电化学免疫传感器及其在临床检验中的应用进展

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免疫传感器在生物分析中的应用研究

免疫传感器在生物分析中的应用研究一、引言随着生物技术的不断发展，免疫传感器作为一种新型的生物分析技术，受到了越来越多的关注。

免疫传感器以其高灵敏度、高选择性、快速响应等优点，在生物分析领域具有广泛的应用前景，因此在国内外的研究中也已经成为了热门的研究方向。

二、免疫传感器的研究现状目前，免疫传感器的研究可以分为两个方向，即基于光学以及基于电化学的研究。

基于光学的免疫传感器通常采用表面等离子共振（SPR）、荧光、拉曼等技术，这些技术在生物分析中具有灵敏度高、实时性强等优点，在肿瘤标记的检测、毒素检测等方面已经得到了广泛应用。

基于电化学的免疫传感器则是通过电化学反应产生电信号来检测生物分子的含量，如氧化还原反应、热释电反应、电感耦合等。

这种类型的免疫传感器通常具有响应迅速、灵敏度高、便携性强等特点，已经在临床诊断、食品安全检测等方面得到了广泛应用。

免疫传感器的进展和应用主要集中在药物研发、生物分析、食品产业和环境保护等领域。

三、免疫传感器在生物分析领域中的应用（一）蛋白质检测与鉴定蛋白质是生物体内最基本、最重要的分子之一，对于蛋白质的检测和鉴定一直是生命科学研究的核心问题。

免疫传感器可以通过对特定蛋白质的结构和功能进行识别和分析，从而实现对蛋白质的检测和鉴定。

通过免疫传感器检测血清中的肿瘤标志物、生物样品中的抗体等，可以快速、准确、高敏感地检测特定的蛋白质，并为相关研究提供重要的信息。

（二）DNA检测和定量DNA是构成生命的基础分子之一，它的变异或缺陷会导致一系列重要的生物学问题。

因此，DNA检测对于疾病的早期诊断、疫苗研发、生物材料检测等具有重要的意义。

基于免疫传感器的DNA检测方法主要包括荧光检测、拉曼光谱检测和电化学检测等。

DNA检测具有高度特异性和灵敏性，能够检测到非常低的浓度下的DNA，因此在基因诊断、基因工程和新药研发等领域发挥着重要作用。

（三）免疫学分析免疫学分析是通过检测生物样品中的免疫反应物，来确定免疫状况的一种检测方法。

电化学免疫传感器在肿瘤标志物检测中的应用

2016年第35卷第12期 CHEMICAL INDUSTRY AND ENGINEERING PROGRESS ·3991·化工进展电化学免疫传感器在肿瘤标志物检测中的应用张浩春，吕佳，张冰，高文超，李兴，常宏宏，魏文珑（太原理工大学化学化工学院，山西太原 030024）摘要：肿瘤是严重威胁人类健康的疾病之一，降低恶性肿瘤死亡率的主要途径是早期诊断和治疗，肿瘤标志物在肿瘤早期诊断中具有重要的临床应用价值。

随着纳米技术的迅猛发展，基于纳米材料构建的电化学传感器可实现对肿瘤标志物的检测，且具有检测灵敏度高、选择性好等优点。

本文重点综述了碳纳米材料、贵金属纳米材料、氧化物纳米材料、量子点纳米材料等新型纳米材料电化学免疫传感器的构建原理及其在甲胎蛋白、前列腺抗原、癌胚抗原等肿瘤标志物检测中的应用，分析总结了基于不同纳米材料构建的电化学传感器在各种肿瘤标志物检测中的优缺点，并展望了电化学传感器的发展趋势，提出未来电化学免疫传感器应以微型化、高通量化和商业化为研究重点，并实现对肿瘤标志物的快速、在线、实时检测。

关键词：肿瘤；肿瘤标志物；电化学传感器；纳米材料中图分类号：O 652 文献标志码：A 文章编号：1000–6613（2016）12–3991–10DOI：10.16085/j.issn.1000-6613.2016.12.036Electrochemical immunosensors for the detection of tumor markersZHANG Haochun，LÜ Jia，ZHANG Bing，GAO Wenchao，LI Xing，CHANG Honghong，WEI Wenlong（College of Chemistry and Chemical Engineering，Taiyuan University of Technology，Taiyuan 030024，Shanxi，China）Abstract：Tumor is one of the severe threats to human health. The death rate of malignant can mainly reduced through early diagnosis and treatment. Therefore tumor markers are of significant clinic value in the early diagnosis. With the rapid development of nanotechnology，electrochemical sensor based on nanomatericals can make the detection of tumor markers with high sensitivity and selectivity. The protocol focused on the construction principle of electrochemical immunosensors using new nanomaterials such as carbon nanomaterials，noble metal nanoparticles，oxide nanomaterials，and quantum dot nanomaterials. It also focused on the applications of those immunosensors in the detection of alpha-fetoprotein，prostate antigen，carcinoembryonic antigen，and other tumor markers. The advantages and disadvantages of electrochemistrical sensors constructed on different nanomaterials in the detection of various tumor markers are analyzed and summarized. It is concluded that future development of the electrochemical immunosensors should be focus on miniaturization，high capacity，and commercialization of fast repoense，on-line，and real-time detection of tumor markers.Key words：tumor；cancer biomarkers；electrochemical biosensors；nanomaterial癌症也称恶性肿瘤，目前已成为中国乃至全世界最重要的死亡原因，也是非常重要的公共健康问题[1]。

电化学免疫传感器在食品安全检测中的研究进展

பைடு நூலகம்
关键词：电化学免疫传感器；食品安全；检测；致病菌；毒素；药物残留
中图分类号：Ｔ２７Ｓ０文献标识码：Ａ文章编号：１０２１（０１００１００６— ５３２１）１— ２６— ７
Ｒｅｅｃｄａｃｔｄｆｅｅｔｏｈｍｉａｍｍｕｏｅｓｓａｒｈａｖｎｅｓｕｙｏｌｃｒｃｅｃｌｉｎｓｎｏｒ
（．Ｌａｎｎｅａｏａｒｆｅｍｎａｏｅｈｏｏｙｃｏｌｆｉｏｉｌ１ｉｏｉｇＫｙＬｂｒｔｙｏｒｅｔｉＴｃｎｌ，ＳｈｏｏｏｇａｏＦｔｎｇＢｌｃ
Ｅｎｉｅｒｎｇｎｅｉｇ，ＤａｉｎＰｏｙｅｈｉｉｅｓｔｌａｌｔｃｎｃＵｎｖｒｉｙ，Ｄａｉｎ１０４；ｌ６３ａ１
ｖｒｅｉｓａｐｉａｉｎｆｌｃｒｃｅｃｌｍｍｕｏｅｓｒｉｅｏｍａｃｎｐｉｚｎｏｄｔｎｎｔｅａａｙｉａｅｌ— ａｉｔｐｌｔｓｏｅｔｏｈｍｉａｅｃｏｅｉｎｓｎｏ，ｔｐｒｒｎｅａｄｏｔｓｆｍｉｉｇｃｎｉｏｓｉｈｎｌｓｓｒｅｉ＇ｐｒｅｒｅｅｔ．Ｅｅｔｃｅｃｍｍｕｏｅｓｒｈｓｍｏｅａｖｎａｅａｔｅｔｏｓｂｃｕｅｔｅａｅｂｔｒｏｔｄｍｏｅｒｃｎｌｙｌｃｒｈｍｉａｉｏｌｎｓｎｏａｒｄａｔｇｓｔｎｏｈｒｍｅｈｄｅａｓｈｙｈｖｅｔｈｅｓｌｃｉｉｎｉｈｒｓｎｉｖｔ．ＴｅｅｏｅｔｅｒｐｌｄｗｄｌｎｆｏａｉｔｎＴｉｐｐｒｉｔｏｕｅｈｌｓｅｅｔｔａｄｈｇｅｅｓｔｉｖｙｉｙｈｒｆｒ，ｈｙａｅａｐｉｉｅｙｉｄｓｎｔｉ．ｈｓａｅｒｄｃｄｔｅｃａ — ｅｏａｏｎｓｃｔｎｏｌｃｒｃｅｃｍｍｕｏｅｓｒａｄｉａｉｐｎｉｌｓＡｃｏｄｎｈｉｅｅｔｎｐｃｉｇｓｇａｓｉｃｎｉａｉｆｅｅｔｏｈｍｉａｉｉｆｏｌｎｓｎｏｎｓｂｓｃｒｃｐｅ．ｔｉｃｒｉｇｔｔｅｄｆｒｎｓｅｔｉｎｌ，ｔａＯｆｉｎｂｉｉｅｎｏｐｔｎｉｌｕｒｎｎｏｄｃａｃｅｄｖｄｄｉｔｏｅｔ，ｃｒｔｄｃｎｕｔｎｅａｅａｒＴｅｐｏｒｓｆｒｓａｃｎｐｌａｉｎｏｌｃｒ— ．ｈｒｇｅｓｏｅｒｈａｄａｐｉｔｆｅｅｔｅｃｏｏ

免疫检测技术的新进展与应用

免疫检测技术的新进展与应用随着科技的不断发展和进步，很多原本不容易被察觉的病毒和疾病，如今都可以通过免疫检测技术来进行检测和诊断。

免疫检测技术可以利用人体自身的免疫系统来检测制定特定抗体。

而近年来，免疫检测技术也随着新科技的推动而迅速发展，更加准确和实用化，应用场景也越来越广泛。

一、技术基础免疫检测一般分为两种：直接和间接免疫检测。

直接检测是通过抗原-抗体反应来检测样本中的抗原或抗体。

常用的直接检测有放射免疫测定和酶联免疫吸附测定等。

间接检测则是通过检测抗体反应来推断样本中的抗原或抗体。

常见的间接检测有血凝法、凝集反应法、免疫荧光法等。

二、新技术随着科技不断发展，新型的免疫检测技术也不断出现，例如：1. 免疫层析技术：这是一种基于分子大小层次分离的技术。

常用的免疫层析实现方法有电泳法、吸附法、沉淀法等。

它具有简便、快速、经济等特点，被广泛用于单克隆抗体的制备以及药物分离纯化等。

2. 贡献基因工程技术：基因工程技术使得免疫检测的敏感度和特异性大大提高。

例如，通过重组DNA技术，可以生产出高亲和力的单克隆抗体，用于检测非常低浓度的分子和病原体。

3. 电化学免疫传感技术：这是一种基于电化学特性的检测技术。

与传统的免疫检测方法相比，电化学免疫传感技术具有快速、简便、高效等特点。

这是一种高灵敏度、高稳定性的检测技术，已经广泛应用于多种疾病的诊断和病原体的检测。

4. 快速免疫检测技术：这是一种快速鉴定病原体的技术，常用于外出野营、医学急救和实验室诊断等场合。

快速免疫检测技术需要简单设备和操作步骤，而且使用速度很快，一般不需要特殊的专业培训和设备。

三、新应用免疫检测技术的应用场景越来越广泛，除了传统的医学领域外，应用范围也涵盖了很多其他领域。

例如：1. 食品安全检测：食品中可能存在一些致病菌，如沙门氏菌等，通过对食品中的致病菌进行免疫检测，可以及时预防和控制食物中毒的发生。

2. 农业养殖：农业养殖中病毒的侵蚀，会带来无法计量的经济损失。

电化学生物传感器的研究与应用现状

电化学生物传感器的研究与应用现状电化学生物传感器的研究目前主要集中在三个方向：传感器构建、信号放大和检测仪器的开发。

传感器构建主要包括生物识别分子的修饰和载体材料的选择。

生物识别分子可以是抗体、酶、DNA等，通过与目标物质的特异性相互作用，实现对目标物质的检测。

载体材料选择需要考虑电化学活性、生物兼容性、稳定性等因素，常见的载体材料有玻碳电极、金属薄膜等。

信号放大主要通过引入纳米材料、纳米结构或功能材料，增强电化学传感器的灵敏度。

检测仪器的开发旨在提高传感器的检测性能和实用性，主要包括微流控技术、传感器阵列和便携式检测仪器等。

电化学生物传感器在医学诊断领域的应用已经取得了重要进展。

例如，血糖仪是最常见的电化学生物传感器之一，用于测试血液中的葡萄糖含量，对糖尿病患者的日常管理起到了重要作用。

此外，电化学生物传感器还可以用于监测血清中的肿瘤标志物、心肌酶等，辅助临床诊断，提高疾病的早期诊断率。

在食品安全方面，电化学生物传感器也发挥着重要作用。

传统的食品检测方法通常需要昂贵的仪器设备和复杂的分析程序，而电化学生物传感器则具有快速、灵敏和简单的优点。

通过检测食品样品中的有害物质，例如重金属、农药残留和毒素等，电化学生物传感器能够有效地保证食品安全，减少食品中的有害物质对人体的危害。

此外，电化学生物传感器还被广泛应用于环境监测。

例如，可以利用电化学生物传感器检测水体中的有毒金属离子、有机物污染物等，为环境污染监控提供有效手段。

另外，电化学生物传感器还可以用于检测空气中的污染物，例如二氧化硫、氮氧化物等，为空气质量监测提供帮助。

总之，电化学生物传感器是一种有着广泛应用前景的检测技术。

随着传感器构建、信号放大和检测仪器的不断改进和创新，电化学生物传感器将在医学诊断、食品安全、环境监测等领域发挥更加重要的作用。

电化学发光免疫传感器的研究及应用现状

电化学发光免疫传感器的研究及应用现状摘要：电化学发光免疫技术是将高灵敏度的电化学发光和高特异性的免疫反应相结合的一种交叉学科研究的成果。

电化学发光主要应用在免疫系统、生物酶等方面的研究，而电化学发光免疫传感器在临床领域中有较明显的成果。

因此，本文将从电化学发光免疫传感器的研究和应用现状两个方面，对电化学发光免疫传感器进行进一步的研究，尤其在医学方面能够有更多突破，实现在更多领域中的应用。

关键词：电化学发光；免疫传感器；研究；应用现状；一、电化学发光免疫传感器的概念（一）电化学发光的概念电化学发光即电致化学发光，是一种通过在电极上施加一定电压，用来引发物质在电极表面进行电化学反应，反应产生的能量激发发光物质由基态迁移到激发态，处于激发态的物质不稳定会返回基态，在这一过程中会伴随光信号产生，产生光信号后通过光/电转换器，将光信号转换成电信号，来实现对目标物的检测。

ECL分析法不仅具有仪器简单，灵敏度高，还具有试剂用量少、时空可控性强等优点，现阶段，电化学发光技术已广泛应用于免疫分析、生物分子和其他生物分子检测中。

（二）免疫传感器的概念免疫传感器是一种将高特异性的免疫反应和高超的物理转换器结合起来的一种分析类器件。

由于免疫反应具有强的特异性，加之物理转换器的高的灵敏度，使得免疫传感器也成为一种有效检测样品的方法，受到人们的热切关注。

目前，免疫传感器也已经广泛地应用于临床医学检测等领域。

（三）电化学发光免疫传感器的概念电化学发光免疫传感器是一种将电化学发光与免疫传感器结合起来的一种具有很高免疫特性的一种装置。

利用电化学发光的高灵敏度的传感技术，再结合特异性免疫反应，最终可以达到一种对临床中微量物质进行定量的检测。

二、电化学发光免疫传感器的研究及应用电化学发光免疫传感器是将抗体或者抗原通过一定方式负载在电极上作为识别探针，当抗体与抗原发生特异性反应后，其产生的复合物与电化学发光信号之间建立一定关系，然后通过光电转换器，将光信号转换成电信号，从而对目标物进行检测。

电生化学免疫传感器原理及其在诊断检测领域应用

电生化学免疫传感器原理及其在诊断检测领域应用免疫传感技术作为一种高灵敏度、高选择性的生物分析方法，已经在许多领域得到了广泛的应用。

而电生化学免疫传感器作为其中的一种重要技术手段，以其灵敏度高、快速、可重复性强等优点在诊断检测领域发挥着重要的作用。

本文将从电生化学免疫传感器的原理出发，详细介绍其在诊断检测领域的应用。

电生化学免疫传感器的原理基于抗原与抗体之间的特异性识别，并通过将抗体修饰在电极表面，利用电化学技术的手段对所产生的电流、电势等信号进行测量来实现对抗原的灵敏检测。

电生化学免疫传感器的构建主要包括电化学活性界面材料的选择以及抗体的固定化。

常用的电极材料包括玻碳电极、金电极等，而抗体的固定化可以通过吸附、共价键或夹层法等方式实现。

在实际应用中，通过采用直流电位扫描、循环伏安法、交流伏安法等电化学技术，可以对测定物的电化学行为进行定量分析。

电生化学免疫传感器在诊断检测领域的应用涵盖了多个领域，包括临床医学、环境监测、食品安全等。

在临床医学中，电生化学免疫传感器可以用于快速检测病原体、肿瘤标志物、生物分子等，有助于早期诊断、治疗和监测疾病的进展。

例如，通过将抗体固定在电极表面，可以实现对癌症标志物特异性的检测，从而提高癌症的早期诊断率。

在环境监测方面，电生化学免疫传感器可以用于快速测定水质、土壤污染物、空气中的有害物质等。

通过将合适的抗体固定在电极表面，可以实现对目标物质的高灵敏度检测，有助于对环境污染状况进行实时监测和评估。

这对于环境保护和资源管理具有重要意义。

例如，通过将抗体修饰在电极表面，电生化学免疫传感器可以用于检测水中的重金属离子，从而判断水质是否达到标准要求。

在食品安全领域，电生化学免疫传感器可以用于检测食品中的潜在有害物质，例如农药残留、重金属离子等。

通过将特异性抗体固定在电极表面，可以实现对目标物质的高灵敏度检测，确保食品安全。

这对于食品行业的监管和消费者的健康至关重要。

例如，电生化学免疫传感器可以用于检测食品中的过敏原，从而减少对过敏人群的潜在风险。

电化学传感器的研究和应用前景

电化学传感器的研究和应用前景随着科技的不断发展，人们对于环境和生命的关注也越来越多，因此对于环境和生命参数进行监测和分析变得越发重要。

在这个过程中，传感器成为了不可或缺的设备。

而电化学传感器则是当今传感器领域中一种广泛应用的传感器。

一、电化学传感器的研究背景电化学传感器是基于电化学原理制成的一种化学传感器。

其通过测量电极的电化学反应来检测环境中的化学物质。

由于其能够将化学反应转化成电信号进行分析，从而取代了传统化学分析方法中繁琐的热力学或光度学测量方式。

在电化学传感器的研究中，表面电化学技术是目前的一大研究方向。

表面电化学技术包括了电化学反应过程、电化学信号的传输以及电化学传感器的设计等方面。

表面电化学技术的研究可以提高传感器的灵敏度、响应速度以及选择性能，进一步拓展了电化学传感器的应用领域。

二、电化学传感器的应用领域电化学传感器主要用于环境监测、生命科学、食品安全以及工业控制等领域。

其中，环境监测领域是电化学传感器最大的应用领域之一。

电化学传感器可以监测水、空气以及土壤中的某些化学物质，如水中的溶解氧、氨氮、铜、铅等重金属离子。

在生命科学领域中，电化学传感器可以用于监测生物分子，例如蛋白质、细胞分子、DNA等。

电化学传感器在分子识别的灵敏度、选择性方面表现出了优异的性能，对于药物研发、医学领域以及生物学方面等有着重要的意义。

在食品安全领域中，电化学传感器也被广泛应用于食品中有害物质的检测，例如铅、汞等重金属的检测。

三、电化学传感器的发展前景随着现代传感器技术的不断进步，电化学传感器的研究和应用也得到了大力推进。

未来，电化学传感器的发展方向主要集中在以下几个方面：1. 应用领域的拓展随着人们对于环境、生命、食品安全等方面的关注度不断提高，电化学传感器的应用领域也将进一步拓展。

未来电化学传感器有望被广泛应用于生物医学检测和临床医疗、农业和环保监测等领域。

2. 提高灵敏度和选择性电化学传感器的灵敏度和选择性是其应用的重要指标。

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新技术、试剂与设备电化学免疫传感器及其在临床检验中的应用进展*贾立永1,郑磊1,王前1,干宁2,Wen Wang3(1.南方医科大学南方医院,广州510515;2.宁波大学宁波市新型功能材料及其制备科学国家重点实验室培育基地,浙江315211;3.Queen M ary University of London,E14NS,U nited Kingdom)!关键词∀ 电化学; 免疫测定; 生物传感技术; 实验室技术和方法DO I:10.3969/j.issn.1673 4130.2010.11.064中图分类号:R446.61文献标识码:B文章编号:1673 4130(2010)11 1329 02电化学免疫传感器将传感技术的高灵敏度和免疫反应的特异性结合起来,把抗原抗体特异性反应过程中产生的信号通过换能器转变成电信号,从而对抗原或抗体进行定量检测。

与传统的检测技术相比较,具有高灵敏度、高特异性、操作简便、分析速度快、价格低廉等优势,且易于实现自动化操作,已经在临床诊断、医疗保健、环境监测、食品安全等领域得到广泛应用,成为传感器领域的研究热点。

电化学免疫传感器的原理电化学免疫传感器主要是由接受器(r eceptor)、换能器(t ransducer)和电子线路(electro nic contr ol circuit)三部分组成。

固定在固相载体上的抗原或抗体构成传感器的敏感膜,即接受器。

当样品中含有待测物时,待测物与接受器结合,产生化学量,由换能器将其转化成与分析物浓度有关的电信号,通过电子系统进行处理和显示。

电化学免疫传感器的分类根据检测信号可分为电位型、电导型、电容型、电流型。

其中电流型免疫传感器最为成熟,应用最广泛。

1.电位型电位型免疫传感器是基于离子选择电极、气敏选择电极原理发展起来的。

它是测量电位变化来进行免疫分析的生物传感器,反应过程中的电位变化值与待测物浓度的对数成正比,可直接或间接检测各种抗原、抗体,具有可实时监测、响应时间较快等特点。

但是该类型免疫传感器由于不能很好的解决非特异性吸附和背景干扰等问题,灵敏度低,线性范围窄,实际应用有限。

L iang等[1]的研究表明三维立体疏松多孔壳聚糖的应用使电极具有高体表面积、良好的结构稳定性和亲水性,能够为电极表面固定蛋白提供良好的生物相容性环境,有效解决了电位型免疫传感器灵敏度低、线性范围窄等缺点。

2.电导型电导测量法可大量用于化学系统中,因为许多化学反应都产生或消耗离子体,使溶液的导电能力发生改变,从而改变溶液的总导电率。

通常是将一种酶固定在某种贵重金属电极上(如金、银、铜、镍、铬),在电场作用下测量待测物溶液中导电率的变化。

Rezaei等[2]制备的人生长激素(hG H)传感器由于灵敏度高(检测限为0.64pg/mL)、线性动态范围宽(3~100pg/mL),可取代对人体有害的放射免疫测定法。

电导法易受待测样品的离子强度与缓冲液电容影响,加之溶液的电阻是由全部离子移动决定的,而且难以克服非特异性吸附问题,因此电导型免疫传感器发展比较缓慢。

3.电容型电容型免疫传感器是一种建立在双电层理论上的高灵敏度的免疫传感技术。

用类似于电容器的物理方程来描述:C=A 0 /de。

其中C为界面电容, 0为真空介电常数, 为电极/溶液界面物质介电常数,A是电极与溶液的接触面积,d是界面层厚度。

电极/溶液的界面电容能灵敏反应界面物理化学性质的变化。

该类型传感器就是基于将抗体固定在电极表面,当抗原抗体在电极表面结合时,界面电容相应地降低,据此进行定量检测。

制作电容型免疫传感器的关键是在金属电极或者半导体上形成电绝缘层。

随着L B膜、自组装膜等技术的不断发展和完善[3],能够实现在分子水平上的定向组装,形成高度致密有序的单分子或多分子层,为制备高灵敏的电容型免疫传感器提供了很好的途径。

Y ang等[4]首次报道了自组装金纳米单分子层检测沙门氏菌的电容型免疫传感器。

4.电流型电流型电化学传感器制作简单,敏感度高,价格低廉,已经有商品化的产品。

主要原理是利用氧化还原反应在传感器上产生的电流与电极表面的的待测物浓度呈正比,通过测量恒定电压下通过电化学室的电流来对待测物进行定量检测。

电流型传感器既可以检测酶标二抗对底物的氧化还原产生的直接电子传递,也可以利用抗原抗体形成的免疫复合物对电子在电极表面的转移的阻滞,测定峰电流改变值来定量检测待测物。

W ang等[5]将F e3O4磁性纳米微粒、壳聚糖、酪氨酸酶按一定的比例混合,滴在玻碳电极表面,利用纳米生物复合膜提供大量固定酶的微环境,可防止酶的泄露,制备了用于酚类物质检测的高灵敏免疫传感器。

电化学免疫传感器在临床诊断中的应用检测疾病特异性#诊断蛋白∃(DP,即抗原/抗体)含量和种类对疾病诊断、病情分析、治疗方案制定和预后具有重要意义。

而电化学免疫传感器是一种简便快速检测DP的方法。

电化学免疫传感器在临床诊断方面广泛应用于肿瘤标志物、感染性疾病、自身免疫病等疾病的诊断。

1.电化学免疫传感器应用于肿瘤标志物检测肿瘤标*基金项目:广东省科技计划资助项目(2008A050200006);广东省科技计划资助项目(2010A0303000006)。

通讯作者,E mail:nflab @。

志物是肿瘤细胞本身存在或分泌的特异性物质,对肿瘤诊断、判断疗效和预后都有重要意义。

L iang等[6]合成了新型功能纳米金颗粒SV G NP并将其修饰在玻碳电极表面,然后将甲胎蛋白(A FP)抗体吸附在电极表面,制成了新型非标记的A FP免疫传感器,该传感器具有良好的敏感性、特异性和稳定性,可长期保持生物活性。

另外,电化学免疫传感器还应用于其他常见肿瘤标志物如卵巢癌相关抗原CA 125、乳腺癌相关抗原CA 153、胃肠癌相关抗原CA 199、癌胚抗原(CEA)、血管内皮生长因子(V EGF)、人体绒毛膜促性腺激素(H CG)的检测。

2.电化学免疫传感器在感染性疾病诊断中的应用与传统血清学诊断类似,电化学免疫传感器对感染性疾病的诊断也依赖对病原体抗原或机体产生的相应抗体检测。

M ahmoud 等[7]制备了基于流动注射的霍乱电容型免疫传感器,性能优于夹心Elisa法和表面等离子体共振技术(SPR)的传感器。

干宁等[8]制备了同时检测HIV P24和g p36蛋白的安培联检芯片,可用于H IV的快速诊断。

这种一次性同时测定多种DP以实现高通量检测的方法,成为电化学免疫传感器研究热点。

3.电化学免疫传感器在自身免疫性疾病诊断中的应用多发性硬化(M S)是一种中枢神经系统脱髓鞘疾病,属于自身免疫性疾病,研究表明,炎性细胞因子如白介素(IL)与M S 有关,可以作为M S一种生物标记。

Bhavsar等[9]在一次性印刷电路板上电镀一层金,再将抗IL 12单克隆抗体固定在电极表面,制备了阻抗型IL 12电化学免疫传感器,与传统EL ISA、放射免疫测定法相比,该传感器方法简便,检测时间短,灵敏度高。

K onstantino v等[10]制备了抗染色质抗体免疫传感器,性能优于传统EL ISA法,对系统性红斑狼疮的诊断有意义。

4.电化学免疫传感器在其他方面的应用由于电化学免疫传感器与传统免疫测定法相比较,具有很多优势,广泛应用于免疫球蛋白[11]、激素[7]、维生素、药物或毒素、细胞因子等的检测。

由于基于抗原与抗体间特异性结合,具有高的准确性和选择性,检测范围宽,电化学免疫传感器技术能弥补传统免疫检测方法不能进行精确定量测定的缺点,实时监测抗原抗体反应,无需分离步骤,有利于抗原抗体反应的动力学分析,且仪器体积小、操作简便,在临床诊断中的应用越来越广泛。

展望电化学免疫传感器具有高特异性、高灵敏度、操作简便、分析速度快、价格低廉等优势,近年来发展迅速,已经在临床诊断、医疗保健、环境监测、食品安全等领域得到广泛应用。

继续制备不同种类的电化学免疫传感器,拓展其应用范围;与纳米技术、磁技术等技术结合,提高其检测灵敏度;研究电极阵列化,实现高通量的检测是电化学免疫传感器在临床诊断应用中的重要研究方向。

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