化学发光免疫分析技术在疾病研究中的应用

魏 宏 陈秋勇 吴学敏 刘玉涛 王隆柏 陈如敬 严 山 周伦江

（福建省农业科学院畜牧兽医研究所/福建省畜禽疫病防治工程技术研究中心 福州 350013）

化学发光免疫分析技术（Chemiluminescence immunoassay，CLIA）是由 Halman 等[1]在 1977 年提出的，CLIA 结合了高敏感性的化学发光反应系统和高特异性的免疫反应系统， 是当前应用最为广泛的一种分析技术方法[2]。 CLIA 以化学发光剂为示踪物直接标记抗原或抗体进行免疫测定。 目前化学发光免疫分析技术主要可以分为化学发光酶免疫分析（Chemiluminescence enzyme immunoassay，CLEIA）、化学发光标记免疫分析 （Chemiluminescence labeling，CLL）及电化学发光免疫分析（electrochemiluminescence，ECL）三种类型[3]。 CLIA 具有高灵敏度、选择性好、检测范围广、反应速度快、分析时间短、操作简单、可实现自动化等特点[4]。 40 年来CLIA 飞速发展，已经在生命科学研究、药物分析、医学临床研究、食品分析检测、 动物医学和环境治理等研究领域得到了广泛的应用，取得了很多重要的研究成果[5]。

化学发光免疫分析技术的基本原理是利用化学发光反应的发光剂或催化剂等示踪物标记抗原或抗体， 被标记的抗原或抗体与被检测物发生一系列的免疫反应，经过离心、洗涤等理化步骤后，通过测定发光强度的形式来对待测物进行定量[6]。 CLIA 是化学发光法和免疫分析法的结合产物， 以其高灵敏度和高特异性的特点不断丰富着人类对科学技术及研究领域的新认识。 本文现收集近年来关于CLIA 相关研究的成果， 对该技术的研究及应用进展进行分析，希望在这人类科学技术飞速发展的时期，能够促使CLIA 在疾病研究领域有更好的发展前景， 帮助解决更多的问题。

1 CLIA 在医学上的应用

乙肝病毒（HBV）具有较强的传染性，危害较大，因此对乙肝患者的检出准确率也要求较高。 吴晓红等[7]在HBV 血清学检验中采用CLIA 和ELISA 两种方法进行检测，探讨分析对比两种方法的检测结果。试验中共检测了126 例疑似乙肝患者， 分别检测患者血清中的 HBeAg、HBsAg、HBeAb、HBcAb、HBsAb五项指标，分析对比两种方法的检出率。 结果显示，CLIA 对HBsAg 和HBeAb 两项指标的检出率显著高于ELISA，其他指标不存在显著性差异（P＞0.05）。这说明对于HBV 的血清学检验，CLIA 比ELISA 具有更高的特异性和敏感性， 能够提高临床检验的准确性， 更适合用于HBV 的早期诊断及病情动态监测。 同样，房丽娜[8]在乙肝病毒研究中也得出了相同的结论，CLIA 检测阳性率高达96.7%， 而ELISA 的检测阳性率仅有78.7%，存在显著性差异（P＜0.05）。

梅毒是一种具有传染性的慢性系统性疾病，可引起心脑血管系统及神经系统等多系统受损， 甚至扩散至全身。 近年来，梅毒病例逐年上涨，因此，早期诊断对梅毒的控制传播尤为重要[9]。 张艳奇[10]将CLIA 法与梅毒螺旋体颗粒凝集试验（TPPA）联合用于筛选疑似梅毒患者， 经CLIA 初检后的127 例阳性患者， 结合 TPPA 法复检后阳性符合率为96.77%，说明CLIA 法与TPPA 法联合使用可提高疑似梅毒患者的阳性确诊率，降低误诊率和漏诊率。何宝明等[11]使用 CLIA 法、ELISA 法和 TPPA 法检测献血者梅毒螺旋体特异性抗体，王勤[12]使用CLIA 法、TPPA 法和甲苯胺红不加热血清试验法 （TRUST）检测患者血清中的梅毒螺旋体抗原， 均认为CLIA 具有更高的灵敏度和特异度， 且CLIA 法操作较为简单， 对临床上大批量的血液标本检测具有较大的应用价值。

张丽娟等[13]、吕志文等[14]采用CLIA 法和免疫印迹法（LIA）来检测人体自身抗干燥综合征的抗原A（SSA）和抗原 B（SSB）的抗体，并用 ELISA 法加以验证， 以此来评价CLIA 的临床应用价值。 一致认为CLIA 法与LIA 法的检测结果具有较高的一致性，与LIA 法和 ELISA 法相比，CLIA 法操作简单、 随机上样、真正的全自动且实现了真正的定量，更加适合临床上抗SSA 和SSB 的抗体检测。

艾滋病可导致人体发生严重的免疫缺陷， 一旦患病，治愈概率极低，死亡率较高。近年来，艾滋病的发病率呈现上升趋势， 但目前临床上尚无有效的治疗药物和疫苗，所以及早确诊控制是唯一有效途径，故艾滋病的临床快速筛查方法的建立变得尤为重要。 Zhao H[15]和宋超等[16]用多种方法对HIV 抗体进行检测， 对比分析各种方法的灵敏度， 结果显示，CLIA 法具有较高的灵敏度和特异性。

CLIA 法在医学研究上已经得到了广泛的应用，除了上述这些例子外， 还有很多疾病的诊断治疗都运用到了CLIA 法， 比如原发性胆道胆管炎特异性抗体的检测[17]、肺炎支原体抗体的检测[18]、变应性鼻炎的诊治[19]、流感病毒[20]、肿瘤标志物检验[21]、育龄妇女风疹病毒的检测[22]等。 CLIA 法的应用日益广泛，为医学研究和疾病诊治提供了一种可靠的技术手段。

2 CLIA 在兽医学上的应用

目前， 国内外关于CLIA 法在兽医学上的研究和应用报道相对较少，仍处在早期阶段，可能是因为CLIA 法是一项包含了化学、兽医学、医学及生物学等多门学科知识的综合性研究， 故此导致CLIA 在兽医学领域的应用进程较为缓慢。

Gloria 等[23]运用放射免疫分析（RIA）、CLIA 和ELISA 三种方法检测23 只母犬在不同排卵期血液中孕酮浓度的变化规律。 结果显示CLIA 和RIA 的检测结果具有很强的相关性和一致性，而ELISA 和RIA 法虽具有较高的相关性，但一致性差。数据报告显示，CLIA 法在发情期母犬血液孕酮的测定结果较为准确，可靠性较高。

山羊生长分化因子9（GDF9）基因对母羊卵泡的发育有重要的调节作用， 为了研究GDF9 基因多态性与母羊血清促卵泡素（FSH）和黄体素（LH）水平的相关性，Tang 等[24]选择80 只健康经产母羊，用PCR-SSCP 技术对GDF9 基因的多态性进行检测，用CLIA 测定母羊血清中FSH 和LH 的水平。 结果显示GDF9 基因是影响母羊产羔数的主效基因之一，血清中FSH 和LH 水平越高，产羔数越多。

Zamora B M[25]等建立了肉鸡肠炎沙门氏菌感染的血清学检测系统。 用CLIA 和ELISA 两种方法对比检测特异性肠炎链球菌抗原（FG-Antigen），共检测了578 份血清，CLIA 检测为阳性的血清滴度高于ELISA，但两种方法的特异性均为96.2%，因此，两者方法均可以用于实验室检测。

Liu Q 等[26]为了揭示玉米赤霉烯酮对雄性动物的生殖毒性机制，用ELISA 法检测不同浓度玉米赤霉烯酮作用后的睾酮水平，用CLIA 测定LH/hCG 受体结合活性，用Western Blot 法测定LH/hCG 蛋白表达水平。 说明无论是hCG 还是cAMP， 机体长时间大剂量存在赤霉烯酮对睾酮分泌的抑制极显著（P＜0.01）。

Buschmann A[27]等用 CLEIA、Eestern blot、夹心ELISA 和间接ELISA 四种方法验证已经确诊的来自法国和德国的绵羊及山羊的牛海绵样脑病病原。结果显示，CLEIA 法的检测结果与确诊试验结果高度吻合，而其他3 种方法则存在较大的偏离。

CLIA 在兽医学上除了相关动物疾病的诊断、机体免疫代谢的调节、兽医产科学[28]等的应用之外，在动物性食品中兽药残留及给药后动物机体代谢后体内的药物残留也有相关报道。 陶晓奇[29]用化学发光免疫分析法检测牛乳中氯霉素和克伦特罗、 鸡肉中氟苯尼考胺和氟苯尼考、 猪肉中氟苯尼考和甲砜霉素等的兽药残留。 胥传来等[30]也用该技术检测了猪尿样中盐酸克伦特罗的残留量。

关于CLIA 的应用， 在人畜共患病诊断中也有相关报道。 如Song L 等[31]建立了用化学发光免疫定量检测狂犬病病毒抗体的方法；Fan L X 等[32]用CLIA 检测单核细胞增生性李斯特菌；Li H 等[33]建立了禽流感H1N1 病毒的化学发光检测法；He Y 等[34]针对结核杆菌建立了化学发光检测法；Liebes Y等[35]建立了布鲁氏菌的化学发光检测法。

3 展 望

CLIA 作为一门新兴的免疫分析技术，综合了多门学科知识，且具有高敏感度和特异性，操作简单，分析速度迅速，CLIA 的发展必然与各个研究领域密切相关。 虽然CLIA 的应用日益广泛， 但也因为CLIA 是一门综合性技术，在有些领域的应用还存在一定的局限性。 目前在医学领域，CLIA 已经得到了广泛应用，但在兽医学领域，关于运用CLIA 技术的报道还相对较少，所以，本文收集近年来在医学领域和兽医学领域的相关报道， 为CLIA 在该领域的应用情况作一个简单总结， 希望CLIA 技术能够得到推广，同时促进医学及兽医学的研究进展。