免疫層析檢測試紙以及試劑盒的制作方法
【專利摘要】免疫層析檢測試紙以及試劑盒，包括檢測區域以及校準區域；所述檢測區域設置檢測線，當樣品中存在目標檢測物時，其中的納米金標記物顆粒發生免疫層析反應聚集在檢測線上；所述校準區域設置校準顏色塊，所述校準色塊位于所述納米金標記物顆粒的顯色范圍，通過對于所述校準色塊的檢測對于檢測結果進行修正并且確定是否需要進一步的修正。
【專利說明】
免疫層析檢測試紙以及試劑盒
技術領域
[0001] 本發明涉及免疫層析檢測技術領域，尤其是涉及免疫層析檢測試紙以及試劑盒。
【背景技術】
[0002] 膠體金溶液是指分散相粒子直徑在1 一 150nm之間的金溶膠，屬于多相不均勻體 系，顏色呈桔紅色到紫紅色。膠體金可以作為探針進行細胞表面和細胞內多糖、蛋白質、多 肽、抗原、激素、核酸等生物大分子的精確定位，也可以用于日常的免疫診斷。由于膠體金作 為標記物有很多優點，因此自該技術問世以來在國內外的許多研究領域中得到了迅速的發 展。現已廣泛用于電鏡、流式細胞儀、免疫印跡、蛋白染色、體外診斷試劑的制造等領域。目 前在醫學檢驗中的應用主要是免疫層析法。
[0003]金標免疫層析技術（gold-labeled immunochromatography assay，GICA)是一種 將膠體金標記技術、免疫檢測技術和層析分析技術等多種技術結合在一起的固相標記免疫 檢測技術。因其操作簡便、快速，且具有很高的特異性和敏感性，近幾年來在臨床診斷、床邊 檢測方面的應用發展迅速，已經在體液檢測中得到了廣泛應用。
[0004] 金標免疫層析檢測試紙是應用膠體金技術及抗體、抗原特異性規律進行檢測的， 當待測試液(根據檢驗項目不同，試樣可取病人血清、唾液或尿)滴入試紙時，試液通過毛細 作用，將膠體金帶到吸附有抗體的測試線上，若試液中的抗原與此抗體相對應，則產生特異 性結合，膠體金滯留在測試線上，呈特定顏色。利用具有光源和光電探測器的對檢測試紙進 行即時判讀，能夠實現對目標被檢物定量檢測。
[0005] 常規的技術方案，通過LED光源在金免疫層析檢測試紙表面形成照射光，使用光電 二極管陣列接收金免疫層析檢測試紙的散射光，通過對納米金顆粒的定量測量，實現對目 標金標試紙條的快速定量檢測。但是，常規的技術方案中沒有考慮系統部件老化導致的影 響，為了克服現有技術的上述缺陷，201210185414.7的發明專利提出了一種金標免疫層析 試紙條檢測系統的性能校正方法，通過檢測系統出廠時金標條比色卡的數據信息，根據此 數據信息建立與檢測物濃度相對應的最佳響應曲線；在特定的時間周期，重新檢測比色卡 對應的數據信息，將其與校正標準進行比較，從而計算出修正系數，通過該修正系數修正系 統部件老化的結果。但是，該發明的技術方案還存在如下缺陷：一方面，其需要間隔特定周 期才能夠進行修正，無法實時判斷是否需要進行修正；另一方面，其修正僅僅是數值修正， 不考慮具體的物理過程，其結果是非線性的，準確性不足。
【發明內容】
[0006] 本發明提供了改進的技術方案，能夠解決現有技術的上述問題，并且提高修正的 準確性。
[0007] 作為本發明的一個方面，提供了一種免疫層析檢測試紙，包括檢測區域以及校準 區域;所述檢測區域設置檢測線，當樣品中存在目標檢測物時，其中的納米金標記物顆粒發 生免疫層析反應聚集在檢測線上;所述校準區域設置校準顏色塊，所述校準色塊位于所述 納米金標記物顆粒的顯色范圍，通過對于所述校準色塊的檢測對于檢測結果進行修正并且 確定是否需要進一步的修正。
[0008] 優選的，所述校準色塊包括顏色相同的第一色塊以及第二色塊，所述第一色塊表 面覆蓋特定透光率的透光層，所述第二色塊表面不覆蓋透光層。
[0009] 優選的，所述透光層的透光率為70%~90%。
[0010] 優選的，所述透光層的透光率為80%。
[0011] 優選的，在檢測前分別通過檢測光源和標準光源照射所述第一色塊以及第二色 塊，根據光電探測器的響應確定檢測光源的修正。
[0012] 優選的，所述修正包括如下步驟：1、
計算修正系數k和b，其中u示1 為使用標準光源照射第一色塊時光電探測器檢測的信號強度，以2為使用標準光源照射第 二色塊時光電探測器檢測的信號強度;為使用檢測光源照射第一色塊時光電探測器檢 測的信號強度，L傲為使用檢測光源照射第二色塊時光電探測器檢測的信號強度;2、檢測時 通過檢測光源照射檢測區域，將光電探測器檢測的信號強度修正為Lfi=kLiH3。
[0013]優選的，還包括第三色塊以及第四色塊，所述第三色塊以及第四色塊分別為不同 顏色，其中第三色塊顏色靠近所述納米金標記物顆粒的顯色范圍的下限，第四色塊顏色靠 近所述納米金標記物顆粒的顯色范圍的上限。
[0014] 優選的，通過最佳響應曲線，計算第三色塊以及第四色塊的期待信號強度，L期3 = hXi+bdPL期4 = ^X2+!^，其中kl和bl為最佳響應曲線的斜率和截距，XI和X2分別為第三色塊 和第四色塊的色階梯度數值;通過檢測光源測定第三色塊以及第四色塊的信號強度Ui 3和 L泖M，分別計算修正后的信號強度Ui3 = kUi3+b和L修4=kUi4+b，然后根據L?b - Lfi3和L期4-Lf_4 的絕對值判斷是否需要進一步的修正。
[0015] 優選的，所述在系統出廠時通過光電探測器記錄檢測比色卡的數據信息，根據此 數據信息建立比色卡色度與光電探測器信號強度相對應的最佳響應曲線。
[0016] 優選的，如果L期3 - Lfi3和L期4 一 Ui4中任意一個的絕對值大于特定閾值，進行進一步 的光電探測器響應系數的修正。
[0017] 優選的，光電探測器響應系數的修正值通過如下步驟計算：（1)使用檢測光源作為 光源，光電探測器依次獲取比色卡各個梯度區域的數據信息；（2)進行檢測光源的修正，得 到各個梯度區域修正后的信號強度Lft 1; (3)通過最佳響應曲線，分別計算各個梯度區域的 期待信號強度計算各個梯度區域的響應系數的修正值
[0018]優選的，對于檢測區域測量的光源修正后的信號強度Lfi，其修正步驟為：（1)獲取 其色度對應梯度區域端點的響應系數的修正值￡1和￡2;(2)通過對于￡1和￡ 2進行插值計算出 該色度的修正值e修;（3)計算該信號強度L?的最終修正Lf = Lfixe修。
[0019]優選的，根據光源修正以及光電探測器響應系數修正后的信號強度，確定樣品的 目標檢測物濃度。
[0020]作為本發明的另外一個方面，提供一種免疫層析檢測試劑盒，包括上述權利要求 之一所述的免疫層析檢測試紙，以及比色卡，所述比色卡標識目標檢測物濃度與顏色梯度 的關系。
【附圖說明】
[0021 ]圖1是本發明實施例的免疫層析檢測試紙示意圖。
【具體實施方式】
[0022] 為了更清楚地說明本發明的技術方案，下面將使用實施例對本發明進行簡單地介 紹，顯而易見地，下面描述中的僅僅是本發明的一個實施例，對于本領域普通技術人員來 講，在不付出創造性勞動性的前提下，還可以根據這些實施例獲取其他的技術方案，也屬于 本發明的公開范圍。
[0023] 本發明實施例的免疫層析檢測試紙，參見圖1，包括加液口 1，檢測區域2以及校準 區域3。其中，加液口 1設置吸水墊，用于通過加液口 1向試紙加入檢測樣品，檢測樣品可以是 體液如血液等。檢測區域2內設置檢測線，當樣品中存在目標檢測物時，樣品通過毛細作用， 將納米金標記物顆粒帶到吸附有抗體的測試線上，若樣品中的抗原與此抗體相對應，則產 生特異性結合，膠體金滯留在測試線上，呈特定顏色。通過檢測光源發出的光照射在試紙條 卜，試紙條表面散射光由光電探測器接收。光強度反映物體對入射光的吸收程度，根據朗 伯一比爾定律，光強度與樣品中目標被檢物的濃度成線性關系，所以根據光電探測器的測 量結果，能夠確定樣品中被檢測物的濃度。
[0024] 本發明的技術方案基于如下原理，檢測系統的老化包括光源系統的老化以及光電 探測器的老化。其中光電系統的老化是由于光源例如發光二極管的發光性能退化，導致同 樣的輸入參數，其發光強度減弱，由此導致檢測結果的誤差，其導致的誤差是線性的。而光 電探測器例如光電二極管老化時，其光電響應性能變化，導致對于色度光源的響應系數變 化，該變化導致的誤差是非線性的。現有技術如201210185414.7發明專利中，通過使用單一 的修正系數將光源系統的老化以及光電探測器的老化一起進行簡單的數值修正，無法反應 老化的物理過程，導致修正結果不理想。并且，光源和光電探測器的老化周期也是不同的， 可能光源老化周期較短而光電探測器的老化周期較長，僅需要進行光源的老化修正即可。
[0025] 本發明實施例中的免疫層析檢測試紙的校準區域3用于檢測系統的老化效應，包 括第一色塊31、第二色塊32、第三色塊33以及第四色塊34。其中第一校準31和第二色塊32具 有相同的顏色，用于進行光源校正系數的確定。第一色塊31表面覆蓋特定透光率例如80% 透光率的透光層，第二色塊32表面不覆蓋透光層。
[0026] 在檢測前分別通過檢測光源和標準光源照射第一色塊31以及第二色塊32,根據光 電探測器的響應確定檢測光源的老化修正。其中，所述標準光源為出射光強度保持穩定的 光源，其設置為遠低于檢測光源的校正和更換周期，單個標準光源能夠用于多個檢測系統。 具體的，檢測光源的老化修正包括如下步驟：1、
計算修正系數k和b，其中 14?為使用標準光源照射第一色塊31時光電探測器檢測的信號強度，&為使用標準光源照 射第二色塊32時光電探測器檢測的信號強度;為使用檢測光源照射第一色塊31時光電 探測器檢測的信號強度，1檢2為使用檢測光源照射第二色塊32時光電探測器檢測的信號強 度;2、通過該修正系數k和b，在檢測樣本時對于檢測光源老化效應的信號強度修正為Lft= kUi+b，其中L測為檢測樣本時光電探測器檢測的信號強度。通過上述該光源修正可以從物 理過程中完全反應光源的老化程度，實現對于光源老化的物理過程修正，而非僅是數值的 擬合。
[0027]第三色塊33以及第四色塊34用于判斷光電探測器的老化程度，從而確定是否需要 進行光電探測器的老化修正。第三色塊33以及第四色塊34分別為不同顏色，其中第三色塊 33顏色靠近納米金標記物顆粒的顯色范圍的下限，第四色塊34顏色靠近納米金標記物顆粒 的顯色范圍的上限。具體的，（1)通過檢測光源測定第三色塊33以及第四色塊34的信號強 度1#和U?4，分別計算光源修正后的信號強度Lfi3 = kUi3+b和Lfi4=kL_+b; (2)通過最佳響應 曲線，計算第三色塊33以及第四色塊34的期待信號強度，LfflFMi+bdPUftzkm+h，其中 kl和bl為最佳響應曲線的斜率和截距，XI和X2分別為第三色塊和第四色塊的色階梯度數 值；（3)通過檢測光源測定第三色塊33以及第四色塊34的信號強度L測 3和L測4,分別計算修正 后的信號強度Ui3 = kUi3+b和L修4=kUiM+b，然后根據L期3-Lfi3和L期4 一 Ui4的絕對值判斷是否 需要進一步的修正；（4 )如果L期3 - Lfi3和L期4 一 Lfi4中任意一個的絕對值大于特定閾值，表示 其響應系數與期待值的差異較大，進行進一步的光電探測器響應系數的修正;否則，不進行 光電探測器響應系數的修正。其中，最佳響應曲線通過如下方式確定:在系統出廠時通過光 電探測器記錄檢測比色卡的數據信息，根據此數據信息建立比色卡色度與光電探測器信號 強度相對應的最佳響應曲線。
[0028]如果根據第三色塊33以及第四色塊34的檢測結果，確定需要進行光電探測器的老 化修正，則光電探測器響應系數的修正值通過如下步驟計算：（1)使用檢測光源作為光源， 光電探測器依次獲取比色卡各個梯度區域的數據信息；（2)進行檢測光源的修正，得到各個 梯度區域修正后的信號強度Lft 1; (3)通過最佳響應曲線，分別計算各個梯度區域的期待信 號強度Lffli; (4)計算各個梯度區域的響應系數的修正值ei = Lffli/Lfii。
[0029]根據獲得的各個梯度區域的響應系數的修正值，對于檢測區域測量的光源修正后 的信號強度Lfi，其修正步驟為：（1)獲取其色度對應梯度區域端點的響應系數的修正值ei和 ￡2;(2)通過對于 ￡1和￡2進行插值計算出該色度的修正值￡修;（3)計算該信號強度1?的最終修 THLf - L|jx ￡修。
[0030] 在進行了光源修正以及光電探測器響應系數修正后，得到光源修正以及光電探測 器響應系數修正后的信號強度，根據信號強度與目標檢測物濃度的對應關系，能夠確定樣 品中目標檢測物的濃度。
[0031] 本發明提及的所有文獻都在本申請中引用參考，就如同每一篇文獻被單獨引用作 為參考那樣。此外應理解，在閱讀了本發明的上述公開內容之后，本發明的保護范圍并不僅 局限于上述實施例，本領域技術人員可以對本發明作各種改動或修改，在不脫離本發明原 理前提下，這些等價形式同樣落于本申請所附權利要求書所限定的范圍。
【主權項】
1. 一種免疫層析檢測試紙，包括檢測區域以及校準區域;所述檢測區域設置檢測線，當 樣品中存在目標檢測物時，其中的納米金標記物顆粒發生免疫層析反應聚集在檢測線上； 所述校準區域設置校準顏色塊，所述校準色塊位于所述納米金標記物顆粒的顯色范圍，通 過對于所述校準色塊的檢測對于檢測結果進行修正并且確定是否需要進一步的修正。2. 根據權利要求1所述的免疫層析檢測試紙，其特征在于:所述校準色塊包括顏色相同 的第一色塊以及第二色塊。3. 根據權利要求2所述的免疫層析檢測試紙，其特征在于:還包括加液口，所述加液口 設置吸水墊，用于通過加液口 1向試紙加入檢測樣品。4. 根據權利要求3所述的免疫層析檢測試紙，其特征在于:所述檢測區域設置檢測線和 質控線。5. 根據權利要求4所述的免疫層析檢測試紙，其特征在于:在檢測前，分別通過檢測光 源和標準光源照射所述第一色塊以及第二色塊，根據光電探測器的響應確定檢測光源的修 正。6. 根據權利要求5所述的免疫層析檢測試紙，其特征在于:所述修正包括如下步驟：1、算修正系數k和b，其中14?為使用標準光源照射第一色塊時光電探測器 檢測的信號強度，US2為使用標準光源照射第二色塊時光電探測器檢測的信號強度;1^:為使 用檢測光源照射第一色塊時光電探測器檢測的信號強度，L徹為使用檢測光源照射第二色 塊時光電探測器檢測的信號強度;2、檢測時通過檢測光源照射檢測區域，將光電探測器檢 測白勺f曰號強度修正為Lf_ = k L$j+b。7. -種免疫層析檢測試劑盒，包括上述權利要求之一所述的免疫層析檢測試紙，以及 比色卡，所述比色卡標識目標檢測物濃度與顏色梯度的關系。
【文檔編號】G01N33/52GK106053792SQ201610296543
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2016年5月7日
【發明人】江翠珍
【申請人】江翠珍