生物標(biāo)志物傳感技術(shù)研究.pdf

1、慢性病是進(jìn)行性的、不能自然痊愈及很少能夠完全治愈的一類疾病，其所包含的疾病主要有糖尿病、高血脂、冠心病、腦卒中、高血壓、腫瘤等。慢性病已經(jīng)成為全世界幾乎所有國(guó)家成年人的最主要死因，而生物標(biāo)志物監(jiān)測(cè)是實(shí)現(xiàn)慢性病二級(jí)預(yù)防（早發(fā)現(xiàn)、早診斷、早治療）和對(duì)癥治療的基礎(chǔ)，控制慢性病快速增長(zhǎng)的基本途徑。
　　 本論文主要研究多種慢性病相關(guān)生物標(biāo)志物快速檢測(cè)的方法和實(shí)現(xiàn)途徑，助力醫(yī)院臨床生物標(biāo)志物快速測(cè)試以及家庭自測(cè)，特別是糖尿病、高血脂、痛風(fēng)

2、及腫瘤患者的自我監(jiān)測(cè)。研究工作主要包括以下幾個(gè)方面:
　　 (1)電化學(xué)酶?jìng)鞲屑夹g(shù)研究
　　 解決了電化學(xué)酶?jìng)鞲衅鞯臏?zhǔn)確性、一致性和穩(wěn)定性問題?；陔p電極測(cè)試系統(tǒng)中電子媒介體作用的新機(jī)制，選擇適當(dāng)?shù)臋z測(cè)電壓來減少干擾物發(fā)生電極反應(yīng)的概率。選用微反應(yīng)腔和快速水合的傳感層來縮短響應(yīng)時(shí)間，使得電子媒介體的反應(yīng)比干擾反應(yīng)優(yōu)先進(jìn)行，進(jìn)一步消除樣品中存在的其它電活性物質(zhì)的干擾。由于電子媒介體、雙電極檢測(cè)技術(shù)和短檢測(cè)時(shí)間等因素的協(xié)同作

3、用，所制備的尿酸、葡萄糖、膽固醇生物傳感器均具有良好的抗干擾能力。正常生理性內(nèi)源物質(zhì)基本不干擾測(cè)定，外源性藥物除極端高值外亦不干擾。采用絲網(wǎng)印刷技術(shù)一步完成傳感試劑的固定，簡(jiǎn)化了制備工藝，并且提高了傳感器間的一致性。通過優(yōu)化傳感層印漿組成，提高尿酸、葡萄糖、膽固醇生物傳感器的儲(chǔ)存穩(wěn)定性。所制備的尿酸傳感器的保存期為12個(gè)月以上，葡萄糖傳感器的保存期為18個(gè)月以上，膽固醇傳感器的保存期為10個(gè)月以上。
　　 (2)電化學(xué)免疫傳感技

4、術(shù)研究
　　 以腫瘤標(biāo)志物甲胎蛋白(AFP)為研究對(duì)象，解決了腫瘤標(biāo)志物電化學(xué)免疫傳感器研制中的四個(gè)共性問題:電化學(xué)標(biāo)記方法、電化學(xué)檢測(cè)方法、生物識(shí)別分子的固定化方法和免疫反應(yīng)模式選擇。利用電活性物質(zhì)甲酸二茂鐵標(biāo)記甲胎蛋白，通過免疫滲濾方式和競(jìng)爭(zhēng)免疫反應(yīng)，構(gòu)建了甲胎蛋白免疫滲濾型電化學(xué)傳感器。利用膠體金介導(dǎo)辣根過氧化物標(biāo)記抗體，通過免疫層析方式和夾心免疫反應(yīng)，構(gòu)建了甲胎蛋白免疫層析型電化學(xué)傳感器。采用絲網(wǎng)印刷技術(shù)和微量非接觸點(diǎn)樣

5、技術(shù)批量制備了上述兩種甲胎蛋白電化學(xué)免疫傳感器，相比于傳統(tǒng)免疫分析方法（如ELISA），兩種方法一致性很好。由于不需要頻繁的清洗步驟，該方法操作簡(jiǎn)便，并且節(jié)省時(shí)間，適于診所和家庭自檢。
　　 (3)條帶型半定量膠體金免疫層析傳感技術(shù)研究
　　 解決了膠體金免疫層析傳感技術(shù)靈敏度低和不適于定量的問題，實(shí)現(xiàn)了三種前列腺癌腫瘤標(biāo)志物的半定量檢測(cè)。研究發(fā)現(xiàn):單位面積硝酸纖維素膜上固定化的抗體越多，靈敏度越高;單位數(shù)量膠體金上標(biāo)記

6、的抗體越少，靈敏度越高，但穩(wěn)定性越差。但是使用牛血清白蛋白來填補(bǔ)膠體金表面的空位和封閉膠體金表面未和抗體結(jié)合的位點(diǎn)，可以穩(wěn)定膠體金溶液和減少非特異性反應(yīng)。采用多測(cè)試線，所制備的快速膠體金免疫層析傳感器的檢測(cè)限和線性范圍均達(dá)到臨床的要求。密封于有干燥劑的塑料袋中常溫(25℃)保存，傳感器穩(wěn)定期大于6個(gè)月。臨床實(shí)驗(yàn)研究表明，該方法與ELISA檢測(cè)結(jié)果符合率為97.6％，可以應(yīng)用于臨床，從而滿足了應(yīng)對(duì)前列腺癌普查篩選和預(yù)后監(jiān)測(cè)等快速檢測(cè)的需要