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目的:
脑钠素(Brainnatriureticpeptide,BNP)是主要由心房和心室肌细胞合成的神经肽类激素,起初为134个氨基酸组成的多肽片段,随后被加工成为108肽的前体(pro-BNP)。pro-BNP被酶裂解成为氨基端76肽(NT-pro-BNP)与具有生物活性的羧基端32肽(BNP-32)。在病理状态下,左心室收缩强度增加或容量负荷压力增大是BNP生成和释放的主要调节因素。
BNP作为一种具有排钠、利尿、舒张血管作用的神经肽类激素,在临床上,有助于评估心室的修复效果、心肌肥厚和收缩强度等。研究已证实了BNP与急、慢性心衰、急性心梗等多种心血管疾病的早期诊断、鉴别诊断、病理分期、预后评价及治疗关系密切。
目前,临床上检测BNP通常运用抗BNP单克隆或多克隆抗体建立起来的免疫学测定方法,如放射免疫法(RIA)、酶免疫法(EIA),微粒子酶免疫法(MEIA),荧光免疫法(FIA)等。但一些方法存在放射性污染,一些方法所需试剂、仪器依靠进口,成本昂贵,限制了其在临床上广泛应用。本研究针对这一问题,运用本实验室的优势条件,拟研究开发一种成本低廉的非竞争法的检测BNP的ELISA试剂盒,改变BNP检测试剂依赖进口的局面,并且具有与进口试剂相比有等同的灵敏度和特异性。期望BNP的检测在基层医疗单位上作为辅助诊断手段得以广泛应用。
方法:
采用基因工程合成的BNP抗原,以夹心ELISA法为检测策略,运用正交设计方法,对各种检测条件如包被抗体的稀释度,检测抗体的稀释度,BNP抗原的稀释度,血清反应时间,酶标抗体反应时间等进行优化分析。在优化的条件基础上以BNP标准品评估试剂盒的线性检测范围,制作质量标准曲线。在确定了所有的条件以后,确定了各种试剂的工作浓度,用我们研制的ELISA检测试剂检测150例临床样本(病例NYHA分级为Ⅰ~Ⅳ级),同时与罗氏产品的检测效果进行比较,以评价本实验试剂盒的灵敏度和特异性。
结果:
1.经优化和筛选后,建立了定量检测BNP的双抗夹心ELISA系统。
(1)包被浓度及时间:BNP包被单克隆抗体的浓度为50ng/mL,包被条件为4℃湿盒内过夜,37℃反应1h。
(2)封闭:封闭液为3%BSA,封闭时间为37℃反应1.5h。
(3)抗原反应时间:待测样本(BNP抗原反应的时间)采用1:10稀释,37℃反应45min。
(4)酶标抗体反应时间:酶标抗体的使用浓度为100ng/mL,37℃反应1h。
(5)显色反应:采用常规的TMB底物液,100μL/孔,37℃避光反应20min。
(6)终止反应:加入常规终止液50μL/孔,终止反应,静置5min。
2.通过优化的BNP双抗体夹心法检测系统,以BNP标准品为检测对象,确定该系统的检测线性范围为11~1280pg/ml。
3.检测体系的可靠性评价:重复性实验显示批内变异系数为6.32%;批间变异系数为6.12%。批内批间变异系数均小于10%,符合卫生部的临床试剂检测标准。加标回收实验表明加标回收率分别为93.1%、92.4%和89.2%,平均为91.6%,达到了检测试剂的要求。标准曲线结果显示R2=0.9757,说明所建立的定量检测BNP的双抗夹心ELISA系统具有稳定性、可靠性。
4.灵敏度和特异度评价:应用本试剂检测系统检测150例病例和正常人的血浆,并且与罗氏产品比较,新研制的BNP试剂盒灵敏度和特异度分别为89.3%和95.7%,符合率为91.3%,表明我们研究的双抗体夹心ELISA试剂盒具有罗氏产品相近的检测能力。
结论:
本研究建立了BNP双抗体夹心法ELISA检测体系,其检测BNP的线性范围为11~1280pg/ml。与目前临床使用的进口罗氏相比其检测的灵敏度和特异度分别为89.3%、95.7%,符合率为91.3%。证明其检测的灵敏度和特异度与国外同类产品相当,可在3小时左右完成全部检测过程。检测成本相对低廉,能够实现对病人标本的准确检测,如果能够进一步开发应用到临床将有希望取代国外进口同类试剂,而且由于仅需要酶标仪,可以推广到乡镇一级医院。