基于納米量子點(diǎn)標(biāo)記腫瘤標(biāo)志物檢測(cè)系統(tǒng)研究.pdf

1、量子點(diǎn)熒光標(biāo)記技術(shù)發(fā)展日新月異,已成為一種新型熒光標(biāo)記物。因其獨(dú)特的熒光光學(xué)特性,量子點(diǎn)成為標(biāo)記腫瘤標(biāo)志物的理想熒光探針。腫瘤標(biāo)志物也叫做腫瘤標(biāo)記物,是腫瘤細(xì)胞在癌變過(guò)程中癌基因表達(dá)生成的抗原和其它生物活性物質(zhì)。由于腫瘤標(biāo)志物具有特異性高、檢測(cè)方便及出現(xiàn)的時(shí)間早等優(yōu)點(diǎn),已被廣泛應(yīng)用于臨床。腫瘤標(biāo)志物的檢測(cè)與其診斷方法相結(jié)合能大大提高腫瘤早期診斷率。
　　量子點(diǎn)標(biāo)記腫瘤標(biāo)志物檢測(cè)技術(shù)和傳統(tǒng)的腫瘤標(biāo)志物檢測(cè)手段不同,主要是利用腫瘤標(biāo)志

2、物和偶聯(lián)量子點(diǎn)的特異性抗體發(fā)生免疫夾心反應(yīng),檢測(cè)反應(yīng)物免疫量子點(diǎn)的熒光產(chǎn)率即可表征腫瘤標(biāo)志物的含量。
　　本課題為了研究量子點(diǎn)標(biāo)記腫瘤標(biāo)志物檢測(cè)技術(shù),研制了兩臺(tái)基于量子點(diǎn)免疫層析試紙條的檢測(cè)分析儀器和一套基于量子點(diǎn)編碼微球的液相芯片實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。同時(shí),應(yīng)用這兩套系統(tǒng)對(duì)腫瘤標(biāo)志物進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)和臨床試驗(yàn)。文章對(duì)腫瘤標(biāo)志物檢測(cè)方法進(jìn)行對(duì)比,結(jié)果表明,基于量子免疫層析試紙條法價(jià)格低廉、檢測(cè)快捷、操作簡(jiǎn)便、重復(fù)性和特異性強(qiáng),靈敏度高,適合我

3、國(guó)廣大中小醫(yī)院對(duì)腫瘤標(biāo)志物的檢測(cè)和篩查。
　　本文的創(chuàng)新性工作如下:
　　1、克服流式細(xì)胞儀、Luminex等設(shè)備對(duì)熒光編碼微球檢測(cè)時(shí)無(wú)法檢測(cè)熒光光譜完整信息的局限性,構(gòu)建了以光纖光譜儀解碼器件的液相芯片檢測(cè)系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了編碼微球的海量解碼和高通量檢測(cè)。本系統(tǒng)以CCD實(shí)時(shí)圖像對(duì)編碼微球?qū)崟r(shí)定位和冗錯(cuò),以光纖光譜儀對(duì)量子點(diǎn)編碼微球的編碼熒光光譜進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)解碼,以光子計(jì)數(shù)器實(shí)時(shí)檢測(cè)免疫量子點(diǎn)的目標(biāo)熒光對(duì)腫瘤標(biāo)志物濃度進(jìn)行計(jì)算。研

4、究了該系統(tǒng)測(cè)定AFP的方法,通過(guò)標(biāo)定患者血清中AFP濃度和目標(biāo)熒光強(qiáng)度的工作曲線,對(duì)血清中AFP進(jìn)行工作曲線法檢測(cè),檢出限達(dá)到1ng/mL。
　　2、本文應(yīng)用小波變換對(duì)重疊峰展開(kāi)技術(shù),對(duì)兩種相鄰波長(zhǎng)量子點(diǎn)的編碼熒光進(jìn)行解碼識(shí)別。實(shí)現(xiàn)量子點(diǎn)熒光海量編碼,量子點(diǎn)的熒光發(fā)射峰必定出現(xiàn)重疊,造成量子點(diǎn)編碼識(shí)別的困難。經(jīng)過(guò)小波變換處理后,峰位置保持不變,能夠提取編碼熒光光譜的特征值。通過(guò)小波變換,重疊熒光光譜被展開(kāi),能夠識(shí)別出兩種量子點(diǎn)的熒

5、光編碼,提高了識(shí)別的分辨率。通過(guò)提高對(duì)相鄰光譜的編碼的識(shí)別,量子點(diǎn)編碼的顏色必將增加,從而顯著豐富編碼的信息量,為實(shí)現(xiàn)腫瘤標(biāo)志物的高通量檢測(cè)奠定基礎(chǔ)。
　　3、研制了兩臺(tái)量子點(diǎn)免疫層析試紙條檢測(cè)分析儀,實(shí)現(xiàn)了腫瘤標(biāo)志物的快速、簡(jiǎn)潔、靈敏和準(zhǔn)確檢測(cè)。應(yīng)用量子點(diǎn)免疫層析試紙條檢測(cè)分析儀對(duì)試紙條的反應(yīng)時(shí)間和加樣劑量進(jìn)行了研究,確定最佳靜置反應(yīng)時(shí)間為10min,最佳加樣量為50uL。實(shí)驗(yàn)研究結(jié)果表明,儀器的檢出限為1ng/mL,同一試紙條

6、檢測(cè)重復(fù)性誤差小于1％。研究了儀器檢測(cè)血清中腫瘤標(biāo)志物AFP濃度的方法,標(biāo)定了AFP工作曲線法及運(yùn)用該曲線檢測(cè)血清中的AFP濃度;同時(shí),儀器運(yùn)用標(biāo)準(zhǔn)加入法快速檢測(cè)AFP濃度,誤差小于5%。本儀器在醫(yī)院做了千例檢測(cè)患者血清中AFP臨床試驗(yàn),并與ECLIA法相對(duì)照。結(jié)果表明,本儀器的檢測(cè)結(jié)果與ECLIA相比,準(zhǔn)確性和靈敏度相一致,能夠滿足臨床上對(duì)腫瘤標(biāo)志物的檢測(cè)要求。
　　4、對(duì)量子點(diǎn)免疫層析試紙條高通量檢測(cè)做了初步研究,提出了運(yùn)用顏