体外诊断试剂分类和基本原理
体外诊断试剂基础
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基本性能-线性范围
在给定测量范围内，给出的测量结果与样本中实际存在的被测量物的 值成比例的能力。线性是描述一个测量系统的测量示值或测量结果相 关于样本的赋值符合直线的属性。 数值区间 线性范围涵盖的数值区间越宽，那么对临床样本的覆盖也就越广。 两种检测同一待测物质的诊断试剂，试剂A线性范围为0至100，试 剂B线性范围为10至90；那试剂A会更受欢迎，因为照顾到了那些0 至10和90至100的样本，不用单独再想办法重新检测，节省了时间 和精力。
标检测的试剂。
第三类
➢ 与致病性病原体抗原、抗体以及核 酸等检测相关的试剂；
➢ 与血型、组织配型相关的试剂； ➢ 与人类基因检测相关的试剂； ➢ 与遗传性疾病相关的试剂； ➢ 与麻醉药品、精神药品、医疗用毒
性药品检测相关的试剂； ➢ 与治疗药物作用靶点检测相关的试
剂； ➢ 与肿瘤标志物检测相关的试剂； ➢ 与变态反应（过敏原）相关的试剂。
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体外诊断试剂基本分析性能
基本指标有试剂空白、分析灵敏度、精密度、准确度、线性 范围、可报告范围、分析干扰、稳定性等。 性能的评价应当按照相应的评价方案进行，且应当把仪器、 试剂、校准品、检测程序等作为一个整体的检测系统进行评 价。
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基本性能-试剂空白&灵敏度
试剂空白 当待测物质含量为理论零值时检测到的数值。 一般做法是以生理盐水为样本进行测定，理论上这个数值应该为零。 但实际情况并非如此，即使加的样品是水，也会显示出一定的反应度， 恒定的空白反应度不影响试剂性能。 但是如果空白反应度波动大就可能导至临床结果不准，通常是由于试 剂的反应体系不稳定导至的，如防腐体系、缓冲体系、酶促反应体系 等不稳定都会导至空白反应度的变化。
pcr体外诊断试剂原理
pcr体外诊断试剂原理PCR体外诊断试剂原理是指通过聚合酶链式反应（PCR）技术，在体外进行病原体的检测和诊断。
PCR技术是一种基于DNA分子复制的技术，通过特定的引物和酶，可以在体外扩增目标DNA片段，从而实现对病原体的检测和诊断。
PCR体外诊断试剂的原理主要包括以下几个步骤：1. 样品提取：首先需要从患者样品中提取出目标DNA。
常见的样品包括血液、唾液、尿液等。
样品提取的方法有多种，可以使用化学试剂、磁珠等。
通过样品提取，可以将目标DNA从样品中分离出来，为后续的PCR扩增做准备。
2. PCR扩增：PCR扩增是PCR体外诊断试剂的核心步骤。
在PCR反应过程中，需要添加特定的引物、酶和缺失核苷酸等试剂。
引物是一段与目标DNA序列互补的寡核苷酸序列，它们能够在PCR反应中与目标DNA序列的两端结合，并作为模板进行DNA复制。
酶是一种特殊的DNA聚合酶，能够在适当的温度下催化DNA复制。
缺失核苷酸是一种特殊的核苷酸，它能够在PCR反应过程中被DNA聚合酶识别并插入到新合成的DNA链中，从而防止新合成链二次结合。
PCR扩增过程一般包括三个步骤：变性、退火和延伸。
在变性步骤中，将PCR反应体系加热至高温，使目标DNA双链解旋成两条单链。
在退火步骤中，将PCR反应体系降温至适宜的温度，使引物与目标DNA序列互补结合。
在延伸步骤中，将PCR反应体系升温至适宜的温度，使DNA聚合酶催化新的DNA链合成。
通过多次循环这三个步骤，可以在较短的时间内扩增出大量的目标DNA片段。
PCR扩增的循环次数越多，扩增产物的数量越多。
3. PCR产物检测：PCR扩增后，需要对扩增产物进行检测。
常用的检测方法包括凝胶电泳、实时荧光定量PCR等。
凝胶电泳是一种通过电场作用将DNA分子分离并可视化的方法。
实时荧光定量PCR是一种通过荧光信号实时监测PCR反应过程，并定量分析扩增产物数量的方法。
通过PCR体外诊断试剂，可以对各种病原体进行检测和诊断。
祁自柏-体外诊断试剂的分类和基本原理PPT
能够更早、更准确地检测出疾病标志物。
特异性增强
02
提高免疫诊断试剂的特异性是当前的重要发展方向，以减少假
阳性或假阴性的结果，提高诊断的准确性。
自动化与智能化
03
随着医疗设备与技术的进步，免疫诊断试剂的检测过程也在向
着自动化、智能化的方向发展，以提高检测效率与精度。
生化诊断试剂的发展趋势
检测指标多样化
放射免疫分析法
利用放射性核素标记的抗体或抗原与 特异性抗原或抗体结合，通过测量放 射性强度，定量检测抗原或抗体的量 。
生化诊断试剂的基本原理
酶活性检测
利用酶促反应，检测体液中特定酶的活性，从而判断疾病状态。
代谢产物检测
通过检测体液中特定代谢产物的浓度，判断疾病状态。
分子诊断试剂的基本原理
聚合酶链式反应（PCR）
祁自柏-体外诊断试剂的分类 和基本原理
目录
• 体外诊断试剂的分类 • 体外诊断试剂的基本原理 • 体外诊断试剂的应用 • 体外诊断试剂的发展趋势
01
体外诊断试剂的分类
按用途分类
临床诊断试剂
用于协助医生诊断疾病，如检测感染、癌症、 代谢疾病的试剂。
预测试剂
用于预测个体患病风险，如检测遗传疾病风 险、预测心血管疾病风险的试剂。
生化诊断试剂的检测指标从最初的蛋白质、酶等逐渐扩展 到脂肪酸、维生素、激素等更多领域，以满足临床对疾病 诊断的需求。
检测技术升级
生化诊断试剂的检测技术也在不断升级，如化学发光、质 谱分析等技术的应用，提高了检测的灵敏度和特异性。
便携式与快速检测
随着医疗需求的变化，生化诊断试剂向着便携式、快速检 测的方向发展，为临床提供更为便捷的诊断服务。
食品中化学物质的检测
体外诊断试剂的主要类型和技术原理
体外诊断试剂的主要类型和技术原理体外诊断试剂被广泛应用于医学科研与临床检验中，因质量稳定、效果可靠，其不但为科研和诊疗提供了依据，也为疾病的预防、控制提供了技术资料。
体外诊断试剂品类繁多，涉及众多学科门类，因学科间交叉现象日渐增多、新技术层出不穷，很难以某个原则为标准对其简单分类。
从临床专业角度可将其分为临床血液学体液检验类试剂、临床化学类试剂、临床免疫学试剂，及微生物学、细胞组织学、分子生物学试剂等；从方法学角度可将其分为化学显色法、免疫比浊法、酶联免疫法、胶体金法、免疫荧光法、化学发光试剂、分子生物学试剂、免疫组化试剂、免疫细胞化学试剂等。
临床生化试剂主要用于配合半自动和全自动生化分析仪等仪器进行检测。
常用的临床生化试剂所采用的分析方法和技术原理有多种，具体介绍如下。
光谱分析技术该技术是基于物质与辐射能作用时，测量由物质内部发生量子化的能级间跃迁而产生的发射、吸收或散射辐射所具有的波长和强度，从而进行分析的方法。
按作用对象的不同，光谱分析技术可分为原子光谱法（测量离子、微量元素等）和分光光度法；按获得方式的不同，该技术可分为吸光光度法和发射光谱法。
吸光光度法是根据溶液中物质对光选择性吸收的特性进行分析的方法。
有色溶液对光线有选择性吸收的特性，不同物质由于其分子结构不同，对不同波长光的吸收能力不同，每种物质都有特定的吸收光谱。
当一定波长的光通过该物质的溶液时，根据物质对光的吸收程度（吸光度）求出该物质含量的方法称为吸光光度法。
吸光光度法可分为比色法和分光光度法两大类。
比色法又可分为目视比色法和光电比色法。
分光光度法与光电比色法的原理类似，都是通过光电池或光电管测量溶液透光度的强度，来进行分析的方法。
当利用比色法测定溶液中的某种化学成分时，通常需加入显色剂，使其产生有色化合物，颜色的深浅与待测化学成分的含量成正比，可据此测定待测物的浓度。
发射光谱法是通过测量物质的发射光谱的波长和强度，来进行定性和定量分析的方法。
体外诊断试剂注册分类
体外诊断试剂注册分类体外诊断试剂是一类用于检测和诊断疾病的化学试剂。
根据其性质和用途的不同，体外诊断试剂可以被分为不同的注册分类。
下面我将为您介绍几种常见的体外诊断试剂注册分类。
一、免疫学试剂：免疫学试剂是一种通过体内免疫反应来检测和诊断疾病的试剂。
它主要包括抗体试剂和抗原试剂两大类。
抗体试剂可以用于检测人体中特定的抗体水平，从而判断是否感染了某种疾病。
抗原试剂则用于检测体内是否存在某种特定的病原体或抗原。
二、临床化学试剂：临床化学试剂是一种用于检测和分析人体生理和病理状态的试剂。
它主要包括血液生化试剂和尿液生化试剂两大类。
血液生化试剂可以通过检测血液中各种生化指标的水平，如血糖、血脂、肝功能指标等，来评估人体的健康状况。
尿液生化试剂则可以通过检测尿液中的各种生化成分，如尿蛋白、尿糖等，来评估肾功能和泌尿系统的健康状况。
三、微生物学试剂：微生物学试剂是一种用于检测和鉴定病原微生物的试剂。
它主要包括细菌试剂、真菌试剂和病毒试剂三大类。
细菌试剂可以用于检测和鉴定人体中的细菌感染，如细菌培养基、鉴定试纸等。
真菌试剂则用于检测和鉴定人体中的真菌感染，如真菌培养基、真菌快速检测试剂等。
病毒试剂则用于检测和鉴定人体中的病毒感染，如病毒抗原检测试剂盒、病毒核酸检测试剂盒等。
四、血型试剂：血型试剂是一种用于检测和鉴定人体血型的试剂。
它主要包括血型抗体试剂和血型抗原试剂两大类。
血型抗体试剂可以用于检测人体血浆中的血型抗体，从而确定人体的血型。
血型抗原试剂则用于检测人体红细胞表面的血型抗原，从而确定人体的血型。
以上是几种常见的体外诊断试剂注册分类，每种分类都有其特定的用途和检测方法。
通过使用这些试剂，医生可以更准确地诊断疾病，并制定相应的治疗方案，从而提高患者的治疗效果和生活质量。
祁自柏体外诊断试剂的分类和基本原理
IgG control I
ID
c100(p) 5-1-1(p)
c33c
c22(p)
hSOD
NS5
RIBA® HCV 3.0
c100-3
NS5
c33c
c22-3
SOD
3+ Control
1+ Control
Pos
IND
Pos
Neg
IND
RIBA模式图
3 + control band (serum addition)
鲁米诺及其衍生物的增敏化学发光系统（HRP）
商业化产品中常见的化学发光系统（一）
R
OH
R
B
OH
OH
R
OH
S
N
鲁米诺及其衍生物的增强剂（Enhancer）
AMPPD及其衍生物的化学发光系统（AP）
光子(477nm)
AP
O
O
OCH3
OPO32-
O-
O
O
OCH3
+
*
O
O-
O
OCH3
商业化产品中常见的化学发光系统（二）
抗原
抗原：指进入有免疫活性的组织（宿主）而引发免疫应答的物质。或虽不能引发免疫，但可以同抗体结合的物质。 蛋白质，多糖，核酸，糖脂，青霉素 全抗原性具有多个抗原决定族
抗体
宿主对体内存在的外来分子，微生物或其他因子的应答而产生的蛋白质（免疫球蛋白，丙种球蛋白） 根据抗体性质：多克隆抗体，单克隆抗体 根据抗体分子结构：IgA, D, E, G, M
时间分辨荧光
将三价稀土离子铕（Eu）等通过络合物标记到抗原或抗体分子上，通过检测铕等的荧光实现免疫分析 应注意环境及样品中同类元素导致的本底干扰，特别是北方地区
体外诊断试剂的实验原理
体外诊断试剂的实验原理
体外诊断试剂是指用于体外诊断过程中进行检测和分析的试剂，包括生化、免疫、分子生物学等各类试剂。
体外诊断试剂的实验原理主要包括以下几个方面：
1、化学方法：利用试剂与被检测物质之间的化学反应，通过颜色反应、形成沉淀、融合现象等物理性质的改变，以及化学性质的变化，来检测样品中的某些物质的浓度或者有无。
2、免疫学方法：利用生物体在免疫过程中所产生的可以与抗原或抗体结合的性质，形成免疫复合物反应。
在免疫学方法中，通常将一种抗原或抗体与检测样品中的分子相结合，再通过一系列的信号放大机制来检测样品中的特定成分。
3、分子生物学方法：利用基因、DNA、RNA等分子所具有的性质，通过PCR 扩增、蛋白质组学和蛋白质芯片等技术，来快速检测和分析样品中的基因、DNA 或RNA等分子。
对于不同类型的体外诊断试剂，其实验原理可能存在差异，但是总体来说，以上三种方法是应用最为广泛的。
体外诊断试剂分类和常见产品技术原理与应用课件
第一类产品： 1．微生物培养基（不用于微生物鉴别和药敏
试验）；
2．样本处理用产品，如溶血剂、稀释液、 染色液等。
*注：第二类产品中的某些产品，例如蛋白质、糖 类、激素、酶类等的检测，如果用于肿瘤的诊断、 辅助诊断、治疗过程的监测，或用于遗传性疾病 的诊断、辅助诊断等，则按第三类产品注册管理。 在药物及药物代谢物检测的试剂中，如果该药物 属于麻醉药品、精神药品或医疗用毒性药品范围，
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按照技体术外方诊法断分试：剂的分类（三）
16.克隆技术；17.酶技术；18.基因技术；ห้องสมุดไป่ตู้19.聚合酶链反应-PCR（分子生物技 术）；
20.杂交技术（分子生物技术）； 21.印迹技术； 22.层析技术； 23.色谱技术； 24.质谱技术； 25.溶出法； 26.伏安法； 27.多技术联合应用，如：酶联免疫、免 疫比浊、放射免疫、免疫化学发光、免疫 层析、荧光杂交、免疫组化、流式荧光、 9
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体外诊断试剂的分类（二）
二、 按医疗器械受理和审评的体外诊断试剂 ： 1、临床血液学和体液学检验试剂 2、临床化学检验试剂 3、临床免疫学检验试剂 。 4、微生物学检验试剂 5、组织细胞学检验试剂 6、变态反应、自身免疫诊断检验试剂（盒） 7、遗传性疾病检验试剂 8、分子生物学检验试剂 9、其它检验试剂（盒）
非酶促化学发光及电化学发光
非酶促化学发光：以吖啶酯、过氧 化氢为发光系统，不需要酶的催化 。仪器成本高，技术复杂，尚未国 产化（Abbott)
电化学发光：氧化反应是通过电极 上的电化学反应产生，标记物为三 氯联吡啶钌。仪器成本高，技术复
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胶体金（乳胶、荧光）层析试剂
胶体金免疫层析法：将特异性的抗原或抗体以条带状固定在膜上，胶体金标记试剂（ 抗体或单克隆抗体）吸附在结合垫上，当待检样本加到试纸条一端的样本垫上 后，通过毛细作用向前移动，溶解结合垫上的胶体金标记试剂后相互反应，当 移动至固定的抗原或抗体的区域时，待检物及金标试剂的结合物又及之发生特 异性结合而被截留，聚集在检测带上，可通过肉眼观察到显色结果。该法现已 发展成为诊断试纸条，使用十分方便。
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酶联免疫试剂
• 抗原抗体之间的特异反应与酶的高效催 化反应有机的结合。 固相 样品 放大
• 抗原 抗体 抗抗体-酶-底物-显色 • 抗体 抗原 抗体-酶-底物-显色
丙肝抗原 ELISA试剂
HRP酶 单克隆抗体
HRP 酶标记抗HCV抗体
酶标板
样品中HCV 抗原 抗 HCV 抗体
HIV-1 p24抗原检测试剂的原理
酶类化学试剂:丙氨酸氨基转移酶（ALT）测定试剂盒；碱性磷酸酶（ALP）测定试剂盒 凝血试剂:凝血酶原时间（PT）测定试剂盒；组织纤溶酶原激活物（t-PT）测定试剂盒
（第十三类）
普通生化类试剂（清洁环境）（包括一 般化学试剂、血气电解质类、血液分析 仪用试剂类等）
一般化学试剂：无机离子（铝、镉等）测定试剂盒；白蛋白测定试剂盒（BCG法）；总胆固醇测 定试剂盒（COD-CE-PAP法） 血气电解质:电解质分析仪随机试剂；生化分析仪用稀释液、冲洗液 血液分析仪用试剂: 血液分析仪用稀释液、溶血剂
（第四类）蛋白芯片（微阵列）类试剂 （第五类）单抗类试剂
（第六类）多抗类试剂 （第七类）诊断血清（菌液） （第八类）血球凝集类试剂
蛋白芯片（微阵列）：丙型肝炎病毒抗体检测试剂盒（蛋白芯片法）；多肿瘤标志 物检测试剂盒（蛋白芯片法）
血型定型类试剂：血型定型试剂盒（单克隆抗体） 免疫组化：ImmuChem免疫组化试剂盒（单抗） 免疫比浊：血清载脂蛋白A1免疫比浊试剂盒 乳胶凝集：D-dimer二聚体乳胶凝集试剂盒
时间分辨荧光法：游离甲状腺素（FT4）定量测定试剂盒 电化学发光法：甲型肝炎病毒抗体诊断试剂盒
微粒子酶免法：丙型肝炎病毒抗体诊断试剂盒
（第二类）胶体金（硒、乳胶）类试剂
胶体金法：梅毒抗体-乙肝表面抗原诊断试剂盒 胶体硒法：HIV(1+2+0)试剂盒
（第三类）免疫印迹试剂
免疫印迹试剂盒: 风湿病自身抗体检测试剂盒（免疫印迹法）
2 八十年代初期，放射免疫测定(RIA)，
抗HBs单克隆抗体
3 八十年代中期，酶联免疫试剂，基因工程表达乙肝
病毒核心抗原和e抗原
4 九十年代， 聚合酶链反应(PCR)，丙肝，戊肝
病毒基因被克隆，各种基因工程抗
原被应用
5 近期，
发光免疫,生物芯片技术(基因芯片，
蛋白芯片)
（第一类）
酶联免疫（酶标板、磁珠、微粒 子）类试剂
（第九类）核酸扩增类试剂
荧光PCR：乙型肝炎病毒核酸定量测定试剂盒 PCR-ELISA：结核分支杆菌检测试剂盒（核酸扩增酶联免疫法） PCR-毛细管电泳：性染色体多倍体（分型与突变）检测试剂盒； PCR-电泳：α-地中海贫血基因诊断试剂盒（gap-PCR法） 转录介导扩增（TMA）：沙眼衣原体与结核分枝杆菌检测试剂盒
• 酶联免疫法：乙型肝炎病毒e抗体诊断试剂盒（酶 联免疫法）；
• 癌胚抗原定量测定试剂盒(免疫荧光法) • 化学发光法：人生长激素（GH）定量测定试剂盒
• 增强化学发光免疫分析法：巨细胞病毒抗体检测 试剂盒
• 时间分辨荧光法：游离甲状腺素（FT4）定量测 定试剂盒
• 电化学发光法：甲型肝炎病毒抗体诊断试剂盒 • 微粒子酶免法：丙型肝炎病毒抗体诊断试剂盒
血型定型类试剂：血型定型试剂盒（人血清/马血清） 免疫组化：癌胚抗原检测试剂盒（多抗） 免疫比浊：β-微球蛋白测定试剂盒（免疫比浊法） 乳胶凝集：沙门氏菌乳胶凝集试剂盒
诊断血清：侵袭性大肠埃希氏菌诊断血清；志贺氏菌属四种混合多价血清 诊断菌液：伤寒沙门菌菌体（O）抗原、鞭毛（H）抗原诊断菌液
抗体致敏血球：破伤风抗体诊断试剂（血凝法）；白喉抗体诊断试剂（血凝法）
发光免疫试剂
• 1.抗原抗体反应的基本原理及方法模式与 酶联免疫试剂完全相同
• 2.检测光信号，其光信号可因酶催化而产 生也可用其他方法使其产生
酶促化学发光
• 以酶为催化剂，通过氧化反应，使 底物发光。 过氧化物酶（HRP )促发光，底 物——鲁米诺 碱性磷酸酶(AP )促发光，底物——
商业化产品中常见的化学发光系统（一）
（第十四类） 干化学类试剂
（第十五类） 药敏类试剂
（第十六类） 培养基类
干化学试剂（条、卡或盒）：干化学尿液分析试纸条；尿微量白蛋白（UALB）测试卡 药敏纸片（卡）：抗生素药敏纸片；随机专用药敏试剂（盒）（卡） 马丁干粉培养基；人胚胎干细胞无血清培养基
我国体外试剂的几个发展阶段
1 七十年代末， 乳胶凝集，血球凝(PHA,RPHA）
第十类） 基因芯片（微阵列）类试剂
（第十一类） 探针放大（原位杂交）类试剂
基因芯片（微阵列）：α-地中海贫血基因芯片诊断试剂盒 PCR-杂交：人乳头瘤病毒基因分型检测试剂盒（PCR-反向杂交法）
bDNA类：HIV-1 bDNA 检测试剂盒；mRNA检测试剂盒(生物素原位杂交法)
（第十二类）
普通生化类试剂（十万级要求）（包括 酶类化学试剂、凝血试剂类等试剂）
鲁米诺及其衍生物的增敏化学发光系统（HRP）
O
NH NH
NH2 O
O
NH
-N2
NH
OOH
NH2 O
OH
*
O ONH2 O来自OHO +光
O
NH2 O
鲁米诺及其衍生物的增强剂（Enhancer）
R
OH
OH
R
B
OH
N OH
S R
商业化产品中常见的化学发光系统（二）
O O OCH3 AP
O O OCH3
OPO32-
几种主要的酶联免疫方法模式
1 双抗体夹心法应用 HBsAg, HBeAg, HBcAg, pres1, pres2 2 双抗原夹心法 应用 抗HBs，抗HIV 3竞争法 应用 抗HBc, 抗pres2 4 中和抑制法 应用 抗Hbe 5 捕获法 应用 抗HBc IgM 6 间接法应用 抗HCV, 抗HEV,
体外诊断试剂的分类和基本原理
中国药品生物制品检定所 TEL： E.Mail:
十六个体系考核类型分类表
分类
产品型别及产品举例
（第一类）酶联免疫（酶标板、磁珠、微粒子） 类试剂
酶联免疫法：乙型肝炎病毒e抗体诊断试剂盒（酶联免疫法）；癌胚抗原定量测定试 剂盒(免疫荧光法) 化学发光法：人生长激素（GH）定量测定试剂盒 增强化学发光免疫分析法：巨细胞病毒抗体检测试剂盒
AMPPD及其衍生物 的化学发光系统
（AP）
O-
O
OCH3 O
*
+
O-
光子 (477nm)