论文研究-酶催化发光法检测cTnI的生物传感系统 .pdf

生物传感器是一类将生物识别元件和物理检测器相结合的分析装置，能够对特定的分析物进行定性和定量的检测。在现代医学检测领域中，生物传感器的应用越来越广泛，其能够快速、准确地检测疾病标志物，对疾病的预防、诊断和治疗具有重要的意义。本研究介绍了一种利用酶催化化学发光分析技术，定量检测心肌肌钙蛋白I（cTnI）的新型生物传感系统。 心肌肌钙蛋白I（cTnI）是一种存在于心肌细胞中的蛋白质，它是临床上诊断急性心肌梗死的金标准标志物。cTnI在心肌损伤时会被释放到血液中，其浓度的变化能够反映心肌损伤的程度，因此cTnI的准确检测对于急性心肌梗死的早期诊断和治疗决策具有重要的指导作用。 传统的cTnI检测方法主要包括金标免疫法，这种方法虽然简便快捷，但其缺点是结果只能定性，受主观因素影响较大，且无法提供准确的定量信息。与之相比，酶催化化学发光法具有灵敏度高、特异性高和准确性好的优点，是目前临床较为常用的一种检测方法。但是，目前主要依赖于大型进口设备和需要专业人员操作，成本较高，限制了其在基层医疗和现场快速检测中的应用。 为了解决上述问题，研究团队开发了一种基于酶催化化学发光分析技术的生物传感系统。系统采用模块化设计思想，主要包含生化反应模块、光路及光电转换模块和电路模块。其中，光路及光电转换模块被密封在暗箱中，这确保了光电检测的高稳定性和抗干扰能力。系统的核心检测元件是光电倍增管，它能够对微量的cTnI进行高灵敏度的定量检测。 研究结果表明，该生物传感系统在检测cTnI溶液浓度为0.03~30ng/mL范围内，呈现出良好的线性关系，相关系数R值为0.99。系统重复性测试的变异系数为4.6%，显示出较好的重复性。系统的小型便携性以及高灵敏度的特点，使其在疾病标志物现场检测领域具有巨大的应用潜力。 该研究不仅为开发新型的心肌梗死标志物检测技术提供了理论基础和技术方案，也为心肌梗死的早期诊断和治疗提供了新的技术手段。未来，该生物传感系统有望在急诊医疗、基层医疗机构以及患者自我检测等多个方面发挥重要作用，从而提高急性心肌梗死的诊断效率和治疗效果。此外，随着材料科学、纳米技术和生物信息学等学科的进一步发展，将有可能进一步优化现有的生物传感器，使其在灵敏度、特异性和稳定性方面得到更好的提升，为疾病标志物的检测开辟新的途径。