一種快速便隱血雙聯(lián)檢試紙條及其制備方法,涉及便隱血標(biāo)志物轉(zhuǎn)鐵蛋白和血紅蛋白檢測技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
便隱血試驗(yàn)是指消化道出血量少,肉眼不見血色,少量紅細(xì)胞被消化分解,以至在顯微鏡下也無從發(fā)現(xiàn)的出血,為檢測這種出血而進(jìn)行的試驗(yàn)。正常人的便隱血試驗(yàn)為陰性,而陽性結(jié)果常見于腸癌、消化道炎癥或出血性疾病等患者糞便檢測。因而便隱血檢測試驗(yàn)對診斷消化道出血具有重要意義,也是目前進(jìn)行消化道腫瘤普查、初篩和監(jiān)測的有效手段,便隱血診斷試驗(yàn)結(jié)果已是臨床上診斷消化道出血的常測指標(biāo)。
便隱血診斷常用的普查方法有化學(xué)法和膠體金法兩種,但化學(xué)法與膠體金法相比檢測結(jié)果更易受到飲食和藥物的干擾導(dǎo)致結(jié)果出現(xiàn)假陽性,而膠體金法采用單克隆抗體基于抗原抗體的免疫反應(yīng)進(jìn)行檢測,在檢測靈敏度和特異性等方面提高了檢測的準(zhǔn)確性,在臨床上應(yīng)用越來越廣泛。其中便隱血檢測觀察的標(biāo)志物為轉(zhuǎn)鐵蛋白(tf)和血紅蛋白(hb)兩種,目前在臨床上使用的膠體金法一般只針對兩種標(biāo)志物其中的一種進(jìn)行檢測,這種檢測具有快捷、高效和成本低的特點(diǎn)。兩種蛋白相比各自具有獨(dú)特優(yōu)異的性質(zhì),如胃腸道中轉(zhuǎn)鐵蛋白相比于血紅蛋白抗菌能力更強(qiáng),性質(zhì)更穩(wěn)定不易分解,可降低檢測樣本需求,是腸癌蛋白表達(dá)的標(biāo)志物,有助于提高檢測的特異性;在血液中血紅蛋白和轉(zhuǎn)鐵蛋白的比例為51.2∶1.0,糞便中比例為5.4∶1.0,血紅蛋白可被成功檢測的概率更高,有助于檢測靈敏度的提升。但單一蛋白檢測帶來了一定的局限性主要表現(xiàn)在以下幾個方面。單一進(jìn)行血紅蛋白檢測會由于受到腸內(nèi)細(xì)菌的作用及大腸粘膜產(chǎn)生的黏液成分影響而變性或者分解帶來檢測出現(xiàn)假陰性的情況;轉(zhuǎn)鐵蛋白在體內(nèi)可能會因?yàn)檫z傳性無轉(zhuǎn)鐵蛋白血癥、惡性疾病、手術(shù)等炎癥為主的疾病導(dǎo)致含量偏低導(dǎo)致單一檢測結(jié)果出現(xiàn)假陰性。
基于以上血紅蛋白和轉(zhuǎn)鐵蛋白特性和檢測局限性的分析,將兩種標(biāo)志蛋白單一檢測合二為一,在一根試紙條一次檢測中同時進(jìn)行兩種蛋白的檢測,既可簡化檢測操作豐富檢測輸出數(shù)據(jù),也能夠降低假陰性的出現(xiàn)可能性,使檢測結(jié)果更全面,為疾病的診斷分析提供更為真實(shí)有效的結(jié)果,提高消化道疾病的檢出率。目前這種在一根試紙條一次檢測中同時進(jìn)行便隱血兩種標(biāo)志物轉(zhuǎn)鐵蛋白和血紅蛋白的檢測方法尚未見報道。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的:針對現(xiàn)有檢測轉(zhuǎn)鐵蛋白tf和血紅蛋白hb的技術(shù)的不足和缺陷,提供一種基于膠體金免疫層析技術(shù),具有靈敏度高、反應(yīng)時間短、不需要儀器設(shè)備和低 廉高效的特點(diǎn),可同時實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)鐵蛋白tf和血紅蛋白hb的快速檢測的方法,便于更加快速、靈敏和簡便地檢測人體中潛在直腸病變。
本發(fā)明的技術(shù)方案:一種快速同時便隱血雙聯(lián)檢的膠體金免疫層析試紙條及其制備方法,其中試紙條由襯板和在襯板上依次銜接的樣品墊、雙聯(lián)檢金標(biāo)結(jié)合墊、包被膜、吸水墊組成,雙聯(lián)檢金標(biāo)結(jié)合墊為吸附轉(zhuǎn)鐵蛋白抗體和血紅蛋白抗體的玻璃纖維膜,在包被膜上包被有分別用于檢測的由轉(zhuǎn)鐵蛋白抗體和血紅蛋白抗體溶液印制的直線式隱形檢測線t1和t2線,用羊抗鼠igg溶液印制的直線式隱形對照線c線1條,總共3條線:
所述的襯板為不吸水的硬質(zhì)塑膠條;樣品墊為玻璃纖維膜;包被膜為硝酸纖維素膜;吸水墊為吸水濾紙;
所述的轉(zhuǎn)鐵蛋白金標(biāo)抗體為膠體金標(biāo)記的轉(zhuǎn)鐵蛋白的單克隆抗體;
所述的血紅蛋白金標(biāo)抗體為膠體金標(biāo)記的血紅蛋白的單克隆抗體;
所述的膠體金為使用檸檬酸三鈉還原的金納米粒子;
所述的用于檢測的轉(zhuǎn)鐵蛋白抗體和血紅蛋白抗體分別為:特異性識別轉(zhuǎn)鐵蛋白和血紅蛋白的單克隆抗體。
所述快速同時檢測轉(zhuǎn)鐵蛋白和血紅蛋白的膠體金免疫層析試紙條的制備方法:
1)用檸檬酸三鈉還原劑將氯金酸還原制成20nm-40nm的膠體金溶液;
2)雙聯(lián)檢金標(biāo)抗體的制備:用0.1mol/lk2co3調(diào)節(jié)膠體金溶液為ph8.5,將1ml膠體金溶液加入1.5ml離心管中,逐滴加入8μltf抗體溶液(濃度為1mg/ml),25℃室溫溫和震蕩1h,逐滴加入10%bsa,使bsa的終濃度為1%,持續(xù)攪拌30min,再將金標(biāo)抗體溶液常溫9600rpm離心8min,溶液分為二層:透明上清,管底可流動的暗紅色沉淀;輕吸并棄去上清液,將可流動的暗紅色沉淀用重懸液混懸,恢復(fù)原體積后再離心;重復(fù)2-4次,以徹底除去未結(jié)合的蛋白質(zhì),最后用重懸液將沉淀混懸為原體積的1/10,4℃保存?zhèn)溆?,獲得轉(zhuǎn)鐵蛋白tf膠體金標(biāo)記抗體;
所述重懸液為含1%蔗糖的5%bsa溶液;
用0.1mol/lk2co3調(diào)節(jié)膠體金溶液為ph8.5,將1ml膠體金溶液加入1.5ml離心管中,逐滴加入8μlhb抗體溶液(濃度為1mg/ml),25℃室溫溫和震蕩1h,逐滴加入0.5%casein,使casein的終濃度為0.05%,持續(xù)攪拌30min,再將金標(biāo)抗體溶液常溫9600rpm離心8min,溶液分為二層:透明上清,管底可流動的暗紅色沉淀;輕吸并棄去上清液,將可流動的暗紅色沉淀用重懸液混懸,恢復(fù)原體積后再離心;重復(fù)2-4次,以徹底除去未結(jié)合的蛋白質(zhì),最后用重懸液將沉淀混懸為原體積的1/10,4℃保存?zhèn)溆?,獲得血紅蛋白hb膠體金標(biāo)記抗體;
所述重懸液為含1%蔗糖的0.25%casein溶液;
將兩種完成標(biāo)記的金標(biāo)抗體混合,完成雙聯(lián)檢金標(biāo)抗體的制備;
3)將制備好的雙聯(lián)檢金標(biāo)抗體涂抹吸附于玻璃纖維膜中,26℃干燥,制備雙聯(lián)檢金標(biāo)結(jié)合墊;
4)包被轉(zhuǎn)鐵蛋白抗體和血紅蛋白抗體及羊抗鼠igg至包被膜:用噴膜儀分別將選定濃度的轉(zhuǎn)鐵蛋白抗體和血紅蛋白抗體噴載于包被膜的t1和t2線,以及羊抗鼠igg噴載于包被膜的c線上,37℃烘箱干燥4h備用;
5)檢測試紙條的制作:將樣品墊、雙聯(lián)檢金標(biāo)結(jié)合墊、包被有轉(zhuǎn)鐵蛋白抗體和血紅蛋白抗體及羊抗鼠igg的包被膜、吸水墊依次銜接在襯板上,組成快速同時檢測轉(zhuǎn)鐵蛋白和血紅蛋白的膠體金免疫層析試紙條;
6)膠體金層析試紙條檢測反應(yīng)原理:本發(fā)明采用雙抗夾心法,即樣品中的轉(zhuǎn)鐵蛋白或者血紅蛋白同時被固定在包被膜上的轉(zhuǎn)鐵蛋白抗體或者血紅蛋白單克隆抗體和膠體金標(biāo)記的轉(zhuǎn)鐵蛋白或者血紅蛋白單克隆抗體捕獲實(shí)現(xiàn)目標(biāo)物檢測。
當(dāng)試紙條以樣品墊末端浸入樣本后,樣品溶液沿著試紙條通過毛細(xì)作用從下往上泳動,溶解金標(biāo)墊上干燥的金標(biāo)抗體,若待測樣品中存在兩種目標(biāo)物,則兩種目標(biāo)物分別與相對應(yīng)的金標(biāo)抗體識別結(jié)合,繼續(xù)泳動到t1和t2檢測線和硝酸纖維膜上的抗體發(fā)生免疫反應(yīng),從而膠體金顆粒發(fā)生聚集,形成兩條紅色的線條,然后其他未結(jié)合的金標(biāo)抗體繼續(xù)通過毛細(xì)管作用向前泳動,與控制線上的羊抗鼠二抗發(fā)生第二次免疫反應(yīng),同樣形成紅色線條,這樣包被膜上就會有t1、t2和c線三條紅色線條,表示樣品兩種目標(biāo)物均為陽性。若待測樣品中存在一種目標(biāo)物,則該目標(biāo)物與相對應(yīng)金標(biāo)抗體,與目標(biāo)物識別的金標(biāo)抗體繼續(xù)泳動與檢測線相應(yīng)抗體結(jié)合,從而只一條檢測線有紅色線條出現(xiàn),繼續(xù)泳動與控制線上的羊抗鼠二抗發(fā)生免疫反應(yīng),形成紅色線條,這樣包被膜上會有兩條紅色線條,表示樣品為一種目標(biāo)物測試呈陽性。若待測樣品中不存在目標(biāo)物,則金標(biāo)抗體不會與檢測線抗體結(jié)合,從而檢測線就不會有紅色線條出現(xiàn),繼續(xù)泳動與控制線上的羊抗鼠二抗發(fā)生免疫反應(yīng),形成紅色線條,這樣包被膜上會有一條紅色線條,表示樣品為陰性。控制線是為檢驗(yàn)金標(biāo)免疫層析方法本身是否有效而設(shè)定的,所以無論樣品中是否存在目標(biāo)物,控制線都應(yīng)該顯現(xiàn),如果控制線不顯色,則說明試紙條失效。
本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明的檢測試紙條具有下列優(yōu)點(diǎn):
1)特異性強(qiáng),敏感性高。該膠體金層析檢測試紙條以膠體金標(biāo)記高親和力的單克隆抗體為基礎(chǔ)制備而成,金標(biāo)抗體中金顆粒與抗體分子之間無共價鍵形成,二者通過異性電荷間的范德華力相結(jié)合,膠體金標(biāo)記對抗體的特異性和親和力影響很小,且具有較高的標(biāo)記率。因此,試紙條具有較強(qiáng)的特異性和較高的敏感性。
2)簡便、快速、時效性強(qiáng)。使用膠體金層析檢測試紙條和試紙卡,無需任何其它試劑和儀器,可現(xiàn)場操作,試紙條加入被檢樣品液后,在15分鐘內(nèi)即可判定檢測結(jié)果。
3)結(jié)果顯示形象、直觀、準(zhǔn)確。檢測試紙條均以顯示紅色線t線和c線作為檢測結(jié)果陽性和陰性標(biāo)記,即在包被膜上顯示一條紅色線c線時,表示在被檢樣品中不含有目標(biāo)物;顯示t線和c線兩條紅色線條時,表示在被檢樣品只含有一種目檢物;顯示t1、t2線和c線三條紅色線條時,表示在被檢樣品兩種目檢物都含有。結(jié)果判定形象、直觀、準(zhǔn)確,簡單明了,不易出現(xiàn)假陽性和假陰性等人為誤判。
4)節(jié)省費(fèi)用,適用范圍廣,便于推廣。使用檢測試紙條,比用儀器分析和elisa試劑盒的費(fèi)用大幅下降。另外,試紙條的適用范圍廣,可滿足不同層次人員需要,包括專業(yè)檢驗(yàn),海關(guān)檢疫,衛(wèi)生檢疫,質(zhì)量監(jiān)測,加工企業(yè)和養(yǎng)殖場戶等,便于推廣應(yīng)用,具有廣闊的市場前景和明顯的經(jīng)濟(jì)、社會效益。
本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明是基于膠體金免疫層析技術(shù)進(jìn)行轉(zhuǎn)鐵蛋白和血紅蛋白雙聯(lián)檢測方法,它具有靈敏度高、反應(yīng)時間短、儀器設(shè)備便宜、方便易用和輸出結(jié)果豐富等特點(diǎn)。
附圖說明
圖1、便隱血雙聯(lián)檢膠體金層析檢測試紙條側(cè)面結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2、便隱血雙聯(lián)檢膠體金層析檢測試紙條俯視結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
要制成便隱血雙聯(lián)檢的膠體金免疫層析檢測試紙條,首先需要制備膠體金,用于標(biāo)記制備金標(biāo)抗體;另外需要羊抗鼠igg抗體,用于制備對照線(c線)。
1)雙聯(lián)檢金標(biāo)抗體和金標(biāo)物結(jié)合墊的制備:檸檬酸三鈉還原法制備膠體金:由于氯化金極易吸濕,因此使用小劑量封裝的氯化金時,必須一次配完。將1g的氯化金一次溶解于雙蒸水中配成1%的水溶液。放在4℃冰箱內(nèi)保存,保存時間長達(dá)幾個月至1年左右。再取1%的氯金酸溶液10ml,配制成濃度為0.1g/l的氯金酸溶液。取0.1g/l氯金酸溶液50ml放入錐形瓶,用恒溫電磁攪拌器加熱至沸騰并持續(xù)2min,在1400r/min磁力攪拌下,加入1%檸檬酸三鈉水溶液0.8ml,保持溫度和攪拌速度不變,繼續(xù)攪拌加熱6min,直至溶液呈透亮的酒紅色。室溫冷卻,4℃保存?zhèn)溆?。獲得直徑為20nm的膠體金溶液。
2)用0.1mol/lk2co3調(diào)節(jié)膠體金溶液為ph8.5,將1ml膠體金溶液加入1.5ml離心管中,逐滴加入8μltf抗體溶液(濃度為1mg/ml),25℃室溫溫和震蕩1h,逐滴加入10%bsa,使bsa的終濃度為1%,持續(xù)攪拌30min,再將金標(biāo)抗體溶 液常溫9600rpm離心8min,溶液分為二層:透明上清,管底可流動的暗紅色沉淀;輕吸并棄去上清液,將可流動的暗紅色沉淀用重懸液混懸,恢復(fù)原體積后再離心:重復(fù)2~4次,以徹底除去未結(jié)合的蛋白質(zhì),最后用重懸液將沉淀混懸為原體積的1/10,4℃保存?zhèn)溆?,獲得轉(zhuǎn)鐵蛋白tf膠體金標(biāo)記抗體;
所述重懸液為含1%蔗糖的5%bsa溶液;
用0.1mol/lk2co3調(diào)節(jié)膠體金溶液為ph8.5,將1ml膠體金溶液加入1.5ml離心管中,逐滴加入8μlhb抗體溶液(濃度為1mg/ml),25℃室溫溫和震蕩1h,逐滴加入0.5%casein,使casein的終濃度為0.05%,持續(xù)攪拌30min,再將金標(biāo)抗體溶液常溫9600rpm離心8min,溶液分為二層:透明上清,管底可流動的暗紅色沉淀;輕吸并棄去上清液,將可流動的暗紅色沉淀用重懸液混懸,恢復(fù)原體積后再離心;重復(fù)2-4次,以徹底除去未結(jié)合的蛋白質(zhì),最后用重懸液將沉淀混懸為原體積的1/10,4℃保存?zhèn)溆茫@得血紅蛋白hb膠體金標(biāo)記抗體;
所述重懸液為含1%蔗糖的0.25%casein溶液;
將兩種完成標(biāo)記的金標(biāo)抗體混合,完成雙聯(lián)檢金標(biāo)抗體的制備;
將制備好的雙聯(lián)檢金標(biāo)抗體涂抹吸附于玻璃纖維膜中,26℃干燥,制備雙聯(lián)檢金標(biāo)結(jié)合墊;
實(shí)施例1:把1.0mg/ml的轉(zhuǎn)鐵蛋白和血紅蛋白包被抗體及羊抗鼠igg噴在包被膜上,分別作為檢測線t1、t2和控制線c,在37℃烘箱干燥4h。以同樣方法,將一定濃度的金標(biāo)抗體包被在結(jié)合墊上。試紙條組成為一個襯板,在其上按順序粘上樣品墊、膠體金結(jié)合墊、包被膜和吸水墊。將貼好的板切割成4mm寬的條,然后將試紙條與干燥劑一起裝入鋁箔袋內(nèi)密封保存。
實(shí)施例1:把1.5mg/ml的轉(zhuǎn)鐵蛋白和血紅蛋白包被抗體及羊抗鼠igg噴在包被膜上,分別作為檢測線t1、t2和控制線c,在37℃烘箱干燥4h。以同樣方法,將一定濃度的金標(biāo)抗體包被在結(jié)合墊上。試紙條組成為一個襯板,在其上按順序粘上樣品墊、膠體金結(jié)合墊、包被膜和吸水墊。將貼好的板切割成4mm寬的條,然后將試紙條與干燥劑一起裝入鋁箔袋內(nèi)密封保存。
實(shí)施例1:把2.0mg/ml的轉(zhuǎn)鐵蛋白和血紅蛋白包被抗體及羊抗鼠igg噴在包被膜上,分別作為檢測線t1、t2和控制線c,在37℃烘箱干燥4h。以同樣方法,將一定濃度的金標(biāo)抗體包被在結(jié)合墊上。試紙條組成為一個襯板,在其上按順序粘上樣品墊、膠體金結(jié)合墊、包被膜和吸水墊。將貼好的板切割成4mm寬的條,然后將試紙條與干燥劑一起裝入鋁箔袋內(nèi)密封保存。
檢測操作方法:將便隱血雙聯(lián)檢膠體金免疫層析檢測試紙條樣品端插入待測樣 品液中,插入深度不超過標(biāo)記線,約10-20秒鐘取出檢測試紙條,水平放置,15分鐘左右肉眼觀察判定檢測結(jié)果。
結(jié)果判定:如果在包被膜上僅有c線一條紅線顯現(xiàn),表示檢測結(jié)果為陽性,說明在待測樣品中不含有轉(zhuǎn)鐵蛋白和血紅蛋白;如果在包被膜上c線和t1線兩條紅線都顯現(xiàn),說明在待測樣品中含有轉(zhuǎn)鐵蛋白;如果在包被膜上c線和t2線兩條紅線都顯現(xiàn),說明在待測樣品中含有血紅蛋白;如果在包被膜上c線、t1線和t2線三條紅線都顯現(xiàn),說明在待測樣品中含有轉(zhuǎn)鐵蛋白和血紅蛋白,表示消化道已有隱性出血;如果在包被膜上c線紅線不顯現(xiàn),則表明試紙條已失效。
通過采用前述使用方法對本發(fā)明的隱血雙聯(lián)檢測試紙進(jìn)行了200例臨床樣本的驗(yàn)證試驗(yàn),本試驗(yàn)結(jié)果顯示,糞便隱血總陽性檢出率雙聯(lián)法高于單克隆抗體法;在上消化道病變樣本中陽性檢出率雙聯(lián)法高于單克隆抗體法;雙聯(lián)法檢測tf的陽性率高于單克隆抗體法檢測hb的陽性率;在下消化道病變樣本中,雙聯(lián)法與單克隆抗體法的陽性檢出率無顯著差異。表明檢測糞便中人tf可以克服樣本中hb或紅細(xì)胞被分解變性而出現(xiàn)的假陰性結(jié)果,從而提高糞便隱血試驗(yàn)的準(zhǔn)確性。結(jié)果顯示試驗(yàn)產(chǎn)品與對照組無顯著性差異,試驗(yàn)產(chǎn)品達(dá)到臨床診斷金標(biāo)準(zhǔn)結(jié)果。
200例樣本兩種方法檢測結(jié)果統(tǒng)計:
雙聯(lián)法是利用抗人tf抗體和抗人hb抗體進(jìn)行隱血檢測,特異性地針對糞便中人tf和人hb。靈敏度高,特異性強(qiáng)。雙聯(lián)法將抗人tf抗體和抗人hb抗體整合在同一試劑盒內(nèi),可同步檢測tf與hb,互不干擾,二者優(yōu)勢互補(bǔ)。國外學(xué)者對hb以外的血液成分如tf、結(jié)合血紅蛋白,纖維蛋白原等作為消化道出血指標(biāo)進(jìn)行了深入研究,結(jié)果發(fā)現(xiàn)tf具有消化道出血的特異性和對抗細(xì)菌分解的穩(wěn)定性,且穩(wěn)定性明顯高于hb,經(jīng)56℃30min處理,抗原活性無變化,而hb抗原活性大部分喪失,tf/hb雙聯(lián)膠體金診斷試紙可同時檢測tf與hb,能大大減少假陰性反應(yīng)的出現(xiàn),提高臨床診斷準(zhǔn)確率。篩檢方法效率評價結(jié)果表明,雙聯(lián)法的靈敏度高于單克隆抗體法組,但兩種方法的特異度差異無統(tǒng)計學(xué)意義。因此,作為篩檢方法應(yīng)首選雙聯(lián)法,尤其對于上消化道出血顯著提高了檢出陽性率和準(zhǔn)確率,真正意義上實(shí)現(xiàn)了全消化道出血性疾病的定性篩查。
綜上所述,雙聯(lián)法靈敏度較高,特異性強(qiáng),可同步檢測tf與hb,優(yōu)于糞便隱 血單克隆抗體法單純檢測hb,并有效地提高了真陽性率,確保了隱血檢測的準(zhǔn)確性,是消化道出血性疾病輔助診斷的可靠依據(jù),值得廣泛用于臨床。
盡管上文對本發(fā)明的具體實(shí)施方式給予了詳細(xì)描述和說明,但是應(yīng)該指明的是,我們可以依據(jù)本發(fā)明的構(gòu)想對上述實(shí)施方式進(jìn)行各種等效改變和修改,其所產(chǎn)生的功能作用仍未超出說明書及附圖所涵蓋的精神時,均應(yīng)在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。