本发明专利技术涉及一种基于上转换发光技术的免疫层析试纸条，检测试剂盒以及试纸条的制造方法，所述试纸条包括粘性底衬（5），在粘性底衬（5）的一侧是分析膜（3），另一侧是吸水垫（4），分析膜（3）上有结合垫（2），结合垫（2）中有基质金属蛋白酶抑制剂TIMP-1抗体的上转换发光材料（UCP）结合物（6）。该试纸条应用快速、简便、定量，可为肝纤维化的预防、诊断、治疗提供支持。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属医疗产品
，特别涉及一种上转发光法的免疫层析试纸条，检测试剂盒以及所述试纸条的制造方法。
技术介绍
自然界中存在的一些有机或无机物质可以受电磁辐射激发，发射荧光或磷光，在其发光的过程中都遵守Stokes规则，即发射光的波长长于激发光的波长。20世纪70年代，科学家发现了一类可以反Stokes规则产生磷光的特殊材料，这种材料在红外光区(波长>780nm)被激发，却可以发射波长远短于激发光的可见光(波长475nm_670nm)，即能量上转，这种现象被称为上转发光。由某些稀土金属元素掺杂于晶体的晶格中构成的材料具有上转发光现象，在这种材料中有三种主要的成分主基质(host matrix)、吸收子(absorber)和发射子(emitter)。作为主基质的晶体材料有氧硫化物(如Y202S、Gd02S、La202S等)、氟化物(如YF3、GdF3、LaF3 等)、镓酸盐(如 YGa03、Y3Ga5012 等)以及硅酸盐(如 YSi205、YSi307 等)等；常用作吸收子的稀土金属离子有镱离子(Yb3+)、铒离子(Er3+)、钐离子(Sm3+)等；常用作发射子的稀土金属尚子有辑尚子(Er3+)、钦尚子(Ho3+)、钱尚子(Tm3+)、铺尚子(Tb3+)等。吸收子和发射子这一离子对在主基质晶格内适宜的空间取向和距离，是产生上转发光的基础。上转发光的产生是一个涉及多个光子(至少两个)的光学过程。在这个过程中，上转发光材料内的吸收子(如Yb3+)至少要吸收两个低能量光子(红外光区，如970nm)，而后经 过一系列内部能量转换，以非辐射的形式(Al — A2，A2 — A3)将这两个光子的能量连续传递给发射子(如Er3+)，以使其处于激发态(A3)。后者接着发生一个返回基态能级的跃迁，释放一个高能光子(可见光区，如525nm或540nm)完成能量上转。两个光子激发UCP产生上转发光的过程(见图I)。不同的吸收子、发射子、主基质结合可使上转发光颗粒(up-converting particleUCP)具有不同的光学性质。⑴主基质相同的情况下，一系列UCP采用相同的吸收子，不同的发射子，则它可由相同波长的红外光激发，产生不同波长的发射光(如980nm红外光激发吸收子_ Yb3+—发射子-Er3+、吸收子-Yb3+—发射子-Tm3+,分别发射550nm绿色可见光、475nm蓝色可见光)；采用不同的吸收子，相同的发射子，则虽经由不同的激发光，却可产生相同的发射光。⑵主基质不同的情况下，UCP光谱特征也将改变(如吸收子-Yb3+—发射子-Er3+，在主基质YF3、GdF3中，分别发射红色和绿色的可见光)。组成的多样性决定了 UCP光谱(激发光谱、发射光谱)的多样性，这成为其使用中灵活性的基础。上转发光颗粒UCP所具有的这种独特光学特性，使其作为新型标记物在生物检测领域将发挥巨大的潜能 ⑴高度的灵敏性独有的上转发光现象确保了 UCP在检测的过程中绝不存在来自于外界的背景干扰； (2)高度的稳定性UCP的发光现象是产生于结构内部的纯粹物理过程，因而完全避免了来自检测样品腐蚀以及自身衰变导致的发光淬灭； (3)高度的简易性利用UCP可对全血、尿液、唾液、组织分泌物等进行直接检测，而无须样品预处理； (4)高度的灵活性UCP具有的可自由组合的多样化特征光谱(吸收光谱和发射光谱)，使其适用于多重分析； (5)高度的安全性无机惰性、红外光激发、可见光发射使得基于UCP的检测对于检测者、被检测品、环境均无任何危害。正是上述特点使得UCP作为生物标记物有着极为广泛的应用前景，例如在医学诊断领域，特别是床旁快速检测(Point Of Care Testing, P0CT)领域使用。在以抗原抗体为代表的UCP标记技术平台的基础上，结合免疫层析快速检测技术，再利用微型化的光电子材料可以开发一种灵敏、快速、定量准确、操控简易的免疫诊断分析仪 床旁快速检测(Point Of Care Testing，P0CT)是检测技术发展的大势所趋。POCT的显著特点是快速(15分钟内要求获得数据)、便携、操作简易得到医学诊断结果，除了在大型医疗中心或实验室使用外，还能够走出医院，走进社区，面向基层。由于肝纤维是可逆阶段，因此早期诊断并有效治疗尤其关键。肝纤维化的主要病理变化为细胞外基质(ECM)在肝脏中过多沉积。在正常的肝脏，ECM合成和降解保持动态平衡，是由于基质金属蛋白酶(MMPs)和其特异性抑制剂——基质金属蛋白酶抑制剂(TIMPs)等精确调节的结果。在肝纤维化形成过程中，TIMPs通过抑制MMPs的活性而使ECM降解减少，造成ECM的过度沉积，引起肝纤维化。目前已发现TMPs家族由4个成员组成，TMP 1、2、3、4，其中TMP-1在肝纤维化过程中对MMPs活性抑制作用最强。TMP-I特异性地与MMP-I结合，因此，TMP-I不仅对肝纤维化、肝硬化形成有一定的促进作用，而且可作为肝纤维化、肝硬化诊断及判断预后的指标之一。研究显示,血清中的TMP与肝组织中表达的TMP有明显的相关性。检测血清中的TIMP-I异常对诊断肝纤维化的准确性和特异性均较满意，是近年来国际上临床研究认为较好的肝纤维化无创诊断和随访新指标。因此，应用我国自主研制的上转发光免疫分析技术平台开发TMP-I快速检测试剂并应用于临床POCT领域具有重要临床应用价值。
技术实现思路
本专利技术提供一种基于上转发光法的测定基质金属蛋白酶抑制剂TMP-I的免疫层析定量试纸条，具有准确、快速的特点。本专利技术的试纸条其检测原理是通过一系列表面修饰与活化，上转换发光材料UCP(Up-Converting Phosphor, UCP)颗粒可与生物活性分子相结合,利用UPT上转发光免疫分析仪(或称为UPT生物传感器)，对在层析过程中通过特异免疫反应结合于特定区域(检测带与质控带)的UCP颗粒进行扫描分析，从而利用由UPT快速定量检验系统实现精确定量或定性。具体地，本专利技术提供一种基于上转换发光技术的免疫层析试纸条，其特征在于含有结合了基质金属蛋白酶抑制剂TMP-I抗体的上转换发光材料(UCP)颗粒。在一个优选的实施方案中，所述免疫层析试纸条的分析膜为硝酸纤维素膜。在另一个优选的实施方案中，所述试纸条包括一外壳，所述外壳上包括加样孔、结果判读窗口和终点指示窗口。在另一个优选的实施方案中，通过所述加样孔，将生物样品添加到样品垫上；结果判读窗口对应于分析膜上的检测带和质控带；终点指示窗口对应于吸水垫上的终点指示带。本专利技术还提供了一种制备上述免疫层析试纸条的方法，其特征在上转发光颗粒表面结合了基质金属蛋白酶抑制剂TIMP-I抗体。本专利技术还提供了一种基于上转换发光技术的免疫层析快速试剂盒，包括本专利技术的上述免疫层析试纸条。本专利技术可对样本检测进行快速准确定量，使得基质金属蛋白酶抑制剂TMP-I上转发光的免疫层析试纸条可以应用于临床。 附图说明图I为两个光子激发UCP产生上转发光的过程。图2为本专利技术基质金属蛋白酶抑制剂TMP-I上转发光免疫定量检测免疫层析试纸条的剖面结构示意图。其中I为样品垫、2为结合垫、3为分析膜、4为吸水垫、5为粘性底衬、6为基质金属蛋白酶抑制剂TIMP-I抗体-UCP本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：李伯安，张建，毛远丽，侯俊，陈国凤，林长青，
申请(专利权)人：中国人民解放军第三零二医院，北京热景生物技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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