免疫胶体金技术在临床检验领域的应用进展

赵艳秀，柴晓文（通信作者）

天津市滨海新区妇女儿童保健和计划生育服务中心 （天津 300450）

1 在定性检测中的应用

在定性检测中，免疫胶体金的应用方式主要有斑点免疫金渗滤法（dot-immunogold filtration assay，DIGFA）和免疫层析法（gold immunochromatography assay，GICA）两种。目前，DIGFA 和GICA 在临床检验中的发展和应用都已经很成熟，并且由于其操作方便、出结果速度快及灵敏度高，已成为现场诊断最常用的方法。

1.1 DIGFA

以胶体金为示踪标志物的DIGFA，又称滴金免疫测定法，其原理是以硝酸纤维素膜为载体，利用微孔滤膜的滤过性使抗原抗体的反应和洗涤以液体渗滤过膜的方式迅速完成。20世纪90年代，在斑点酶联免疫吸附试验（enzyme linked immunosorbent assay，ELISA）的基础上，出现了以胶体金为示踪标志物的DIGFA，此试验在底物反应过程中无需酶的参与，具有简便快速、结果稳定等特性。房彬彬等[2]的研究发现，采用DIGFA能够有效筛选出最佳的抗人免疫球蛋白G（immunoglobulin G，IgG）（简称二抗），为确定和选择试剂盒制作中二抗的类别提供了重要的参考价值。

1.2 GICA

GICA 是在单克隆抗体技术、DIGFA 和新材料技术的基础上，建立起来的检测技术，具有简单快捷、无需特殊设备等优点。有研究者将此项技术应用于阴道念珠菌和霍乱弧菌等检测中，结果显示，检测特异度和灵敏度均高于传统检测方式[3]。2020年，由于新型冠状病毒肺炎疫情在国内和国外暴发流行，有研究者将此项技术应用于检测新型冠状病毒IgM/IgG 抗体，结果显示，检测一致性较高，可辅助临床对疑似病例和新型冠状病毒核酸检测阴性病例进行早期筛查、人群流行病学调查等研究[4]。

2 在半定量、定量检测中的应用

由于胶体金颗粒的高电子和高密度特性，当其与相应配体结合并大量聚集时，可在光学传感器或肉眼下呈现出红色或粉红色，因此，可对样品进行半定量或定量测定。胶体金颗粒能够催化银离子还原成金属银，因此，当在半定量或定量检测中加入银染色液时，能够增大反应的强度，进而增加检测的灵敏度。

2.1 半定量检测

在免疫胶体金研究早期，有学者发现在硝酸纤维素膜的显色反应中，显色面积与抗体浓度成正比，因此建立了半定量检测法。方素芳等[5]针对非人类免疫缺陷病毒（human immunodeficiency virus，HIV）感染肺隐球菌病患者的研究结果显示，动态监测患者治疗前和治疗后脑脊液和血清中的隐球菌荚膜多糖抗原水平可判定疗效，并发现即使真菌培养转阴后，部分患者隐球菌荚膜多糖抗原检测仍然阳性，但半定量滴度值在较低水平程度上能够持续较长时间，推测原因可能是脑脊液或血清中已经死亡的隐球菌清除较为缓慢，虽然能够持续释放隐球菌荚膜多糖抗原，但滴度值很低，依然能够说明治疗有效。

2.2 定量检测

定量检测是在半定量检测的基础上，依靠光学传感器扫描硝酸纤维素膜上的条带线，并通过比对标准曲线，计算出定量分析的结果，但由于检测过程中试剂条带线的动态变化受试剂条生产技术、样本所处环境条件及检测环境条件等外界各类因素的影响，导致对检测结果会造成相关的影响，很多研究者在如何降低这种影响上作了尝试和努力，也发现了一些可行的方法，如检测线（T）/质控线（C）比值法。T/C 比值法建立的依据主要是检测线和质控线在硝酸纤维素膜上显色过程中影响的因素基本相同，通过采用T/C 比值法，能够消除反应时间、反应温度和样本等相同因素对显色过程造成的影响，进而得到相对合理的定量检测结果。王茹等[6]基于胶体金匀相免疫比色法原理，以心肌肌钙蛋白I 作为研究对象，在胶体金颗粒表面吸附对应蛋白特异性抗体，制作出了定量检测人血清样本中心肌肌钙蛋白I 的诊断试剂。孙宇等[7]依据胶体金匀相比色原理定量测量血清中的心型脂肪酸结合蛋白（heart type-fatty acid binding protein，h-FABP）水平，其结果与成熟的免疫比浊法检测结果具有一定的符合性。

3 其他应用

随着GICT 在临床检验中的发展，其除了被应用于上述定性和定量检测中外，还被应用于免疫电镜、纳米磁与核酸适配体及多项联合检测技术等领域。

3.1 在免疫电镜中的应用

近年来，免疫电镜胶体金技术被成功地应用于肾脏疾病、肿瘤、神经疾病、肺部疾病及病毒检测等临床检验中的各个方面，取得了较大的进步，并为解决医学疾病上的微观结构问题提供了思路和帮助。有学者应用免疫电镜胶体金技术对52例肾淀粉样变患者进行检测，发现45例患者的肾组织沉积物中λ 单克隆轻链呈阳性，而其中15例患者肾脏病理检测结果为轻微的早期轻链型，肾组织沉积物中也检测出了单一轻链，进而证实我国肾淀粉样变患者的病理类型主要是轻链型；有学者应用免疫电镜胶体金技术对3例溃疡性结肠炎患者进行检测，发现与正常对照者比较，溃疡性结肠炎发炎结肠的内皮细胞和捕获的粒细胞接触区域细胞间黏附分子-1（intercellular cell adhesion molecule-1，ICAM-1）的标记率明显升高，同时在基底内皮细胞膜和巨噬细胞等细胞上也有标记，但上皮细胞没有标记，阐明了溃疡性结肠炎患者结肠中ICAM-1表达的特定模式，为进一步研究溃疡性结肠炎的发病机制提供了思路[8]。

3.2 在多项联合检测技术中的应用

多项联合检测技术不仅能够同时检测多种成分，节约检测时间和成本，还能够提高同一成分的检出率，降低检测的假阴性率，应用价值较高，也是未来临床检验技术发展的方向。杨小玉等[9]的研究发现，在检测结核抗体以诊断结核病的临床应用中，DIGFA、GICA 联合ELISA 诊断结核病的阳性检出率达到了95%，明显高于痰涂片的阳性检出率及任一单项检测，且比两项检测的阳性检出率高7%，但此项检测存在一定的局限性，随着结核病患者病情的恶化或好转结果可呈现出不同的表现。陈明星[10]在对患有尿生殖道沙眼衣原体感染的患者进行诊断时发现，免疫荧光法联合GICT 检测的灵敏度、特异度、准确度及Youden 指数均高于单一检测，表明免疫荧光法联合GICT 检测可以提高尿生殖道沙眼衣原体感染的确诊率，可做到对尿生殖道沙眼衣原体感染患者的早发现和早治疗。

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4 小结

作为在临床诊断中常用且重要的免疫学方法，GICT 已成为继免疫酶标技术、免疫荧光技术和放射免疫技术之后的第四大免疫标记技术。与其他3种免疫标记技术比较，GICT 具有方便、快捷等优点，但也存在着检测结果容易受试剂条生产技术、样本所处环境条件及检测环境条件等诸多外界因素影响的不足。目前，GICT 的发展日趋成熟，已经包括了定性、半定量、定量和多项联合等检测技术。在临床诊断中，应根据检测的种类和目的正确选择和应用GICT，且应不断创新检测方法，确保在以后的研究中GICT能够被应用于更广阔的领域，且具有更高的阳性检出率和灵敏度。

［参考文献］

［1］ 武晋慧，孟利. 免疫胶体金技术及其应用研究进展[J]. 中国农学通报，2019，35（13）：146-151.

［2］ 房彬彬，齐新伟，王黎，等.点免疫金渗滤法筛选胶体金标记抗人IgG 的研究[J].中国免疫学杂志，2016，32（12）：1790-1792，1796.

［3］ 李昭林，龙志兵.医学检验领域中免疫胶体金技术应用研究进展[J].中西医结合心血管病电子杂志，2018，6（4）：117-118.

［4］ 张稳健，吕欣，黄驰，等.胶体金免疫层析法检测新型冠状病毒IgM/IgG 抗体的临床评价与应用[J/OL].病毒学报:1-7[2020-04-06].https://doi.org/10.13242/j.cnki.bingduxuebao.003676.

［5］ 方素芳，张宏英，黄明翔.胶体金免疫层析法对非HIV 感染肺隐球菌病患者疗效的评估价值[J].结核病与肺部健康杂志，2019，8（3）：218-224.

［6］ 王茹，孙宇，陈倩，等.基于胶体金免疫比色法检测人血清心肌肌钙蛋白I 含量的研究[J].标记免疫分析与临床，2019，26（6）：1047-1051，1066.

［7］ 孙宇，王茹，顾李霖，等.胶体金免疫比色法测定血清h-FABP水平的初步研究[J].国际检验医学杂志，2019，40（1）：48-51.

［8］ 石佼玉，张志刚.免疫胶体金电镜技术在医学研究中的应用[J].临床与病理杂志，2019，39（9）：2079-2085.

［9］ 杨小玉，李青峰，王冬梅.斑点免疫胶体金渗滤法、免疫层析法联合酶联免疫法检测结核抗体诊断结核病的应用价值分析[J].四川解剖学杂志，2019，27（4）：8-9.

［10］ 陈明星.免疫荧光法联合免疫胶体金法在尿生殖道沙眼衣原体感染诊断中的应用及其临床价值[J].中国医学创新，2019，16（15）：131-134.