酶标仪的应用(综述)

酶标仪的应用

摘要：自七十年代酶标法提出以来，经过不断地发展现已成为检验某些指标的主要方法，与此同时，作为专用于微孔板比色的酶标仪也获得了很大的发展。本文主要从血液检验、农业、食品安全、微生物学等方面来简述酶标仪在当今时代的应用与其所发挥的重要作用。并简述酶标仪室内质量控制。

关键词：酶标仪、酶联免疫吸附试验、血液检验、室内质控、丙氨酸氨基酸轻移酶、伏马菌素

0 引言

酶联免疫吸附试验 (Enzyme-Linked Immunosorbent Assay,ELISA) 简称酶标法，是标记技术中的一种，从荧光抗体技术、同位素免疫技术发展而来的一种敏感、特异、快速且自动化的现代技术。酶联免疫吸附试验自七十年代初提出以来，由于其操作简便，灵敏度高，特异性强，试剂保存时间长，对环境污染小等特点广泛应用于各种生物化学物质的免疫测定。现已成为各医院、血站、卫生防疫站检验科的检验乙肝、丙肝、艾滋病抗体的主要方法。与此同时，作为专用于微孔板比色的酶标仪，得到了很大发展，产品种类齐全，型号多样，各有特色，目前国内市场上销售的酶标仪已摆脱原来的单孔测量方式，整板测量、定性定量计算、存贮、多种报告格式、滤光片自动转换等已成为基本的、必备的功能。各种新推出的酶标仪性能日益完善，功能不断扩充，具体表现在测量高速化、宽吸光度范围、扩展到紫外、具有温育功能、具有动力学检测功能[1]。

1 酶标仪在血液检验上的应用

目前在国内血站临床试验室中，酶联免疫吸附试验已成为最主要的免疫测定技术，由于大部分ELISA最后以比色测定，使酶标仪成其它各类型酶标仪为ELISA测定的重要工具。八十年代初，当酶免疫测定技术从国外引进时，基本上均使用肉眼判断结果，难以满足临床测定要求。目前国内医院和血站实验室所使用的酶标仪绝大部分为进口仪器，品种型号多达数十种。

软件功能是酶标仪所具有的对 ELISA定性和定量测定及其他测定方式如酶动力学、紫外、凝集等的统计分析并报告结果的功能，是判断酶标仪质量的一个指标。ELISA 测定，酶标仪需具有阳性判断值(Cutoff)及测定灰区的统计计算功能，如血站实验室筛选献血员进行抗 - HCV、HBSAG、抗 - HIV 测定时，常遇到测定吸光度处于Cutoff 附近，但又低于Cutoff 的样品，这样的血输给患者导致输血后传染疾病的可能性增大。若设定灰区，以灰区下限作为判断标准，可减少输血后传染疾病的可能性[2]。此外四参数测定的剂量反应曲线适合于定量酶免疫测定曲线的拟合。因此，如果目的为定量测定，要有这种曲线回归方程计算分析功能。其他如连点、直线等回归计算，可根据酶标仪的应用目的而定。

丙氨酸氨基转移酶（ALT）的测定，是对献血者不可缺少的筛查项目之一。方法上有速率法和赖氏法等。若采用赖氏试管法，费工、费时，不但从方法上得不到统一，而且不利于计算机对原始数据的网络化管理。若采用微板酶标仪定量（U/L）方法，利用酶标仪与计算机接口，联接血站局域网络，这就同其他酶法检测项目一样，实现了实验室原始数据的计算机管理[3]。

采用试管法检测Rh血型，操作繁锁，肉眼判读结果缺乏客观性。故将平底微板法与酶标仪扫描，电脑自动判读打印技术相结合，用TCEAN全自动加样分析系统完成。经常规13032份标本的检测，符合率达100%[4]。利用酶标仪法检测Rh血型具有较好的重复性、准确性，操作简便快速、判读结果客观可靠，也易于原始结果的保存，提高自动化程

度，能高效的筛选献血者，有利于实验室的标准化管理，也有利于血站稀有血型库的建立。

2 酶标仪在农业上的应用

在自然界中，无论是脊椎动物还是无脊椎动物（包括昆虫）、植物或微生物，酚氧化酶在其生命过程中都发挥着重要作用。在昆虫体内，它对昆虫的变态发育和免疫系统起着重要作用。酚氧化酶催化完成的“醌鞣化”作用可以促进昆虫表皮的硬化与黑化，这个过程对于具有“外骨骼”的昆虫生命过程至关重要。因此酚氧化酶抑制剂的研究正是为当今农药的发展提供了重要线索。那么采用何种高效、简便的的方法来研究酚氧化酶抑制剂对酚氧化酶的影响？我们可以运用酶标仪微量法来进行这方面的研究。例如以LDOPA 为底物，采用酶标仪微量法研究了化合物2-羟基-4-甲氧基苯甲醛缩苯胺对酚氧化酶的影响[5]。利用酶标仪旨在为酚氧化酶研究提供更便捷的方法，也为开发以该酶为靶标的新型害虫控制剂提供理论依据。

3 酶标仪在食品安全方面的应用

伏马菌素是最近发现的一族主要由几种真菌产生的结构相关的毒素代谢产物，主要包括FB1，FB2和FB3。FI能引起马脑白质软化症，猪肺水肿及大鼠肾及肝癌。流行病学研究显示部分地区食道癌的高发率与玉米中含伏马菌素(1.0-2.0mg／kg)有关。毒物学研究表明少量的FB2和FB3的潜在的致癌作用与FBl类似。国际癌症研究机构与加利福尼亚环境保护机构已宣布伏马菌素为人类潜在的致癌物质。该毒素已被世界卫生组织列为近年来首先进行研究的几种霉菌毒素之一。因此快速、高效的检测伏马菌素便显得尤为重要，应用固相直接竞争酶联免疫吸附原理，用70％甲醇从研磨样品中提取伏马菌素。萃取出的样品液与酶标记的伏马菌素混合加入到抗体包被的微孔中，样品及标准品中的伏马菌素与酶联偶合剂竞争结合孔中的特异抗体。经过洗涤步骤后，当酶的底物被加入到微孔中，颜色

变为蓝色，且颜色深浅与样品中伏马菌素含量成反比。加入反应终止液终止反应后，颜色应由蓝色转为黄色。在450nm或630nm的滤镜下使用酶标仪对微孔板进行光学测量。将样品与标准品的光密度值进行比较后确定得出的结果[6]。

4 酶标仪在微生物学的应用

生长曲线一般指菌落总数CFU／mI。或者菌落总数的对数log CFU／ml。随时间变化曲线，可用来展示微生物生长情况和新陈代谢规律。由于受试菌数量／浓度与菌悬液的光学密度(optical density，OD)值成正比，所以生长曲线也常用OD-t曲线表示。目前菌悬液OD值主要通过可见分光光度计测定，其在评价微生物生长状态时可以得到满意的结果。但是该方法存在一定缺点：即时性差；需反复采样，操作繁琐；取样和检测过程中培养基容易感染杂菌；作为悬浊液，细菌有一定的沉降速率，检测时间的长短会对OD值产生影响，导致实验再现较为困难[7]。由于酶标仪是一种快速、准确、高通量的仪器，所以我们总会选择使用酶标仪来进行菌悬液OD值的测定，来提高工作效率，节约时间。

除测定菌悬液OD值外，酶标仪还可用来检测细菌浓度。例如：各类纺织品与人类生活关系密切，其表面附着的微生物可能是疾病传播的重要媒介或与体表微生物相伴形成一种有机的微生态关系[8]。随着时代的发展，各种抗菌织物产品不断出现，但对评价抗菌纺织品的

抑菌效果尚无规范的方法，所以，建立一种科学评价织品抗菌效果的方法对卫生微生物学和微生态学研究均具有重要价值。由于活菌计数误差较大而且工作繁琐，不适用于大批量标本的检测，因而利用酶标仪检测细菌浓度便可建立检测织品抑菌效果的有效方法[9]。

5 酶标仪室内质量控制

酶标仪是临床检验科和血站常用的免疫学检测仪器之一，它通过吸光度测定，对被检标本作出定性或定量报告，但影响其测定结果的因素较多，而现有的血清学质控方法是对免疫学检验的全过程进行质量控制，包括加样、保温、洗涤、显色、终止和比色等步骤，一旦出现失控，很难判断是试剂的原因、仪器的原因或是操作人员本身的因素，为了明确地了解仪器的工作状态，我们建立了一种酶标仪室内质量控制方法。如这种简单的酶标仪室内质量控制方法，它采用甲基橙溶液作为质控物，用

质控图法对酶标仪492nm

波长进行质控[10]，其结果不受免疫检验过程中加样、保温、洗涤、显色、终止和比色等步骤的影响，可直接反映仪器本身的性能，方法简单、效果良好。

参考文献：

[1] 马选民，魏连营。21世纪的酶标仪。仪器仪表学报，2000,21(5)：114-116。

[2] 温 涛，方建华，刘玉振，马宏伟。酶标仪在血液检验上的应用及评价。河南预防医学杂志，2001,12(4)：231-232。

[3] 张根仓，刘爱绒，李彦芳，赵 丽，卢 婷，王建华。微板赖氏法酶标仪定量测定ALT酶活力。中国输血杂志，2001,14(2)：82-83。

[4] 韩 璐，孙立平，刘 涛。平底微孔板-酶标仪法筛查Rh阴性血型的探讨。中国输血杂志，2003,16(1)：23。

[5] 肖 婷，薛超彬，解先业，罗万春。2-羟基-4-甲氧基苯甲醛缩苯胺对菜青虫酚氧化酶的抑制作用。昆虫学报，2007,50(9)：900-906。

[6] 柳其芳，刘桂华，刘红河。伏马菌素测定方法应用研究及对粮食污染状况调查。中国热带医学，2008,8(11)：1906-1908。

[7] 陈 默，王志伟，胡长鹰，吴希阳，王 平。酶标仪法快速评价香兰素的抑菌活性。食品与发酵工业，2009,35(5)：63-66。

[8] 鲁 波，李 霞，陈西平。抗菌织物抑菌效果评价。 中国公共卫生，2002,18(4)：491。

[9] 刘 辉，侯殿东。抗菌织品抑菌效果检测及其方法研究。中国消毒学杂志，2006,23(2)：142-144。

[10] 周红艳，马筱玲。酶标仪室内质量控制。现代检验医学杂志，2002,17(2)：42-43。