第11章 临床免疫检验仪器

夹心法特点
分析灵敏度（最低检测限）（95%可信度）： S0+2SD在该曲线上所对应的浓度值。 功能灵敏度： 测定误差（变异）≤20%的最低可检测浓度。 线性范围： 功能灵敏度---变异≤20%的最高检测浓度。 相关系数：≥0.99的曲线范围。
四、发光免疫分析仪的种类、工作原理和基本结构
(一)全自动化学发光免疫分析系统 采用化学发光技术和磁性微粒子分离技术相 结合的免疫分析系统
一、 放射性核素的种类特点和检测仪的基本结构 （二）检测的基本结构及其探测原理 将射线（放射能）与闪烁体的作用转换成 光脉冲（光能），然后用光电倍增管将光脉冲 转换成电脉冲（电能）。 电脉冲在单位时间内出现的次数（即仪器 记录的cmp值）反映了发出射线的频率 电脉冲的电压幅度则反映了射线能量的高 低。
三.发光免疫技术分类
根据示踪物检测的不同而分为： 荧光免疫测定 电化学发光免疫测定 化学发光免疫---再根据标记物的不同又分： -化学发光免疫分析 -微粒子化学发光免疫分析 -电化学发光免疫分析 -化学发光酶免疫分析 -生物发光免疫分析 临床以前三者较为常用。
三.发光免疫分析的基本测定方法
根据发光反应检测方式的不同可分为 1．液相法 反应在液相中进行，经离心或 分离措施后，再进行测定发光强度 2．固相法 将抗原抗体复合物结合在固相 载体(如聚苯乙烯管)或分离介质上(如磁性微 粒球等)，再进行测定发光强度 3．均相法 同均相酶免疫法，不需要经过 离心或分离步骤，即可直接进行发光强度检测
(一)全自动化学发光免疫分析系统
2．仪器组成 • 一般由主机和微机两部分组成：
• （1）主机部分：包括 原材料配备部分：反应杯、样品盘、试剂盘、纯
净水、清洗液、废水在机器上的贮存和处理装臵。
液路部分：过滤器、密封圈、真空泵、管道、样
品及试剂探针。
机械传动部分：传感器、运输轨道。 光路检测部分：光电倍增管和线路控制板。
二、晶体闪烁计数器组成和工作原理
（一）仪器组成及工作原理 1．闪烁体 2．光电倍增管 （1）光阴极 （2）打拿极 （3）阳极 3．多道脉冲分析器
二、晶体闪烁计数器组成和工作原理
多道分析器（MCA）是进行能谱分析的重要 仪器。现代的MCA与通用微型计算机有许多共同 特性，是现代核探测分析及放射影像装臵的重 要组成部分。
免 疫 分 析 系 统
全 自 动 化 学 发 光
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IMMUNOLOGY
(一)全自动化学发光免疫分析系统
2．仪器组成 （2）微机系统
程控操作 指示判定 数据处理 故障诊断 自动监视
（二)全自动微粒子化学发光免疫分析系统
采用微粒子化学发光技术对人体内的 微量物质以及药物浓度进行定量测定 • 具有高度的特异性、高度的敏感性和 高度的稳定性等特点
（二）激光散射浊度测定
基本原理： 激光散射光系沿水平轴照射，碰到抗 原—抗体复合物时，导致光线被折射，发 生偏转0o ～ 90 o，其偏转角度因光线波长、 离子大小不同而有所区别。散射光的强度 与抗原-抗体复合物的含量成正比，和散射 夹角成正比，和波长成反比 。
年良好工作。
确：不存在交叉污染，确保结果准确。
系统优势-2 •高
•
速：加注、读板速度快
机使用
• 扩展性：软件可升级，样本量增加，可联 • 用户做主更多：开放式试剂；WINDOW操
作系统；中/英/日自选操作界面；自定义 编程；自动/自定义时间表；无限存档。
三、酶免疫分析仪的性能评价及维护保养 （一）性能评价
一、 免疫比浊测定的基本原理
（一）免疫透射比浊测定 免疫透射比浊度测定(turbidimetry) 免疫透射比浊测定 免疫胶乳浊度测定
光路示意见下图 ：
（一）免疫透射比浊测定
1.免疫透射比浊测定原理 抗原抗体在缓冲液中快速形成抗原抗体 复合物，使反应液出现浊度。 当反应液中保持抗体过剩时，形成的复合 物随抗原增加而增加，反应液的浊度亦随之 增加。
第十一章
临床免疫检验仪器
学习要求
掌握临床免疫检验常用仪器的特点;
熟悉临床免疫检验常用仪器的分析原理;
了解临床免疫检验常用仪器的使用与维护。
主
要
内
容
酶免疫分析仪 发光免疫分析仪 放射免疫分仪析仪 免疫浊度分析仪 时间分辨荧光免疫分析仪
第
一
节 酶免疫分析仪
一、酶免疫技术的分类 二、酶免疫分析仪的类型、工作原理及结构 三、酶免疫分析仪的性能评价及维护保养
四、酶免疫分析仪的临床应用
一、酶免疫技术的分类
• 根据是否需要分离结合与游离的酶标记物， 可分为:
酶扩大免疫测定
非均相酶免疫测定
克隆酶供体免疫测定
液相酶免疫法
均相酶免疫测定
固相酶免疫法 (ELISA）
基本概念
二、酶免疫分析仪的类型、工作原理及基本结构
• 酶标仪 • 一般简单的酶标仪只有读数、数据处 理的功能，还需要配臵孵育箱，洗板机， 人工操作步骤繁琐。 • 全自动酶联免疫系统集加样品、加试剂、 孵育、震荡、洗板和酶标仪功能于一体。
(三)全自动电化学发光免疫分析仪
2.仪器组成及特点 • 由样品盘、试剂盒、温育反应盘、电化学 检测系统及计算机控制系统组成 • 应用三种抗原抗体反应方法： -抑制免疫法 检测小分子量蛋白抗原
-夹心免疫法 检测大分子量物质 -桥联免疫法 检测抗体如IgG、IgM 另：钉标记用于DNA／RNA探针分析
（四）发光免疫分析仪的临床应用
主要应用于以下几方面检测： • 1．甲状腺系统 • 2．性腺系统 • 3．血液系统 • 4．肿瘤标记物 • 5．心血管系统 • 6．血药浓度 • 7．感染性疾病 • 8．其他检测 （Ig、血清皮质醇、尿皮质醇、尿游离
脱氧吡啶等）
第三节 放射免疫分析仪（radio
immunoassay ,RIA）
(一)全自动化学发光免疫分析系统
1．仪器测定原理 该类分析技术有两种方法： -竞争法 测定小分子抗原物质 -夹心法 测定大分子抗原物质
竞争法特点
分析灵敏度（最低检测限）（95%可信度）： S0-2SD在该曲线上所对应的浓度值。 功能灵敏度： （变异）≤20%的最低可检测浓度。 线性范围： 功能灵敏度-变异≤20%的最高检测浓度。 相关系数：≥0.99的曲线范围。
第四节 免疫比浊分析仪
免疫比浊法
免疫透射浊度测定法
免疫透射比浊法 免疫胶乳浊度测定法 终点散射比浊法 免疫散射比浊法 速率散射比浊法
第四节 免疫比浊分析仪
光路示意图如下：
第四节 免疫比浊分析仪 免疫分析比浊技术的主要优势 (1)稳定性好，敏感性高 (2)分析简便、快速 (3)避免标本之间及标本对人的污染 (4)标本用量少
闪光-辉光测量方式差别
闪光尖峰 发光信号
积分法测量
辉光坪区
速率法测量
原位进样
时间
闪光-辉光测量方式差别 优越性-1
消除放射性危害 无半衰期限制，试剂稳定性、有效期延长 实现连续、动态、重复测定
闪光-辉光测量方式差别 优越性-2
• 适合于复合标记系统多指标测定 • 操作简单，反应快，易实现自动化 • 灵敏度和线性范围超过以往技术
（二)全自动微粒子化学发光免疫分析系统
1.分析方法 采用磁性微粒作为固相载体，以碱性 磷酸酶作为发光剂，扩大测定的范围。 以免疫测定方法为基础： -竞争法 -夹心法 -抗体检测等
（二)全自动微粒子化学发光免疫分析系统 2.分析过程
抗原抗体结合； 加入碱性磷酸酶标记的抗体； 形成固相包被复合物； 在电磁场中进行2~3次洗涤分离； 加入底物； 通过光量子阅读系统记录发光强度； 在标准曲线上计算出待测抗原的浓度。
酶标仪的工作原理图
2.自动化酶免疫分析系统
在酶标仪的基础上再加上配臵: 加样系统 温育系统 洗板系统 判读系统 机械臂系统 液路动力系统 软件控制系统
系统优势-1
• 自动化程度高：
前后处理一体化设计，减少人与样品的接触 机会，降低污染。能进行各种自动安全检测。
•稳
•准
定：只要避免人为操作错误，可连续数
第二节
发光免疫分析仪
将发光反应与免疫反应相结合的免 疫分析方法
• 采用微量倍增技术，敏感性度，特异性好， 所用试剂安全、稳定； • 检测范围广泛，从传统的蛋白、激素、酶 乃至药物均可检测 • 发展迅速，各种仪器不断出现，自动化程 度越来越高。
一、发光免疫的分类-1
酶促化学发光：
辣根过氧化物酶系统 碱性磷酸酶系统 黄嘌呤氧析系统 3.仪器组成
微电脑控制 样品处理系统 实验运行系统 中心供给和控制系统
(三)全自动电化学发光免疫分析仪
• 电化学发光免疫分析技术在新一代实验室 免疫检测技术中很有特点，它在20世纪如 年代一问世就引起广泛的关注 • 德国公司在链酶亲和素—生物素包被技术 基础上，引用电化学发光免疫分析技术并 开发出相应的全自动电化学发光免疫检测 系统
1．滤光片波长精度检查及其峰值测定； 2．灵敏度和准确度； 3．通道差与孔间差检测； 4．零点漂移； 5．精密度评价； 6．线性测定； 7．双波长评价；
三、酶免疫分析仪的性能评价及维护保养 （二）维护保养
重点：光学部分 1．滤光片波长精度检查 2．通道差与孔间差检测
四、酶免疫分析仪的临床应用
１.病原体及其抗体的检测 2.各种免疫球蛋白和细胞因子、补体 3.肿瘤标志物 4.多种激素 5.药物和毒品等。
（一）免疫透射比浊测定
2.免疫胶乳浊度测定法原理 选择均匀一致的胶乳颗粒吸附抗体，当 遇到相应抗原时，发生凝集； 单个胶乳颗粒在入射光波长之内，光线 可透过。当两个胶乳颗粒凝集时，则使透 过光减少，减少的程度与胶乳凝聚成正比。
（二）激光散射浊度测定
激光散射浊度测定(nephelometry)分为： -终点散射比浊法(end nephelometry) -速率散射比浊法(rate nephelometry)