发光及检测系统
超高的检测灵敏度 宽泛的检测线性
Master Calibration Data Calibration with two calibrators
稳定的检测试剂
创新的定标概念
独到的操作系统
目前业界公认的更先 进的免疫检测方法！
电化学发光免疫平台检测菜单（超过85项）
肿瘤标志物
AFP CA 125II CA 15-3 CA 19-9 CA 72-4 CEA CYFRA 21-1 Free PSA NSE S-100 －2009年12月 Total PSA HE4 －待注册
心肌标志物
CK-MB Digoxin Digitoxin Myoglobin NT-proBNP II －2009年2月 Troponin T hsTnT －2009年12月 Troponin I －待注册
激素
ACTH－2007年5月 C-Peptide Cortisol DHEA-S Estradiol FSH HCG+ß HCG stat Insulin LH Progesterone Prolactin Testoterone SHBG－2009年12月
肿瘤标志物
AFP CA 125II CA 15-3 CA 19-9 CA 72-4 CEA CYFRA 21-1 Free PSA NSE S-100 －2009年12月 Total PSA
TORCH HIV Hepatitis Oncology Thyroid Fertility Cardiac existing product launched 2008
HBsAg quant.
CEA fPSA PSA B12 Folate RBC Fol
CA19-9 Rubella-G Rubella-M TSH
创始人 1926年进入中国
• 主营业务:制药及诊断 • • • • 全球第一位的体外诊断公司 2010年全球第三位的制药公司 全球领先的肿瘤药物及移植药物的供应商 全球病毒学领域的开拓者和领导者
南京路上的办事处
江泽民参观罗氏总部
罗氏集团的两大事业部门
药品事业部
诊断事业部
罗氏集团架构
制药
制药 基因泰克 中外
CMV-G CMV-M HSV-1 HSV-2
Hormones Inflammation Brain Damage Pregnancy ISD/TDM Anemia Bone
Toxo-G Toxo-M FT4
fß hCG PAPP-A
hCG STAT