體外診斷試劑性能評(píng)估
--靈敏度
靈敏度評(píng)估資料是評(píng)價(jià)擬上市產(chǎn)品有效性的重要依據(jù),也是產(chǎn)品注冊(cè)所需的重要申報(bào)材料之一。
靈敏度的定義可以理解為體外診斷試劑對(duì)待測(cè)樣本所能檢測(cè)到的最小量,有兩個(gè)含義:①最小濃度或含量的變化可以引起檢測(cè)信號(hào)的顯著變化;②具有適當(dāng)?shù)南薅葯z測(cè)出區(qū)別于零的待測(cè)物的最小濃度或含量。
分析靈敏度與功能靈敏度
分析靈敏度
體外診斷試劑的分析靈敏度也稱(chēng)為檢測(cè)限,指檢測(cè)方法可檢測(cè)到的最低檢測(cè)濃度,即在統(tǒng)計(jì)學(xué)意義上能與零劑量區(qū)別的量。
一般用95%可信限計(jì)算:重復(fù)測(cè)定空白樣本20次,計(jì)算20次反應(yīng)測(cè)得的均值(
)和標(biāo)準(zhǔn)差(SD),以
+2SD(夾心法)或
-2SD(競(jìng)爭(zhēng)法)計(jì)算出相應(yīng)的濃度,即為體外診斷試劑的分析靈敏度,也是注冊(cè)資料所需提供的內(nèi)容。



分析靈敏度評(píng)估的具體方法,如下:
1.分析靈敏度評(píng)估需要的材料和基本要求
空白樣本的制備:空白樣本應(yīng)不含被測(cè)物,但其基質(zhì)應(yīng)與帶測(cè)定常規(guī)樣本相同。如空白樣本難以獲得,可采用5%牛血清或人血清白蛋白溶液,或根據(jù)具體項(xiàng)目選擇相應(yīng)基質(zhì)的樣本,但是需要注意的是,要將基質(zhì)效應(yīng)減到最小。
2.實(shí)驗(yàn)方法
在一次運(yùn)行中重復(fù)測(cè)定空白樣本20次。
3.數(shù)據(jù)處理
(1)數(shù)據(jù)記錄:將結(jié)果記錄于表格。如果檢測(cè)系統(tǒng)對(duì)于低于零的報(bào)告為零,應(yīng)記錄初始響應(yīng)值。
(2)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì):計(jì)算20次平均值
和標(biāo)準(zhǔn)差SD

標(biāo)準(zhǔn)差計(jì)算公式:

4.結(jié)果報(bào)告
分析靈敏度=
+2SD (夾心法)或
-2SD(競(jìng)爭(zhēng)法)


功能靈敏度
體外診斷試劑的功能靈敏度與精密度相關(guān),是以天間變異系數(shù)(CV)為20%時(shí)所對(duì)應(yīng)的檢測(cè)限樣本具有的平均濃度。
計(jì)算方法為:將低值樣本倍比稀釋后重復(fù)測(cè)定10次以上,計(jì)算每個(gè)低值樣本檢測(cè)信號(hào)的均值、標(biāo)準(zhǔn)差和變異系數(shù)(CV),選擇CV大于 20%時(shí)所對(duì)應(yīng)的低值樣本平均濃度,這就是體外診斷試劑的功能靈敏度。
天間精密度估計(jì)值的計(jì)算公式,如下:
求出均值:

計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)差

計(jì)算變異系數(shù)

n為累計(jì)實(shí)驗(yàn)的天數(shù)
如何提高體外診斷試劑的靈敏度?
影響靈敏度的因素
(1)抗原和抗體的親和性:兩者的親和性越高,靈敏度越高。
(2)抗體的標(biāo)記方法:標(biāo)記信號(hào)物的放大效應(yīng)可以提高靈敏度,如化學(xué)發(fā)光、膠體金、膠乳標(biāo)記等。
(3)抗原抗體反應(yīng)時(shí)間:反應(yīng)時(shí)間的適當(dāng)延長(zhǎng),可以使抗原抗體的結(jié)合反應(yīng)達(dá)到反應(yīng)平衡,進(jìn)而靈敏度也提高了。如在化學(xué)發(fā)光免疫診斷試劑中,抗原與抗體在液相中充分混合至少反應(yīng)10分鐘以上,有時(shí)還需要震蕩反應(yīng)以提高反應(yīng)速率,這樣比較容易獲得較高靈敏度。
(4)包被抗體與標(biāo)記物的量:在達(dá)到反應(yīng)平衡的條件下,可以適當(dāng)增加包被抗體和標(biāo)記物的濃度,來(lái)提高靈敏度。如NC膜上的包被抗體、膠體金標(biāo)記抗體,微球標(biāo)記的抗體等。但NC膜的抗體吸附量有限,可以通過(guò)優(yōu)化標(biāo)記來(lái)提高靈敏度。微球是以公家偶聯(lián)的方式與抗體結(jié)合,其靈敏度較高于膠體金。
提高靈敏度的方法
(1)選擇靈敏度更高的表標(biāo)記材料
膠體金是常用的標(biāo)記物,但由于其具有較低的發(fā)光強(qiáng)度及較少的抗體吸附量,限制了膠體金免疫層析方法的靈敏度。而與抗體共價(jià)結(jié)合的材料,如鑭系元素,量子點(diǎn),吖啶酯,膠乳微球等,有利于提高體外診斷試劑靈敏度。
(2)發(fā)展信號(hào)放大系統(tǒng)
免疫層析技術(shù)靈敏度不高的原因主要是T、C線位置標(biāo)記物信號(hào)不強(qiáng),可以根據(jù)這一不足,優(yōu)化放大系統(tǒng)的反應(yīng)條件。有研究表明,通過(guò)添加銀增敏劑到膠體金免疫層析試劑條NC膜的方法可以提高檢測(cè)靈敏度10-100倍。另外,改變膠體金顆粒的大小,也可以提高靈敏度。
(3)濃縮樣品
通過(guò)濃縮的方法增加樣品的濃度,,可以提高體外診斷試劑的靈敏度10倍左右。
(4)選擇優(yōu)質(zhì)的試紙條
如在膠體金免疫層析檢測(cè)方法中,不同的NC膜具有不同的孔徑、疏水性、親水性及其他性能的不同,會(huì)導(dǎo)致靈敏度的差異。
(5)緩沖液體系
合適的緩沖液體系可以穩(wěn)定抗原抗體的結(jié)合能力及抗干擾能力,因此,合適的緩沖液體系也可以體外診斷試劑的靈敏度。
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