膠體金免疫層析試紙條在污染物重金屬離子鉛檢測方面的應(yīng)用與展望

趙小旭　王冰冰　柳家鵬等

[摘要]膠體金免疫層析試紙條作為快速檢測工具，具有特異性強、使用方便、結(jié)果易于判斷等優(yōu)點，被廣泛應(yīng)用于牧場和實驗室檢測。目前，已研發(fā)應(yīng)用于污染物重金屬離子鉛要測的膠體金試紙條。文章從膠體金免疫層析試紙條的技術(shù)原理、研究發(fā)展以及發(fā)展方向等方面進行簡要的綜述。

[關(guān)鍵詞]膠體金免疫層析試紙條；重金屬離子鉛；抗原；抗體

中圖分類號：X830 文獻標(biāo)識碼：A DOI：10.16465/j.gste.cn431252ts.20180215

免疫膠體金技術(shù)是以膠體金作為示蹤標(biāo)志物應(yīng)用于抗原-抗體的一種新型的免疫標(biāo)記技術(shù)。膠體金試紙條，是通過膠體金免疫層析技術(shù)制備的試紙條，可快速、準(zhǔn)確、特異性地檢測抗原或抗體，其具有檢測速度快、成本低、體積小、易于攜帶等特點。膠體金是由氯金酸在還原劑作用下，聚合成為特定大小的金顆粒，由于靜電作用成為一種穩(wěn)定的膠體狀態(tài)，常用的還有劑有抗壞血酸、白磷、枸櫞酸鈉、鞣酸等。1857年，法拉第最早用還原法制備出膠體金溶液。1971年，F(xiàn)aulk和Taylor用與膠體金結(jié)合的兔抗沙門氏菌血清，檢測沙門氏菌表面抗原的分布，首次將膠體金應(yīng)用于免疫分析領(lǐng)域。1990年，Osikowiez和Beggs等建立了膠體金免疫層析技術(shù)，并應(yīng)用于人類絨毛腺激素的定性檢測。目前，膠體金試紙條在病原、抗生素、真菌毒素、農(nóng)藥殘留、轉(zhuǎn)基因等檢測方面已廣泛應(yīng)用。

膠體金檢測試紙條，與其他分子生物學(xué)和免疫學(xué)檢測方法相比，具有以下優(yōu)點：（1）使用方便快速，特別適用于基層和現(xiàn)場使用；（2）應(yīng)用范圍廣，在病原、抗生素、毒素、農(nóng)藥殘留、轉(zhuǎn)基因等均可使用，適應(yīng)多種檢測條件；（3）成本低，不需要特殊的儀器設(shè)備；（4）膠體金標(biāo)記性質(zhì)穩(wěn)定，燒好的膠體金溶液在4℃貯存2年以上時，也無信號衰減現(xiàn)象；（5）膠體金本身為酒紅色，無需加入其他發(fā)色試劑，可避免酶標(biāo)的致癌性底物及用濃硫酸作為終止液的步驟，對人體無毒、無害。

1乳及乳制品中污染物重金屬離子鉛污染現(xiàn)狀

鉛（lead，Ph），是一種具有蓄積性、多親和性的重金屬離子，可造成人體造血、消化、神經(jīng)和免疫等系統(tǒng)的損害。人體鉛慢性中毒表現(xiàn)為食欲不振、貧血、腹瀉、消瘦、關(guān)節(jié)疼痛等；鉛損傷是國際上公認(rèn)的危害兒童神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)育的第一殺手，當(dāng)兒童體內(nèi)血鉛含量超過100μg/L時，相應(yīng)的智力指數(shù)就會下降10～20分。重金屬鉛已列為全球環(huán)境監(jiān)測計劃（GEMS）中的食品污染物必測項目，我國將鉛污染納入“十二五規(guī)劃”中重點防控的內(nèi)容之一。

近年來，隨著工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)以及人類冶煉、采礦等活動，大量的鉛被排放到外界環(huán)境中，致使部分公路兩旁的土壤和空氣受到污染，工業(yè)區(qū)環(huán)境的鉛濃度遠(yuǎn)高于其背景值，從而造成人類生存環(huán)境和農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的鉛污染。

2國內(nèi)對乳及乳制品中污染物重金屬離子鉛的限量規(guī)定

鉛是一種在人體內(nèi)具有很強蓄積性的重金屬元素，即使微量存在，對人體也會產(chǎn)生極大的損害。表1為我國乳及乳制品中污染物重金屬鉛的限量標(biāo)準(zhǔn)。

在制定國家限量標(biāo)準(zhǔn)時，我國應(yīng)加強國際標(biāo)準(zhǔn)的跟蹤，提高標(biāo)準(zhǔn)制定修訂的速度。同時，還要提高重金屬鉛的檢測能力，加快研發(fā)和完善檢測方法。

3膠體金試紙條在污染物重金屬離子鉛檢測方面的應(yīng)用

重金屬鉛是具有持續(xù)毒性的有害物質(zhì)，在自然環(huán)境中很難通過生物、化學(xué)等方法降解。當(dāng)重金屬鉛通過飲食進入人體后，會在人體內(nèi)富集引起中毒，因此世界各國均對重金屬鉛在環(huán)境與食品中的殘留量有明確的、嚴(yán)格的限制。膠體金免疫層析法相對于原子吸收法、電感偶聯(lián)等傳統(tǒng)重金屬鉛檢測方法，具有前處理簡單、無需消解、經(jīng)濟、快速、便捷等優(yōu)勢，高特異性重金屬鉛人工抗原和抗體的研發(fā)和制備是建立重金屬鉛膠體金免疫層析快速檢測法的關(guān)鍵。

快速檢測技術(shù)已經(jīng)逐漸應(yīng)用于食品鉛的檢測中。膠體金試紙條作為一種快速檢測工具，重金屬鉛快速檢測試紙條利用膠體金作為標(biāo)記物，通過競爭性抗原抗體反應(yīng)，快速檢測乳及乳制品中重金屬鉛的殘留。本方法應(yīng)用競爭性免疫層析檢測的原理，以條狀的纖維層材料為固相載體，以玻璃纖維膜來容納金標(biāo)抗體或抗原，將已知的特異性抗原或者抗體固定于硝酸纖維素膜上作為檢測線，同時在檢測線附近固定可與金標(biāo)物相結(jié)合的抗原或抗體作為質(zhì)控。通過待檢樣品中的重金屬鉛與包被在檢測線上的重金屬鉛抗原競爭結(jié)合，標(biāo)記有膠體金顆粒的特異性抗體，達(dá)到抑制檢測線顯色的效果。因此，隨著樣本中的重金屬鉛殘留濃度的增加，檢測線顯色因受到抑制而逐漸變淺；由于質(zhì)控線用二抗組成，識別并結(jié)合抗重金屬鉛抗體，因此，無論樣本中是否含有重金屬鉛，對照線都將顯色，以示檢測產(chǎn)品結(jié)果有效。

重金屬鉛快速檢測試紙條能方便、快捷地檢測出乳及乳制品中重金屬鉛的含量，生鮮乳檢測限為25ug/kg，成品奶檢測限為30ug，kg，奶粉檢測限為300ug/kg，酸奶檢測限為25ug/kg，奶酪檢測限為300ug/kg。可以快速有效地對多種物質(zhì)是否含鉛進行定性及定量檢測，并且試紙條自身無任何毒性，無需配備鉛標(biāo)準(zhǔn)溶液中，不會對人體產(chǎn)生傷害，不污染環(huán)境。快速檢測法由于其操作時間短、快速，因而可應(yīng)用于食品的現(xiàn)場檢測等。

4結(jié)語與展望

食品中重金屬鉛的檢測方法繁多，但是每種方法所適用的條件及樣本種類也不盡相同，因此在實際的檢測中，應(yīng)根據(jù)食品樣品所處的條件，選擇最適合的方法進行測定。近年來，隨著檢測技術(shù)的不斷發(fā)展，鉛的檢測方法也在不斷改進、創(chuàng)新。免疫學(xué)檢測技術(shù)的發(fā)展以及重金屬離子鉛膠體金試紙條的研發(fā)等都為重金屬鉛的快速檢測方法提供了新方向，也為食品中鉛的現(xiàn)場檢測技術(shù)提供了新方法。