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【摘要】 目的 確定以高錳酸鉀亞硫酸鈉體系測定氫化可的松的流動注射化學發光分析方法。方法 在酸性條件下,氫化可的松對高錳酸鉀亞硫酸鈉體系發光反應具有明顯的增敏作用。據此,建立了流動注射化學發光測定氫化可的松的分析方法。結果 在優化的實驗條件下,氫化可的松質量濃度在1.0×10-9-1.0×10-6g/mL范圍內與發光強度呈良好的線性關系,檢出限(3R)為4.0×10-10g/mL,對氫化可的松進行11次平行測定,其相對標準偏差為2.2%。結論 本方法應用于注射液中氫化可的松含量的測定,快速、準確、簡便,靈敏度高、線性范圍寬。
【關鍵詞】 流動注射;化學發光;氫化可的松
Determination of hydrocortisone by flowinjection chemiluminescence
ABSTRACT: Objective To establish a new flowinjection chemiluminescence(CL) method for the determination of hydrocortisone. Methods In H2SO4 solution, hydrocortisone could obviously enhance the chemiluminescence intensity of the reaction of KMnO4Na2SO3 system. Based on this, a new flowinjection CL method for the determination of hydrocortisone was developed. Results There was a good linear relationship between CL intensity and the concentration of hydrocortisone in the range of 1.0×10-9-1.0×10-6g/mL. The detection limit was 4.0×10-10g/mL at a signaltonoise ratio of 3∶1. The RSD of 11 assays was 2.2%. Conclusion This method can be successfully used to determine the quantity of hydrocortisone in injection. It is rapid, accurate, simple, and has high sensitivity and wide linear range.
KEY WORDS: flow injection; chemiluminescence; hydrocortisone
氫化可的松(hydrocortisone, Hd),又名可的索、皮質醇,是腎上腺分泌的糖皮質激素的一種,其藥理作用主要有抗炎、抗過敏和免疫抑制、抗核分裂等。臨床上主要用于腎上腺功能不全所引起的疾病、類風濕性關節炎、過敏性皮炎、角膜炎、神經性皮炎、結核性腦膜炎等。目前,測定氫化可的松的方法主要有高效液相色譜法[16]、分光光度法[712]、旋光法[1314]、光譜法[1516]。但這些方法存在靈敏度低和操作繁瑣等不足。化學發光分析法由于靈敏度高、分析速度快、方法簡便等特點,越來越受到人們的青睞[1719]。范順利等[20]采用鐵氰化鉀奎寧發光體系測定氫化可的松,但其靈敏度較低,方法的線性范圍和檢出限分別為5.0×10-8-5.0×10-5g/mL和2.0×10-8g/mL。本試驗發現,在酸性介質中,氫化可的松對高錳酸鉀亞硫酸鈉體系有明顯的增敏作用。據此,建立了氫化可的松的流動注射化學發光新方法。
1 材料與方法
1.1 材料 IFFLDD 流動注射化學發光分析儀系西安瑞邁電子科技有限公司產品。氫化可的松對照品溶液:精密稱取氫化可的松對照品(中國藥品生物制品檢驗所提供)0.0100g,用少量乙醇溶解后,用蒸餾水定容于100mL容量瓶中,即得1.0×10-4g/mL儲備液,低溫避光保存,使用時逐級稀釋至所需濃度。亞硫酸鈉溶液(5.0×10-2mol/L):準確稱取亞硫酸鈉1.5755g,用蒸餾水溶解并定容于250mL容量瓶中,得5.0×10-2mol/L溶液,新鮮配制。高錳酸鉀溶液(1.0×10-2mol/L):準確稱取0.1580g KMnO4,用蒸餾水溶解并定容于100mL容量瓶中,得1.0×10-2mol/L儲備液,使用時稀釋。氫化可的松注射液為山西晉新雙鶴藥業有限責任公司產品,標示量:10mg/支。試驗所用試劑均為分析純,水為二次蒸餾水。
1.2 方法 流動注射化學發光儀器流路圖見圖1。流路a、b、c分別用來輸送Na2SO3溶液、樣品溶液、酸性KMnO4溶液。試驗中,樣品溶液和KMnO4溶液在三叉管M中混合,再與流路a中的Na2SO3溶液混合,發生化學發光反應,所產生的化學發光信號立即被光電倍增管檢測,計算機記錄的數據利用IFFLDD型流動注射化學發光分析軟件分析。按圖1所示裝置裝好流路,開啟蠕動泵,待基線穩定后進行測定,以相對發光強度ΔI進行定量。
圖1 流動注射化學發光分析儀流路圖(略)
Fig.1 Schematic diagram of the CL flow system for the determination of hydrocortisone
a: Na2SO3 solution; b: Sample solution; c: KMnO4H2SO4 solution; M: Manifold; V: Six way values; P1, P2: Peristaltic pump; F: Flow cell; PMT: Multiplier phototube; HV: High voltage; COM: Computer; W: Waste solution
2 結果與討論
本實驗用1.0 × 106 g/mL氫化可的松對照品溶液進行條件優化。
2.1 儀器參數的優化 流路的選擇:考察了不同流路對化學發光強度的影響。由于b、c管路無區別,所以只考慮a管路的情況。當a管路分別為 Na2SO3溶液、酸性KMnO4溶液和樣品溶液,b、c管路為其他二者時,2.0×10-4mol/L KMnO41.0×10-2mol/L Na2SO31.0×10-6g/mL Hd中的相對發光強度分別為255、42、2。因此,當采用如圖1所示流路時,氫化可的松的相對化學發光強度最大,且信號穩定。故本文選擇此流路進行分析。流路參數的選擇:蠕動泵轉速、采樣管長和閥池距都會影響反應混合液進入檢測器的時間,從而影響檢測器對發光信號的檢測。本試驗選擇流通管內徑為0.8mm。結果表明,當蠕動泵主泵轉速為30r/min,副泵轉速為35r/min,采樣管長為10cm,閥池距為10cm時,測定具有最大的信噪比。
2.2 實驗條件的優化 反應介質及其濃度的選擇:分別考察了以HCl、HNO3、HAc、H2SO4、H3PO4和NaOH為反應介質的發光強度。在這些介質中,2.0×10-4 mol/L KMnO41.0×10-2mol/L Na2SO31.0×10-6g/mL氫化可的松的相對發光強度分別為2、8、15、136、109和1。H2SO4介質中化學發光信號最大,且信號穩定。因此,該實驗選擇H2SO4為反應介質。試驗觀察到,當H2SO4存在于Na2SO3中時,其濃度對發光無影響。所以選擇將H2SO4加入KMnO4中,對H2SO4在0.01-0.5mol/L濃度范圍進行了考察。試驗表明,化學發光信號隨著H2SO4濃度的增加而增加,當H2SO4濃度超過0.1mol/L時,發光信號隨H2SO4濃度變化很小。考慮到發光信號的穩定性及H2SO4對管路的腐蝕性,我們選擇0.1mol/L的H2SO4為最佳濃度。氧化劑的選擇:試驗對高錳酸鉀、高碘酸鉀、高氯酸鉀、重鉻酸鉀等氧化劑做了考察,觀察到在KMnO4中化學發光信號最大,而在其他氧化劑中幾乎無化學發光。因此,試驗選擇KMnO4作為氧化劑。考察了KMnO4在1.0×10-4-8.0×10-4mol/L濃度內對發光信號的影響。試驗表明,隨著KMnO4濃度的不斷增加,相對化學發光強度也不斷增大;當濃度增加到2.0×10-4 mol/L時,相對化學發光強度出現最大值;當濃度大于這一數值時,由于KMnO4本身顏色加深,產生內濾效應使化學發光強度降低。因而,實驗中所選的KMnO4濃度為2.0×10-4mol/L。Na2SO3濃度的選擇:考察了5.0×10-3-0.1mol/L范圍內不同濃度Na2SO3對化學發光強度的影響。結果表明,隨著Na2SO3濃度的不斷增加,相對化學發光強度也不斷增大,當Na2SO3濃度超過1.0×10-2mol/L時,相對發光強度隨濃度的增大變化不大。因此,試驗中選擇1.0×10-2mol/L作為Na2SO3的最佳濃度。
2.3 標準曲線、精密度及檢出限 在優化的最佳實驗條件下按圖1所示裝置裝好流路,對氫化可的松的對照品溶液進行逐級稀釋并測定分析,以相對發光強度ΔI(即樣品的化學發光強度減去空白的強度)對濃度做圖。結果表明,在1.0×10-9g/mL-1.0×10-6g/mL范圍內發光強度與藥物濃度呈良好的線性關系。對濃度為1.0×10-6g/mL的氫化可的松進行11次平行測定,其相對標準偏差(relative standard deviation, RSD)為2.2%。計算得氫化可的松的檢出限為4.0×10-10g/mL。為了提高檢測的精密度,標準曲線分段繪制,其相關線性參數見表1。
表1 氫化可的松的標準曲線及其參數(略)
Table 1 Parameters for calibration curve and detection limit of hydrocortisone(略)
ΔI: relative CL intensity; C (concentration): ng/mL
2.4 干擾實驗 在1.0×10-6g/mL的氫化可的松對照品溶液中,對實驗中可能存在的輔料以及干擾物質進行分析。結果表明在相對誤差為±5%條件下,1000倍的K+、Ca2+、Cl-、NO-3;200倍的Mg2+、Zn2+、CO2-3;100倍的抗壞血酸、EDTA;10倍的葡萄糖、乳糖、蔗糖不干擾測定。
2.5 樣品分析 取氫化可的松注射液10支,精密量取相當于50mg的氫化可的松,用蒸餾水定容于50mL容量瓶中,配成1.0×10-3g/mL的待測溶液。精密吸取上述溶液適量,加水稀釋至工作曲線線性范圍內,按圖1所示流路進行測定,并采用標準加入法進行回收率試驗,測定結果見表2。同時與藥典[21]方法做對比,測定結果見表3。
表2 氫化可的松的回收率試驗(略)
Table 2 Determination results of recovery test
表3 氫化可的松注射液中氫化可的松含量的測定(略)
Table 3 Determination results of hydrocortisone in pharmaceutical injections
2.6 發光機理探討 氫化可的松對KMnO4Na2SO3發光反應具有增敏作用,參考文獻[22]和實驗資料,我們認為該體系化學發光反應的實質是在酸性條件下氫化可的松首先受到高錳酸鉀的氧化生成大量活潑的單線態氧1O2(1Δg),1O2(1Δg)再迅速與Na2SO3反應生成S2O2-6,S2O2-6隨后分解為SO*2,SO*2回到基態的SO2時產生強烈的化學發光。由此可以推斷,高錳酸鉀亞硫酸鈉氫化可的松體系的發光體可能為激發態的二氧化硫,整個機理可以表示為:MnO-4+Hd+H+ 1O2(1Δg)+Mn(Ⅱ-Ⅳ)+產物1O2(1Δg) + Na2SO3 S2O2-6S2O2-6 SO2-4+ SO*2SO*2 SO2+ hν
轉貼于 【參考文獻】
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【關鍵詞】 化學發光; 流動注射分析; 氨芐西林鈉
ABSTRACT Objective To establish a chemiluminescence (CL) method for the determination of ampicillin sodium. Method It was found that the light emission produced by the oxidation of luminol by postassium periodate in the basic medium was enhanced by ampicillin sodium. A new, simple and rapid method has been developed for the determination of ampicillin sodium. Results In the optimum conditions, CL intensities are proportional to the concentrations of ampicillin sodium in the 0.01~10μg/ml range. The limit of detection is 3.0ng/ml and the relative standard deviation (RSD) is 1.4 % for 1.0μg/ml (n=11). Conclusion The method has been applied to the determination of ampicillin sodium in the commercial preparations, injection, and chemical product with satisfactory results.
KEY WORDS Chemiluminescence; Flow-injection analysis; Ampicillin sodium
氨芐西林鈉具有廣譜抗菌作用,可用于治療肺炎、支氣管炎、腸胃炎、白痢、霍亂、傷寒及皮膚感染等。目前中國藥典采用高效液相色譜法[1]測定氨芐西林含量,此外氨芐西林鈉的含量測定還有紫外吸收分光光度法[2,3]、熒光法[4,5]等。本文報道一種化學發光法測定氨芐西林鈉含量的方法。
1 材料與方法
1.1 儀器及試劑
IFFLD-型流動注射化學發光儀(西安瑞邁電子設備有限公司)。U-4100紫外-可見-近紅外分光光度計(日立,日本);F-4500熒光分光光度計(日立,日本)。
氨芐西林鈉標準溶液(500μg/ml):準確稱取50mg氨芐西林鈉標準品(中國藥品生物制品檢定所),溶解于100ml的容量瓶中,用二次蒸餾水稀釋至刻度配成儲備液,需要時用二次蒸餾水稀釋至所需濃度;高碘酸鉀(1.0×10-2mol/L):準確稱取0.5750g用二次蒸餾水配成儲備液;魯米諾:用0.01mol/L的氫氧化鈉溶液配成0.01mol/L儲備液,需要時稀釋至所需刻度;其余試劑均為分析純,水為二次蒸餾水。
1.2 實驗方法
按圖1所示,將高碘酸鉀溶液和魯米諾溶液在d點匯合后再與注入載流中的氨芐西林鈉在e點匯合,
a:二次蒸餾水;b:4.0×10-5mol/L高碘酸鉀;
c:4.0×10-5mol/L魯米諾;S:樣品;P1、P2:蠕動泵;
V:注射閥;F:流通池;W:廢液;D:光電倍增管;
PC:個人電腦;d、e:d和e匯合點
圖1
測定氨芐西林鈉的流動注射裝置示意圖
氨芐西林鈉對化學發光產生強烈的增強作用,實驗參數由IFFM-D型流動注射分析儀設定。
標準曲線的繪制:準確移取一定體積的氨芐西林鈉標準儲備液(500μg/ml)于一系列25ml具塞比色管中,配制成濃度為0.01~10μg/ml系列溶液。按照圖1裝置裝好流路,開啟蠕動泵,待基線穩定后進樣進行測定,以峰高定量。
2 結果與討論
2.1 反應動力學
實驗表明,該體系的化學發光強度在注射2s內達到最大值,5s后體系發光強度減弱至基線,可見該體系是一個快速化學發光反應。
2.2 參數的選擇
實驗證實,溶液采用圖1所示的進樣方式,流動注射儀兩個泵的速度均為3.6ml/min(單管),聚乙烯的內徑為0.8mm,進樣體積160μl,混合管與三通管之間的管長為8cm,負高壓為-650V;增益為×2時,體系具有最大的信噪比。
轉貼于
2.3 條件的選擇
(1)氫氧化鈉濃度的影響 氫氧化鈉的濃度對高碘酸鉀氧化魯米諾化學發光有明顯影響,考查1.0×10-3~8.0×10-2mol/L范圍內氫氧化鈉溶液與化學發光強度的關系。試驗顯示,氫氧化鈉濃度增大,發光強度也隨之增大,但基線也隨之升高,故以信噪比(S/N)作為氫氧化鈉濃度對化學發光影響的衡量標準。當氫氧化鈉的濃度為5.0×10-3mol/L時信噪比最大,故選擇該濃度為最佳濃度。
(2)高碘酸鉀濃度的影響 高碘酸鉀的濃度直接影響化學發光強度。試驗顯示,隨著高碘酸鉀濃度增大,化學發光強度和基線也隨著升高。當濃度增加到4.0×10-5mol/L時信噪比達最大值,故選擇該濃度作為高碘酸鉀的最佳濃度。
(3)魯米諾濃度的影響 在1~120μmol/L的濃度范圍內考查魯米諾濃度對化學發光強度的影響。試驗表明,魯米諾濃度在4.0×10-5mol/L時信噪比最大,故選擇該濃度為魯米諾的最佳濃度。
2.4 體系的分析特性
在選定的試驗條件下,測定氨芐西林鈉的線性范圍為0.01~10μg/ml,回歸方程為ΔI=55.652c+5780.42(r=0.9994,n=11),c的單位為μg/ml,對1.0μg/ml氨芐西林鈉進行11次平行測定,其相對標準偏差為1.4%,檢出限(3σ)為3.0ng/ml。
2.5 干擾試驗
試驗了共存物質對測定氨芐西林鈉的影響,當氨芐西林鈉濃度為1.0μg/ml,干擾水平為±5%時,800倍的淀粉、葡萄糖、CaCl2、NH4Cl、(NH4)2C2O4;600倍的K+、Na+、NO-3、NH+4、尿素、糊精、C2O2-4、Br-、麥芽糖;400倍的Mg2+、EDTA;200倍的CuSO4、FeCl3均不干擾測定。
3 樣品分析
精確稱取適量的氨芐西林鈉粉針劑,用二次蒸餾水溶解至測定線性范圍內后按照標準曲線的方法進行測定,結果見表1。
4 機制探討
試驗發現該發光是一個快速發光,從試劑混合到發光達到最大值只需要2s,5s以后降到基線。分別測定魯米諾-高碘酸鉀、氨芐西林鈉-高碘酸鉀以及魯米諾-高碘酸鉀-氨芐西林鈉混合溶液的熒光光譜。結果表明,僅在425nm波長處有一個熒光峰,這是氨基鄰苯二甲酸的熒光峰[6]。分別測定魯米諾、氨芐西林鈉以及兩者的混合溶液的紫外吸收光譜卻沒有發現有新的光譜產生,這說明魯米諾和氨芐西林鈉之間沒有相互作用而產生新的物質。通過以上實驗證明,該體系的化學發光是由氨基鄰苯二甲酸離子(魯米諾的氧化產物)產生的,而不是氨芐西林鈉。
分別測定魯米諾-高碘酸鉀和魯米諾-高碘酸鉀-表1
氨芐西林鈉粉針劑的測定結果氨芐西林鈉的化學發光光譜。結果表明,僅在425nm處有一個發光峰出現(與氨基鄰苯二甲酸的最大發光波長相一致),因此,可以推斷出,氨芐西林鈉只是增強該體系的化學發光。其反應歷程可歸納如下:
(1)氨芐西林鈉+溶解氧+氫氧化鈉羥(基)氫氧基(和/或過氧化物酸根)+其它反應產物;
(2)魯米諾+羥(基)氫氧基(和/或過氧化物酸根)+高碘酸鉀3-氨基鄰苯二甲酸離子*;
(3)3-氨基鄰苯二甲酸離子*3-氨基鄰苯二甲酸離子+hν(425nm)。
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關鍵詞:化學發光法 丙肝抗體 丙肝病毒核糖核酸定量
丙型肝炎是由丙型肝炎病毒(HCV)引起的一種常見傳染病。據統計,丙肝感染率約為3%,每年約有3.5萬人感染[1]。HCV在肝細胞中的定植和復制會逐漸破壞肝臟結構,損害肝臟功能。丙型肝炎主要分為病毒性肝炎、急性病毒性肝炎和慢性病毒性肝炎以及肝硬化。急性病毒性肝炎患者多有無力、惡心、疲軟、尿黃等癥狀;慢性病毒性肝炎主要表現為疲勞和食欲不振,HCV-RNA持續表達為陽性[2]。在過去20~30年,感染丙肝病毒的人群中,有10%~20%的人發展為肝硬化[3]。丙肝具有高度傳染性,目前還沒有疫苗接種或特殊治療方法。早期診斷和干預是防止疾病惡化的重要手段。化學發光法具有較高的敏感性和特異性,窗口期短,應用廣泛[4]。化學發光法分析利用免疫反應和化學發光的結合來檢測大量的物質,具有很高的靈敏度[5]。本研究選取在我院擬行有創檢查前,進行感染性疾病初篩的8 773名患者進行化學發光法的丙肝抗體初篩,對其中陽性患者同時進行HCV-RNA的檢測,通過整理數據,研究兩種方法在丙型肝炎初篩和診療中的作用。現報告如下。
資料與方法選取2019年6月-2020年5月擬行有創檢查前進行感染性疾病篩查的患者8773例,男5 968例,女6 808例;年齡4~94歲,平均(48.73±4.58)歲。展開臨床研究,應用化學發光法初篩丙肝抗體,血清標本均符合規定檢測標準,排除其余患病可能。
方法:按照操作規范從患者肘部采靜脈血3 mL,置于一次性分離膠采血管內,以3 000 r/min的速度離心10 min,分離血清待檢。化學發光法檢測丙肝抗體:應用日本希森美康全自動化學發光儀及配套封閉試劑進行檢測。根據說明書,發光強度值1.0為臨界值,>1.0為丙肝抗體陽性,<1.0為丙肝抗體陰性。丙肝病毒復制量:應用羅氏Z 480熒光PCR檢測儀,試劑廠家為上海之江生物,進行HCV-RNA的檢測,復制量>103為陽性有傳染性,<103表示未檢出病毒,為陰性。
統計學處理:數據應用采用EXCEL和spss 22.0軟件處理,計數資料以[n(%)]表示,采用χ2檢驗;P<0.05為差異有統計學意義。
表1 丙肝抗體陽性患者進行HCVRNA的檢測結果分析(n)
結果化學發光法檢測結果:對8 773例患者進行丙肝抗體檢測,化學發光法檢出丙肝抗體陽性126例,陽性檢出率為1.4%;其中發光強度數值1~5的41例,發光強度數值>5的85例。
熒光PCR檢測結果:對126丙肝抗體陽性標本進行熒光PCR的檢測,大于103為陽性,有傳染性。丙肝抗體陽性標本中,發光強度低值者(數值<5),HCV-RNA陽性的只有2例(4.9%),發光強度高值者中(數值>5),HCV-RNA陽性有21例(24.75%)。見表1。
討論丙型肝炎具有較高的可變性和顯著的異質性,不同菌株的核苷酸和氨基酸序列存在顯著差異[6]。丙型肝炎的發病主要是由HCV感染人體所造成。大多數早期丙型肝炎患者沒有明顯的臨床癥狀,可能發展為慢性丙型肝炎。不了解自己疾病的患者會延遲疾病的治療,并可能傳播給他人。因此,對丙肝的早期診斷有助于控制疾病并防止疾病的傳播[7]。目前血清學檢測和分子生物學檢測是丙肝病毒感染的主要檢測手段,很多醫院還在沿用ELISA方法檢測。然而,由于HCV基因序列的高變異性,灰色區域結果的可靠性較差,ELISA試劑是篩選試劑,可能產生假陽性和假陰性[8-9]。人們發現,化學發光法測定原理與ELISA相似,檢測靈敏度高,操作簡便,標記物多,保質期長,無放射性污染[10]。化學發光免疫測定以發光劑為酶的標志物,其純度、質量、活性和親和力決定了免疫酶試驗的成功[11-12]。同時丙肝有很多隱性感染的情況,患者HCV感染后有10%~40%會自發清除。由于部分經過治療或者患者自愈后病毒復制減慢或停止,血清中的拷貝數低于最低檢出值,而丙肝抗體在體內存在時間長,故可出現丙肝抗體陽性而HCV-RNA陰性情況。尤其在抗體檢測的數值較低的陽性值范圍內。另外,對于丙肝抗體的確證試驗NAT、RIBA,開展的醫院很少,如果只是為了確認有沒有丙肝抗體會過于費時費力。因為對于一般為了進行有創檢查的篩查患者,沒有輸血史、手術史或者丙肝患者密切接觸史,并非丙肝的針對性檢查,其抗體濃度的高低,尤其是HCV-RNA陰性患者,對其丙肝抗體數值具體多少,是否需要進行丙肝抗體的確證試驗(NAT、RIBA)就顯得有些得不償失了。我們結合HCV-RNA的復制量來判斷其是否現正丙肝感染,是否有傳染性,是否需要治療會更有價值。《丙型肝炎防治指南(2015年更新版)》中明確指出HCV核酸陽性是丙肝的確診依據,丙肝確診病例應進行抗病毒治療。HCV-RNA是HCV核心部分,是HCV復制有傳染性的直接證據。此次研究中心,我院和大部分綜合醫院一樣,丙肝篩查主要應用于在有創檢查前進行感染性疾病篩查患者,并非可疑丙肝感染者,單純糾結丙肝抗體是否真陽性反而容易忽視患者是否現癥感染而耽誤其他疾病的診療。從實驗數據我們也可以看出,在發光強度低值的41例丙肝抗體陽性中,只有2例HCV-RNA陽性,高值的85例中HCV-RNA陽性也僅僅有21例。另外,我們在臨床上經常會遇到患者在一家醫院檢測丙肝抗體弱陽性、HCV-RNA陰性,又來其他醫院用其他廠家或者型號機器復檢丙肝抗體進行比較的情況。在醫學檢驗領域,由于目前檢測手段的局限性,丙肝抗體弱陽性標本在不同儀器中比較,一致性并不是特別理想。究竟是假陽性,還是不同原理的儀器檢測窗口期不同,均存在一定爭議。所以建議臨床醫生對于丙肝抗體陽性,尤其是數值較低的弱陽性,在進行下一步診療前參考HCV-RNA的情況,不宜對丙肝抗體滴度進行過度關注或重復檢測等造成不必要的人力、物力的浪費。
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【關鍵詞】 TPPA;TRUST;電化學發光法;梅毒
梅毒(syphilis)是由蒼白(梅毒) 螺旋體引起的慢性、系統性性傳播疾病。臨床上可有硬下疳、皮疹、發熱等癥狀,嚴重者可侵犯皮膚、黏膜、骨骼、內贓、心血管、神經系統,危及生命。梅毒絕大多數是通過性途徑傳播,根據臨床表現可分為一期梅毒、二期梅毒、三期梅毒和潛伏梅毒[1]。
目前診斷梅毒主要依靠血清學檢驗。現在實驗室診斷中,有多種梅毒檢測方法[2]。本研究回顧性分析梅毒螺旋體明膠顆粒凝集試驗(TPPA)、甲苯胺紅不加熱血清試驗(TRUST)和梅毒螺旋體電化學發光法測定三種血清學檢測方法,對不同梅毒患者的血清進行測定,并分析各檢測方法的優缺點,為臨床選擇最佳的梅毒檢測方法提供參考。
1 材料與方法
1.1 標本來源 2009年1月至2010年1月我院皮膚科確診梅毒患者136例,其中男74例,女62例;年齡23~65歲,平均35歲;梅毒患者中一期梅毒65例,二期梅毒53例,三期18例。正常對照組為同期我院正常健康體檢者50例。
1.2 試劑與儀器 TPPA試劑購自日本富士公司,TRUST試劑購自上海榮盛生物技術有限公司,梅毒電化學發光試劑購自羅氏公司,檢測儀器為羅氏i2000電化學發光分析儀。
1.3 檢測方法 TPPA檢測采用凝集法,陽性結果做特異性抗體滴度檢測;TRUST檢測采用凝集法,陽性結果做非特異性抗體滴度檢測;電化學發光法檢測由儀器完成。所有操作均嚴格按照說明書要求進行。
1.4 統計學分析 統計學據分析采用SPSS 13.0 軟件進行分析,TPPA、TRUST和電化學發光法檢測梅毒螺旋體抗體定性檢測采用陽性率表示,檢測結果比較采用 χ2檢驗,以P
2 結果
2.1 各檢測方法檢測梅毒結果見表1。
結果顯示TPPA、TRUST和電化學發光法對梅毒特異性抗體定性測定結果差別無統計學意義(χ2=0.386,P=0.984>0.05)。
2.2 TRUST滴度與TPPA滴度相關性分析見表2。
表中可見,TRUST為1:4的梅毒患者TPPA滴度主要在1:80和1:160,占92.9%;而TRUST為1:8的時TPPA多為1:160和1:320,占75.7%。經統計學分析,TRUST和TPPA為顯著相關(r=0.81,P
3 討論
梅毒為乙類傳染病,由于其由于病程漫長,在晚期還能給患者的組織器宮造成不可逆的損傷,因此早期診斷和治療顯得極為重要。梅毒特異性抗體是診斷梅毒的重要依據之一。目前,TPPA作為梅毒的確診實驗,其診斷準確度較高。但TPPA實驗操作步驟較為繁瑣,費時費力難以形成批量操作[3]。TRUST作為篩查梅毒的血清學實驗方法,具有操作簡便易推廣等優點,但由于其檢測采用正常牛心肌的心類脂作為抗原,不具有特異性,所以除梅毒患者外,一些非梅毒疾患也可暫時或長期地存在反應素,如麻風、結核、傳染性單核細胞增多癥、紅斑狼瘡、類風濕性關節炎、雅司、回歸熱以及一些發熱性疾病。此外,在孕婦、老年人和吸毒者有生物學假陽性反應。電化學發光法采用獨特金屬鰲合物做標記物,具有高度穩定性;分子量小與免疫物質結合穩定;能輕易地與蛋白、抗原、核酸結合試劑的液體穩定性能好[4]。
本研究表明,在不同階段梅毒患者檢測結果中,電化學發光法的檢測陽性率最高,其對一、二、三期梅毒患者檢測陽性率均達到100%,而TPPA法檢測一期梅毒患者陽性率略低于二、二期梅毒患者陽性率;相比之下,TRUST試驗陽性率較TPPA和電化學發光法均低。雖然三種檢測方法檢測結果無統計學意義,但在趨勢上,電化學發光法檢測陽性率要高于TPPA法和TRUST法。
TRUST和TPPA為臨床上最為常用的兩種梅毒螺旋體實驗室診斷方法。本研究發現,TRUST和TPPA具有良好的相關性。TPPA作為梅毒的確診實驗,與初篩實驗TRUST有著較好的相關性。
參考文獻
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關鍵詞:丙型肝炎;化學發光法;熒光定量PCR;抗-HCV-IgG;HCV-RNA
Abstract:Objective To investigate the value of hepatitis C diagnosis using Chemoluminescence immunoassay(CLIA)in the detection of anti-HCV-IgG and Real-time fluorescent quantitative PCR(FQ-PCR)in the detection of HCV-RNA.Methods In 106 suspicious clinical serum samples,the anti-HCV-IgG index was detected by CLIA and the HCV-RNA was detected by FQ-PCR.Results The positive rates of HCV-RNA and anti-HCV-IgG were 27.4%(29/106)and 25.5%(27/106)respectively.There were no significant statistical difference between the two methods(P>0.05)and the coincidental rate was 82.8%(24/29).The positive detection rates of anti-HCV-IgG increased with the elevation of HCV-RNA load.Conclusion CLIA was used to detect anti-HCV-IgG and FQ-PCR in the diagnosis of hepatitis C is not significantly different,but both has some limitations,combined with the can effectively reduce the risk of failure detection used alone,to improve the detection rate,to provide reliable basis for clinical diagnosis of HCV infection.
Key words:HCV;CLIA;Real-time FQ-PCR;anti-HCV-IgG;HCV-RNA
丙型肝炎是由丙型肝炎病毒(HCV)引起的傳染病,HCV的感染呈世界性分布,已成為嚴重的世界公共衛生問題,中國屬HCV的高發區,平均感染率為3.2%[1-2]。由于目前尚無有效的預防和治療方法,HCV感染者中有絕大部分(超過80%)發展成慢性感染,其中10%~15%發展為肝纖維化,最終每年有1%~4%成為肝癌[3-4]。因此,及時、準確地對丙型肝炎進行早期診斷、早期治療顯得尤為重要。本文對化學發光法檢測抗-HCV-IgG與熒光定量PCR檢測HCV-RNA在丙型肝炎診斷中的臨床應用進行分析。
1資料與方法
1.1一般資料 收集我院2014年2月~2015年11月106例門診及住院部HCV感染待查者的血清為研究標本,年齡17~80歲,其中門診患者88例,住院患者18例,所有病例均排除甲、乙、丁、戊、庚型病毒性肝炎及可能引起肝功能異常的疾病。
1.2標本處理 采用真空采血管抽取被檢者清晨空腹靜脈血3 ml,室溫(22℃~25℃)放置30~60 min后,1500 r/min離心5min,用微量移液器(配無菌帶濾芯吸嘴)緩慢吸取上層血清,轉移至1.5 ml的無DNA酶、RNA酶的滅菌離心管,編號后用于HCV-RNA檢測,其余血清用于抗-HCV-IgG檢測。所采集的標本可立即用于測試或保存于-20℃冰箱待測(凍存血清在使用前先室溫融化,振蕩混勻)。
1.3方法 抗-HCV-IgG抗體的檢測采用化學發光法,試劑盒及儀器(Centaur XP全自動化學發光免疫分析儀)由西門子醫學診斷產品(上海)有限公司提供;HCV-RNA的檢測采用熒光定量PCR技術,試劑盒及儀器(DA-7600)為中山大學達安基因股份有限公司產品,試劑盒的最低檢出量為250 IU/ml,線性范圍為1.0×103 IU/ml~1.0×107 IU/ml。嚴格參照試劑盒說明書進行操作。
1.4統計學方法 采用SPSS 13.0進行統計學處理,計數資料采用χ2檢驗,以P
2結果
2.1抗-HCV-IgG抗體檢測結果與HCV-RNA檢測結果比較
106例研究對象中,熒光定量PCR檢測HCV-RNA判定為陽性結果的共有29例,陽性率為27.4%;CLIA法檢測抗-HCV-IgG抗體判定為陽性結果的共有27例,陽性率為25.5%;29例HCV-RNA性標本中抗-HCV-IgG抗體同時陽性的有24例,符合率為82.8%(見表1),另有3例抗-HCV-IgG(+)且HCV-RNA(-)和5例HCV-RNA(+)且抗-HCV-IgG(-),經χ2檢驗分析,兩種方法檢測結果的陽性率差異無統計學意義(P>0.05)。
2.2 HCV-RNA病毒載量不同區間與抗-HCV-IgG結果比較
見表2,將HCV-RNA病毒載量分為5個區間(1.0×103~1.0×104 IU/ml、1.0×104~1.0×105 IU/ml、1.0×105~1.0×106 IU/ml、1.0×106~1.0×107 IU/ml、≥1.0×107 IU/ml)。隨著HCV-RNA病毒載量增加,抗-HCV-IgG陽性抗體檢出率也隨之增高,依次為57.1%(4/7),77.8%(7/9),100%(5/5),100%(6/6),100%(2/2),病毒載量相鄰區間的抗-HCV-IgG抗體陽性檢出率差異無統計學意義(P>0.05)。
3討論
HCV主要經血液、輸血傳染,感染后大多數患者癥狀較輕,有的甚至無癥狀,但病情呈進行性進展,易發展成肝硬化、肝癌。因此,及時、準確地對丙型肝炎患者進行早期診斷和治療顯得尤為重要。目前,臨床上常以抗-HCV抗體和HCV-RNA作為判斷患者是否為HCV感染的主要病原學指標。本文研究顯示:29例HCV-RNA陽性標本中抗-HCV-IgG抗體同時陽性的有24例,符合率為82.8%,77例HCV-RNA陰性標本中抗-HCV-IgG抗體同時陰性的有74例,符合率為96.1%,提示CLIA法檢測抗-HCV-IgG抗體與熒光定量PCR檢測HCV-RNA在丙型肝炎診斷中無顯著差異。抗-HCV-IgG抗體陽性檢出率隨HCV-RNA載量增高而升高,且當HCV-RNA載量超過≥1.0×105 IU/ml時,抗-HCV-IgG抗體陽性率檢出率達100%,與黃秀瓊[5]等報道一致,提示抗-HCV-IgG抗體檢測在HCV-RNA濃度較高的標本更易檢出。
本文研究結果中,有3例抗-HCV-IgG(+)且HCV-RNA(-)患者。此種類型檢測結果提示:患者可能曾經受過HCV病毒的感染,體內的HCV病毒已被清除,處于恢復期,則HCV-RNA檢測結果為陰性,而抗-HCV-IgG抗體卻在體內持續存在;或者患者處于肝臟疾病晚期,其體內HCV-RNA水平很低甚至無法測出,病毒水平降低可能是由于肝細胞的消耗和廣泛的纖維化所致,而非病毒自身的改變[6];也可能是由于實驗操作誤差所導致,如血液標本采集后沒有及時分離血清或血漿,血液中存在高濃度的蛋白酶和RNA酶,可致待測標本中的RNA降解,造成RNA的丟失,繼而HCV-RNA檢測出現假陰性結果[7]。故抗-HCV-IgG(+)且HCV-RNA(-)的檢測結果僅供參考,建議隨訪。另有5例HCV-RNA(+)且抗-HCV-IgG(-)患者,該檢測結果可能是:由于患者的免疫功能低下或是病毒復制不活躍,未能產生足夠檢出量的抗體;或患者正處于HCV感染的"窗口期",人體感染HCV后,其血清一般約在6~12 w后才產生抗-HCV抗體[8]。故單一的抗-HCV-IgG為陰性結果時,并不意味可以排除HCV感染,可能是出現了假陰性結果,而造成漏診。
CLIA法因其靈敏度高、操作簡單、重復性好,且試劑價格低廉、穩定、無放射性污染等優點,已經成為國內、外各大型醫院作為抗-HCV常規篩選試驗[9],但由于HCV感染后到抗-HCV陽轉前的"窗口期"較長,早期感染者用此法檢測易漏診。HCV-RNA出現較抗-HCV-IgG早,在HCV感染后第1~2 w即可從血液中用熒光定量PCRz測到,具有早期、敏感、特異性強等特點,并且能夠檢測出患者體內的病毒復制水平,以便確定是否需要進行抗病毒治療或預測、評價療效,但慢性丙型肝炎和肝臟疾病晚期患者血清中的HCV-RNA水平很低,且該方法對實驗室條件及儀器設備等要求較高,自然界廣泛存在的RNA酶,可使RNA降解,導致HCV-RNA檢測出現假陰性。綜上所述,兩者均存在一定的局限性,單獨使用上述任意一種檢測方法都有漏診的風險。因此,在臨床檢測HCV感染時,將兩種檢測技術聯合運用以相互補充,有助于提高檢出率,為臨床診斷HCV感染提供可靠性依據。
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