CN111638372B - 一种心肌标志物的联合检测装置及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种心肌标志物的联合检测装置及其制备方法,属于医疗检测设备领域。由固相有高特异性MPO、cTnI或cTnT、H‑FABP和NT‑proBNP抗体和羊抗鼠IgG多克隆抗体的硝酸纤维素膜、吸附有胶体金标记MPO、cTnI或cTnT、H‑FABP和NT‑proBNP抗体的玻璃纤维膜、样品垫、吸水纸等其它辅料粘贴制成。采用聚乙二醇丙三醇处理液对硝酸纤维素膜进行预处理,将MPO、cTnI或cTnT、H‑FABP和NT‑proBNP抗体先与油酸修饰的硫化锌纳米颗粒结合再吸附到硝酸纤维素膜上,并配制合适的喷金缓冲液和样品垫处理液,在保证免疫胶体金释放完全的基础上,有效的提高了反应的灵敏度,同样的阈值下,还可降低免疫胶体金的用量,能同时检测标本中MPO、cTnI或cTnT、H‑FABP和NT‑proBNP四种心肌标志物,检测灵敏度高、特异性强、实用性强。
Description
技术领域
本发明涉及医疗检测设备领域,特别涉及一种MPO、cTnI或cTnT、H-FABP和NT-proBNP联合检测装置及其制备方法,利用胶体金免疫层析技术以及双抗体夹心法原理定量检测全血、血清、血浆标本中人髓过氧化物酶(MPO)、心肌肌钙蛋白I或T(cTnI或cTnT)、心脏型脂肪酸结合蛋白(H-FABP)和N末端脑钠肽前体(NT-proBNP)的检测装置及其制备方法,可实现心肌标志物的灵敏、特异、快速检测。
背景技术
急性冠脉综合征(acute coronary syndrome,ACS)是指动脉粥样硬化斑块破裂、血小板凝聚、血栓形成导致冠脉狭窄、阻塞,引起心肌缺血以及梗死的病理现象,包括急性心肌梗死(acute myocardial infarction,AMI)和不稳定型心绞痛(unstable angina,UA)。其中AMI又分为急性ST段抬高型心肌梗死(ST elevation myocardial infarction,STEMI)和急性非ST段抬高型心肌梗死(Non-ST elevation myocardial infarction,NSTEMI)。近年来,ACS发病率及病死率呈逐年上升的趋势,已成为威胁人类健康和生命的严重疾病。因此,建立更加科学合理的病情分层体系,对ACS早期识别、早期诊断、早期治疗,从而降低病死率一直是临床关心的核心问题之一。
急性心肌梗塞(AMI)是冠状动脉急性、持续性缺血缺氧所引起的心肌坏死,严重威胁人类健康。对心肌梗塞预警、快速诊断及有效治疗评价是降低病人死亡率的关键。对于无典型胸痛和心电图改变不明显的心肌梗死患者,仅依靠心电图、超声心动图和心脏核磁共振,难以准确诊断。因此,检测血清心肌标志物是诊断AMI的必要依据。
冠心病诊断检查技术发展迅速,除了ECG、血清生化指标、心肌损伤标志物之外,另有心脏彩超、心血管造影、核磁共振成像、计算机断层扫描等等。但是此类检查手段价格高昂,不适用于动态连续监测。上述各类检查手段中,ECG、心肌损伤标志物检测依然是临床价格最低廉、使用最广泛的方法,可是结果早期诊断急性心梗的特异性仅为90%左右,敏感性仅为45%左右,并且相当部分急性心梗的老年患者的ECG结果不会见到特异性ST-T改变。近年来的临床研究资料提示髓过氧化酶等标志物变化与急性冠脉综合征患者的诊断和预后相关,是新一代早期预警心脏生物标示物。MPO作为反映动脉粥样硬化易损斑块的生物标志物,与ACS的诊断及患者预后相关,可在尚没发生心肌坏死的情况下预测心脏不良事件的风险。MPO主要存在于嗜中性粒细胞或单核细胞的嗜天青颗粒中,炎症时嗜中性粒细胞发生脱颗粒并释放MPO,它能导致冠状动脉粥样硬化病灶不稳定甚至破裂,使血管内皮下胶原组织暴露,随之发生血小板黏附聚集和血栓形成,造成冠状动脉阻塞,发生ACS并可致严重心肌不可逆性缺血损伤。大量临床研究资料表明,急性冠状动脉综合症的病人血清中髓过氧化物酶水平显著地升高,是预测冠心病患者发生不良心血管事件的一个新的预测因子。
心肌肌钙蛋白(cTn)是组成横纹肌丝的结构蛋白,具有调节肌细胞收缩功能,其由三种不同基因的亚基:心肌肌钙蛋白T(cTnT)、心肌肌钙蛋白I(cTnI)和肌钙蛋白C(TnC)组成,在控制心肌收缩中起重要作用。当心肌严重缺血导致心肌细胞膜的完整性被破坏时,cTnI或cTnT极易释放入血,胸痛发作4~6h升高,增高可持续6~7d,由于心肌肌钙蛋白仅存在于心肌收缩肌上,因此,cTnI或cTnT是评价心肌坏死的首选标志物,是检测心肌损伤的金标准。目前,心肌肌钙蛋白主要用于心肌缺血损伤的临床诊断、危险性评估和预后判断。
H-FABP是心脏中富含的一种新型小胞质蛋白。主要在心脏组织中表达,它具有高度心脏特异性。心肌缺血性损伤后0.5~3h,H-FABP可以在血液中发现,6~8h达到峰值,在24~30h内恢复正常。H-FABP对心肌损伤的早期诊断意义主要基于它的以下几个特点:(1)在心肌中高浓度;(2)低分子量;(3)相对组织特异性;(4)与心脏以外组织中CK-MB的分布相似;(5)在心肌损伤后快速释放进入血浆。与肌红蛋白(Myo)相比,心脏中H-FABP浓度是骨骼肌的2~10倍,而心脏细胞中Myo浓度为骨骼肌的1/2,虽然血浆Myo水平升高是目前被广泛接受的早期心肌损伤标志物,但H-FABP更具心脏特异性。H-FABP是反映心肌细胞损伤的心脏标志物,可在AMI发生0.5~3h内进行AMI的早期预警和诊断;同时H-FABP具有高灵敏度、阴性预测价值大等特点,因此联合H-FABP进行心脏检测,可以更加早期发现心脏损伤、更加早期发现风险,且可以根据其检测结果大小可以评估心肌损伤程度,其与肌钙蛋白联合检测可提高检测敏感性,对心脏疾病更加具有诊断价值;此外H-FABP浓度在ACS长期预后中,可有效鉴别出AMI、心衰、不稳定心绞痛等不良事件的高危患者,联合其进行检测临床诊断价值极大。
N末端脑钠肽前体(NT-proBNP)是脑钠肽前体(proBNP)的裂解产物,心肌细胞受到刺激后,proBNP裂解为NT-proBNP和BNP,两者分泌密切相关。心脏是循环中脑钠肽的主要来源,BNP主要储存于心室肌细胞内。其生理作用为利钠利尿、扩张血管、对抗肾上腺素、肾素-血管紧张素等的水、钠潴留效应,可用于评价心脏功能。NT-proBNP虽然不具有类似的生理作用,但与BNP同时分泌入血,关系密切。近年来,有研究报道,NT-proBNP与BNP相比较,血浆浓度高,半衰期长(60-120min),稳定性强,便于检测,是更敏感的发现早期心功能不全的标志物。
目前检测MPO、cTnI或cTnT、H-FABP和NT-proBNP的方法主要有酶联免疫法、化学发光法、免疫比浊法、金标免疫法等。金标免疫法需要标本量少,简便快速,适合于急性心肌梗死的快速检测,不受时间、地点的限制。MPO可以预警心肌梗塞发生前3小时的风险,但其他炎症也可导致MPO指标的升高。cTnI或cTnT心肌损伤后4-6小时开始升高,是评价心肌坏死的首选标志物,是检测心肌损伤的金标准。H-FABP心肌损伤后快速释放,血清水平升高快,可用于急性心肌梗死的早期诊断。NT-proBNP可用于评价心肌梗塞后心脏功能,对预测疾病预后有辅助作用。纵观金标免疫法已有产品和文献报道,它们均是针对单一指标进行控制,只能检测或预警心肌梗塞的某个阶段,而不能全面地、特异性地预警心肌梗塞的发生、发展全程;此外传统的联合检测项目其指标组合不科学不紧密、容易出现漏诊和误诊现象;因此现有的针对心脏检测的项目临床诊断陷阱多,不利于临床诊断的进行,亟待改进。
胶体金免疫层析技术(gold immunochromatography assay,GICA)是一种将胶体金标记技术和蛋白质层析技术结合的以微孔滤膜为载体的固相膜免疫分析技术。胶体金免疫层析技术是一种常用的免疫层析检测方法,由于其操作简单、省时、制造成本较低、结果易判读等特点,非常适合于现场检测,广泛用于生物、医药、食品等领域。由于胶体金免疫层析技术是一步完成检测,因此检测过程的干扰因素较多,其灵敏度低是限制胶体金免疫层析应用范围的主要因素,传统的胶体金免疫层析技术的检测限高于ELISA等方法。
在胶体金免疫层析检测中,蛋白质固着于硝酸纤维素膜(NC膜)作为待测样本的捕获试剂。由于检测结果完全取决于捕获试剂在膜上达到良好的吸附效果,因此蛋白质在膜上均一、良好的吸附对胶体金检测结果非常重要。如果NC膜上结合的蛋白量不足或者蛋白结合力不够强,就会出现相当多的问题,在检测结果的检测线上非常明显。如果膜上结合的蛋白量太低,那么在结果中检测线显色较弱而且检测灵敏度降低。如果蛋白不能牢固的吸附于NC膜,那么在蛋白吸附于NC膜以前发生扩散,从而导致检测线较宽、显色较弱而不是鲜艳而清晰,使检测结果难以解释。在极端条件下,如果蛋白与NC膜的物理吸附作用太弱,流过的蛋白检测物和表面活性剂溶液可能将固着的蛋白从NC膜上洗掉,从而显示较宽或者根本不清晰的检测线,难以解释检测结果。
发明内容
本发明提供一种心肌标志物的联合检测装置及其制备方法,以解决现有技术存在的NC膜吸附蛋白量不足、结合力不强的问题。本发明制备的人髓过氧化物酶(MPO)、心肌肌钙蛋白I或T(cTnI或cTnT)、心脏型脂肪酸结合蛋白(H-FABP)和N末端脑钠肽前体(NT-proBNP)四合一联合检测装置,可实现心肌标志物的灵敏、特异、快速检测,提高了对急性心肌梗塞患者进行心梗风险的合理综合判定,能够快速、准确进行心肌梗塞早期预警及病情风险判断。
本发明采取的技术方案是:样品垫1、免疫胶体金玻璃纤维膜2、硝酸纤维素膜3、吸收垫4分别粘贴在塑料板5,所述硝酸纤维素膜3的两端分别与吸收垫4、免疫胶体金玻璃纤维膜2搭接,所述免疫胶体金玻璃纤维膜2的另一端与样品垫1搭接;所述硝酸纤维素膜3上设置第一检测线T1、第二检测线T2、第三检测线T3、第四检测线T4和质控线C;所述的第一检测线T1上固相有高特异性MPO抗体;所述的第二检测线T2上固相有高特异性cTnI或cTnT抗体;所述的第三检测线T3上固相有高特异性H-FABP抗体;所述的第四检测线T4上固相有高特异性NT-proBNP抗体;所述硝酸纤维素膜3上设置的检测线T1、T2、T3、T4可以纵向排列在同一条硝酸纤维素膜3上,形成一个联合检测装置;所述硝酸纤维素膜3上设置的检测线T1、T2、T3、T4也可以任意两个组合且分别设置在两条硝酸纤维素膜3上,并列排列形成一个联合检测装置;所述硝酸纤维素膜3上设置的检测线T1、T2、T3、T4也可以分别设置在四条硝酸纤维素膜3上,并列排列形成一个联合检测装置;所述的质控线C上喷点羊抗鼠IgG多克隆抗体。
一种心肌标志物的联合检测装置的制备方法,包括如下步骤:
(a)采用柠檬酸三钠还原法制备胶体金;
(b)采用步骤(a)中制得的胶体金标记MPO、cTnI或cTnT、H-FABP和NT-proBNP抗体,获得免疫胶体金;
(c)采用喷金缓冲液稀释步骤(b)的免疫胶体金获得免疫胶体金溶液,用免疫胶体金溶液喷涂于玻璃纤维垫,制得免疫胶体金玻璃纤维膜;
(d)将硝酸纤维素膜用聚乙二醇丙三醇处理液预处理后,喷点与油酸修饰的硫化锌纳米颗粒结合的MPO、cTnI或cTnT、H-FABP和NT-proBNP抗体作为检测线,喷点羊抗鼠IgG抗体作为质控线,制得免疫硝酸纤维素膜;
(e)将预处理的样品垫、步骤(c)制备的免疫胶体金玻璃纤维膜、步骤(d)制备的免疫硝酸纤维素膜、吸水纸依次粘贴在胶板上,切裁制得检测试剂条,最后将检测试剂条装入塑料外壳。
本发明步骤(a)所述的采用柠檬酸三钠还原法制备的胶体金颗粒粒径为20~60nm。
本发明步骤(c)所述的喷金缓冲液由Tris-HCL液、蔗糖、海藻糖、牛血清白蛋白BSA组成,pH值8.5,其中Tris-Hcl浓度为0.02mol/L,蔗糖浓度为5~20%,海藻糖浓度为1~5%,牛血清白蛋白BSA浓度为0.5~1%。
本发明步骤(d)所述的将硝酸纤维素膜用聚乙二醇丙三醇处理液预处理是:用聚乙二醇丙三醇处理液浸泡硝酸纤维素膜1h,并慢速振荡摇晃,取出后用蒸馏水清洗3遍,最后在真空干燥箱中干燥。
本发明步骤(d)所述的硫化锌纳米颗粒分别结合MPO、cTnI或cTnT、H-FABP和NT-proBNP抗体是:
以油酸修饰的ZnS作为载体,取1mL MPO、cTnI或cTnT、H-FABP和NT-proBNP抗体溶液,搅拌1小时后,分别以12000rpm,8500rpm和7000rpm离心10分钟收集,去离子水各洗2遍。
本发明步骤(e)所述的预处理的样品垫采用的样品垫处理液由Tris-HCL液、牛血清白蛋白BSA、酪蛋白、表面活性剂(烷基酚聚氧乙烯醚)组成,其中Tris-HCL液浓度为0.1mol/L,牛血清白蛋白BSA浓度为0.5~1%,酪蛋白浓度为0.1~0.2%、表面活性剂浓度为0.5~1%。
本发明步骤(d)所述的聚乙二醇丙三醇处理液由聚乙二醇丙三醇稀释到浓度为0.5%组成,经0.22μm滤膜过滤,备用。
本发明步骤(d)所述的聚乙二醇丙三醇处理液由聚乙二醇丙三醇和多聚赖氨酸(SIGMA,150KD~300KD)混合组成,其中聚乙二醇丙三醇浓度为0.5%,多聚赖氨酸浓度为0.5%组成,经0.22μm滤膜过滤,备用。
本发明步骤(d)所述的聚乙二醇丙三醇处理液由聚乙二醇丙三醇、多聚赖氨酸(SIGMA,150KD~300KD)、PEG20000混合组成,其中聚乙二醇丙三醇浓度为0.5%,多聚赖氨酸浓度为0.5%组成,PEG20000浓度为0.1%,经0.22μm滤膜过滤,备用。
本发明步骤(d)所述的油酸修饰的硫化锌纳米颗粒制备方法:取油酸无水乙醇溶液15ml加入到15ml浓度为0.3mol/L的醋酸锌水溶液中,40℃水浴搅拌,用氨水调节pH值,再加入15ml浓度为0.3mol/L的硫化钠水溶液,反应5min后,加入5ml SDS水溶液,待混合均匀后,将该反应液倒入90ml水热釜中。水热釜密闭后放入恒温干燥箱内,在一定温度下恒温反应一定时间。待反应结束,降温至50℃,取出产物。用丙酮,去离子水,乙醇洗涤,离心分离,在50℃下真空干燥2h得到粉体ZnS,存放待用。
乙二醇与环氧氯丙烷用碱催化其反应,产物用稀盐酸中和,四氯化碳萃取,减压蒸馏,得到聚乙二醇丙三醇(PEGG),为淡黄色粘稠物。PEGG能与水以任意比例混溶,也能溶于一般的有机溶剂如乙醇、丙酮、四氢呋喃、氯仿,有一定的表面活性。聚乙二醇丙三醇的结构中含有多个羟基可供偶联,活化过程简单,方便NC膜表面固定蛋白。常规条件下,单位面积的NC膜上结合抗体的数量是有限的,采用聚乙二醇丙三醇处理之后,可以让单位面积的NC膜上结合抗体数量增加,进而可以实现更高的检测灵敏度。
在改善NC膜对蛋白吸附基础上,探讨蛋白对NC膜吸附效果也是提高胶体金灵敏度的另一途径。油酸/十二烷基硫酸钠修饰的ZnS不仅具有纳米级的粒径尺寸、且具有良好的水溶性与生物相容性,利用其外表面的功能性基团,在水介质中均匀分散,可与生物大分子相结合。硫化锌纳米颗粒具有较好的稳定性、易于制备、生物相容性较好及较低的免疫原性等优势,在生物医学领域研究较为广泛。但在胶体金免疫层析技术中尚未有报道应用。本研究探讨了硫化锌纳米颗粒对NC膜包被抗体的影响,先将划膜用的抗体先与硫化锌纳米颗粒结合,封闭,离心纯化,去掉未结合的抗体,然后复溶到一定比例,然后划膜,这样一个硫化锌粒子可以结合多个抗体,从而增加了包被抗体效率,灵敏度也会大大提高。
为了提高胶体金免疫层析技术的灵敏度,我们通过对硝酸纤维素膜用聚乙二醇丙三醇处理液进行了预处理,将包被NC的抗体与硫化锌纳米颗粒结合,达到了提高试纸灵敏度的目的。
本发明的有益效果在于:
1、本发明的检测装置结构简单,构思新颖,将MPO、cTnI或cTnT、H-FABP和NT-proBNP抗体包被于硝酸纤维膜膜上,特异性强,既能同时检测标本中MPO、cTnI或cTnT、H-FABP和NT-proBNP,又没有增加生产操作的复杂度。
2、免疫胶体金制备步骤中,通过配合合适的喷金缓冲液和样品垫处理液,可保证免疫胶体金释放完全的基础上,有效的提高了反应的灵敏度,同样的阈值下,还可降低免疫胶体金的用量,节约成本。
3、本发明对硝酸纤维素膜进行预处理,对包被硝酸纤维素膜的抗体进行了修饰,提高了检测试纸灵敏度、特异性。
4、本发明的检测装置不需要任何特殊仪器设备,检测成本低。
5、本发明的检测装置操作简便,不需要专业人员操作。实用性强。
附图说明
图1是本发明的结构示意图,图中检测线T1、T2、T3、T4纵向排列在同一条硝酸纤维素膜上;
图2是图1的A-A剖视图;
图3是本发明检测线T1、T2和T3、T4两个组合且分别设置在两条硝酸纤维素膜上的结构示意图;
图4是图3的B-B剖视图;
图5是图3的C-C剖视图;
图6是本发明检测线T1、T2、T3、T4分别设置在四条硝酸纤维素膜上的结构示意图;
图7是图6的D-D剖视图;
图8是图6的E-E剖视图;
图9是图6的F-F剖视图;
图10是图6的G-G剖视图。
具体实施方式
如图所示,包括样品垫1、免疫胶体金玻璃纤维膜2、硝酸纤维素膜3、吸收垫4、塑料板5,其中,所述样品垫1、免疫胶体金玻璃纤维膜2、硝酸纤维素膜3、吸收垫4分别粘贴在塑料板5,所述硝酸纤维素膜3的两端分别与吸收垫4、免疫胶体金玻璃纤维膜2搭接,所述免疫胶体金玻璃纤维膜2的另一端与样品垫1搭接;所述硝酸纤维素膜3上设置第一检测线T1、第二检测线T2、第三检测线T3、第四检测线T4和质控线C;所述的第一检测线T1上固相有高特异性MPO抗体;所述的第二检测线T2上固相有高特异性cTnI或cTnT抗体;所述的第三检测线T3上固相有高特异性H-FABP抗体;所述的第四检测线T4上固相有高特异性NT-proBNP抗体;所述硝酸纤维素膜3上设置的检测线T1、T2、T3、T4可以众向排列在同一条硝酸纤维素膜3上,形成一个联合检测装置;所述硝酸纤维素膜3上设置的检测线T1、T2、T3、T4也可以任意两个组合且分别设置在两条硝酸纤维素膜3上,并列排列形成一个联合检测装置;所述硝酸纤维素膜3上设置的检测线T1、T2、T3、T4也可以分别设置在四条硝酸纤维素膜3上,并列排列形成一个联合检测装置;所述的质控线C上喷点羊抗鼠IgG多克隆抗体。
一种心肌标志物的联合检测装置的制备方法,包括固相有纯化的高特异性MPO、cTnI或cTnT、H-FABP和NT-proBNP抗体(检测线T1、T2、T3和T4)和羊抗鼠IgG多克隆抗体(对照线)的硝酸纤维素膜、吸附有胶体金标记MPO、cTnI或cTnT、H-FABP和NT-proBNP抗体的玻璃纤维膜、样品垫、吸水纸等其它辅料因此粘贴制成。具体如下步骤:
(a)采用柠檬酸三钠还原法制备胶体金;
(b)采用步骤(a)中制得的胶体金标记MPO、cTnI或cTnT、H-FABP和NT-proBNP抗体,获得免疫胶体金;
(c)采用喷金缓冲液稀释步骤(b)的免疫胶体金获得免疫胶体金溶液,用免疫胶体金溶液喷涂于玻璃纤维垫,制得免疫胶体金玻璃纤维膜;
(d)将硝酸纤维素膜用聚乙二醇丙三醇处理液预处理后,喷点与油酸修饰的硫化锌纳米颗粒结合的MPO、cTnI或cTnT、H-FABP和NT-proBNP抗体作为检测线,喷点羊抗鼠IgG抗体作为质控线,制得免疫硝酸纤维素膜;
(e)将预处理的样品垫、步骤(c)制备的免疫胶体金玻璃纤维膜、步骤(d)制备的免疫硝酸纤维素膜、吸水纸依次粘贴在胶板上,切裁制得检测试剂条,最后将检测试剂条装入塑料外壳。
步骤(a)所述的采用柠檬酸三钠还原法制备的胶体金颗粒粒径为20~60nm。
步骤(c)所述的喷金缓冲液由Tris-HCL液、蔗糖、海藻糖、牛血清白蛋白BSA组成,pH值8.5,其中Tris-Hcl浓度为0.02mol/L,蔗糖浓度为5~20%,海藻糖浓度为1~5%,牛血清白蛋白BSA浓度为0.5~1%。
步骤(d)所述的将硝酸纤维素膜用聚乙二醇丙三醇处理液预处理是:用聚乙二醇丙三醇处理液浸泡硝酸纤维素膜1h,并慢速振荡摇晃,取出后用蒸馏水清洗3遍,最后在真空干燥箱中干燥。
步骤(d)所述的硫化锌纳米颗粒分别结合MPO、cTnI或cTnT、H-FABP和NT-proBNP抗体是:
以油酸修饰的ZnS作为载体,取1mL MPO、cTnI或cTnT、H-FABP和NT-proBNP抗体溶液,搅拌1小时后,分别以12000rpm,8500rpm和7000rpm离心10分钟收集,去离子水各洗2遍。
步骤(e)所述的预处理的样品垫采用的样品垫处理液由Tris-HCL液、牛血清白蛋白BSA、酪蛋白、表面活性剂(烷基酚聚氧乙烯醚)组成,其中Tris-HCL液浓度为0.1mol/L,牛血清白蛋白BSA浓度为0.5~1%,酪蛋白浓度为0.1~0.2%、表面活性剂浓度为0.5~1%。
步骤(d)所述的聚乙二醇丙三醇处理液由聚乙二醇丙三醇稀释到浓度为0.5%组成,经0.22μm滤膜过滤,备用。
步骤(d)所述的聚乙二醇丙三醇处理液由聚乙二醇丙三醇和多聚赖氨酸(SIGMA,150KD~300KD)混合组成,其中聚乙二醇丙三醇浓度为0.5%,多聚赖氨酸浓度为0.5%组成,经0.22μm滤膜过滤,备用。
步骤(d)所述的聚乙二醇丙三醇处理液由聚乙二醇丙三醇、多聚赖氨酸(SIGMA,150KD~300KD)、PEG20000混合组成,其中聚乙二醇丙三醇浓度为0.5%,多聚赖氨酸浓度为0.5%组成,PEG20000浓度为0.1%,经0.22μm滤膜过滤,备用。
步骤(d)所述的油酸修饰的硫化锌纳米颗粒制备方法:取油酸无水乙醇溶液15ml加入到15ml浓度为0.3mol/L的醋酸锌水溶液中,40℃水浴搅拌,用氨水调节pH值,再加入15ml浓度为0.3mol/L的硫化钠水溶液,反应5min后,加入5ml SDS水溶液,待混合均匀后,将该反应液倒入90ml水热釜中。水热釜密闭后放入恒温干燥箱内,在一定温度下恒温反应一定时间。待反应结束,降温至50℃,取出产物。用丙酮,去离子水,乙醇洗涤,离心分离,在50℃下真空干燥2h得到粉体ZnS,存放待用。
实施例1
(a)采用柠檬酸三钠还原法制备胶体金
在加热的100ml纯化水中快速加入氯化金,待溶液再次沸腾后,迅速加入柠檬酸三钠,氯化金:柠檬酸三钠1:0.5,继续煮沸,观察溶液颜色由黄色变黑再变紫,最后变成稳定的酒红色后,计时继续加热10分钟即可,胶体金颗粒为20nm;
(b)免疫胶体金制备
1)分别取100毫升20nm胶体金溶液,加入pH调节剂140μl,混匀;静置5min;
2)在20nm胶体金溶液中,按照每毫升胶体金溶液14μg的比例分别加入MPO、cTnI、H-FABP和NT-proBNP,共1.4mg,混匀;静置5min;
3)分别按照0.4%的比例加入胶体金稳定剂0.4毫升,混匀,静置5分钟;
4)10000、12000、14000rpm离心10min,分别收集沉淀,合并三次收集的沉淀;
(c)采用优化的喷金缓冲液稀释免疫胶体金获得免疫胶体金溶液,用免疫胶体金溶液喷涂于玻璃纤维垫,制得免疫胶体玻璃纤维膜;所述的喷金缓冲液包括:浓度为20mMTris-HCL液、蔗糖浓度为5%、海藻糖浓度为1%、BSA浓度为1%,pH为8.5;
(d)固相硝酸纤维素膜
1)聚乙二醇丙三醇处理液预处理硝酸纤维素膜
配制聚乙二醇丙三醇处理液:聚乙二醇丙三醇浓度为0.5%,经0.22μm滤膜过滤,备用;
聚乙二醇丙三醇处理液预处理硝酸纤维素膜:将硝酸纤维素膜放入聚乙二醇丙三醇处理液中浸泡1h,并慢速振荡摇晃,取出后用蒸馏水清洗3遍,最后在真空干燥箱中干燥;
2)硫化锌纳米颗粒修饰MPO、cTnI或cTnT、H-FABP和NT-proBNP抗体
油酸修饰的硫化锌纳米颗粒制备:取油酸无水乙醇溶液15ml加入到15ml浓度为0.3mol/L的醋酸锌水溶液中,40℃水浴搅拌,用氨水调节pH值,再加入15ml浓度为0.3mol/L的硫化钠水溶液,反应5min后,加入5ml SDS水溶液,待混合均匀后,将该反应液倒入90ml水热釜中。水热釜密闭后放入恒温干燥箱内,在一定温度下恒温反应一定时间。待反应结束,降温至50℃,取出产物。用丙酮,去离子水,乙醇洗涤,离心分离,在50℃下真空干燥2h得到粉体ZnS,存放待用。
硫化锌纳米颗粒修饰MPO、cTnI或cTnT、H-FABP和NT-proBNP抗体:
以油酸修饰的ZnS作为载体,取1mL MPO、cTnI或cTnT、H-FABP和NT-proBNP抗体溶液,搅拌1小时后,分别以12000rpm,8500rpm和7000rpm离心10分钟收集,去离子水各洗2遍。
3)硝酸纤维素膜检测线与质控线抗体的包被
当喷膜量为1.4μl/cm,将硫化锌纳米颗粒-MPO抗体、硫化锌纳米颗粒-cTnI或cTnT抗体、硫化锌纳米颗粒-H-FABP抗体、硫化锌纳米颗粒-NT-proBNP抗体稀释至1.5mg/ml,质控线羊抗鼠IgG抗体稀释至1mg/ml,分别包被硝酸纤维素膜的检测线与质控线,室温干燥过夜,储存备用;
4)样品垫预处理
将玻璃纤维用样品垫处理液浸泡10min,其种样品垫处理液包括:Tris-HCL液浓度为0.1M、牛血清白蛋白BSA浓度为0.5%、酪蛋白浓度为0.1%、表面活性剂浓度为0.5%,37℃烘干备用,经处理后样品垫可提高反应灵敏度;
e、组装
将预处理的样品垫、免疫胶体金玻璃纤维膜、免疫硝酸纤维素膜、吸水纸依次粘贴在胶板上,切裁制得检测试剂条,最后将检测试剂条装入塑料外壳。
f、定量检测:通过胶体金检测仪检测,本联合检测装置检测人MPO最低检测浓度为5ng/ml、cTnI或cTnT最低检测浓度为0.1ng/ml、H-FABP最低检测浓度为0.5ng/ml、NT-proBNP最低检测浓度为20pg/ml。
实施例2:
配制聚乙二醇丙三醇处理液:由聚乙二醇丙三醇和多聚赖氨酸(SIGMA,150KD)混合组成,其中聚乙二醇丙三醇浓度为0.5%,多聚赖氨酸浓度为0.5%,经0.22μm滤膜过滤,备用。
其余同实施例1。
实施例3:
配制聚乙二醇丙三醇处理液:由聚乙二醇丙三醇、多聚赖氨酸(SIGMA,150KD)与PEG2000混合组成,其中聚乙二醇丙三醇浓度为0.5%,多聚赖氨酸浓度为0.5%,PEG20000浓度为0.1%,经0.22μm滤膜过滤,备用。
其余同实施例1。
下边通过实验来进一步说明本发明的效果。
实验例1:
1、聚乙二醇丙三醇处理液对硝酸纤维素膜蛋白吸附能力的比较
1.1材料与方法
1.1材料:硝酸纤维素膜,孔径4.5um,购自美国通用电气公司
1.2硝酸纤维素膜处理方法
1.2.1配制聚乙二醇丙三醇处理液
配制三种聚乙二醇丙三醇处理液:聚乙二醇丙三醇组,聚乙二醇丙三醇浓度为0.5%组成;聚乙二醇丙三醇处理液多聚赖氨酸组,聚乙二醇丙三醇浓度为0.5%,多聚赖氨酸浓度为0.5%;聚乙二醇丙三醇、多聚赖氨酸和PEG20000组,,其中聚乙二醇丙三醇浓度为0.5%,多聚赖氨酸浓度为0.5%,PEG20000浓度为0.1%,三组处理液均经0.22μm滤膜过滤,备用。
1.2.2硝酸纤维素膜处理方法
将硝酸纤维素膜放入聚乙二醇丙三醇处理液中浸泡1h,并慢速振荡摇晃,取出后用蒸馏水清洗3遍,最后在真空干燥箱中干燥。
1.3实验方法
分别将未处理和已处理过的硝酸纤维素膜按照上述实施例工艺流程制备MPO、cTnI或cTnT、H-FABP和NT-proBNP联合检测试纸,测试流程参照试纸说明书,比较硝酸纤维素膜未处理和处理后吸附力和稳定性指标差异。
1.4结果
1.4.1蛋白吸附力比较
取3组处理组和未处理组试纸,分别加入待检样品,通过观察显色情况判断处理后膜对蛋白吸附能力,结果见表1。结果显示,处理后的硝酸纤维素膜在溶液浸润性方面要明显优于未处理膜,处理后膜阳性条带颜色略深,尤其在浓度较低时,提高了反应的灵敏度,表明蛋白吸附能力明显增强,提高了反应灵敏度。聚乙二醇丙三醇-多聚赖氨酸-PEG20000处理组吸附效果明显优于聚乙二醇丙三醇组和聚乙二醇丙三醇-多聚赖氨酸组。
表1硝酸纤维素膜吸附能力比较
1.4.2硝酸纤维素膜稳定性比较
取3组处理组和未处理组试纸,通过37℃加速实验观察显色情况来判断处理后硝酸纤维素膜上吸附蛋白的稳定性,结果见表2。表2结果与表1结果比较发现,处理后硝酸纤维素膜颜色变化与10天前基本一致,稳定性好。
表2硝酸纤维素膜加速稳定性比较(37℃放置10天)
实验例2:
2、油酸修饰的硫化锌纳米颗粒修饰MPO、cTnI或cTnT、H-FABP和NT-proBNP抗体
2.1材料与方法
2.1.1材料:硝酸纤维素膜,孔径4.5um,购自美国通用电气公司
2.1.2油酸修饰的硫化锌纳米颗粒制备
取油酸无水乙醇溶液15ml加入到15ml浓度为0.3mol/L的醋酸锌水溶液中,40℃水浴搅拌,用氨水调节pH值,再加入15ml浓度为0.3mol/L的硫化钠水溶液,反应5min后,加入5ml SDS水溶液,待混合均匀后,将该反应液倒入90ml水热釜中。水热釜密闭后放入恒温干燥箱内,在一定温度下恒温反应一定时间。待反应结束,降温至50℃,取出产物。用丙酮,去离子水,乙醇洗涤,离心分离,在50℃下真空干燥2h得到粉体ZnS,存放待用。
2.1.3硫化锌纳米颗粒修饰MPO、cTnI或cTnT、H-FABP和NT-proBNP抗体
以油酸修饰的ZnS作为载体,取1mL MPO、cTnI或cTnT、H-FABP和NT-proBNP抗体溶液,搅拌1小时后,分别以12000rpm,8500rpm和7000rpm离心10分钟收集,去离子水各洗2遍。
2.2实验方法
分别将硫化锌纳米颗粒修饰的MPO、cTnI或cTnT、H-FABP和NT-proBNP抗体与未修饰的MPO、cTnI或cTnT、H-FABP和NT-proBN抗体按照上述实施例工艺流程制备MPO、cTnI或cTnT、H-FABP和NT-proBNP联合检测试纸,测试流程参照试纸说明书,比较硫化锌纳米颗粒处理和未处理对蛋白吸附力和稳定性指标差异。
2.3结果
2.3.1蛋白吸附力比较
取硫化锌纳米颗粒处理组和未处理组试纸,分别加入待检样品,通过观察显色情况判断处理后膜对蛋白吸附能力,结果见表3。结果显示,硫化锌纳米颗粒修饰组膜阳性条带颜色略深,尤其在浓度较低时,提高了反应的灵敏度,表明蛋白吸附能力明显增强,提高了反应灵敏度。
表3硫化锌纳米颗粒修饰对蛋白吸附能力比较
2.3.2稳定性比较
取硫化锌纳米颗粒处理组和未处理组试纸,通过37℃加速实验观察显色情况来判断硫化锌修饰后硝酸纤维素膜上吸附蛋白的稳定性,结果见表4。表4结果与表3结果比较发现,处理后硝酸纤维素膜颜色变化与10天前基本一致,稳定性好。
表4加速稳定性比较(37℃放置10天)
以上所述仅为本发明的优选实例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡对本发明所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种心肌标志物的联合检测装置的制备方法,其特征在于:所述心肌标志物的联合检测装置包括:样品垫(1)、免疫胶体金玻璃纤维膜(2)、硝酸纤维素膜(3)、吸收垫(4)分别粘贴在塑料板(5),所述硝酸纤维素膜(3)的两端分别与吸收垫(4)、免疫胶体金玻璃纤维膜(2)搭接,所述免疫胶体金玻璃纤维膜(2)的另一端与样品垫(1)搭接;所述硝酸纤维素膜(3)上设置第一检测线T1、第二检测线T2、第三检测线T3、第四检测线T4和质控线C;所述的第一检测线T1上固相有高特异性MPO抗体;所述的第二检测线T2上固相有高特异性cTnI或cTnT抗体;所述的第三检测线T3上固相有高特异性H-FABP抗体;所述的第四检测线T4上固相有高特异性NT-proBNP抗体;所述硝酸纤维素膜3上设置的检测线T1、T2、T3、T4纵向排列在同一条硝酸纤维素膜(3)上,形成一个联合检测装置;所述硝酸纤维素膜(3)上设置的检测线T1、T2、T3、T4任意两个组合且分别设置在两条硝酸纤维素膜(3)上,并列排列形成一个联合检测装置;所述硝酸纤维素膜(3)上设置的检测线T1、T2、T3、T4分别设置在四条硝酸纤维素膜(3)上,并列排列形成一个联合检测装置;所述的质控线C上喷点羊抗鼠IgG多克隆抗体;所述制备方法,包括如下步骤:
(a)采用柠檬酸三钠还原法制备胶体金;
(b)采用步骤(a)中制得的胶体金标记MPO、cTnI或cTnT、H-FABP和NT-proBNP抗体,获得免疫胶体金;
(c)采用喷金缓冲液稀释步骤(b)的免疫胶体金获得免疫胶体金溶液,用免疫胶体金溶液喷涂于玻璃纤维垫,制得免疫胶体金玻璃纤维膜;
(d)将硝酸纤维素膜用聚乙二醇丙三醇处理液预处理后,喷点与油酸修饰的硫化锌纳米颗粒结合的MPO、cTnI或cTnT、H-FABP和NT-proBNP抗体作为检测线,喷点羊抗鼠IgG抗体作为质控线,制得免疫硝酸纤维素膜;
所述的油酸修饰的硫化锌纳米颗粒制备方法:取油酸无水乙醇溶液 15ml 加入到15ml 浓度为 0.3mol/L 的醋酸锌水溶液中,40℃水浴搅拌,用氨水调节 pH 值,再加入15ml 浓度为 0.3mol/L 的硫化钠水溶液,反应 5min 后,加入 5ml SDS 水溶液,待混合均匀后,将该反应液倒入 90ml水热釜中,水热釜密闭后放入恒温干燥箱内,在一定温度下恒温反应一定时间,待反应结束,降温至 50℃,取出产物,用丙酮,去离子水,乙醇洗涤,离心分离,在 50℃下真空干燥 2h 得到粉体 ZnS,存放待用;
(e)将预处理的样品垫、步骤(c)制备的免疫胶体金玻璃纤维膜、步骤(d)制备的免疫硝酸纤维素膜、吸水纸依次粘贴在胶板上,切裁制得检测试剂条,最后将检测试剂条装入塑料外壳。
2.根据权利要求1所述的一种心肌标志物的联合检测装置的制备方法,其特征在于:步骤(a)所述的采用柠檬酸三钠还原法制备的胶体金颗粒粒径为20~60nm。
3.根据权利要求1所述的一种心肌标志物的联合检测装置的制备方法,其特征在于:步骤(c)所述的喷金缓冲液由Tris-HCL液、蔗糖、海藻糖、牛血清白蛋白BSA组成,pH值8.5,其中Tris-Hcl浓度为0.02mol/L,蔗糖浓度为5~20%,海藻糖浓度为1~5%,牛血清白蛋白BSA浓度为0.5~1% 。
4.根据权利要求1所述的一种心肌标志物的联合检测装置的制备方法,其特征在于:步骤(d)所述的将硝酸纤维素膜用聚乙二醇丙三醇处理液预处理是:用聚乙二醇丙三醇处理液浸泡硝酸纤维素膜1 h,并慢速振荡摇晃,取出后用蒸馏水清洗3遍,最后在真空干燥箱中干燥;
所述的油酸修饰的硫化锌纳米颗粒分别结合MPO、cTnI或cTnT、H-FABP和NT-proBNP抗体是:以油酸修饰的 ZnS作为载体,取 1 mL MPO、cTnI或cTnT、H-FABP和NT-proBNP抗体溶液,搅拌1小时后,分别以12000 rpm,8500 rpm和7000 rpm离心10分钟收集,去离子水各洗2遍。
5.根据权利要求1所述的一种心肌标志物的联合检测装置的制备方法,其特征在于:步骤(e)所述的预处理的样品垫采用的样品垫处理液由Tris-HCL液、牛血清白蛋白BSA、酪蛋白、表面活性剂烷基酚聚氧乙烯醚组成,其中Tris-HCL液浓度为0.1mol/L,牛血清白蛋白BSA浓度为0.5~1%,酪蛋白浓度为0.1~0.2%、表面活性剂浓度为0.5~1%。
6.根据权利要求1或4所述的一种心肌标志物的联合检测装置的制备方法,其特征在于:步骤(d)所述的聚乙二醇丙三醇处理液由聚乙二醇丙三醇稀释到浓度为0.5%组成,经0.22μm滤膜过滤,备用。
7.根据权利要求1或4所述的一种心肌标志物的联合检测装置的制备方法,其特征在于:步骤(d)所述的聚乙二醇丙三醇处理液由聚乙二醇丙三醇和多聚赖氨酸SIGMA,150KD~300KD混合组成,其中聚乙二醇丙三醇浓度为0.5%,多聚赖氨酸浓度为0.5%,经0.22μm滤膜过滤,备用。
8.根据权利要求1或4所述的一种心肌标志物的联合检测装置的制备方法,其特征在于:步骤(d)所述的聚乙二醇丙三醇处理液由聚乙二醇丙三醇、多聚赖氨酸SIGMA,150KD~300KD、PEG20000混合组成,其中聚乙二醇丙三醇浓度为0.5%,多聚赖氨酸浓度为0.5%,PEG20000浓度为0.1%,经0.22μm滤膜过滤,备用。
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