化学发光免疫分析技术及其应用研究进展

岳伦

摘要：本文首先介绍了化学发光免疫分析技术的基本原理，分析了其基本装置。在探讨化学发光免疫分析技术在临床检验中应用的基础上，研究了其应用进展。

关键词：化学发光;免疫分析技术;应用;研究进展

一、前言

作为一项效果较为理想的分析技术，化学发光免疫分析技术近期得到了长足的发展。研究该项技术的应用进展情况，能够更好地把握其运用动态，以更好地指导该项技术的实际应用。本文从介绍该项技术的基本原理着手本课题的研究。

二、化学发光免疫分析技术的基本原理

化学发光免疫分析技术是由免疫分析和化学发光分析两个系统构成的。其中免疫分析是用标记物直接标记在抗原或抗体之上的，然后再经过抗原与抗体反应生成抗体免疫复合物，其中标记物可以是化学发光物质，也可以是某种酶。化学发光免疫分析系统是在免疫反应结束后，加入氧化剂或酶的发光底物，待发光物质氧化后就会形成一个处于激发态的中间体，会发射光子释放能量以回到稳定的基态，发光强度可以利用发光信号测量仪器进行检测，其中被测物的含量就是根据化学发光标记物与发光强度的关系利用标准曲线计算出来的。

化学发光的原理是指分子或原子中的电子吸收能量后，发生能级跃迁而释放光子的过程，能级跃迁过程是电子从基态到激发态的过程，实现了从较低能级向较高能级的跃迁。其中可以根据形成激发态分子的能量来源不同将发光过程分为化学发光、光照发光和生物发光。

化学发光又可分为直接化学发光和间接化学发光，若参加反应的物质是一个反应产物分子，且被激发到能发射光的电子激发态，那么这就是直接化学发光过程。若参加反应的物质激发能传递到另一个未参加化学反应的分子D上，使D分子激发到电子激发态，D分子从激发态回到基态时发光，这种过程叫间接化学发光。

三、化学发光免疫分析的基本装置

1.电极材料的选择与制备

化学发光检测的基本模式决定了其在免疫传感中必须使用特定的光电活性电极。而免疫探针分子则在这种电极表面固定，随后的免疫识别反应也在该表面发生，所以光电活性材料的选择和制备与免疫传感的检测性能密切相关。理想的光电活性电极应该具有较低的电子空穴复合率，以便获得稳定的光电流密度。一般而言，在化学发光免疫传感中，光电活性电极的选择主要取决于所设计的检测路径与传感过程。常用的电极有整体电极和氧化铟锡（ITO）修饰电极。整体电极如二氧化钛纳米管阵列电极，ITO修饰电极则由ITO基底和光电修饰材料两部分构成。

2.免疫探针分子的固定

电极制备好后，免疫探针分子的固定是传感器制备中重要的一步，直接决定着传感器性能的优劣。原则上，电化学免疫传感器中可以使用的固定方法都可以用于化学发光传感。但因后者使用的电极材料有所不同，所以具体采用的固定方法往往和电极材料的种类以及实验的设计有关。另外，为了保证探针分子的准确定位与吸附以使探針分子在固定后保持较高的活性和稳定性并形成具有适宜厚度、密度、多孔性的敏感膜，同时为了避免非特异性吸附和结合的干扰，在固定这一步骤中需对电极的表面化学性质进行严格控制，因此需要对实验条件进行多重优化以便确定最佳条件。

四、化学发光免疫分析技术在临床检验中的应用

1.激素分析

所谓的激素，其实就是内分泌腺或者内分泌细胞所分泌出来的活性物质，是细胞之间进行信息传递的一种化学媒介。各种激素通过化学发光面积分析技术进行测定，然后由化学发光面积分析技术提供各种检测数据，化学发光面积分析技术检测能够为临床治疗、诊断，以及预后等提供相关数据，且数据可靠性非常高，将检测的灵敏度与特异性大大地提高了。

2.对肿瘤标志物的分析

所谓的肿瘤标志物，其实是肿瘤在增殖的过程中，有肿瘤相关细胞的合成与释放，或者是机体与该细胞产生反应后，生成的一种物质，如激素、蛋白质、酶以及癌基因等。在患者的体液、血液以及细胞与组织中都存在肿瘤标志物。化学发光面积分析技术对肿瘤患者（良性及恶性肿瘤）在早期进行辅助诊断，并且对术后进行监测，同时，它还能用于对新肿瘤标志物的寻找。相关检测人员对血清中的相关抗原及cyfra21-1的浓度进行了检测，结果显示，对于食管癌患者的诊断，以及对预后的监测，它们能够达到相关标准。相关检测人员对肝病中，细胞色素的含量进行了检测，结果显示，作为肝衰竭病症的新标志物，细胞色素C达标。

3.病原诊断

对于乙型肝炎病症，其病毒表面的抗原与抗体是在感染后，对免疫功能及治疗效果的评价指标是血清标志物。如果应用常规的酶检测法，很有可能会漏检一些病毒携带量少的患者。而化学发光面积分析技术的灵敏度以及线性范围比酶法更高。相关检测人员对容易感染相关病毒的围产期儿童体内的相关病毒进行了检测，结果显示，化学发光面积分析技术检测法比常规酶法的灵敏度更高。

五、化学发光免疫分析技术的应用进展

1.检测细菌及病毒细胞的是一切生命活动的基本组成单位，人体就是由千千万万的细胞集合而成，每个细胞就是一个独立的小生命，而控制着细胞的核心物质就是核酸，核酸是遗传物质基础，具有贮存、传递和表达遗传信息的功能。因此对标本中的核酸进行定量检测，对于临床准确、及时的诊断疾病，监测治疗效果是十分必要的。传统采用普通的细菌培养方法往往存在培养时间过长等诸多缺陷，因此，现在很多实验室都在寻求快速、灵敏的检测方法。研究表明用放大核酸序列分析的方法对食物中沙门杆菌进行检测，结果表明，应用化学发光免疫分析技术在16h后就可得到明确的结果，而且检测准确，操作简单。

2.检测肿瘤标志物目前肿瘤是威胁人类生命健康的主要因素之一，也是死亡率最高的疾病之一。由于本身肿瘤发生的隐匿性及发展的侵袭性，多数患者发现晚，在确认时已有远处转移，早发现、早诊断、早治疗是提高肿瘤患者生存率和治愈率的关键。研究发现肿瘤的发生都有肿瘤标志物，它作为肿瘤的特有标志，对其的动态观察及测定，可为肿瘤的诊断、治疗及预后提供可靠的依据。化学发光免疫分析法可以对CEA、CA242、ferritin、CA199、F-PSA、NSE、β-HCG、AFP、HGH、PSA、CA125和CA153等十几种肿瘤标志物进行测定。Sakizono等用E化学发光面积分析技术法检查36例肝细胞癌，其中有17例患者血清中PIVKA-Ⅱ升高，表明该检测法适用于检测血清微量PIVKA-Ⅱ，有利于肝癌的早期诊断。

六、结束语

通过对化学发光免疫分析技术及其应用的相关研究，我们可以发现，该项技术的良好效果已经被普遍应用在临床检验与检测当中。有关人员应该从临床应用的客观实际出发，研究制定最为切实可行的化学发光免疫分析技术应用方案。

参考文献：

[1] 李美佳.当代免疫学技术与应用[J].北京医科大学学报.2010（12）：88-89.

[2] 翟艳，王卉.化学发光免疫技术的分析及其进展[J].长春中医药大学学报.2011（24）：619-621.