李麗波,官國(guó)英,劉中瑞,侯惠仁,梁瑞鵬
(原子高科股份有限公司,北京 102413)
β2-微球蛋白(β2-microglobin,β2-MG)是人體組織相容抗原(HLA)的一個(gè)β輕鏈,由淋巴細(xì)胞及有核細(xì)胞合成和分泌,相對(duì)分子質(zhì)量為11 800。正常人β2-MG 的合成率及從細(xì)胞膜上的釋放量相對(duì)恒定,β2-MG 可以從腎小球自由濾過,99.9%在近端腎小管吸收,并在腎小管上皮細(xì)胞中分解破壞,故而正常情況下β2-MG 的排出是很微量的。測(cè)定血清和尿液中的β2-MG可了解腎小球?yàn)V過功能以及腎小管的重吸收功能,是泌尿系統(tǒng)疾病中評(píng)價(jià)腎功能的靈敏指標(biāo)[1]。另外,β2-MG因其能在免疫活性 細(xì)胞的識(shí)別和激活中起主要作用,也是一種腫瘤標(biāo)志物,惡性血液病或其他實(shí)質(zhì)性惡性腫瘤細(xì)胞能合成和分泌β2-MG,且其量超過正常細(xì)胞,使患者血清β2-MG 含量明顯升高。
臨床上血清β2-MG 的檢測(cè)主要有以下幾個(gè)方面的作用[2-5]:1)作為腎臟功能的靈敏指標(biāo),用于評(píng)價(jià)泌尿系統(tǒng)疾病中腎臟的功能;2)作為反映高血壓和糖尿病腎臟受損的敏感指標(biāo),動(dòng)態(tài)觀察、診斷早期腎移植排斥反應(yīng);3)作為一種腫瘤標(biāo)志物輔助診斷惡性腫瘤,評(píng)價(jià)骨髓瘤的預(yù)后及治療效果;4)病毒感染及自身免疫性疾病時(shí)血清β2-MG 會(huì)升高。
目前臨床上檢測(cè)β2-MG 的方法主要有放射免疫分析法(RIA)、酶聯(lián)免疫分析法(ELISA)、時(shí)間分辨熒光免疫分析法、免疫透射比濁法及增強(qiáng)免疫比濁法等。其中酶聯(lián)免疫分析法因操作簡(jiǎn)便、檢測(cè)迅速、無放射性污染、儀器設(shè)備價(jià)廉而倍受中小醫(yī)院的青睞。本工作擬采用競(jìng)爭(zhēng)法研制β2-MG 的酶聯(lián)免疫分析試劑盒。
β2-MG:SCIPAC 公司,辣根過氧化物酶(Horseradish peroxidase,HRP)、四甲基聯(lián)苯胺(TMB)、脲素過氧化氫(H2O2):美國(guó)Sigma公司;抗β2-MG 多克隆抗體:原子高科股份有限公司。正常人血清:核工業(yè)401醫(yī)院檢驗(yàn)科提供。放射免疫分析試劑盒:原子高科股份有限公司。
SPECTURE酶標(biāo)儀:奧地利SLT公司;GAMMA-C12γ計(jì)數(shù)器:DPC 公司;PYX-DHS-60X75-BS電熱培養(yǎng)箱:上海躍進(jìn)醫(yī)療器械廠。
采用高碘酸鈉氧化法制備β2-MG 酶標(biāo)記物[6-7]。稱取1.0mg HRP溶于0.1mL 雙蒸水中,攪拌下加入0.1mL新鮮配制的0.06mol/L高碘酸鈉(NaIO4)水溶液,4℃靜置30 min;取出,攪拌下加入0.1mL 0.16mol/L的乙二醇水溶液,室溫下靜置30min。將1.0mg(500μL)β2-MG 的水溶液加入上述溶液中,混勻后,裝入透析袋對(duì)0.05mol/L pH 9.5的碳酸鹽緩沖液4℃透析過夜。次日,將溶液自透析袋取出,加入0.04 mL 新配制的NaBH4蒸餾水溶液(5g/L),混勻,4℃靜置2h;取出反應(yīng)液,裝入透析袋對(duì)0.02 mol/L pH 7.4 的磷 酸緩沖液4℃透析過夜,取出透析液,加等體積甘油,-20℃貯存?zhèn)溆谩?/p>
向聚苯乙烯微量滴定板孔中按每孔200μL滴加含β2-MG 多克隆抗體的pH 9.6碳酸緩沖液,置4℃冰箱內(nèi)過夜,次日取出后置37℃封閉1h,制得酶標(biāo)板,用于免疫反應(yīng)。
用胎牛血清將已知濃度的β2-MG 溶液按要求依次稀釋,配制成0.2、0.5、1.0、2.0、5.0和10mg/L的系列標(biāo)準(zhǔn)品,分裝,凍干,4℃貯存?zhèn)溆谩?/p>
將TMB和H2O2分別溶于pH 5.0檸檬酸-磷酸緩沖液中,使其濃度分別為0.6 和1.2mmol/L,使用時(shí)以體積比1∶1混合即為底物溶液。終止劑為2mol/L H2SO4溶液。
采取一步法加樣程序:在包被有β2-MG 多克隆抗體的微量滴定板中按每孔20μL 滴加待測(cè)樣品或標(biāo)準(zhǔn)品和每孔180μL酶標(biāo)記物,混勻,37℃下溫育50 min,棄反應(yīng)液,用含0.05%Tween-20的洗滌液洗5次,再按每孔200μL加入底物液,避光,37℃下顯色15min,以(2mol/L)H2SO4溶液按每孔50μL終止顯色,于450nm處測(cè)定其光密度OD450;以標(biāo)準(zhǔn)品濃度的對(duì)數(shù)為橫坐標(biāo),OD450為縱坐標(biāo),繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線,根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線進(jìn)行線性擬合從而計(jì)算樣品中β2-MG 含量。
3.1.1 β2-MG 酶標(biāo)記物(β2-MG-HRP)滴度的選擇 用含0.2%BSA 的磷酸鹽緩沖液將β2-MG-HRP稀釋為1∶12 000、1∶10 000、1∶8 000和1∶6 000的工作液用于β2-MG-ELISA實(shí)驗(yàn),結(jié)果列于表1。表1 顯示,隨著滴度的增大,各標(biāo)準(zhǔn)點(diǎn)的OD450也隨之增大,當(dāng)酶標(biāo)記物稀釋度為1∶8 000時(shí),標(biāo)準(zhǔn)點(diǎn)0.2、5、10mg/L與對(duì)應(yīng)的零標(biāo)準(zhǔn)點(diǎn)的OD450之比均較大,說明其抑制效果較好,可以滿足免疫分析的要求。因此,選擇酶標(biāo)記物的滴度為1∶8 000。
3.1.2 β2-MG 抗體包被濃度的選擇 β2-MG抗體包被濃度分別為1.0、2.0、3.0、5.0、8.0、10.0mg/L,進(jìn)行β2-MG 酶免疫分析,選擇最佳β2-MG 抗體包被濃度,結(jié)果列于表2。由表2可知,當(dāng)包 被濃度 為5 mg/L 時(shí),“0“標(biāo)準(zhǔn)點(diǎn)的OD450值適中,加入標(biāo)準(zhǔn)品濃度為0.2mg/L 時(shí),OD450與零標(biāo)準(zhǔn)點(diǎn)的OD450之比為76.2%,抑制比較明顯,且此時(shí)抗體用量較少,故選擇抗體包被濃度為5.0mg/L。
表1 β2-MG酶標(biāo)記物(β2-MG-HRP)滴度的選擇
表2 抗體包被濃度的選擇
3.2.1 標(biāo)準(zhǔn)曲線與靈敏度 β2-MG-ELISA 標(biāo)準(zhǔn)曲線示于圖1。同時(shí)測(cè)定20 個(gè)零標(biāo)準(zhǔn)的OD450,以其平均值減去2s計(jì)算其分析靈敏度為0.15mg/L。
圖1 β2-MG ELISA標(biāo)準(zhǔn)曲線
3.2.2 精密度 重復(fù)測(cè)定3份含有不同β2-MG濃度的人血清樣品,觀察批內(nèi)、批間變異,結(jié)果列于表3。表3顯示,批內(nèi)變異為4.1%~11.2%,批間變異為14.1%~16.0%。
3.2.3 準(zhǔn)確性 取3份不同β2-MG 濃度的人血清樣品分別加入已知濃度的β2-MG 標(biāo)準(zhǔn)品中,測(cè)定β2-MG回收率,結(jié)果列于表4。表4顯示,回收率為93.3%~115.9%。
3.2.4 稀釋實(shí)驗(yàn) 取β2-MG 含量較高的人血清樣品用β2-MG 零標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行倍比稀釋,測(cè)定結(jié)果列于表5。經(jīng)計(jì)算,稀釋相關(guān)方程為y=4.279x-0.122 6,相關(guān)系數(shù)r=0.997 4。
3.2.5 特異性 用零標(biāo)準(zhǔn)品對(duì)高濃度的甲胎蛋白(α-fetoprotein,AFP)、鐵蛋白(Ferritin,F(xiàn)er)、白蛋白(Albumin,ALB)進(jìn)行系列稀釋(1~10mg/L),并作為樣品在本系統(tǒng)中測(cè)定,結(jié)果列于表6。由表6 可知,F(xiàn)er、ALB 在濃度低于10mg/L時(shí)無明顯交叉反應(yīng),AFP 在濃度低于5mg/L時(shí)交叉較小。
表3 β2-MG-ELISA 試劑盒的批內(nèi)批間變異
表4 β2-MG-ELISA回收實(shí)驗(yàn)
表5 樣品倍比稀釋實(shí)驗(yàn)
表6 β2-MG ELISA 交叉反應(yīng)實(shí)驗(yàn)
與RIA 法同時(shí)測(cè)定59份人血清樣品,測(cè)定的相關(guān)性示于圖2。對(duì)圖2 進(jìn)行線性擬合相關(guān)方程為yELISA=1.006xRIA+0.406,r=0.900。表明本方法與RIA 法具有良好的相關(guān)性。
圖2 本方法與RIA法測(cè)定的相關(guān)性
檢測(cè)401醫(yī)院檢驗(yàn)科提供的正常人血清樣品100份,測(cè)定結(jié)果低于4.5mg/L。由于所能采集到的樣本數(shù)有限,只進(jìn)行了初步的臨床值測(cè)定,不同地區(qū)、不同實(shí)驗(yàn)室應(yīng)通過測(cè)定建立自己的正常值參考范圍。
本試劑盒通過條件優(yōu)化實(shí)驗(yàn),找到合適反應(yīng)體系,建立了β2-MG 酶聯(lián)免疫分析方法,方法分析靈敏度、精密度、檢測(cè)范圍、臨床測(cè)定值達(dá)到免疫分析要求,初步完成了β2-MG-ELISA 試劑盒的研制工作,該試劑盒有望應(yīng)用于臨床。
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