酶联免疫吸附检测法临床应用进展

作者:在线查重系统     发表时间:2022-06-21 14:58:51   浏览次数:48


摘    要:

酶联免疫吸附检测法(ELISA)因具有简单、高效、灵敏、特异、稳定、试剂成本低等特点,被广泛应用于临床医学诊断和研究、食品安全检测等生命科学领域。近年来,ELISA在常规临床诊断应用基础上,通过研究者不断摸索和实践,在感染性疾病、呼吸系统疾病、循环系统疾病、泌尿系统疾病、内分泌及代谢性疾病、神经系统及精神疾病等诸多疾病实验室诊断方面取得新的进展。本文对近几年ELISA临床应用情况进行综述,对存在问题进行分析总结,并提出相应对策,以期为ELISA更好地服务于临床提供借鉴。


关键词:酶联免疫吸附检测法;l临床应用;进展;综述;


Progress in clinical application of enzyme linked immunosorbent assay

wWang Tianyi Hu Bingbing


Abstract:

Enzyme-linked immunosorbent assay(ELISA)is widely used in the fields of life sciences such as clinical medical diagnosis and research,food safety detection and so on because of its simplicity,high efficiency,sensitivity,specificity,stability and low reagent cost. In recent years,on the basis of routine clinical diagnosis,ELISA has made new progress in laboratory diagnosis of infectious diseases,respiratory diseases,circulatory diseases,urinary system diseases,endocrine and metabolic diseases,nervous system and mental diseases through researchers' continuous exploration and practice.This paper reviews the clinical application of ELISA in recent years,analyzes and summarizes the existing problems,and puts forward the corresponding countermeasures,in order to provide reference for ELISA to better serve the clinic.


Keyword:

Enzyme-linked immunosorbent assay(ELISA); Clinical application; Progress; Review;


酶联免疫吸附检测法(enzyme-linked immunosorbent assay,ELISA)于1971年建立,因其具有简单、高效、灵敏、特异、稳定、试剂成本低等特点,被广泛应用于临床医学诊断和研究、食品安全检测、环境监测及生态学、植物资源等生命科学领域[1]。在医学研究及临床诊断方面,ELISA技术主要用于多种病原微生物所引起的感染性疾病的免疫诊断;同时,因其检测的高效性,也常用于血清流行病学调查。其主要技术类型包括双抗原(抗体)夹心法、间接法、竞争法、捕获法、生物素-亲和素等。


1 ELISA常规临床诊断应用

ELISA在临床常规的测定项目主要包括以下4类。


1.1 抗原及其抗体检测

ELISA在感染性疾病检测中具有突出的优势,在病毒检测方面应用较广,如肝炎病毒、艾滋病毒、巨细胞病毒、疱疹病毒、风疹病毒、流感病毒、麻疹病毒、SARS冠状病毒、柯萨奇病毒、轮状病毒、登革病毒、人乳头瘤病毒、新型冠状病毒等;在细菌检测方面包括结核分支杆菌、幽门螺杆菌、布氏杆菌、军团菌等;在其他类型病原体检测方面包括梅毒螺旋体、弓形虫、沙眼衣原体、肺炎支原体等。ELISA在免疫性疾病方面,可进行自身免疫病抗体的测定以及对过敏的诊断,如检测风湿系列抗体、红斑性狼疮抗体、各种过敏原的抗体、甲状腺球蛋白抗体、抗胰岛素抗体、抗精子抗体、抗卵巢抗体、抗肾小球基底膜抗体等。


1.2 特种蛋白的检测

各种免疫球蛋白、循环免疫复合物、细胞因子如白细胞介素家族(IL-1、IL-2、IL-6、IL-8、IL-11、IL-13等)及肿瘤坏死因子(TNF-α、TNF-β)、转化生长因子-β(TGF-β)等。肿瘤标志物,如常规体检肿瘤二项(甲胎蛋白、癌胚抗原);消化道相关肿瘤标志物如CA199、CA242、CA724等;肺癌相关标志物如神经元特异烯醇化酶(NSE)、细胞角蛋白19片断(CYFRA211)等;男性肿瘤标志物如前列腺特异性抗原(PSA);女性肿瘤如卵巢癌标志物CA125、乳腺癌标志物CA153等。


1.3 非肽类激素的检测

如雌二醇、皮质醇等。1.4血液中药物浓度的检测如抗癫痫药物、抗哮喘药物、治疗心脏病类药物、抗生素等。这些以ELISA为依托建立的检测方法为维护人们的健康与安全提供了便捷有效的途径[2]。


2 ELISA临床应用新进展

近年来通过研究者不断摸索和实践,ELISA的应用在很多方面取得新的进展。


2.1 感染性疾病

有学者[3]建立并验证间接酶联免疫吸附检测法用于定量检测大鼠血清中抗埃博拉病毒双特异性抗体(MBS77E)浓度,并进行大鼠体内药代动力学研究,为MBS77E的临床研究提供了支持。该学者进一步[4]建立食蟹猴血清中抗西尼罗河病毒单抗MIL94的间接ELISA定量测定法,同时进行食蟹猴体内药动学初步研究。


2.2 呼吸系统疾病

研究发现IL-18和IL-33(ELISA检测)两种炎症因子可能参与了呼吸道合胞病毒(RSV)致毛细支气管炎和反复喘息的发病机制,且其水平与呼出气一氧化氮(Fe NO)水平有相关性[5]。有学者[6]证实在辅助诊断肺炎支原体感染方面酶联免疫吸附检测法优于冷凝集试验。李荣娟[7]应用酶联免疫吸附法检测血清脂阿拉伯甘露糖抗体(LAM-Ig G)水平,证实对早期肺结核的鉴别诊断具有一定的临床价值。研究发现[8]血清TNF-α、IL-8和嗜酸性粒细胞阳离子蛋白(ECP)水平(采用ELISA法检测)升高与支气管哮喘(Bronchial asthma,BA)发生及发展密切相关,进一步了解其网络作用机制将对免疫治疗及开发新的治疗靶点和方法提供新思路。


2.3 消化系统疾病

研究发现补充牛乳铁蛋白,可抑制肠道组织IL-1β和IL-6炎性因子的表达,对肠道组织有一定的保护作用[9],而这两个指标均利用酶联免疫吸附法检测。


2.4 循环系统疾病

高丽[10]应用酶联免疫吸附法检测ST段抬高性急性心肌梗死患者血浆和肽素浓度,认为该指标检测价值高,能够为临床诊断及预后判断提供有效依据。


2.5 泌尿系统疾病

运用酶联免疫吸附法检测特发性膜性肾病患者血清抗M型磷脂酶A2受体(PLA2R)抗体,可作为评价临床疗效的敏感性血清学指标[11]。周冉等[12]发现血清及尿中性粒细胞胶原酶相关脂质运载蛋白(NGAL)和胱抑素C在新生儿缺血缺氧性肾损伤的诊断中有重要意义,其指标的升高与肾脏损害程度密切相关。


2.6 内分泌及代谢性疾病

孙立山等[13]建立定量酶联免疫吸附法检测血清中胰高血糖素样肽1(GLP-1),通过识别各种形式GLP-1单克隆抗体,能够一次检测糖耐量受损(IGT)及2型糖尿病(T2DM)患者体内4种形式的GLP-1,无论是否具有活性,检测结果都能较客观地反映体内GLP-1的分泌状况。该检测方法的稳定性和精密度较好,对指导临床个体化治疗具有重要意义。


2.7 肌肉、骨骼及结缔组织疾病

代凤雷等[14]采用酶联免疫吸附法检测早期膝骨关节炎大鼠滑膜组织中的S100A12、IL-1β、Galectin-3水平,证实这三种炎性细胞因子均与早期膝骨关节炎密切相关,为临床早期诊断膝骨关节炎提供理论依据,同时明确Galectin-3在该病病情进展中持续表达。


2.8 神经系统及精神疾病

研究表明,重症颅脑损伤病人体内存在显著的炎性反应与凝血机制紊乱,二者各指标间存在一定相关性,与病情严重程度密切相关[15]。黄成兵等[16]采用酶联免疫吸附法检测无抽搐电休克治疗前后首发性精神分裂症患者血清脑源性神经营养因子(BDNF)水平,证实BDNF可作为临床疗效指标。


2.9 妇产科疾病

有学者[17]探讨产妇血清抗心磷脂抗体(ACA)和抗β2-糖蛋白1 (β2-GPl)抗体(ELISA检测)与不良妊娠结局的关系,证实血清ACA各亚型及抗β2-GPl各亚型抗体检测可用于评估不良妊娠结局。研究发现脂蛋白相关磷脂酶A2(LP-PLA2)水平的升高可能与妊娠期高血压疾病的发生有关,母血中LP-PLA2水平的变化(用ELISA检测)有可能作为疾病的监测指标[18]。


2.1 0 肿瘤

有研究采用酶联免疫吸附法分别检测肺腺癌患者和健康体检者血浆中p62的表达情况,提示p62高表达与肺腺癌患者不良预后有关[19]。吴火友等[20]研究乙酰肝素酶(HPSE)及血管内皮生长因子(VEGF)在结直肠癌患者血清中的表达情况(均采用ELISA检测),认为联合检测HPSE和VEGF能够提高结直肠癌诊断水平,可成为结直肠癌患者筛查、判断预后及指导治疗的指标。


2.11其他疾病

研究发现[21],脐血Eotaxin高表达水平(运用ELISA检测)是影响婴儿湿疹患病的独立危险因素,脐血Eotaxin水平对婴儿湿疹的发生有一定的预测作用。


3 ELISA存在的不足与对策

3.1 在感染性疾病方面

基层血站主要是依靠酶联免疫吸附检测法对血液进行筛查,可在一定程度上检出HBs Ag、HCV、HIV,但仍存在部分弱阳性及灰区标本,具有局限性[22]。对策:针对酶免检测阴性标本、弱阳性及灰区标本进行核酸检测,可检出假阴性标本,减少不确定性。在基层血站对无偿献血者的血液标本进行筛查时,采用酶免检测与核酸检测平行筛查可提高血液筛查准确性,减少血液传播疾病风险,有利于保障临床输血安全性。在用酶联免疫吸附检测法及胶体金免疫层析法检测血清2019-n Co VIg M时,发现中高水平Ig M型类风湿因子易造成假阳性结果,针对阳性样本进行尿素解离有利于降低假阳性的发生概率[23]。笔者认为针对实验室日常采用酶联免疫吸附法检测各类肝炎病毒、艾滋病、梅毒等出现的阳性结果,要进行复查,需采用另外一种方法(免疫化学发光法或胶体金免疫层析法)或另外一个厂家的ELISA试剂盒进一步验证,结果一致后方可发送检验报告。


3.2 试剂盒及操作方面

目前,我国自行研制的酶联免疫吸附检测法试剂盒存在一些问题,如研发的种类少、有的厂家试剂灵敏度低、不稳定、重现性低。另外,在ELISA临床应用过程中,对于一些检测的生物学样本,可能存在个别干扰实验的因素,如笔者在健康体检人群中,曾发现个别溶血标本导致乙肝表面抗原呈现假阳性结果;此外,实验过程中影响因素较多,如试剂加入量、检测时间、检测温度等没有严格按试剂说明书执行,检测结果可能会出现假阴性情况,还可能会出现弱阳性及灰区。对策:试剂厂家增强自身研发能力和水平,增加检测试剂盒种类、数量,提高检测所需抗体和包被抗原的特异性,最大限度避免假阴性结果的出现,提高检测的准确性;加强实验室人员技术培训,加入样本及试剂量要精准、洗液不能混用,加入量适当,避免洗成“花板”,在限定时间内使用酶标仪读取结果。近年来,采用全自动酶免分析仪和酶标板快速孵育器相结合,能够优化操作流程,缩短检测时间,提高工作效率[24]。


3.3 应用范围方面

有的试剂半衰期长,应用范围仅限于小的实验室诊断,限制了酶联免疫吸附检测法的应用,远不能满足临床分析的需求。对策:ELISA技术的发展趋势在于优化抗体制备和标记技术,以及研发一些新的免疫分析方法等,研究者应在提高免疫诊断的灵敏度、特异度、准确度、阳性预测值、阴性预测值等基础上力求创新,聚焦生命科学和环境科学发展的前沿领域,拓展能够分析针对生命过程和环境毒理有重要内源性和外源性物质的新方法,促进生命科学、环境科学的研究和发展,以期更好地促进其在医学上的研发,以便更精准的服务于临床。


  参考文献

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