金标免疫试纸条反射式光度计的研制

　　1　引　　言

　　金标免疫层析技术(gold-labeled mi munochromatogra-phy assay, GICA)是一种将胶体金标记技术、免疫检测技术和层析分析技术等多种技术结合在一起的固相标记免疫检测技术[1-2]。因其操作简便、快速,且具有很高的特异性和敏感性,已广泛应用于人绒毛膜促性腺激素[3]、鼠疫[4]、乙肝[5]、寄生虫[6]、心肌损伤[7]、艾滋病[1]等疾病的临床检测中。

　　尽管GICA在医学临床检验领域有着广泛的应用,但目前仅以目测法对滴加在金标免疫试纸条上被检样品中目标被检物的有无作定性判断,所以存在以下缺点: 1)不能得到定量结果,只能作定性判断,且灵敏度低; 2)测量结果易受人为因素的干扰,客观性差;3)不能监测生物反应的动态过程。

　　本文报道一种可快速定量检测金标免疫试纸条上目标被检物浓度的反射式光度计,并利用该光度计对人绒毛膜促性腺激素(hCG)系列浓度标准样品进行了测量。结果表明,该光度计检测灵敏度高、响应特性好、动态范围大、稳定性好,能准确地给出目标被检物的浓度。在常规GICA的基础上,实现了对目标被检物的快速、高灵敏度检测。

　　2　光度计原理与结构

　　2.1　纳米金颗粒的光吸收特性

　　贵金属金在尺寸减小到纳米量级时会表现出许多独特的光学性质,特别是对特定波长的光波具有强烈吸收特性,当纳米金颗粒粒径在10 nm~100 nm之间时,其吸收峰在510 nm~550 nm之间;随着纳米金颗粒粒径的增大,其吸收峰红移,且吸收峰波长与粒径之间基本上呈线性变化关系,所以大量纳米金颗粒聚集时显示为暗红色[8]。氯金酸的水溶液在还原剂的作用下聚合成特定大小的纳米金颗粒,并由于静电作用而以一种稳定的胶体状态存在,故称胶体金。图1为实际使用的胶体金溶液的透过率光谱曲线,该曲线由Perkin-Elemer公司Lambda900型分光光度计测量得到。从图中可以看出,被测胶体金溶液的透过率最小值在525 nm处,即此纳米金颗粒对波长为525 nm左右的绿光吸收最为强烈。

　　2.2　免疫层析反应

　　图2是金标免疫试纸条的结构图,主要包括样品垫、结合垫、分析膜、检测带、物质控带、吸水垫,其中,纳米金颗粒与生物活性分子结合被固定于结合垫。当进行检测时,首先将含有目标被检物的样品滴加到样品垫上,样品通过渗透与虹吸作用进入结合垫,流经分析膜,流向吸水垫。在此过程中,分析膜检测带和质控带上将发生复杂的免疫反应。

　　待免疫层析反应结束后,检测带和质控带上均固定有纳米金颗粒,且检测带上纳米金颗粒的含量与样品中目标被检物的浓度有对应关系。若样品中不含目标被检物,则检测带上就没有结合纳米金颗粒[1-3]。