探討甲狀腺激素的免疫學檢測方法與進展研究

天津市第二醫(yī)院內(nèi)分泌實驗室 （天津 300211）

內(nèi)容提要： 甲狀腺激素是臨床檢測的重要指標之一。用不同的檢測技術(shù)檢測血液中甲狀腺激素水平，有助于更準確地確定患者甲狀腺疾病的類型，目前最典型應(yīng)用最廣泛的檢測甲狀腺激素水平的方法都是免疫標記法，遂本文選擇了幾種常用的免疫分析方法試著說明它們的原理與其存在的優(yōu)缺點。

近年來，甲狀腺疾病的發(fā)病率逐漸上升，甲狀腺疾病的發(fā)生主要與免疫因素有關(guān)，血液中甲狀腺激素的含量直接由免疫標記法測定。這使得那些無法準確定量分析的超微量物質(zhì)能夠精確定量，在很大程度上促進了內(nèi)分泌等生命科學的發(fā)展，隨著科技進步，比傳統(tǒng)放射免疫分析技術(shù)發(fā)展快的技術(shù)相繼誕生[1]。這些檢測方法能靈敏、特異、快速、準確地測定血液中不同激素的含量，不僅沒有放射性污染，且可自動分析批量測定。目前被廣泛應(yīng)用于激素、藥物和特殊蛋白質(zhì)的檢測。

1.甲狀腺疾病發(fā)病率與危險因素分析

1.1 甲狀腺疾病發(fā)病率

甲狀腺疾病大多起源于濾泡上皮細胞，甲狀腺疾病的發(fā)生與性別、地區(qū)、種族等因素有關(guān)，女性發(fā)病率較高，甲狀腺疾病早期無明顯癥狀和體征[2]。通常情況下，頸部觸診及超聲可發(fā)現(xiàn)甲狀腺小腫塊，典型的臨床表現(xiàn)為甲狀腺腫塊，質(zhì)地堅硬固定，表面不規(guī)則，是各類癌癥的常見表現(xiàn)，吞咽時腺體不易移動。除了有明顯的腫塊生長外，還伴有周圍組織的侵犯，終末期由霍納綜合征引起的聲嘶、吞咽困難、交感神經(jīng)壓迫、頸叢侵犯引起耳、枕、肩痛，局部淋巴結(jié)與遠處器官轉(zhuǎn)移等表現(xiàn)。

1.2 甲狀腺疾病危險因素分析

甲狀腺疾病的發(fā)病率受到各種因素的影響，這些因素通常包括家庭歷史因素、輻射因素、碘過量和缺碘。肥胖和新陳代謝疾病及其他因素[3]。大約5%的甲狀腺患者有相同類型的甲狀腺疾病的家庭史。放射性輻射是目前唯一決定甲狀腺疾病風險的因素，碘過量或缺碘與甲狀腺的高發(fā)病率也有關(guān)，肥胖或新陳代謝疾病中胰島素抵抗或高胰島素可導致甲狀腺疾病。北原（Kitahara），沃林斯基（Wolinski）等的研究表明，肢端肥大癥患者中，甲狀腺結(jié)節(jié)以及甲狀腺疾病的發(fā)生風險明顯增高。過量食用煙熏和鹽腌海鮮、油、奶酪、淀粉等可能增加甲狀腺疾病的風險，但仍需進一步研究；女性生殖因素（如產(chǎn)次、使用性激素、月經(jīng)周期規(guī)律和絕經(jīng)狀況等）和甲狀腺疾病之間的相關(guān)性研究中未發(fā)現(xiàn)一致的結(jié)論。

2.甲狀腺激素的作用表現(xiàn)與免疫學檢測方法的研究進展

2.1 甲狀腺激素的作用與表現(xiàn)

甲狀腺激素是甲狀腺濾泡上皮細胞合成的酪氨酸碘化物，主要是四碘甲狀腺原氨酸（又稱甲狀腺素，T4）、三碘甲狀腺原氨酸（T3）和少量反三碘甲狀腺原氨酸（rT3）[4]。甲狀腺素是由甲狀腺合成和分泌的，具有極其重要的生理功能，如甲狀腺激素在調(diào)節(jié)體溫、代謝、生長發(fā)育等方面起著重要作用。甲狀腺激素分泌過患者會出現(xiàn)興奮、煩躁、失眠、暴飲暴食、營養(yǎng)不良、體重下降等臨床表現(xiàn)，甲狀腺激素分泌不足的患者通常皮膚干燥、皮膚粗糙、頭發(fā)少、嗜睡、疲勞，反應(yīng)慢、體重增加、記憶力差等臨床表現(xiàn)。

2.2 甲狀腺激素免疫學檢測方法的研究進展

放射免疫分析（RIA）由美國科學家Yalow等于1959年建立[5]。這是劃時代的進步。用放射性核素標記抗原或抗體，可與兩者分別進行特異性結(jié)合形成檢測復合物，當前國內(nèi)一些實驗室測定血清中游離三碘甲狀腺原氨酸（FT3）、游離甲狀腺素（FT4）、促甲狀腺素（TSH）仍采用此類方法。RIA試劑盒適用于不同的檢測元素，具有靈敏度高、特異性強、精密度高等特點，可用于抗原或觸覺的定量檢測。適用于不同激素、微蛋白、腫瘤標志物和醫(yī)藥產(chǎn)品的檢測。由于其設(shè)備簡單、成本低廉，目前仍在使用。

酶免疫法（EIA）由瑞典斯德哥爾摩大學的Perrmann-Engelvall教授于1966年建立[6]?？朔薘IA的放射性污染它將抗原抗體特異性免疫反應(yīng)與酶高效催化結(jié)合，用特異性酶標記抗原或抗體，使其成為一種具有微量活性的免疫酶。根據(jù)酶催化底物的顯色程度，可用于定性或定量測定，具有設(shè)備簡單、操作安全等優(yōu)點。

酶聯(lián)免疫吸附試驗（ELISA）于1971年由荷蘭的schuurs和vanweeman教授建立[7]。它結(jié)合了抗原抗體反應(yīng)的特異性和酶對底物的非常有效的催化作用，已用于大分子和小分子抗原的定量測定，其特點為靈敏度高、特異性好、簡便、穩(wěn)定等，孫穎等建立了可用于檢測血清抗甲狀腺過氧化物酶抗體的定量的ELISA方法。

化學發(fā)光免疫分析法（CLIA）于1977年由Arakawe首先報道[8]。根據(jù)RIA的基本原理，將高靈敏度的化學發(fā)光場景結(jié)合高特異性的免疫反應(yīng)檢測微量抗原或抗體的一種非放射標記免疫分析技術(shù)。20世紀90年代初，英國研究人員率先開發(fā)了試劑盒，標志著化學發(fā)光技術(shù)的臨床應(yīng)用。新一代放射免疫標記、酶免疫分析、熒光免疫分析和化學免疫分析的免疫分析技術(shù)。說明CLIA具有靈敏度高、線性范圍寬、儀器設(shè)備簡單等優(yōu)點，具有廣闊的應(yīng)用前景。

化學發(fā)光酶聯(lián)免疫分析（CLEIA）屬于免疫酶。酶反應(yīng)的底物是發(fā)光劑。該酶用于檢測抗原或抗體的免疫反應(yīng)[9]。復合物上的酶再次作用于發(fā)光底物上以測量發(fā)光強度。螢火蟲在發(fā)光系統(tǒng)中可以放大發(fā)光信號，使其長期穩(wěn)定。它具有設(shè)備簡單、線性范圍寬、特異性強、靈敏度高等優(yōu)點。CLEIA作為同位素標記技術(shù)，具有與EIA相同的操作步驟。

時間分辨熒光免疫測定法（TRFIA）是在熒光免疫分析的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種特殊的分析技術(shù)[10]?？梢詫晒獠ㄩL和激發(fā)波波長兩者比對后的差異進行分析，有效改善了常規(guī)紫外光譜分析中光損失的影響，同時熒光免疫的光電接受器與激發(fā)光兩者不在同一線上，且激發(fā)光直接到達不了光電接受器上，使得光學分析的靈敏度得到了很大提升改善，為目前靈敏度最高技術(shù)水平。

電化學發(fā)光免疫分析法（ECLIA）它是繼RIA、熒光免疫分析、EIA和CLIA之后的新一代免疫標記技術(shù)[11]，集電化學發(fā)光、生物素-親和素、磁粉技術(shù)和免疫分析于一體，以電化學發(fā)光劑為標志物，以抗原為特異性反應(yīng)，通過電化學血紅素發(fā)光檢測抗體或抗原，結(jié)合抗體反應(yīng)特異性高、對電化學物質(zhì)敏感性高的特點，具有便于檢測、無放射性、線性范圍寬等特點，馮勤等人認為，ECLIA比ELISA在精確度和治愈程度上都要好，并且具有高效穩(wěn)定的特性，符合當下醫(yī)院的工作需要和患者的更高訴求，在臨床應(yīng)用方面具有較高價值。

3.結(jié)束語

甲狀腺激素是臨床檢測的重要指標之一。目前甲狀腺激素水平的檢測最常用的方法是免疫學鑒定。RIA技術(shù)為全自動免疫檢測技術(shù)的分析奠定了良好的基礎(chǔ)，但是由于其放射性污染已逐步被淘汰，EIA技術(shù)在其基礎(chǔ)發(fā)展而來，但因其染色或偏振光技術(shù)缺陷存在酶的不穩(wěn)定性、測量范圍窄、靈敏度低、定量困難、漏診誤診或假陽性等不穩(wěn)定因素也在臨床應(yīng)用受到限制[12]。隨著科技進步CLIA、CLEIA、ELISA、TRFIA等檢測技術(shù)相繼出現(xiàn)，ELISA設(shè)備簡單、價格低廉，操作復雜，臨床應(yīng)用受到限制。ECLIA具有設(shè)備簡便、線性范圍寬、特異度、靈敏度高等優(yōu)點，ELISA與ECLIA測定結(jié)果均能達到臨床要求，具有可比性避免了RIA的放射性污染，但自動化程度不高。CLIA方法具有操作便捷、重復性好、自動化程度高、檢測快速及范圍廣等特點。且準確度和利用率均優(yōu)于ELISA，具有較高的靈敏度和特異性，TRFIA與CLIA互為補充。ECLIA具有線性范圍寬、精密度高、重復性好、操作簡便、結(jié)果準確可靠等優(yōu)點。

綜上所述，隨著自動化分析儀的快速推廣與應(yīng)用，CLIA和ECLIA會成為甲狀腺激素測定的優(yōu)先選擇，勢必引領(lǐng)行業(yè)發(fā)展趨勢。