诊断早早孕的免疫金溶胶斑点法的建立及临床应用
作者:徐肇华 陶义训 王向红 邱留娣 范基农
单位:(上海市临床检验中心,200052)
关键词:妊娠试验,免疫学;促性腺激素,绒毛膜;胶态金,放射性
中华医学杂志920408
摘要 采用两个自制的抗人绒毛膜促性腺激素(hCG)的单克隆抗体,两者分别针对α-hCG和β-hCG上的特异决定簇,以其中一个吸附于硝酸、醋酸混合纤维膜上,另一个结合于直径约为15nm的金溶胶颗粒表面,经过最适条件测试,建立了诊断早早孕的免疫金溶胶斑点法。本法敏感度为50mIU hCG/ml(相当于停经30天左右孕妇尿液中hCG含量),特异性强,与黄体酮生成素没有交叉反应。对150例停经31~45天妇女尿液进行了检测,结果阳性93例、阴性57例,全部与临床诊断符合。对284例患各种疾病的妇女尿液检查结果,无一例出现假阳性。本法操作简便、快速,试剂稳定性好,是理想的家用化早早孕诊断方法。
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免疫金溶胶斑点法是以硝酸纤维素膜为固相,以金溶胶为标记物的固相免疫学测定法,是近年来发展的一种简便,快速的实验室诊断方法。我们采用两个对人绒毛膜促性腺激素(hCG)有较强亲和性的单克隆抗体(简称单抗),建立了检测尿液hCG的免疫金溶胶斑点法,经实验及临床试验证实,本方法为一种特异、敏感的早早孕诊断方法,现报道如下。
材料和方法
1、抗hCG单抗的制备及特征:按文献[1]方法制备[1],获得一系列抗hCG单抗。其中3D5针对β-hCG上的特异决定簇,胶乳凝集效价1:8000,ELISA效价1:1.6×105,与hCG亲和性为6.5×10-10mol/L。B7针对α-hCG,与hCG胶乳无凝集反应,ELISA效价为1:1.6×10-5,亲和性为1×10-8mol/L。两种单抗的免疫球蛋白均为小鼠IgG1。纯化抗体从小鼠腹水中以正辛酸法制备[2],在聚丙烯酰胺凝胶电泳上显示一条带。
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2、金溶胶抗体结合物[3]:由美国EY实验室制备。B7与3D5均分别制备了金溶胶结合物。溶胶颗粒直径为15nm左右,抗体吸附于颗粒表面。两种结合物均冰冻干燥后保存于密闭的塑料小管,用时以蒸馏水溶解。
3、hCG和黄体生成素(LH):hCG标准品购自中国药品生物制品检定所,LH为德国Boehringer公司产品。
4、测定装置:分3个部分。(1)小盒:由美国EY实验室提供,为长4cm、宽3cm、高0.6cm的扁盒,分盒底与盒盖二部分,盖上有直径为0.5cm小孔。(2)填料:市售的圆筒手纸。(3)硝酸、醋酸混合纤维素膜(上海市医药工业研究院产品)安装时,把膜放在填料上,置于盒内,盖盒即成。
5、免疫金溶胶斑点法:(1)小盒准备:按上法安装小盒。(2)点样:在硝酸、醋酸混合纤维膜(孔径0.65μm)上加抗体3D5溶液(2mg/ml)1μl,在37℃温箱中干燥15分钟。(3)阻断:在膜上加阻断液100μl(含1%牛血清白蛋白,0.1mol/L NaCl,0.02%NaN3的0.01mol/L,pH7.4Tris-HCl),该测定盒可立即使用,或在空气中干燥后密封保存。(4)测定:测定时在小孔中加尿液标本150μl,待尿液完全渗入后,加抗体B7金溶胶结合物溶液100μl,液体逐渐渗入后,再加洗涤液100μl(含0.1mol/L NaCl,0.02%NaN3的0.02mol/L pH7.4 Tris-HCl)。(5)结果判定:在白色的纤维素膜背景上呈红色斑点为阳性,没有斑点为阴性。测定全程时间约为1分钟左右。
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6、检测标本:早孕门诊妇女尿液标本由上海市卢湾区妇婴保健院提供。各种疾病妇女尿液标本取自上海各医院的住院病房。
结 果
一、免疫金溶胶斑点法最适条件试验
1、合适的点样量:在纤维素膜上分别加浓度为0.25、0.5、1.0、2.0、3.0及4.0mg/ml的3D5 抗体1μl,使用B7金溶胶测定hCG溶液(含100mIU hCG/ml)。结果表明,抗体浓度从0.25至2.0mg/ml时,斑点色泽随抗体浓度增大而增深,在2.0mg/ml以上,色泽不再增深。因此2.0mg/ml是最适抗体上样浓度,此时每点的抗体总量为2μg。
2、纤维素膜合适的孔径(附表):从附表可见,综合斑点色泽、清晰程度及背景色泽来看,膜孔径以0.45μm和0.65μm最佳。0.22μm的硝酸纤维素膜与0.22μm的硝酸、醋酸纤维素膜显示相同结果。
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附表 适宜于金溶胶斑点法的最佳纤维素膜孔径 试验结果
纤维素膜孔径(μm)
0.15
0.22
0.3
0.45
0.65
0.8
1.2
斑点色泽
++
++
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++
++
+
+
斑点清晰度
边缘光滑
如左
如左
如左
如左
边缘模糊
如左
背景色泽
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淡红
淡红
淡红
白
白
白
白
3、上样液的合适pH:分别以0.01mol/L pH9.0磷酸缓冲液(PB)及pH为8.5、8.0、7.4、7.0、6.5、6.0的Tris-HCl,制备成3D5溶液(2mg/ml)点样,按上法测定hCG溶液(100mIU/ml)。结果显示,斑点色泽不随上样液的pH变化而改变。由于考虑抗体在pH7.4时比较稳定,因此选用pH7.4 的上样液。
4、合适的抗体组合:在膜上分别加3D5(2mg/ml),B7(2mg/ml)1μl,然后分别采用B7金溶胶与3D5金溶胶测定hCG 溶液(100mIU/ml)。两者结果完全相同。
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二、免疫金溶胶斑点法特性测定
1、敏感度:以不含hCG的阴性尿液配制hCG系列标准液,浓度为50、100、200、400、800、1000mIU/ml,替代标本测定。结果显示,在50mIU/ml时显示尚能鉴别的淡红色斑点,以后随hCG浓度增高而加深,阴性对照没有斑点。
2、特异性:以不含hCG的阴性尿液配制hCG,LH标准溶液,浓度分别为200、100、50、25mIU/ml,代替尿液标本测定。结果,hCG的各浓度均显示红色斑点,而LH的各浓度溶液均不显示斑点。
3、稳定性:测定盒在37℃温箱中置放3个星期,B7金溶胶结合物在室温中放置半年,测定结果均不改变。
三、临床试验
用金溶胶斑点法对150例停经妇女的尿液进行检测,结果显示阳性93例、阴性57例。93例阳性者中停经天数为32~35、36~40、41~45的分别为10例、46例及37例。经二点一步酶免疫法[4]、同位素检查及临床追查,93例阳性者均确诊为妊娠,在35~40天分组中,有3人为宫外孕。57例阴性者均为非妊娠。另用本法检测284例患各种疾病(肾炎、蛋白尿、血尿、糖尿病、尿路感染及肿瘤等)患者的尿液,结果均为阴性。
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讨 论
单抗B7抗α-hCG及单抗3D5抗β-hCG的特异决定簇,与LH没有结合反应。当B7与3D5组合时,在本测定法中,只有完整的hCG分子才能在固相膜上形成3D5-hCG-B7金溶胶的三联结合物。因此该测定方法特异,与LH没有交叉反应。
在本法的测定装置中,所加液体均从膜中渗入,在抗体点的上方液体均从抗体点渗入,使固相抗体与标本中的hCG、然后与抗体金溶胶颗粒充分结合,因此在1分钟左右即能达到高敏感度测定水平。如果以点样后的纤维素膜浸入hCG溶液1分钟,然后再浸入抗体金溶胶溶液1分钟,即使是hCG含量达到100mIU/ml的溶液,也不能显示斑点痕迹。
用于斑点免疫法诊断妊娠的试剂,现报道的均以酶作为标记物,主要为碱性磷酸酶。以金溶胶颗粒作为标记物的优点是金溶胶能自然显色,而碱性磷酸酶需加底物显色。常用的磷酸吲哚底物不稳定,生产要求严格。因此不但本方法省却了加底物的步骤,也避免了试剂不稳定的缺点。
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本方法的特异性和敏感性已在临床试验中得到证实。我们尚未能取得停经32天以前的早孕妇女的尿液标本进行检测,但从敏感度测定结果(50mIU/ml)推测,本方法可作早至停经后28天左右的妊娠诊断,为简便快速的单份试验,适宜于门诊及家庭中应用。
参考文献
1 徐肇华等,抗hCG单克隆抗体的制备和应用,上海医学检验杂志 1986;1:7。
2 徐肇华等,一种简易的纯化单克隆抗体方法,上海免疫学杂志 1989;9:45。
3 Coppe Ph, et al. The use of Colloidal Gold for Screening Monoclonal Antibodies to Cell Surface Antigens. JImmunol Methods 1985;76:211.
4 徐肇华等,早期妊娠诊断的单克隆抗体二点一步酶免疫法,中华医学杂志 1986;66:459。, http://www.100md.com
单位:(上海市临床检验中心,200052)
关键词:妊娠试验,免疫学;促性腺激素,绒毛膜;胶态金,放射性
中华医学杂志920408
摘要 采用两个自制的抗人绒毛膜促性腺激素(hCG)的单克隆抗体,两者分别针对α-hCG和β-hCG上的特异决定簇,以其中一个吸附于硝酸、醋酸混合纤维膜上,另一个结合于直径约为15nm的金溶胶颗粒表面,经过最适条件测试,建立了诊断早早孕的免疫金溶胶斑点法。本法敏感度为50mIU hCG/ml(相当于停经30天左右孕妇尿液中hCG含量),特异性强,与黄体酮生成素没有交叉反应。对150例停经31~45天妇女尿液进行了检测,结果阳性93例、阴性57例,全部与临床诊断符合。对284例患各种疾病的妇女尿液检查结果,无一例出现假阳性。本法操作简便、快速,试剂稳定性好,是理想的家用化早早孕诊断方法。
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免疫金溶胶斑点法是以硝酸纤维素膜为固相,以金溶胶为标记物的固相免疫学测定法,是近年来发展的一种简便,快速的实验室诊断方法。我们采用两个对人绒毛膜促性腺激素(hCG)有较强亲和性的单克隆抗体(简称单抗),建立了检测尿液hCG的免疫金溶胶斑点法,经实验及临床试验证实,本方法为一种特异、敏感的早早孕诊断方法,现报道如下。
材料和方法
1、抗hCG单抗的制备及特征:按文献[1]方法制备[1],获得一系列抗hCG单抗。其中3D5针对β-hCG上的特异决定簇,胶乳凝集效价1:8000,ELISA效价1:1.6×105,与hCG亲和性为6.5×10-10mol/L。B7针对α-hCG,与hCG胶乳无凝集反应,ELISA效价为1:1.6×10-5,亲和性为1×10-8mol/L。两种单抗的免疫球蛋白均为小鼠IgG1。纯化抗体从小鼠腹水中以正辛酸法制备[2],在聚丙烯酰胺凝胶电泳上显示一条带。
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2、金溶胶抗体结合物[3]:由美国EY实验室制备。B7与3D5均分别制备了金溶胶结合物。溶胶颗粒直径为15nm左右,抗体吸附于颗粒表面。两种结合物均冰冻干燥后保存于密闭的塑料小管,用时以蒸馏水溶解。
3、hCG和黄体生成素(LH):hCG标准品购自中国药品生物制品检定所,LH为德国Boehringer公司产品。
4、测定装置:分3个部分。(1)小盒:由美国EY实验室提供,为长4cm、宽3cm、高0.6cm的扁盒,分盒底与盒盖二部分,盖上有直径为0.5cm小孔。(2)填料:市售的圆筒手纸。(3)硝酸、醋酸混合纤维素膜(上海市医药工业研究院产品)安装时,把膜放在填料上,置于盒内,盖盒即成。
5、免疫金溶胶斑点法:(1)小盒准备:按上法安装小盒。(2)点样:在硝酸、醋酸混合纤维膜(孔径0.65μm)上加抗体3D5溶液(2mg/ml)1μl,在37℃温箱中干燥15分钟。(3)阻断:在膜上加阻断液100μl(含1%牛血清白蛋白,0.1mol/L NaCl,0.02%NaN3的0.01mol/L,pH7.4Tris-HCl),该测定盒可立即使用,或在空气中干燥后密封保存。(4)测定:测定时在小孔中加尿液标本150μl,待尿液完全渗入后,加抗体B7金溶胶结合物溶液100μl,液体逐渐渗入后,再加洗涤液100μl(含0.1mol/L NaCl,0.02%NaN3的0.02mol/L pH7.4 Tris-HCl)。(5)结果判定:在白色的纤维素膜背景上呈红色斑点为阳性,没有斑点为阴性。测定全程时间约为1分钟左右。
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6、检测标本:早孕门诊妇女尿液标本由上海市卢湾区妇婴保健院提供。各种疾病妇女尿液标本取自上海各医院的住院病房。
结 果
一、免疫金溶胶斑点法最适条件试验
1、合适的点样量:在纤维素膜上分别加浓度为0.25、0.5、1.0、2.0、3.0及4.0mg/ml的3D5 抗体1μl,使用B7金溶胶测定hCG溶液(含100mIU hCG/ml)。结果表明,抗体浓度从0.25至2.0mg/ml时,斑点色泽随抗体浓度增大而增深,在2.0mg/ml以上,色泽不再增深。因此2.0mg/ml是最适抗体上样浓度,此时每点的抗体总量为2μg。
2、纤维素膜合适的孔径(附表):从附表可见,综合斑点色泽、清晰程度及背景色泽来看,膜孔径以0.45μm和0.65μm最佳。0.22μm的硝酸纤维素膜与0.22μm的硝酸、醋酸纤维素膜显示相同结果。
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附表 适宜于金溶胶斑点法的最佳纤维素膜孔径 试验结果
纤维素膜孔径(μm)
0.15
0.22
0.3
0.45
0.65
0.8
1.2
斑点色泽
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斑点清晰度
边缘光滑
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3、上样液的合适pH:分别以0.01mol/L pH9.0磷酸缓冲液(PB)及pH为8.5、8.0、7.4、7.0、6.5、6.0的Tris-HCl,制备成3D5溶液(2mg/ml)点样,按上法测定hCG溶液(100mIU/ml)。结果显示,斑点色泽不随上样液的pH变化而改变。由于考虑抗体在pH7.4时比较稳定,因此选用pH7.4 的上样液。
4、合适的抗体组合:在膜上分别加3D5(2mg/ml),B7(2mg/ml)1μl,然后分别采用B7金溶胶与3D5金溶胶测定hCG 溶液(100mIU/ml)。两者结果完全相同。
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二、免疫金溶胶斑点法特性测定
1、敏感度:以不含hCG的阴性尿液配制hCG系列标准液,浓度为50、100、200、400、800、1000mIU/ml,替代标本测定。结果显示,在50mIU/ml时显示尚能鉴别的淡红色斑点,以后随hCG浓度增高而加深,阴性对照没有斑点。
2、特异性:以不含hCG的阴性尿液配制hCG,LH标准溶液,浓度分别为200、100、50、25mIU/ml,代替尿液标本测定。结果,hCG的各浓度均显示红色斑点,而LH的各浓度溶液均不显示斑点。
3、稳定性:测定盒在37℃温箱中置放3个星期,B7金溶胶结合物在室温中放置半年,测定结果均不改变。
三、临床试验
用金溶胶斑点法对150例停经妇女的尿液进行检测,结果显示阳性93例、阴性57例。93例阳性者中停经天数为32~35、36~40、41~45的分别为10例、46例及37例。经二点一步酶免疫法[4]、同位素检查及临床追查,93例阳性者均确诊为妊娠,在35~40天分组中,有3人为宫外孕。57例阴性者均为非妊娠。另用本法检测284例患各种疾病(肾炎、蛋白尿、血尿、糖尿病、尿路感染及肿瘤等)患者的尿液,结果均为阴性。
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讨 论
单抗B7抗α-hCG及单抗3D5抗β-hCG的特异决定簇,与LH没有结合反应。当B7与3D5组合时,在本测定法中,只有完整的hCG分子才能在固相膜上形成3D5-hCG-B7金溶胶的三联结合物。因此该测定方法特异,与LH没有交叉反应。
在本法的测定装置中,所加液体均从膜中渗入,在抗体点的上方液体均从抗体点渗入,使固相抗体与标本中的hCG、然后与抗体金溶胶颗粒充分结合,因此在1分钟左右即能达到高敏感度测定水平。如果以点样后的纤维素膜浸入hCG溶液1分钟,然后再浸入抗体金溶胶溶液1分钟,即使是hCG含量达到100mIU/ml的溶液,也不能显示斑点痕迹。
用于斑点免疫法诊断妊娠的试剂,现报道的均以酶作为标记物,主要为碱性磷酸酶。以金溶胶颗粒作为标记物的优点是金溶胶能自然显色,而碱性磷酸酶需加底物显色。常用的磷酸吲哚底物不稳定,生产要求严格。因此不但本方法省却了加底物的步骤,也避免了试剂不稳定的缺点。
, 百拇医药
本方法的特异性和敏感性已在临床试验中得到证实。我们尚未能取得停经32天以前的早孕妇女的尿液标本进行检测,但从敏感度测定结果(50mIU/ml)推测,本方法可作早至停经后28天左右的妊娠诊断,为简便快速的单份试验,适宜于门诊及家庭中应用。
参考文献
1 徐肇华等,抗hCG单克隆抗体的制备和应用,上海医学检验杂志 1986;1:7。
2 徐肇华等,一种简易的纯化单克隆抗体方法,上海免疫学杂志 1989;9:45。
3 Coppe Ph, et al. The use of Colloidal Gold for Screening Monoclonal Antibodies to Cell Surface Antigens. JImmunol Methods 1985;76:211.
4 徐肇华等,早期妊娠诊断的单克隆抗体二点一步酶免疫法,中华医学杂志 1986;66:459。, http://www.100md.com