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ELISA检测影响因素浅析

日期:2023-03-27 11:05:07

酶联免疫吸附试验(Enzyme-linked immunosorbent assay, ELISA)指将抗原或抗体结合到聚苯乙烯等固相载体上,利用抗原抗体结合的专一性,并结合酶对底物的高效催化作用, 通过底物的显色反应及颜色深浅,进行定性或定量的一种检测方法。

ELISA为固相非均相反应,依检测原理,主要分为三种:夹心ELISA法、竞争ELISA法、间接ELISA法;夹心法又可分为双抗体夹心法、双抗原夹心法;竞争法有直接竞争法、间接竞争法。基于目的的不同,又可分为定量ELISA和定性ELISA。

ELISA作为起源于19世纪的一项成熟检测技术,因其具有无可比拟的优点而应用广泛。概括而言,其检测主要操作步骤有加样、温育、洗板、显色、判读;相应的所需仪器则较普遍常用,如酶标仪(多功能酶标仪)、恒温培养箱或水浴锅、自动洗板机、微孔振荡器;其他如排枪、量筒等实验室更为常用。而对于实验者来说,准确、完美、可重复性的实验结果是最佳的,若要取得理想的ELISA实验结果,需从影响ELISA检测结果的因素着手,多加注意 [1]。纵观全局,影响因素不外乎以下几个方面:


一、样品方面

ELISA作为一项成熟的检测技术,适用于多种样本的检测。其中血清、血浆、尿液、唾液等样本较为常见,规范的取样操作、合适的存放条件都是保证检测结果准确的必要条件。

实际上,样本采集、存放过程中很多因素可能引起检测结果的差异,如溶血样本由于红细胞裂解释放出具有过氧化酶活性的物质,进而发生非特异性显色反应,产生假阳性 [2];部分资料显示,对于溶血样本,可以测定血清Hb浓度判断溶血程度。非溶血标本血清游离Hb为4.8±3.2mg/dL,中度溶血血清Hb为43.5±13.9mg/dL。超过此范围的样本最好做复检,避免假阳性结果。依据检测指标,选择合适的样本,而对于较为敏感指标(如LDH、ACP等),即使轻微溶血也可能导致测定结果偏高,此类样本应尽量避免使用。对于溶血判断,较为简易便捷的方法则是肉眼观察,当血清清亮,呈樱红色,为中度溶血,此时需重新采集。为更好避免溶血情况发生,建议SST管或抗凝管采样。高脂血同样也是比较常见的,严重的也称为牛奶血,呈乳白色或混浊状,其通过不均一性、脂质颗粒粘附在管壁等影响检测结果。理论采用高速离心可除去,但可能对检测结果有影响。

另外,样本污染或存放不当都会对检测结果造成影响,如样本受到细菌污染,则会产生非特异性显色而干扰结果;塑料管能吸附抗原使样本内抗原含量下降,容易假阴性,最好使用真空采血管。


二、操作方面

ELISA是一项可重复性很高的检测技术,操作简便易行,但操作中的各个环节对实验的检测效果影响较大,正确严格的操作是保证实验成果的关键。

对于加样:ELISA是基于微孔板的反应,所需样本量较小,若样本粘附于孔壁或加样量不足,微孔板内样本量不足以参与与抗原或抗体的反应,则会出现假阴性结果。因此充足的样本量是首要条件,考虑使用准确性高的移液器且定期进行校正,加样时宜垂直悬空加入微孔底部,需注意避免碰到管底或管壁,防止溅出或产生气泡,同时更换枪头,做到“一样一吸头”,避免交叉污染。

对于温育:ELISA是基于抗原抗体特异性结合的反应,抗原抗体反应需要合适的温度。对于大多数抗原抗体,37℃是最佳反应温度,结合效率最高。ELISA操作中需将酶标板置于合适的温度温育,由于酶标板结构特别,较易产生边缘效应,同时基于很多恒温箱构造,温度显示并非酶标板温育温度,导致个别样本检测结果异常。可选用水浴法温育,避免受热不均产生边缘效应,同时贴上密封膜防止污染或液体蒸发 [3],切勿缩短温育时间。

对于洗板:其目的在于除去非特异性成分,使免疫复合物与待测抗体 (抗原) 呈一定比例,洗板是ELISA操作中重要的环节。有条件的实验室,可采用机洗,可在一定程度避免污染,提高效率,需注意观察洗液针、冲洗头是否通畅 [4],这是考虑到血清中残留纤维蛋白丝或洗涤液有析出的结晶存在时,易使洗板机针孔阻塞;调整注水量,设置好洗板时间及次数、力度,避免力度过大造成酶结合物丢失,检测结果偏低。对于不方便的实验室,则可用手洗,可反复模拟操作,避免洗板不干净造成“花板”,影响检测结果。洗板结束后将板垂直扣于干净的吸水纸或毛巾上,拍干。

对于显色及判读:ELISA多用HRP为催化酶,作用于TMB发生显色。显色是最后一步温育反应,研究表明,显色温度对实验结果有明显影响,温度过低导致结合反应速率变慢,显色不充分,容易漏检低值结果。而显色时间不宜过短,鉴于一些低滴度可能不能及时出现反应,造成假阴性结果。严格控制显色反应的温度和时间至关重要。ELISA测定需要通过酶标仪测定,研究资料建议首选双波长,可以减少测定干扰和电路干扰 [1],提高临界值处的样本的分析正确度,减少对弱阳性样本的漏检,从而减少实验误差。


三、试剂方面

市场ELISA产品众多,眼花缭乱,参差不齐,高质量的产品仍然是重中之重 [5],也是保证实验结果可靠的先决条件。选择知名度相对高的试剂。切忌不要混用,更不要使用过期试剂。实验操作前,通常需将试剂从冰箱拿出,平衡30-60min,使微孔内温度较快达到所需温度,而忽略这一操作可能导致一些弱阳性的样本出现假阴性。

综上所述,影响ELISA结果的因素有很多,无论是样品、操作还是试剂都可能影响到最终的实验结果。因此,在进行ELISA检测时,要采取相应措施排除干扰因素,同时严格执行SOP标准化规程,认真做好ELISA全程质量控制,保证ELISA检测结果的准确度 [6]


参考文献:

[1] 石林,许亚宁,王炳涛,等. ELISA检测方法中使用单、双波长测量差异的比较[J].第四届全国免疫诊断暨疫苗学术研讨会. 2009,425-426.

[2] 王兰兰,柳永和,李双庆,等. 临床免疫学和免疫检验[M]. 第3版. 北京:人民卫生出版社,2005:256.

[3] 陈鹤,刘庆菊. 温育温度及时间对ELISA快速分析法检测乙型肝炎标志物的影响[J].南华大学学报,2006,34(1):138-139.

[4] 莫浩联.不同洗板方式的酶联免疫法对HBsAg结果的影响[J].中华医学研究杂志,2004,4(10):16.

[5] 许斌,朱定虎. ELISA检测HBsAg影响因素的探讨[J].临床检验杂志,2000,8(4):231-234.

[6] 韩文明. ELISA检测影响因素的分析[J].医学信息,2011,12(24):12.