现如今，很多医院的检验科、门急诊里都标配一台或多台专用的特定蛋白分析仪，并有专门检验工作人员将血液/尿液样本源源不断地上机检测。或许大部分普通人关于医院的检查项目听到最多的往往是血常规、尿常规、生化检查，关于特定蛋白检测也可能不甚了解。什么是特定蛋白分析仪？为什么越来越多的医院都配备这种仪器？特定蛋白分析仪跟其他的仪器又有什么不同？

今天，就带大家一起去了解特定蛋白分析仪的“来世今生”！

特定蛋白，也叫特种蛋白，是指人体血清或其他体液中存在的一系列蛋白质，它们来源于组织细胞，在体液中执行着不同的功能，通常在疾病时出现不同程度的升高或降低，从而为临床提供重要的诊断信息。特定蛋白根据其在体内执行功能不同分类，可以分为免疫系统特定蛋白、风湿及类风湿特定蛋白、尿液特定蛋白、急性时相反应特定蛋白、营养状况监测特定蛋白、神经系统特定蛋白、血脂类特定蛋白等不同类别：

特种蛋白来源于组织细胞，含量多、组成复杂、功能广泛。分析特种蛋白的数量、质量变化对于了解病情、阐明其发病机制、对临床疾病的早期诊断和早期治疗有重要价值。

人体内的血清、脑脊液、尿液等不同体液中都有着各种各样的特定蛋白，对其定量检测已成为临床对疾病诊断、病程监测和疗效评估的重要手段。特定蛋白具有良好的抗原性，通常采用抗原抗体反应原理进行检测，体液中的特定蛋白的检测，一直以来都是人们非常关注的方向：

●1897年：Kraus发现细菌培养液与相应抗血清混合后出现肉眼可见的沉淀反应；

●1902年：Ascoli建立了环状沉淀试验；

●1905年：Bechhold将抗体混溶在明胶中，然后再将相应特异抗原加于其中，抗原抗体的特异结合可在明胶中出现沉淀；

●1964-1965年：Oudin报道了试管各单向免疫扩散试验，Mancini又提出了平板单向免疫扩散试验（即医疗服务收费标准中的单扩法）；

●1953年：Grabar和Williams报道了免疫电泳（对流免疫电泳、火箭免疫电泳和免疫固定电泳）；

●1959年：Schultze等报道了透射比浊法，通过对透射光减少的测定，定量分析抗原抗体复合物的量（生化仪常用的方法）；

●1967年：Ritchie等提出了用激光散射来测定补体C3和触珠蛋白形成的抗原抗体复合物，并称为散射比浊法,该方法将过去经典的需数十小时的凝胶内免疫沉淀法缩短为几小时即可得到测定结果（特定蛋白分析仪方法学前身）；

●1977年：Sternberg等提出了更快速的比浊法，称为速率散射比浊法；

●1977年后：散射比浊法又衍生出定时散射比浊法。

人们越来越重视特定蛋白相关检测方法及仪器的开发。从一开始，没有专门的特定蛋白分析仪仪器，部分项目可以在生化分析仪上进行检测，但是只能检测大分子蛋白，受方法限制，生化分析仪测量准确性无法保证；再到后来，许多临床诊断厂家开始研制半自动特定蛋白分析仪，尽管方法学原理多样（散射比浊法、金标法、免疫荧光法等）、速度较快，但毕竟通道数少、需要手动操作；再到今天，全自动特定蛋白分析仪的技术成熟，能够将全自动、大通量、检测项目全、专机专用甚至联机联检等众多特点集合于一体。

全自动特定蛋白分析仪检测方法主要是免疫比浊法，主要分为以下三种：

1.   免疫透射比浊法：抗原抗体结合后，形成免疫复合物，在一定时间内复合物聚合出现浊度。当光线通过溶液时，可被免疫复合物吸收。免疫复合物量越多，光线吸收越多。光线被吸收的量在一定范围内与免疫复合物的量成正相关。利用透射光强度变化，换算待测物的含量；

2.   免疫散射比浊法：一定波长的光沿水平轴照射，通过溶液时，遇到抗原抗体复合物粒子，光线被粒子颗粒折射，发生偏转，光线偏转的角度与发射光的波长和抗原抗体复合物颗粒大小和多少密切相关。散射光的强度与复合物的含量成正相关，即待测抗原越多，形成的复合物也越多，散射光也越强。利用散射光强度变化，换算待测物的含量；

3.   乳胶增强免疫比浊法：该方法是利用微小的乳胶颗粒联结抗体后，在液相中相应抗原结合后产生散射光/透射光的变化来测定抗原含量。通过胶乳颗粒结合的方式，可以大大增强血浆蛋白的检测准确性。

需要注意的是，在散射比浊法中散射光的强度分布取决于抗原抗体复合物的颗粒大小和波长之间的关系，又分为Rayleigh或Mie散射两种^[2]：

●Rayleigh散射：如果颗粒直径小于入射光的波长，会发生 Rayleigh散射，即散射光几乎对称地发散到各个方向，导致测定的光效率会降低；

●Mie散射：如果颗粒直径大于波长，会发生Mie散射，随着颗粒大小的增加，发散光会主要集中在前向；

当使用了乳胶颗粒后，抗原抗体复合物的直径一般为d>1000nm，颗粒通常会大于波长，因此主要产生的是Mie散射，相应地产生的信号值也更高，测定也更加准确^[2]。

特定蛋白分析仪是用于对人血清、血浆、尿液等体液中的蛋白进行定量检测的分析系统。如同大部分的体外诊断仪器一样，它由样本系统、试剂系统、反应系统、温控系统、液路系统、操作系统和数据处理系统等主要组成部分构成^[2]。

值得一提是，进样位通常包括样品转盘进样、样品轨道进样等，其中转盘式能让样本管/杯等容器保持在中心的位置，但多在生化分析仪上常见；轨道式目前在全自动特定蛋白分析仪中应用广泛，通过标准化轨道，能够实现样本架的批量处理，同时为了更好地检测全血样本，陆续整合如自动条码扫描、闭盖穿刺取样、原始管自动摇匀等全自动化技术，大幅度节省检验工作者的工作量，此外标准化轨道还为流水线或联机检测提供硬件基础。

特种蛋白的检测利用了样本和试剂的反应，形成抗原抗体结合物，再采用散射比浊的方法检测对应的浓度。Heidelberger- Kendall p曲线显示了在某个恒定的抗体水平条件下，在抗原水平和测定信号之间的关系，可以先后分为三个阶段^[2]：

▲抗体过量：反应杯中存在抗体过量，有很多空闲的结合位点，每一个添加的抗原会立即进行结合并引发进一步的交联。这个阶段抗原水平和测定信号之间的关系是成正比；

▲等价区间：反应杯中抗原和抗体浓度基本相等的情况下，此处交联反应最强并且抗原抗体复合物的溶解度最低；

▲抗原过量：反应杯中抗原量多余抗体时，因为抗体的数量不足以结合所有的抗原，免疫复合物的溶解度再次增加，这就意味导致测定信号反而较小，存在检测结果不显示过高而提示较低的情况（也称HOOK后带效应）。

为解决高浓度样本在检测时出现抗原过剩导致结果偏差的问题，有些特定蛋白分析仪开始推出抗原过剩检测、高值样本自动稀释的功能，即包括预反应、浊度检查、样本稀释三个步骤：在预反应阶段，先将一部分样本与完全量的试剂一起反应。如果在预反应阶段，没有超出阈值，会加入正常量的样本进行测定。通过计算得出的值用参考曲线进行评估。如果原值信号增长明显超过了阈值，该测定会用第二级稀释度自动进行重测。浊度检查时，如果某个测定的信号原值超过了定义的阈值，其测量结果上标记提示。随后分析仪会将样本按照预设或不同的比例进行稀释后再测，从而避免HOOK效应^[2]。

目前特定蛋白分析仪已经被广泛应用于医院的临床检测中，基本上大部分医院均配有特定蛋白分析仪。但是由于各级医院使用的需求、样本量等要求不同，不同医院会选择不同种类的特定蛋白分析仪。三级医院由于样本量较大，需要检测的项目比较多，所以一般都配置全自动特定蛋白分析仪，甚至在部分三级医院可能配置多台同时应用。而社区医院及乡镇卫生服务中心由于其样本量不大，并且需要检测的项目较为单出于成本考虑基本配置半自动特定蛋白分析仪。

此外，许多医院也陆续根据不同项目的开展而选用专门的特定蛋白分析仪，例如儿科医院开展CRP+SAA炎症联检而选用CRP/SAA特定蛋白分析仪，肾病专科医院开展肾病类特定蛋白项目而选用尿特定蛋白分析仪等。至于特定蛋白项目较全面的综合型特定蛋白分析仪，则可灵活适应不同医院的不同使用场景。

国外在特定蛋白仪器研发和检测项目上具有一定的领先地位。目前国内三级医院大都配有特定蛋白分析仪，主要代表品牌是贝克曼库尔特IMMAGE800和西门子的BN系列。另外，国内企业也在着手研发特定蛋白分析仪，尤其在全自动医疗设备的研究及开发方面。目前深圳国赛等国产厂家研制出的全自动特定蛋白分析仪，可以全血大批量开展样本分析，与传统国际品牌竞争市场份额。

（作者：勋；编辑：锐锐）