广西省桂林市全州县中医医院检验科 541500
摘要 胶体金技术因其操作简便在如今临床诊断中应用广泛，其独特的物理特性和生物相容性使之得到广大检验人员的青睐。本文将就其原理、特点及其在临床检验诊断中的研究进展对该技术进行分析。
关键词 胶体金 临床检验 诊断 进展
胶体金技术作为一种新型固相免疫标记技术，由20世纪 80年代发展起来，又被称为胶体纳米金。由于其表面积大，生物相容性好，具有独特的导电、导热及光学特性，使之逐渐成为纳米诊断的首选材料[1]。胶体金技术将胶体金作为标记物 ,通过抗原抗体的特异性反应 ,利用胶体金颗粒上的颜色来显示和放大免疫反应来检测待测样品中有无相应的抗原或抗体，使结果在固相载体上清晰可见。胶体金技术操作简便，样品需要量少，结果判读快速、方便[2]。广泛应用于自身免疫系统疾病、心血管疾病、感染性疾病及风湿病等的抗原、抗体检测和诊断及各种激素、蛋白质及药物的检测[3]。本文就其在临床检验诊断中的研究进展作一总结综述 。
胶体金技术的原理
近 １０ 年来，随着医学的不断发展和改进，胶体金技术不断成熟 ,使之在免疫和分子等方面迅速发展，并得以广泛应用[4]。免疫胶体金技术将胶体金作为标记物应用于抗原抗体的特异性反应，属于免疫标记技术。氯金酸水溶液与还原剂反应，形成疏水且带负电的金颗粒悬液，而静电作用又使之保持胶体状态，故称胶体金。胶体金技术用硝酸纤维素膜作固相载体，被胶体金标记的抗原或抗体在膜上发生特异性反应，通过胶体金的呈色信号得以判别。
胶体金技术的特点
胶体金技术属于包括荧光素、放射性同位素和酶三者在内的四大免疫标记技术之一，其在生物、医学中各领域，尤其是在医学检验中应用日益广泛。由于胶体金具有独特的导电导热特性、光学特性、良好的生物相容性及其特殊的纳米特性，如小尺寸效应、表面效应及宏观量子隧道效应，比表面积大，可与蛋白质、核酸等结合，使其与另外三大标记技术相比，具有以下特点：①胶体金试纸条体积小，便于携带，保存时间较长，故适用于各级医院、基层单位、住宅、野外工作者及偏远地区等使用；②胶体金制备简单，成本低，价格低，容易使普通人接受；③胶体金颗粒均匀，大小可控，可进行多重标记，同时对多种物质进行检测；④本身颜色鲜艳，检测结果呈酒红色，肉眼清晰可辨，无需使用仪器设备辅助判读，无需前处理，结果判断直观、快速、可靠；⑤胶体金一般不发生非特异性吸附作用，故其特异性与敏感性都很高[5]；⑥操作方便，样本多样化，且用量少，现场即可以进行检验、诊断，省去了繁琐的常规操作，检测时间大大缩短，操作误差也相应减小，患者易接受。
胶体金的应用方向
胶体金技术由最开始的只在免疫电镜中应用开始发展，现已在现已在医学、生物等方面广泛应用，尤其在医学检验方面应用最广。由胶体金延伸发展出的技术已有胶体金免疫层析技术、斑点金免疫渗滤法等。除此之外，胶体金还在比色法、荧光共振能量转移、分子信标中广泛应用。例如在医学检验中，普遍使用胶体金的检测项目就有乙肝、早早孕、病毒细菌及寄生虫病的检测等[6]。
3.1 胶体金免疫层析法
胶体金免疫层析法采用抗原抗体反应原理，将胶体金-抗体结合物附着在金标垫上，将试剂条浸入样本后，样本中的靶抗原将与其结合形成抗原-抗体-胶体金复合物。以商品化试剂条为例，检测带上呈条带状固定特异性抗原或抗体，另一种特异性抗体或抗原标记于胶体金上，用玻璃纤维吸附，并固定于硝酸纤维素膜的一特定位置，作为胶体金结合垫，传统结构包括金标垫、硝酸纤维素膜、样本垫和吸收垫，将干燥试剂条检测端浸入样本，样本因毛细作用随纤维素膜至上移动。若样本中含有待检的特异性结合物，则当样本移动至金标垫时，就会与胶体金标志物发生特异性抗原-抗体反应，形成抗原-抗体-胶体金复合物，因胶体金标志物即可得到直观显色，此为检测带。样品随毛细作用继续前移，与条带上另一特定位置附着的胶体金标记的IgG抗体反应，出现红色条带为正常，作为质控线[7]。
近年来，胶体金免疫层析技术已得到更大的改进，例如检测肉毒梭菌神经毒素的双检测线技术。无需仪器，肉眼就能清晰辨别两种不同的血清型神经毒素，操作简单快捷，敏感性高。
3.2 斑点金免疫渗滤法
斑点金免疫渗滤法由斑点免疫渗滤试验发展而来，这一种新的检测方法将胶体金标记物、免疫渗滤技术与固相载体技术相结合，其原理包括间接法和夹心法。把标本和试剂滴加到固相载体硝酸纤维素膜上，抗原抗体反应和洗涤过程利用微孔滤膜的半透特性，使其快速渗滤完成。斑点金免疫渗滤法检出限低，斑点显色清晰，肉眼可见，结果易判定，操作快速简便。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆因此诸多优点，斑点金免疫渗滤技术被食品卫生、环境保护、临床检验等方面广为应用。有学者进行斑点免疫金渗滤法对抗乳铁蛋白多克隆抗体特异性的研究，表示金探针的选择性很强，使用该方法检测多克隆抗体的特异性快速、准确。也有其他研究报道，通过斑点金免疫渗滤法检测结核分枝杆菌抗体，对肺结核患者的确诊应用价值高，其特异性、敏感性好的特点与PCR、涂片法和培养法相比，优势显著。
3.3 比色法中胶体金的应用
胶体金溶解时在520nm处产生最大吸收波长，溶解时胶体金呈红色胶体状，聚集时呈蓝紫色，最大吸收波长偏移。胶体金通过吸附抗体或核酸序列等分子的性质，可达到比色分析的作用。胶体金作为独特的纳米材料，比表面积大的纳米特性为其提高了生物分子固载量，增强电流信号响应，传感器的敏感性也随之提高。近年来以胶体金为基础的生物传感器的应用已受到越来越多的科研人员关注，因其敏感性、特异性高，费用低等的特点，被广泛应用于核酸检测和分子识别方面。较短的单链DNA和较高的反应温度均对胶体金与单链DNA的吸附有促进作用，加之单链DNA的易折叠性和解螺旋特性，使DNA上暴露的碱基通过范德华力可以很容易的吸附在胶体金上。而碱基上氮原子的负电荷可以传递至胶体金，使之电荷排斥力增强，可以在抑制盐溶液中的聚集。
胶体金技术除在免疫层析法、免疫渗滤法、比色法中的应用外，在荧光共振能量转移和分子信标中也有所涉及，但在这两种方法中的应用相对较少，本文将不作阐述。
胶体金在相关病原体检测中的应用
胶体金在医学检验病原体的检测中起着不可缺少的作用，现已在激素、疾病相关蛋白、肿瘤标记物、寄生虫、病毒、细菌等众多方面的检测中广泛应用[8]。
4.1 检测激素、疾病相关蛋白等的应用
胶体金在对激素的检测中，最经典的即人绒毛膜促性腺激素的检测。HCG传统的辅助诊断方法有免疫胶体金法、ELISA、放射免疫分析法和化学发光法等，其中属免疫胶体金发应用最普遍，小至家庭都可以很方便的使用试剂条。肌钙蛋白T作为检测心肌缺血的高敏感型指标，其定性、定量的方法在国内外心血管系统疾病的检测中早有应用。
4.2 检测病原微生物的应用
胶体金的应用除对经典的HCG等激素、蛋白质的检测外，在病原微生物方面也起着至关重要的作用，其中就包括对病毒、细菌、寄生虫等的检测。乙肝病毒的检测最常用的办法是ELISA，但其检测时间长，操作繁琐，且通常只用于定性检测，而胶体金试剂条可用于快速诊断，10min内即可出结果，方便快捷，特异性好。而对于丙肝病毒，临床也常用胶体金的方法作为丙型肝炎的初期筛选和防控。葡萄球菌作为一种易发生急性临床症状的细菌，免疫胶体金试纸条快速、敏感性强的特性使之在此尤为适用[9]。
4.3 其他检测
除上述提到的应用之外，血清免疫球蛋白试剂条、大便隐血测试卡、血清铁质测试条等均被现临床检验科广泛使用。此外还应用于药物残留和毒品等的检测[10]。
小结与展望
胶体金技术简单、快捷、污染小，肉眼即可实现检测，无需昂贵的检测仪器，成本低廉易携带，已成为现临床检验诊断疾病筛查的主要检测手段。胶体金技术应用范围宽，检测方向广，现能用于胶体金检测的样本类型包括血浆、全血、血清、尿液、大便、痰液等，通过检验人员的努力，胶体金技术势必将朝着更高效、更快速的方向发展和改进。
参考文献
[1]林一民,王云龙,胡永芳,等.胶体金免疫层析技术在临床疾病诊断中的研究进展[J].重庆医学,2013,42(1):91-93.
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[4]蒋旭,李青竹,邱月红,等.胶体金免疫层析技术研究进展[J].畜禽业,2015(5):28-30.
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[10]薛晓,荣霞,叶自霞,等.胶体金免疫层析法在畜禽产品兽药残留检测中的应用[J].动物医学进展,2013,34(12):179-182.
论文作者:李冬秀
论文发表刊物:《医师在线》2016年6月第11期
论文发表时间:2016/8/6
标签：胶体论文; 免疫论文; 层析论文; 抗体论文; 技术论文; 抗原论文; 特异性论文; 《医师在线》2016年6月第11期论文;