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影響ELISA實驗結(jié)果的常見因素及相應(yīng)的控制方法分析

更新時間:2013-05-27      瀏覽次數(shù):6397

        ELISA檢測技術(shù)是20世紀(jì)70年代發(fā)展起來的一種檢測技術(shù),因其具有敏感性高、特異性強、操作簡單等優(yōu)點,被廣泛應(yīng)用于各種抗原和抗體的測定,為輔助研究診斷與生物科研起到了積極的推動作用。但ELISA測定中影響因素較多,操作過程中每個環(huán)節(jié)都會對試驗結(jié)果產(chǎn)生影響,出現(xiàn)錯誤的結(jié)果。現(xiàn)對影響實驗結(jié)果的常見因素及相應(yīng)的控制方法分析探討如下:
  1 試劑的因素
  1.1 試劑的選擇
  試劑的選擇是保證血液檢測質(zhì)量的關(guān)鍵要素。雖然國家采用批批檢定的形式對ELISA 試劑嚴(yán)格把關(guān),但不同廠家的試劑在使用效果上仍存在在差異。要選購度相對高、信譽可靠的試劑,不要用無批號的試劑,選用與儀器配套的試劑。更不要使用過期的試劑和混用不同批號的試劑。
  1.2 試劑的準(zhǔn)備
  在研究實驗室,對試劑的準(zhǔn)備一般不太注意,通常的做法是在實驗時將試劑從冰箱中拿出來即用,而忽略了這種做法有可能影響后面時間不夠的問題,其直接的后果是對一些弱陽性標(biāo)本的檢測出現(xiàn)假陰性。因此,在ELISA 測定中試劑的準(zhǔn)備zui為關(guān)鍵的是,將試劑盒先從冰箱中拿出來,在室溫下放置20~30 min后,再進(jìn)行測定,使試劑盒在使用前與室溫平衡,這樣做的目的能使反應(yīng)微孔內(nèi)的溫度較快地達(dá)到所需的溫度,以滿足后面的測定需求。
  2 樣本的因素
  2.1 內(nèi)源性干擾因素
  包括類風(fēng)濕因子、補體、高濃度的非特異免疫球蛋白、異嗜性抗體、某些自身抗體等[1]。
  2.1.1 類風(fēng)濕因子在類風(fēng)濕患者及正常科研血清中,常含有較高或不同濃度的類風(fēng)濕因子(RF),其一般為IgM 型,亦有IgG和IgA型,具有與變性IgG產(chǎn)生非特異結(jié)合的特點,因為在ELISA測定中,其可與固相上包被的特異抗體IgG 以及隨后加入的酶標(biāo)的特異抗體IgG結(jié)合,從而出現(xiàn)假陽性結(jié)果。避免其發(fā)生的方法有:①用F(ab)2替代完整的IgG。②標(biāo)本用聯(lián)有熱變性IgG的固相吸附劑處理。③檢測抗原時,可用2-巰基乙醇加入到標(biāo)本稀釋液中使RF降解。
  2.1.2 補體在固相酶免疫測定中,來自哺乳動物的固相抗體和酶標(biāo)二抗均有激活人補體系統(tǒng)的功能。一方面,固相抗體和酶標(biāo)二抗可因其吸附及結(jié)合過程中抗體分子發(fā)生變構(gòu),使Fc段的補體C1q結(jié)合點暴露出來,使C1q成為一個中介物將二者交聯(lián)起來出現(xiàn)假陽性結(jié)果。另一方面,固相抗體也會因為活化補體的結(jié)合,封閉抗體和抗原的表位結(jié)合能力而引起假陰性。解決的辦法是:①用EDTA稀釋標(biāo)本。②56℃ 30 min 加熱血清使C1q滅活[1,2]。
  2.2 外源性干擾因素
  包括標(biāo)本溶血、標(biāo)本被細(xì)菌污染、標(biāo)本保存時間過長和標(biāo)本凝固不全等。
  2.2.1 標(biāo)本的溶血血紅蛋白中含鐵血紅素有類過氧化物酶的活性,因此,在以辣根過氧化物酶(HRP)為標(biāo)志的ELISA 測定中,如血清樣本中血紅蛋白濃度較高,則很容易在溫育過程中吸附于固相,從而與后面加入的HRP 底物反應(yīng)顯色。所以在采血時應(yīng)注意手法,采集的血液勿用力振蕩,嚴(yán)防標(biāo)本溶血。
  2.2.2 標(biāo)本的污染菌體可能含有內(nèi)源性辣根過氧化物酶,可使實驗出現(xiàn)非特異性顯色。因此,ELISA檢測宜采集新鮮標(biāo)本,如不能當(dāng)時測定,5 d之內(nèi)應(yīng)4℃保存,1周后檢測應(yīng)低溫凍存;同時,收集標(biāo)本采用無菌試管,可防止標(biāo)本的污染。
  2.2.3 標(biāo)本的保存標(biāo)本在冰箱中保存過久,血清中IgG可聚合成多聚體,AFP 可形成二聚體,在用間接法測定中會導(dǎo)致本底過深,甚至造成假陽性。 冰凍保存的標(biāo)本反復(fù)凍融產(chǎn)生機械剪切力對標(biāo)本中的蛋白等分子有破壞作用,可引起假陰性結(jié)果。因此,ELISA檢測盡量采用新鮮標(biāo)本,長時凍存的樣本避免反復(fù)融凍[3]。
  2.2.4 標(biāo)本凝固不全凝固不全的血清中含有部分纖維蛋白原,可使結(jié)果呈假陽性。解決的方法有:①于采血管中加入適當(dāng)?shù)目鼓齽虎趯⒉杉蟮难悍旁诩茏由显俜湃?7℃水浴中1 h,待充分凝固后再離心分離血清[4]。
  3 操作中的因素
  3.1加樣
  孵育前加樣時間過長,酶試劑加出孔外,使用滴瓶滴加試劑時,滴加的角度不同和擠壓的力度不同,致使滴加的試劑量不準(zhǔn),都可導(dǎo)致試驗結(jié)果不準(zhǔn)確。控制方法:①實驗樣本過多時,可分批次操作,以減少實驗時間延長造成的誤差;②加酶試劑后,用吸水紙吸干孔外試劑;③作定量試驗時,使用加樣器加注試劑,并經(jīng)常校正其準(zhǔn)確性,此外,要做到一份樣本一個移液頭,防止交叉污染。3.2 溫育
  溫育是ELISA測定zui為關(guān)鍵、zui容易出現(xiàn)問題的步驟。zui為常見的溫育溫度有37℃和室溫,其次是43℃和2~8℃。目前國內(nèi)售ELISA 試劑盒溫育時間為37℃,30 min~1 h,進(jìn)口ELISA試劑盒則通常為37℃,1~2 h 能有較*的結(jié)合。
  3.2.1溫育時間、溫度的選擇一般根據(jù)試劑盒的說明書選擇溫育的時間、溫度。加完樣本和(或)試劑后將微孔板從室溫放入水浴箱或溫箱中時,孔內(nèi)溫度從室溫升至37℃需要一定時間,如果是將微孔板一放入溫箱即開始計時,這樣就容易造成實際測定中溫育時間不夠,易致弱陽性標(biāo)本測不出來。控制方法:①如有兩種溫度,盡量使用較低的溫育溫度、較長反應(yīng)時間的條件;②用1個小溫度計放置在板孔反應(yīng)液中測量觀察。
  3.2.2 “邊緣效應(yīng)”的排除“邊緣效應(yīng)”是在使用96 孔板的ELISA測定中,外周孔顯色較中心孔深的現(xiàn)象。產(chǎn)生的原因可能是為96 孔板周圍孔與中心孔在溫育中的熱力學(xué)梯度造成的,因此在溫育時盡量采用水浴。
  3.3洗板
  ELISA測定的洗板一般有兩種方式,即手工和洗板機洗板。采用手工洗板,孔與孔之間液體易交叉,采用半自動洗板機時,洗液量不足導(dǎo)致洗板不*,洗板針堵塞導(dǎo)致抽吸不*,洗板不暢導(dǎo)致清洗效果差。控制方法:①手工洗板時,拍板時要垂直,避免交叉污染,用力不能過猛,防止抗原抗體復(fù)合物脫離;②洗板機洗板時應(yīng)經(jīng)常檢查沖洗頭是否通暢,若被雜物堵塞時可用注射器針頭挑出;③為了洗滌效果好,實驗室可采用機器與人工洗滌相結(jié)合的方法,在機器洗滌后再進(jìn)行人工洗板1~2次,或適當(dāng)增加洗板的次數(shù),有資料報道洗板7 次能達(dá)到理想的洗滌效果[5]。
  3.4顯色
  市售ELISA 試劑盒中,如以四甲基聯(lián)苯胺(TMB)為底物,則提供的底物為A 和B 兩瓶應(yīng)用液;如以鄰苯二胺(OPD)為底物,則試劑盒提供鄰苯二胺片劑或粉劑。顯色反應(yīng)條件為37℃或室溫反應(yīng)15~30 min。以鄰苯二胺(OPD)為底物的試劑,要臨用前30 min配制且必須避光。以四甲基聯(lián)苯胺(TMB)為底物的試劑則不需避光,但 A、B 液應(yīng)盡量避免接觸金屬器械。
  3.5結(jié)果判定
  讀取結(jié)果要在15~30 min內(nèi)完成,定性測定用肉眼判讀試驗結(jié)果時,反應(yīng)板應(yīng)水平距離白色背景10~15 cm;定量測定時用酶標(biāo)儀讀取結(jié)果,酶標(biāo)儀不應(yīng)置于陽光或強光照射下,需先預(yù)熱15~30 min再進(jìn)行測試。
  綜上所述,盡管ELISA法操作簡單,但可能影響測定結(jié)果的因素也較多。故在實際操作的過程中,要加強質(zhì)量管理,認(rèn)真避免或減少影響因素,力求結(jié)果準(zhǔn)確,為疾病的診斷和科研提供可靠的依據(jù)。

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