光學(xué)蛋白質(zhì)芯片法定量檢測血清CA15-3抗原.pdf

1、目的：基于橢偏光生物傳感器的光學(xué)蛋白質(zhì)芯片是將橢偏光學(xué)顯微成像技術(shù)和集成化多元蛋白質(zhì)芯片技術(shù)相結(jié)合,發(fā)展形成的具有無標(biāo)記、高通量等優(yōu)點的蛋白質(zhì)自動分析技術(shù)。本研究通過摸索芯片制備、探針裝配、生物學(xué)反應(yīng)條件和優(yōu)化實驗方法,構(gòu)建檢測腫瘤標(biāo)志物CA15-3抗原的光學(xué)蛋白質(zhì)芯片,通過檢測不同濃度CA15-3抗原血清,建立濃度-灰度標(biāo)準(zhǔn)曲線,進而定量撿測待測血清樣本中CA15-3抗原濃度,結(jié)果與電化學(xué)發(fā)光法檢測結(jié)果進行對比,初步探索建立光學(xué)蛋白質(zhì)

2、芯片定量檢測血清CA15-3抗原濃度的可行性。此外,比較光學(xué)蛋白質(zhì)芯片法檢測結(jié)果中正常組和癌癥組,探討CA15-3抗原的臨床意義。
　　 方法：研究對象:從山東省醫(yī)學(xué)科學(xué)院附屬醫(yī)院提供的血清樣本中隨機抽取80份(經(jīng)電化學(xué)發(fā)光法(ECLLA)檢測了CA15-3抗原),其中,對照組18例(非腫瘤患者),平均年齡51±3歲;癌癥組62例,平均年齡60±11歲。采用橢偏光學(xué)顯微成像技術(shù)、微流控芯片加樣系統(tǒng)、光學(xué)蛋白質(zhì)芯片分析系統(tǒng)及軟件等

3、。主要實驗材料:單晶硅片、表面改性劑、CA15-3抗原與抗體(分別來自上海領(lǐng)潮生物科技有限公司和Sigma公司)等。切割、清洗及羧基化表面改性硅片后制備CA15-3檢測芯片。首先選擇出適宜制備檢測芯片的CA15-3抗體;其次用所選CA15-3抗體探索建立蛋白質(zhì)芯片檢測CA15-3抗原的方法和建立檢測CA15-3抗原的濃度-灰度標(biāo)準(zhǔn)曲線,求解對應(yīng)關(guān)系公式,同時探討光學(xué)蛋白質(zhì)芯片檢測血清CA15-3抗原的精確度和靈敏度;最后用所建立光學(xué)蛋白

4、質(zhì)芯片檢測了上述80份血清樣本的CA15-3抗原濃度。實驗數(shù)據(jù)采用SPSS18.0和Stata/SE11.0 for windows軟件進行分析,Wilcoxon秩和檢驗法分析光學(xué)蛋白質(zhì)芯片法測得的不同實驗分組數(shù)據(jù),比較健康對照組與癌癥患者組CA15-3抗原濃度;用ROC曲線分析法和配對t檢驗比較光學(xué)蛋白質(zhì)芯片法和電化學(xué)發(fā)光法兩種方法的檢測結(jié)果。檢驗水平α=0.05。
　　 結(jié)果：CA15-3抗體選擇實驗確定應(yīng)用上海領(lǐng)潮生物科技

5、有限公司生產(chǎn)的CA15-3抗體制備CA15-3抗原檢測芯片;建立了CA15-3抗原檢測芯片的條件與方法,并確定了實驗方法的精確度和靈敏度:光學(xué)蛋白芯片法檢測血清CA15-3抗原的最低檢測限為5.30IU/mL。在46.33 IU/mL、23.16 IU/mL和11.58 IU/mL的相對標(biāo)準(zhǔn)差(n=6)分別為7.67％、10.57％和9.40％,表明實驗結(jié)果具有良好重復(fù)性。通過檢測不同濃度的CA15-3抗原建立了檢測標(biāo)準(zhǔn)曲線,擬合的CA

6、15-3抗原濃度-灰度標(biāo)準(zhǔn)曲線方程式為y=1.23x+87.616,皮爾森相關(guān)系數(shù)(r)為0.97。標(biāo)準(zhǔn)曲線檢測最低限為5.80 IU/mL,基本可以滿足臨床檢測的使用要求。應(yīng)用建立的光學(xué)蛋白芯片法檢測了研究對象的血清標(biāo)本,CA15-3抗原濃度的平均值在對照組為2.84±0.73 IU/ml,癌癥患者組為52.45±7.50 IU/ml,兩組濃度有顯著性差異(P＜0.05)。光學(xué)蛋白質(zhì)芯片法和電化學(xué)發(fā)光法檢測的CA15-3抗原所作ROC

7、曲線的曲線下面積差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P＞0.05);同時配對t檢驗比較兩種方法的檢測結(jié)果的P=0.78,大于檢驗水平α=0.05,兩種方法檢測差異沒有統(tǒng)計學(xué)意義,故兩種方法檢測結(jié)果一致。
　　 結(jié)論：⑴建立了基于橢偏光生物傳感器的光學(xué)蛋白質(zhì)芯片法檢測CA15-3抗原的濃度-灰度標(biāo)準(zhǔn)曲線,標(biāo)準(zhǔn)曲線檢測最低限為5.80 IU/mL,基本可以滿足臨床檢測的使用要求。⑵80份血清樣本CA15-3抗原濃度的光學(xué)蛋白質(zhì)芯片法和免疫電化學(xué)發(fā)光法