一种测定甘胆酸浓度的试剂盒及方法
技术领域
本发明属于物质检验测定技术领域,具体涉及一种测定甘胆酸浓度的试剂盒及方法。
背景技术
甘胆酸(Cholyglycine,CG)是胆酸与甘氨酸结合而成的结合型胆酸之一。CG正常代谢途径为肠-肝循环,由肝细胞合成,经毛细胆管、胆管排入胆囊,随同胆汁进入十二指肠,帮助食物消化。95%胆酸在回肠末端重吸收,经门静脉再回肝脏,由肝细胞摄取再利用。在血清中主要以蛋白结合形式存在,溢入体循环的总量小于1%。在正常情况下,外周血中胆酸含量甚微,血清CG浓度稳定在较低水平。
当肝细胞受损时,肝细胞摄取CG能力下降,致使血中CG含量增高;胆汁郁滞时,肝脏排泄胆酸发生障碍,而返流血液循环的CG含量增高,也使血CG含量增高。因此,目前用RIA(radioimmunoassay放射免疫测定法)法测定血清甘胆酸(SCG)是评价肝细胞功能及其肝胆系物质循环功能的敏感指标之一。
正常人血清甘胆酸含量为1.3±0.8mg/L,范围可在0.4~2.98mg/L内波动,肝炎诊断低限值为<3.18mg/L。各类肝炎、原发性肝癌、肝硬化患者血CG均明显高于正常人,且呈递性增高;胆石症伴黄疸患者胆管、胆囊排泄功能障碍可引起血清CG显著升高;肝硬化、梗阻性肝病、肠-肝循环障碍血清CG水平高于正常人。
甘胆酸是妊娠晚期血清中最主要的胆汁酸组分。正常妊娠时孕妇血清CG水平随孕周逐步增高,至足月妊娠CG值较非孕时增加30%~60%。部分妊娠妇女血清CG值可出现生理性升高,临床上并没有明显的ICP症状(妊娠期肝内胆汁淤积症)。随着CG值的升高程度不同,对母婴有着不同程度的损伤,且CG值越高危害越大。
目前临床应用中,甘胆酸的测定方法主要包括RIA(放射免疫分析)方法和酶联免疫法等。上述方法的共同特点是需要特别的测定仪器,操作复杂,试验耗时较长,不能应用于临床大流量的自动化分析,且价格昂贵。由于上述缺陷的制约,目前甘胆酸尚未成为临床检测的常规项目。
在常见的采用乳胶微粒增强的免疫比浊方法中,测定血清甘胆酸均采用在R1试剂中加入免疫比浊促进剂,在R2试剂中加入包被抗CG抗体乳胶颗粒的常规方法。众所周知,常规免疫比浊方法,对于检测小分子抗原,很难达到临床应用所要求的准确度和灵敏度。目前公开的文献也均未出现明显的提高反应强度的专门技术方法。如此,目前临床应用中,甘胆酸的检测准确度和抗干扰性能一直达不到广泛应用的要求。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于为了克服现有的高压液相色谱法和酶联免疫法需要特别的测定仪器,操作复杂,试验耗时较长,不能应用于临床大流量的自动化分析,且价格昂贵;而若套用免疫比浊测定方法则甘胆酸的检测准确度低、抗干扰性能差的缺陷,提供了一种测定甘胆酸浓度的试剂盒及方法。采用本发明的试剂盒进行检测甘胆酸,可以容易地增强免疫浊度,放大检测信号,具有无需特殊仪器、操作简便、灵敏度高且成本低廉的优点,可实现临床快速、大流量的样本测试,使甘胆酸成为临床上常规检测项目成为可能,具有极高的科学和经济价值。
本发明是通过以下技术方案解决上述技术问题的:
本发明提供了一种测定甘胆酸浓度的试剂盒,其包括:
试剂1:包括包被抗甘胆酸单克隆抗体的乳胶颗粒;
试剂2:包括包被甘胆酸-惰性载体偶联物的乳胶颗粒。
较佳地,所述的试剂1包括包被抗甘胆酸单克隆抗体的乳胶颗粒、缓冲液、免疫凝集促进剂、稳定剂和防腐剂;更佳地,所述的试剂1由包被抗甘胆酸单克隆抗体的乳胶颗粒、缓冲液、免疫凝集促进剂、稳定剂和防腐剂组成。
较佳地,所述的试剂2包括包被甘胆酸-惰性载体偶联物的乳胶颗粒、缓冲液、稳定剂和防腐剂:更佳地,所述的试剂2由包被甘胆酸-惰性载体偶联物的乳胶颗粒、缓冲液、稳定剂和防腐剂组成。
其中,所述的抗甘胆酸单克隆抗体一般可通过商业化公司获得,也可以通过将甘胆酸-惰性载体偶联物免疫小鼠,制备单抗所得;所述的惰性载体较佳地包括血蓝蛋白KLH、卵清蛋白OVA和牛血清白蛋白BSA中的一种或多种;所述的抗甘胆酸单克隆抗体更佳地为兔抗甘胆酸抗体,购于日本Cosmo Bio Co.,Ltd公司。
其中,所述的甘胆酸-惰性载体偶联物优选是将甘胆酸与惰性载体通过化学交联剂进行化学交联获得;所述的惰性载体包括血蓝蛋白KLH、卵清蛋白OVA和牛血清白蛋白BSA中的一种或多种;所述的化学交联剂为EDAC(1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐)和/或Sulfo-NHS(N-羟基硫代琥珀酰亚胺)。
其中,试剂1中,所述的包被抗甘胆酸单克隆抗体的乳胶颗粒较佳地通过下述步骤制得:通过乳胶颗粒表面的化学基团,如羧基、氨基、巯基等,采用化学交联剂将抗甘胆酸单克隆抗体结合到乳胶颗粒表面。本发明中采用的化学交联方法,优选采用两步交联法,以确保悬浮缓冲液中没有残留的未结合的游离抗体,从而保证了试剂盒测定的准确性。更佳地,所述的包被抗甘胆酸单克隆抗体的乳胶颗粒通过下述步骤制得:乳胶颗粒表面先经过EDAC(1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐)和Sulfo-NHS(N-羟基硫代琥珀酰亚胺)活化,然后加入抗甘胆酸单克隆抗体,此时抗体的氨基端与活化后的乳胶颗粒产生交联反应,即可;最佳地,所述的包被抗甘胆酸单克隆抗体的乳胶颗粒通过下述步骤制得:将乳胶颗粒加入到MES(2-(N-吗啉)乙磺酸)缓冲溶液中,搅拌条件下加入EDAC(1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐)和Sulfo-NHS(N-羟基硫代琥珀酰亚胺),室温反应,离心除去上清液,加入含有抗甘胆酸单克隆抗体的pH 8.3硼酸缓冲液,室温包被,再加入含甘氨酸的pH 8.3硼酸缓冲液,终止反应,离心清洗,超声分散,即得。
其中,试剂2中,所述的包被甘胆酸-惰性载体偶联物的乳胶颗粒较佳地通过下述步骤制得:通过乳胶颗粒表面的化学基团,如羧基、氨基、巯基等,采用化学交联剂将甘胆酸-惰性载体偶联物结合到乳胶颗粒表面。本发明中采用的化学交联方法,优选采用两步交联法,以确保悬浮缓冲液中没有残留的未结合的游离抗原,从而保证了试剂盒测定的准确性。更佳地,所述的包被甘胆酸-惰性载体偶联物的乳胶颗粒通过下述步骤制得:乳胶颗粒表面先经过EDAC(1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐)和Sulfo-NHS(N-羟基硫代琥珀酰亚胺)活化,然后加入甘胆酸-惰性载体偶联物,此时偶联物的氨基端与活化后的乳胶颗粒产生交联反应,即可。最佳地,所述的包被甘胆酸-惰性载体偶联物的乳胶颗粒通过下述步骤制得:将乳胶颗粒加入到MES(2-(N-吗啉)乙磺酸)缓冲溶液中,搅拌条件下加入EDAC(1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐)和Sulfo-NHS(N-羟基硫代琥珀酰亚胺),室温反应,离心除去上清液,加入含有甘胆酸-惰性载体偶联物的pH 8.3硼酸缓冲液,室温包被,再加入含甘氨酸的pH 8.3硼酸缓冲液,终止反应,离心清洗,超声分散,即得。
其中,所述的乳胶颗粒可为试剂盒检测领域常规使用的各种乳胶颗粒,较佳地选自粒径为50~500nm(更佳地为100~300nm)、表面带有一种化学交联基团(如氨基、羧基、羟基、巯基、酰肼基、氯甲基)的聚苯乙烯核壳结构的球状聚合物;所述的乳胶颗粒可为如PolyMicrospheres公司的型号为CB0172E、CB0100E、CB0213E、CB0104D或CB0267D羧基微球。
其中,所述的乳胶颗粒的质量体积浓度(w/v,g/ml)较佳地为0.01%~0.5%,更佳地为0.05%~0.3%。
其中,所述的缓冲液可为试剂盒检测领域常规使用的各种缓冲液,所述的缓冲液较佳地为3-(N-吗啉基)-丙磺酸缓冲液、3-(N-吗啉基)-2-羟基丙磺酸缓冲液、Tris缓冲液、磷酸盐缓冲液和甘氨酸缓冲液中的一种或多种;所述的缓冲液的浓度较佳地为10~300mmol/L,更佳地为30~100mmol/L;所述的缓冲液的pH较佳地为6~9。
其中,所述的免疫凝集促进剂可为试剂盒检测领域常规使用的各种免疫凝集促进剂,所述的免疫凝集促进剂较佳地包括聚乙二醇(PEG,分子量2000~20000)、硫酸葡聚糖和聚乙烯吡咯烷酮中的一种或多种;所述免疫凝集促进剂的质量体积浓度(w/v,g/ml)较佳地为0.1~7%。
其中,所述的稳定剂可为试剂盒检测领域常规使用的各种稳定剂,所述的稳定剂较佳地选自20~300mmol/L甘氨酸、20~300mmol/L双甘氨肽、0.05~1%牛血清白蛋白、0.05~1%吐温-20、0.05~1%Triton X-100、10~300mmol/L蔗糖、10~300mmol/L海藻糖、10~300mmol/L甘露糖、0.2~20mmol/L EDTA(乙二胺四乙酸)、0.5%~2%氯化钠和1%~10%甘油中的两种或两种以上;所述的百分比为质量百分比。
其中,所述的防腐剂可为试剂盒检测领域常规使用的各种防腐剂,所述的防腐剂较佳地选自叠氮钠、Proclin-300中的一种或两种,所述的防腐剂的质量百分比浓度为0.1%~1%。
较佳地,所述的试剂1的组成为:150mmol/L 3-(N-吗啉基)-2-羟基丙磺酸缓冲液pH 6.90、0.01%包被抗甘胆酸单克隆抗体的乳胶颗粒、0.9%氯化钠、0.5%吐温-20、1%PEG-6000、2mmol/L EDTA、100mmol/L蔗糖、20mmol/L海藻糖和0.2%叠氮钠;所述的百分比为质量百分比。
较佳地,所述的试剂2的组成为:1.5%包被甘胆酸-惰性载体偶联物的乳胶颗粒、30mmol/L甘氨酸缓冲液pH 7.6、0.3%吐温-20、0.15%Proclin-300、200mmol/L蔗糖和20mmol/L海藻糖;所述的百分比为质量百分比。
其中,所述的测定甘胆酸浓度的试剂盒优选还包括试剂盒校准品和试剂盒质控品,所述的试剂盒校准品和试剂盒质控品可为本领域常规使用的试剂盒校准品和试剂盒质控品。较佳地,所述的试剂盒校准品组成为:40mg/L或60mg/L甘胆酸、50mmol/L Tris缓冲液pH 8.2、0.2%牛血清白蛋白、100mmol/L甘露糖醇、2mmol/L EDTA和0.15%Proclin-300;所述的试剂盒质控品组成为:3mg/L或10mg/L甘胆酸、50mmol/L Tris缓冲液pH 8.2、0.5%牛血清白蛋白、100mmol/L甘露糖醇、2mmol/L EDTA和0.15%Proclin-300;所述的百分比为质量百分比。
本发明中,所述的试剂盒质控品可以用于随时检测试剂盒反应体系的可靠性。
本发明还提供了一种测定甘胆酸浓度的方法,其包括下述步骤:将待测样品首先与试剂1混合,反应;再加入试剂2后,试剂1中包被抗甘胆酸单克隆抗体的乳胶颗粒与试剂2中包被甘胆酸-惰性载体偶联物的乳胶颗粒的反应浊度下降;通过测定该反应浊度下降的程度,与试剂盒校准品的反应浊度对比,即可计算出待测样品中甘胆酸的浓度。
较佳地,所述的测定甘胆酸浓度的方法是以非疾病诊断或治疗目的的测定方法。
本发明的构思是在试剂1中采用单株单克隆抗体,将其化学交联在乳胶颗粒载体上,使该载体具有多点位结合抗原的能力,当与试剂2中同样交联在乳胶颗粒上的多个抗原结合时,能形成不断叠加的凝聚物,从而大大地提高了这种抗原抗体反应的浊度。当被测样品加入试剂1时,首先与试剂1乳胶颗粒载体上的单抗反应,掩蔽掉一定量的抗体结合能力,因此,加入试剂2后,形成的浊度相应降低,因此可以通过测定该反应浊度下降的程度,与试剂盒中校准品的反应浊度对比,即可计算出样品中甘胆酸的浓度。该浊度的检测能够应用于目前临床广泛使用的自动生化分析仪,从而达到广泛、快速、大批量规模应用的特点。
在符合本领域常识的基础上,上述各优选条件,可任意组合,即得本发明各较佳实例。
本发明所用试剂和原料均市售可得。
本发明的积极进步效果在于:
(1)本发明的特点之一在于,提供了一种采用一株单克隆抗体进行多聚反应的免疫比浊试剂方案,为体内小分子抗原的全自动检测提供了一个实用方法,可以提高反应灵敏度。
(2)本发明优选采用两步交联法,不仅有效排除了非特异性交叉反应,而且确保悬浮液中没有残留的未结合的游离抗原或抗体,提高了检测的准确性。
(3)本发明的另一特点之一在于,提供了一种采用一株单克隆抗体包被在乳胶颗粒表面的免疫比浊试剂方案,从而大大提高了检测试剂的稳定性。
具体实施方式
下面通过实施例的方式进一步说明本发明,但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。下列实施例中未注明具体条件的实验方法,按照常规方法和条件,或按照商品说明书选择。
本发明所用试剂和原料均能很容易地从相关商业公司购得。
下述实施例中无特别说明,百分比均是指质量百分比。
实施例1
(1)甘胆酸-卵清蛋白偶联物的制备
在1.0mL 25mmol/L pH为6.1的MES(2-吗啉乙磺酸)缓冲液中加入10mg卵清蛋白,快速搅拌,加入甘胆酸,缓慢滴入60mmol/L EDAC(1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐)溶液300μL,快速搅拌反应2小时,加入2.5mL 50mmol/L pH为8.2的Tris缓冲液终止反应30分钟。用pH为6.1的柠檬酸缓冲液4℃透析备用。
(2)试剂1的制备
取浓度为10%、表面带有羧基、直径100nm的乳胶颗粒(Polymicrospheres公司的CB0100E产品)2mL,加入到5mL 20mM pH6.1的MES缓冲溶液中,边搅拌,边加入300mg Sulfo-NHS和30mg EDAC,室温反应20分钟,离心去上清,然后加入含有30mg抗CG单克隆抗体的pH 8.350mM硼酸缓冲液35mL,室温包被6小时。加入5mL含50mM甘氨酸的上述硼酸缓冲液,作用30分钟终止反应。用R1缓冲液离心清洗3次,去除未包被的游离抗体,超声分散。最后用R1缓冲液重悬制成含0.2%抗CG单克隆抗体包被的乳胶颗粒R1试剂。R1缓冲液含150mM MOPSO pH6.90、0.9%氯化钠、0.5%吐温-20、1%PEG-6000、2mM EDTA、100mM蔗糖、20mM海藻糖、0.2%叠氮钠。
(3)试剂2的制备
取浓度为10%、表面带有羧基、直径250nm的乳胶颗粒(Polymicrospheres公司的CB0267D产品)2mL,加入到5mL 20mM pH6.1的MES缓冲溶液中,边搅拌,边加入300mg Sulfo-NHS和30mg EDAC,室温反应20分钟,离心去上清,然后加入含有50mg步骤(1)制得的甘胆酸-卵清蛋白偶联物的pH8.3 50mM硼酸缓冲液35mL,室温包被6小时。加入5mL含50mM甘氨酸的上述硼酸缓冲液,作用30分钟终止反应。用R2缓冲液离心清洗3次,去除未包被的游离甘胆酸-卵清蛋白偶联物,超声分散。最后用R2缓冲液重悬制成含0.05%甘胆酸-卵清蛋白偶联物包被的乳胶颗粒R2试剂。R2缓冲液含30mM甘氨酸缓冲液pH7.3、0.3%吐温-20、0.15%Proclin-300、200mM蔗糖、20mM海藻糖。
(4)甘胆酸校准品的制备
在50mM Tris缓冲液中依次加入0.2%牛血清白蛋白、100mM甘露糖醇、2mM EDTA、0.15%Proclin-300和40mg/L甘胆酸;用弱盐酸边搅拌、边调节pH至8.2。
(5)甘胆酸质控品的制备
在50mM Tris缓冲液中依次加入0.2%牛血清白蛋白、100mM甘露糖醇、2mM EDTA、0.15%Proclin-300和3mg/L或10mg/L甘胆酸;用弱盐酸边搅拌、边调节pH至8.2。
(6)试剂性能检测
1、在日立7180型全自动临床生化分析仪上,采用下表中的测定参数,
检测试剂的准确度和精密度性能:
2、试剂质控品检测及其准确度和精密度:
质控品配制浓度 |
3.0mg/L |
10.0mg/L |
1 |
2.81 |
10.89 |
2 |
2.85 |
10.74 |
3 |
3.31 |
11.3 |
4 |
2.81 |
11.32 |
5 |
2.95 |
10.09 |
6 |
3.07 |
9.75 |
7 |
3.11 |
11.26 |
8 |
2.94 |
11.21 |
9 |
3.44 |
11.04 |
10 |
2.93 |
11.02 |
均值 |
3.022 |
10.862 |
标准差 |
0.2128 |
0.5360 |
相对偏差 |
7.0% |
4.9% |
结果显示试剂盒反应体系的具有良好的准确性和精密度,可靠性较好;并且采用该试剂盒多次检测结果误差很小,说明该试剂盒检测具有良好的稳定性。
3、用于临床标本的检测结果如下,说明试剂盒具有应用价值:
样本编号 |
测定结果mg/L |
1 |
1.03 |
2 |
0.57 |
3 |
2.05 |
4 |
5.19 |
5 |
7.08 |
6 |
2.14 |
7 |
1.94 |
8 |
1.59 |
9 |
10.59 |
10 |
1.56 |
实施例2
(1)甘胆酸-血蓝蛋白偶联物的制备
在1.0mL 20mmol/L pH为6.1的MES(2-吗啉乙磺酸)缓冲液中加入10mg血蓝蛋白,快速搅拌,加入甘胆酸,缓慢滴入50mmol/L EDAC(1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐)溶液300μL,快速搅拌反应2小时,加入2.5mL 50mmol/L pH为8.2的Tris缓冲液终止反应30分钟。用pH为6.1的MES缓冲液4℃透析备用。
(2)试剂1的制备
取浓度为10%、表面带有羧基的Polymicrospheres公司CB0213E乳胶颗粒2mL,加入到5mL 20mM pH6.1的MES缓冲溶液中,边搅拌,边加入300mgSulfo-NHS和30mg EDAC,室温反应20分钟,离心去上清,然后加入含有30mg抗CG单克隆抗体的pH 8.350mM硼酸缓冲液35mL,室温包被6小时。加入5mL含50mM甘氨酸的上述硼酸缓冲液,作用30分钟终止反应。用R1缓冲液离心清洗3次,去除未包被的游离抗体,超声分散。最后用R1缓冲液重悬制成含0.2%抗CG单克隆抗体包被的乳胶颗粒R1试剂。R1缓冲液含150mM MOPSO pH6.90、0.9%氯化钠、0.5%吐温-20、1%PEG-6000、2mM EDTA、100mM蔗糖、20mM海藻糖、0.2%叠氮钠。
(3)试剂2的制备
取浓度为10%、表面带有羧基的Polymicrospheres公司CB0104D乳胶颗粒2mL,加入到5mL 20mM pH6.1的MES缓冲溶液中,边搅拌,边加入350mg Sulfo-NHS和35mg EDAC,室温反应20分钟,离心去上清,然后加入含有50mg实施例1制得的甘胆酸-血蓝蛋白偶联物的pH8.1 50mM硼酸缓冲液35mL,室温包被6小时。加入5mL含50mM甘氨酸的上述硼酸缓冲液,作用30分钟终止反应。用R2缓冲液离心清洗3次,去除未包被的游离甘胆酸-血蓝蛋白偶联物,超声分散。最后用R2缓冲液重悬制成含0.05%甘胆酸-血蓝蛋白偶联物包被的乳胶颗粒R2试剂。R2缓冲液含30mM甘氨酸缓冲液pH7.3、0.3%吐温-20、0.15%Proclin-300、200mM蔗糖、20mM海藻糖。
(4)甘胆酸校准品的制备
在50mM Tris缓冲液中依次加入0.5%牛血清白蛋白、100mM甘露糖醇、5mM EDTA、0.15%Proclin-300和60mg/L甘胆酸;用弱盐酸边搅拌、边调节pH至8.2。
(5)甘胆酸质控品的制备
在50mM Tris缓冲液中依次加入0.3%牛血清白蛋白、100mM甘露糖醇、5mM EDTA、0.15%Proclin-300和3mg/L或10mg/L甘胆酸;用弱盐酸边搅拌、边调节pH至8.2。
(6)试剂性能检测
1、在日立7180型全自动临床生化分析仪上,采用下表中的测定参数,检测试剂的准确度和精密度性能:
2、试剂质控品检测及其准确度和精密度:
质控品配制浓度 |
3.0mg/L |
10.0mg/L |
1 |
3.12 |
10.27 |
2 |
3.33 |
10.37 |
3 |
2.87 |
9.93 |
4 |
3.09 |
11.02 |
5 |
2.95 |
11.81 |
6 |
2.98 |
10.04 |
7 |
2.88 |
10.75 |
8 |
3.05 |
10.13 |
9 |
3.50 |
9.87 |
10 |
3.21 |
10.41 |
均值 |
3.098 |
10.46 |
标准差 |
0.202 |
0.595 |
相对偏差 |
6.51% |
5.68% |
结果显示试剂盒反应体系的具有良好的准确性和精密度,可靠性较好;并且采用该试剂盒多次检测结果误差很小,说明该试剂盒检测具有良好的稳定性。
3、用于临床标本的检测结果如下,说明试剂盒具有应用价值:
样本编号 |
测定结果mg/L |
1 |
15.12 |
2 |
10.57 |
3 |
3.78 |
4 |
7.89 |
5 |
1.01 |
6 |
5.67 |
7 |
6.30 |
8 |
12.03 |
9 |
0.46 |
10 |
5.78 |