电化学发光原理及仪器ppt课件

Elecsys 原理及仪器,免疫检测技术的发展 电化学发光系统及其原理 电化学发光仪器性能特点 电化学发光技术的优势 电化学发光检测项目,免疫检测技术的发展 电化学发光系统及其原理 电化学发光仪器性能特点 电化学发光技术的优势 电化学发光检测项目,技术创新领先的免疫检测新技术ECL,放免,酶免 荧光免疫 化学发光,电化学发光,1960S,197080S,2000S,1，抗体技术的革命，从使用多克隆抗体向使用单克隆抗体转变 2，从手工操作向全自动分析仪的转变 3，从液相放射免疫技术向均相和固相免疫分析技术的转变,1959年Berson和Yalow建立了放射免疫分析方法（RIA），大大提高了免疫测定的敏感度，这种标记免疫测定开拓了医学检验的新领域 。,缺点 半衰期短，试剂货架期不长。 标记物不断变化，试剂批间、批内变化大，标准曲线不能保存。 反应时间长，操作步骤很难自动化。 使用放射性核素，对人体有一定的危害性。 分析的限度为 10 mol/ml 或 10 g/ml。,在一定时期内曾被采用，正在被逐步取代。,放射免疫测定法,1971年Engvall和Perlman建立了固相酶免疫测定方法（ELISA），这种非放射标记免疫测定在临床检验，特别是感染性疾病的诊断中取得了广泛应用。,酶免疫测定法,缺点 试剂制备困难。 操作步骤复杂，耗时长。 影响因素多，质量控制难以保证。 最后测定的是颜色的光密度，其精密度和敏感性不如发光免疫技术。,各实验室操作不规范，质量难以保证。有学者认为ELISA技术已逐步走向退化，可能会逐步退出临床实验室。,化学发光免疫测定法出现于20世纪90年代初。由于最后测定的是光子的量，不但对检测者无害，其敏感度和精密度均优于RIA，而且试剂较稳定，并可进行全自动分析。,化学发光免疫测定法,采用标记催化酶（如辣根过氧化物酶）或化学发光分子（如鲁米诺）的方法，其化学反应一般不稳定，为间断的、闪烁性发光，而且在反应过程中易发生裂变，导致反应结果不稳定。 检测时需对结合相与游离相进行分离，操作步骤多。 反应原理相对落后。,缺点,电化学发光免疫技术,电化学发光免疫测定法（ECLIA）发展于 1996年，它在 发光反应中加入了电化学反应，是继放射免疫、酶免疫、 化学发光免疫测定之后的新一代标记免疫测定技术，是 电化学和免疫测定相结合的产物。,世界公认的 最先进 的临床免疫检测技术,免疫检测技术的发展 电化学发光系统及其原理 电化学发光仪器性能特点 电化学发光技术的优势 电化学发光检测项目,Elecsys系列全自动免疫分析仪,1996年德国宝灵曼公司推出Elecsys 2010系统 世界上第一台 应用电化学发光技术的全自动免疫分析仪 1998年罗氏公司收购宝灵曼公司 2001年罗氏推出电化学发光免疫模块E 170 罗氏是全球唯一 应用电化学发光免疫技术制造仪器的厂商 2006年罗氏推出电化学发光免疫模块e601 2007年罗氏推出电化学发光免疫模块e411,ECL 2010 disk,E170,ECL 2010 rack,e601,Elecsys系列全自动免疫分析仪,e411 disk,e411 rack,电化学发光反应的原理 三联吡啶钌和三丙胺在电极表面发生的电化学发光反应,电化学发光原理,底物：三联吡啶钌Ru(bpy)2+3 N羟基琥珀酰胺酯(NHS) 三丙胺(TPA),在电极阳极表面，以上两种电化学活性物质同时失去电子发生氧化反应，2价的Ru(bpy)2+3 标记物被氧化成3价的Ru(bpy)3+3 的标记物，TPA被氧化成阳离子自由基TPA+* ， TPA+* 很不稳定，自发地失去一个质子而形成自由基TPA* ，其为强还原剂，将一个电子给3价的Ru(bpy)3+3 ，使其成为激发态的Ru(bpy)2+3 ，而TPA自身被氧化成氧化产物。激发态的Ru(bpy)2+3衰减时发射一个波长620nm的光子，重新形成基态的Ru(bpy)2+3 。这一过程在电极表面周而复始进行，产生许多光子。使得光信号增强。,Sandwich Principle 双抗夹心法, large molecular weight antigens are measured directly proportional measurement, means: low signal = low concentration high signal = high concentration e.g. TSH, CA 15-3 II assays,双抗夹心法 & 桥联免疫法,Competitive Principle 竞争法, small molecular weight antigens are measured indirectly proportional measurement, means: high signal = low concentration low signal = high concentration e.g. T4, Folate II assays,竞争法,电化学发光免疫系统核心原理,电化学发光,磁性微粒子固相,亲和素- 生物素间接包被,流动池检测系统,简单试剂管理，先进的定标概念,直径最小 2.8um 表面积大而均一 磁性微粒子呈悬浮状态 使异相反应变成类均相反应 加快反应速度 提高反应灵敏度,磁性微粒子固相载体的优点,专利的链霉亲和素-生物素包被技术,适用于包被各种化合物，如多肽、脂多糖等。,亲和素包被微粒子高效、均一、稳定、通用。,链霉亲和素- 生物素间接包被的优势,生物素结合物与标本液相反应。,生物素- 亲和素反应亲和力强。,由磁铁将结合标记Ag-Ab复合物的磁性微粒（结合相）吸附于电极上，游离相被缓冲液冲走； 电极表面的电化学发光的信号检测完成后，磁铁移走并使用系统清洁液冲走电极表面的结合标记Ag-Ab复合物的磁性微粒子； 实现了结合相与游离相的全自动分离,流动池检测系统,简单的试剂管理,适用于电化学发光全自动免疫分析仪各种型号 Elecsys 2010 and the Modular E 170 2维条形码自动输入全部信息 试剂联体包 成分独立 稳定好 无需配制，打开即用 自动开闭试剂瓶盖，有效地防止挥发等,电化学发光试剂极为稳定,两点定标，节约成本 二维条码系统，信息量大,先进的两点定标方式,罗氏研发部：建筑在参考标准上的 Master calibrator curve：10-12point 每批试剂：Lot-specific master calibration curve (n = 5 or 6) 客户端：换批号两点定标,免疫检测技术的发展 电化学发光系统及其原理 电化学发光仪器性能特点 电化学发光技术的优势 电化学发光检测项目,真正的连续随机进样 15个试剂通道，带有冷藏装置 试剂盒自动开/关 样本盘30个样本位置，样本架型 75个样品位，可随时插入急诊 条形码和原始管样本系统，以及主动样本识别功能 检测速度：90测试/小时 （真实速度） 主动的试剂识别功能 彩色液晶触摸屏 具备液面检测，凝块/气泡自动探测功能 检测结果数据自动传送 可连接中文数据系统,Elecsys 2010分析仪系统规格与参数,真正的连续随机进样 18个试剂通道，带有冷藏装置 试剂盒自动开/关 样本盘30个样本位置，样本架型 75个样品位，可随时插入急诊 条形码和原始管样本系统，以及主动样本识别功能 检测速度：86测试/小时 （真实速度） 主动的试剂识别功能 彩色液晶触摸屏（键盘） 具备液面检测，凝块/气泡自动探测功能 检测结果数据自动传送 可连接中文数据系统,e411分析仪系统规格与参数,170 测试/小时 25 个试剂通道, 温控在 20C 样本架传送式进入 利用一次性加样吸头防范样本间交叉污染 同时在仪器上 1000 个吸头和 1000 个分析杯 在运行过程中可以随时添加吸头和分析杯， 二维条形码识别系统 试剂包装100/200个测试，自动开盖功能 最大四个模块组合在一起 与全自动生化分析模块（D/P）任意组合,E170,cobas e 601,170 测试/小时 25 个试剂通道, 温控在 20C 样本架传送式进入 利用一次性加样吸头防范样本间交叉污染 同时在仪器上 1000 个吸头和 1000 个分析杯 在运行过程中可以随时添加吸头和分析杯， 二维条形码识别系统 试剂包装100/200个测试，自动开盖功能 最大2个 e 模块组合成 ee 与生化模块（c501）组合成 ce，cee，cce,最先进的模块化设计理念 基于智能化流程管理软件的多模块组合 可一模块工作，另一待机，便于维修工作 在需增加设备时只要添加模块，减少重复开支 生化免疫一体化联机 同一轨道连接，同一计算机控制所有模块,e601模块化设计理念,全新的cobas e library概念,及时得到更新信息 电子版试剂说明书 电子版定标、质控条形码 相关通知 远程诊断服务 软硬件升级 远程帮助平台 系统信息分析 系统参数备份,The Core Unit,快速灵活的样本管理功能,快速灵活的样本管理功能,免疫检测技术的发展 电化学发光系统及其原理 电化学发光仪器性能特点 电化学发光技术的优势 电化学发光检测项目,同行业中最先进的分析原理 专利的电化学发光分析技术（ECL）,最好的化学发光标记物-三联吡啶钌 分子量小，结构简单。可以标记于抗原，抗体，核酸等各种分子量，分子结构的物质。从而具有最齐全的检测菜单。 三联吡啶钌为水溶性，且高度稳定的小分子物质。保证电化学发光反应的高效和稳定，而且避免了本底噪声干扰。,最先进的包被技术 采用罗氏公司专利的链霉亲和素-生物素包被技术。 链霉亲和素-生物素是最牢固和特异的结合。保证了牢固的包被效果和特异的检测结果。,电化学发光技术的优势,电化学发光技术的优势,特殊的磁性微粒子载体以及分离技术 由聚苯乙烯包被的磁性微粒子为载体，直径仅为2.8um。同类型产品最小 提供类均相的反应环境，增加反应面积，提高反应速度； 保证最终检测结果的高灵敏度； 利用磁性分离技术，实现全自动化分析。,与其它几种标记免疫测定技术相比，电化学发光具有更多的优点： 1. 高灵敏度，检测下限达pmol； 2. 线形范围宽，达7个数量级； 3. 快速，出第一个结果的时间仅需数分钟； 4. 应用范围广，可以同样的灵敏度和线性范围检测各种物质，包括DNA； 5. 试剂稳定，无污染和衰变问题； 6. 自动化程度高。,免疫检测技术的发展 电化学发光系统及其原理 电化学发光仪器性能特点 电化学发光技术的优势 电化学发光检测项目,甲状腺项目 肿瘤标志物 性激素类 肝炎系列 心脏功能 贫血诊断指标 骨质疏松 其它项目,Elecsys系列全自动分析仪检测项目,最齐全的检测项目菜单,甲 状 腺 项 目,TSH 促甲状腺激素 （查明甲状腺功能的初筛试验） T3 三碘甲状腺原氨酸（作用于靶器官的主要甲状腺激素） T4 甲状腺素 （诊断甲亢、甲低） FT3 游离三碘甲状腺原氨酸 FT4 游离甲状腺素 TG 甲状腺球蛋白 （甲状腺体完整性的特殊标志物） Tuptake 甲状腺素结合力 （了解甲状腺素的结合位点数） Anti-TG 抗甲状腺球蛋白抗体（增高见于慢性桥本甲状腺炎等） Anti-TPO 抗甲状腺过氧化物酶抗体,肿 瘤 标 志 物,AFP 甲胎蛋白 （原发性肝癌最特异的肿瘤标志物） CEA 癌胚抗原 （增高多见于结肠癌患者） CA125 糖类抗原125 （最可靠的卵巢癌诊断指标） CA15-3 糖类抗原15-3（主要用于乳腺癌的监测和筛选） CA19-9 糖类抗原19-9（胰腺癌敏感性最高的标志物） CA72-4 糖类抗原72-4（胃 肠 道 和 卵 巢 癌 的 肿 瘤 标 志 物）,Cyfra21-1非小细胞肺癌抗原 NSE 神经元特异性烯醇化酶（小细胞肺癌检出的阳性率高） PSA 前列腺特异性抗原 （前列腺癌的筛选与早期诊断） Free PSA 游离前列腺特异性抗原 S100 S100蛋白质 (辅助诊断恶性黑色素瘤患者能脑损伤患者),性 激 素 类,Cortisol 皮质醇 （最主要的糖皮质类固醇） Estradiol 雌二醇 （生物活性最强的雌激素） FSH 促卵泡生成激素 LH 促黄体生成激素 HCG 人绒毛膜促性腺激素 + 亚单位 HCG STAT 总HCG （2010及e411）,Progesterone 孕酮 Prolactin 泌乳素 Testosterone 睾酮 DHEA-S 硫酸脱氢雄甾酮（辅助诊断多毛症和女子男性化） SHBG 性激素结合球蛋白,协同调节和刺激性腺的发育和功能,肝 炎 系 列,HBsAg II 乙肝表面抗原（检测HBV感染的首选标志物） Anti-HBs 乙肝表面抗体 HBeAg 乙肝e抗原 （阳性提示大量病毒存在） Anti-Hbe 乙肝e抗体 Anti-HBc 乙肝核心抗体 Anti-HBc IgM 乙肝核心抗体IgM HBsAg Confirmatory 乙肝表面抗原确证实验 Anti-HAV 甲肝抗体 Anti-HAV IgM 甲肝抗体IgM,心 脏 功 能,CK-MB 肌酸肌酶同功酶（诊断心肌缺血性损伤的重要指标） Digoxin 地高辛 Digitoxin 洋地黄 Myoglobin 肌红蛋白 （诊断急性心肌梗死的的重要指标） Troponin T 肌钙蛋白T （心肌损伤特异的标志） pro-BNP 脑利钠肽前体（反映心衰的标志物）,贫 血 诊 断 指 标,Ferritin 铁蛋白 B12 维生素B12 （辅助诊断巨幼细胞性贫血） Folate 叶酸 （辅助诊断巨幼细胞性贫血） RBC Folate 红细胞内叶酸 （真实反映组织中叶酸的含量）,骨 质 疏 松,-CrossLaps -胶原降解产物 N-Osteocalcin N端骨钙素 PTH 甲状旁腺激素 P1NP 总I 型胶原氨基端延长肽,其 它 项 目,IgE 免疫球蛋白E HIV combi 艾滋病抗原抗体联合试验 ACTH 促肾上腺皮质激素 INSULIN 胰岛素 C-PEPTIDE C肽,Elecsys Rubella lgG Elecsys Rubella lgM Elecsys Toxo lgG Elecsys Tox