鎘離子免疫膠體金快速檢測技術(shù)

王方明，黃　巖，郭英旭，程　亮，鄒小娟

（新鄉(xiāng)市動物衛(wèi)生監(jiān)督所，河南 新鄉(xiāng)　453003）

鎘離子免疫膠體金快速檢測技術(shù)

王方明，黃巖，郭英旭，程亮，鄒小娟

（新鄉(xiāng)市動物衛(wèi)生監(jiān)督所，河南 新鄉(xiāng)453003）

鎘為有毒性的重金屬，其在畜禽體內(nèi)的殘留會給動物以及人類的健康帶來危害。鎘離子的免疫膠體金快速檢測方法在實(shí)驗室已經(jīng)有所研究，如能將其應(yīng)用于畜禽的健康檢測，將會給畜牧獸醫(yī)工作提供新的診斷依據(jù)，為食品安全提供新的參考指標(biāo)。

鎘離子；膠體金

1　鎘的簡介

重金屬是有毒的持久性環(huán)境污染物，在農(nóng)畜產(chǎn)品中都有不同程度的殘留。隨著工業(yè)化進(jìn)程的加快，重金屬通過食物鏈的生物放大作用進(jìn)入人體，在人體內(nèi)長期積累，對人類健康構(gòu)成嚴(yán)重威脅，也使得重金屬帶來的環(huán)境問題日益突出［1-2］。鎘是一種毒性很強(qiáng)的重金屬元素，被稱為“五毒之首”，1974年聯(lián)合國環(huán)境規(guī)劃署就將其定為重點(diǎn)污染物［3］。研究證實(shí)，鎘離子在人體內(nèi)可以富集，會對呼吸道產(chǎn)生刺激，引起機(jī)體的慢性中毒，使腎、肺、骨骼等發(fā)生損傷，嚴(yán)重的會造成嗅覺喪失，并引起癌癥［4］，因此實(shí)現(xiàn)環(huán)境、畜產(chǎn)品、食品樣品中鎘離子的快速高效檢測，對于促進(jìn)畜牧業(yè)發(fā)展、保護(hù)人體健康、改善生態(tài)環(huán)境具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

2　鎘的傳統(tǒng)檢測方法

鎘離子的檢測方法很多，傳統(tǒng)的檢測手段多借助化學(xué)儀器開展，如紫外分光光度法、火焰原子吸收法、電感耦合等離子體質(zhì)譜法、陽極溶出伏安等，這些方法能夠?qū)崿F(xiàn)對痕量鎘離子的準(zhǔn)確檢測，但是在測定之前往往需要對樣品進(jìn)行復(fù)雜的預(yù)處理，以達(dá)到檢測限以上，且時間較長，檢測費(fèi)用高。近些年來出現(xiàn)的免疫檢測技術(shù)，如熒光偏振免疫技術(shù)、免疫膠體金快速層析法、KinExA免疫學(xué)法、競爭性酶聯(lián)免疫方法等技術(shù)，用于重金屬離子的分析檢測，能夠?qū)崿F(xiàn)檢測速度快、費(fèi)用低、靈敏度高等要求［5］。

3　鎘的免疫膠體金檢測法

膠體金快速檢測法在實(shí)際的生產(chǎn)生活中是一項非常簡便的方法。目前在畜牧業(yè)上主要用于“瘦肉精”的快速檢測，對于基層畜牧獸醫(yī)工作者來說是一項十分熟悉的技術(shù)。但是利用膠體金檢測技術(shù)，檢測鎘離子并應(yīng)用于畜牧生產(chǎn)中，這在實(shí)際生產(chǎn)中還極少應(yīng)用，但在實(shí)驗室已經(jīng)開始研究。

3.1免疫膠體金的檢測原理與結(jié)果表示方法

檢測時如圖1，免疫膠體金快速層析法［6］是以膠體金作為示蹤標(biāo)志物，把抗原固化在微孔濾膜（NC）上作為檢測線，酶標(biāo)二抗作為質(zhì)控線。膠體金標(biāo)記的單克隆抗體吸附在加樣區(qū)的釋放墊上，當(dāng)待測樣品加到加樣區(qū)（釋放墊）后，通過毛細(xì)管擴(kuò)散作用向前移動。該方法的表示結(jié)果為當(dāng)檢測線、質(zhì)控線同時顯紅色時，表示為陰性結(jié)果，證明樣品中不含檢測物。其原理為，樣品中如無檢測物（抗原），則未結(jié)合抗原的金標(biāo)抗體與固定在NC膜上的抗原結(jié)合，顯示紅色線，結(jié)合后的復(fù)合物越過檢測線繼續(xù)向前移動，與質(zhì)控線上的二抗結(jié)合［7］，顯示紅色線。當(dāng)樣品中含有檢測物（抗原）時，樣品中的抗原與釋放墊的單抗結(jié)合，結(jié)合后的抗原占據(jù)單抗的結(jié)合位點(diǎn)使單抗不能與檢測線上的抗原結(jié)合，則檢測線不顯色，結(jié)合后的復(fù)合物越過檢測線繼續(xù)后移被質(zhì)控線的二抗捕獲，則質(zhì)控線顯示紅色。所以當(dāng)檢測線不顯色，質(zhì)控線顯示紅色時，表示為陽性結(jié)果，證明樣品中含有檢測物。

圖1　膠體金側(cè)向流動免疫層析示意圖

3.2鎘離子的免疫膠體金快速檢測方法

鎘離子的免疫膠體金快速檢測方法，正是利用了膠體金檢測法這一成熟的原理。在NC膜上預(yù)先包被有檢測抗體（或抗原）的檢測線，另外還噴有一條質(zhì)控線。NC膜上的檢測線噴涂的為抗Cd的單克隆抗體，質(zhì)控線為噴涂為羊抗鼠IgG抗體，并封閉NC膜。將NC膜粘在PVC板的中央，將浸有單克隆抗體的膠體金結(jié)合物的膠體金墊粘貼在NC膜的下端，上面再覆蓋一層樣品墊。在NC膜的另一端粘上吸收墊，這樣試紙條的組裝就完成了。

對樣品進(jìn)行檢測。當(dāng)樣品中含有鎘離子時，樣品中的鎘離子與釋放墊的鎘離子單抗結(jié)合后，鎘離子占據(jù)了鎘離子單抗的結(jié)合位點(diǎn)，使單抗不能與檢測線上的鎘離子抗原結(jié)合，則檢測線不顯色，結(jié)合后的復(fù)合物越過檢測線繼續(xù)后移被質(zhì)控線的二抗捕獲，則質(zhì)控線顯示紅色。所以當(dāng)檢測線不顯色，質(zhì)控線顯示紅色時，表示為陽性結(jié)果，證明樣品中含有檢測物。當(dāng)樣品中不含有檢測物鎘離子時，由于對面吸水紙的抽吸作用力，樣品液體沖刷著樣品墊上的鎘離子單抗開始移動，當(dāng)?shù)竭_(dá)檢測線時，鎘離子單抗與檢測線中的鎘離子結(jié)合顯示紅色，復(fù)合物繼續(xù)后移被質(zhì)控線上的二抗捕獲，質(zhì)控線顯示紅色。所以當(dāng)檢測線顯示紅色，質(zhì)控線顯示紅色時，則為陰性，證明樣品中不含有鎘離子（圖2）。

圖2　鎘離子免疫層析檢測法的結(jié)果表示方法

4　該技術(shù)在畜牧業(yè)中的意義

膠體金免疫層析技術(shù)已得到越來越廣泛的應(yīng)用，其原理與膠體金滲濾法基本一致，只是將原來的垂直滲濾改為了側(cè)向?qū)游觯缡忻嫔铣鍪鄣脑缭袦y試條就屬于垂直滲濾。就此項今日看來微不足道的改動，帶動了定性診斷試劑的革命。許多原來必須用儀器判定的試驗，采用此項技術(shù)后變得十分簡便。膠體金層析技術(shù)適用于定性診斷或檢測。如該技術(shù)能夠大量應(yīng)用于畜牧獸醫(yī)的生產(chǎn)實(shí)踐中，則我們可以隨時對家畜的尿液進(jìn)行檢測，對家畜體內(nèi)的鎘離子含量進(jìn)行簡單快速的定性分析。但是用膠體金層析試劑做精確的定量測定目前仍有一定的困難，即使是使用相應(yīng)的分析儀器對顯色條帶能做出精確的定量分析，但采用膠體金試紙法定量還是有相當(dāng)大的誤差。另外就養(yǎng)殖成本來說也會有所提高。但是隨著科技的發(fā)展，生活質(zhì)量的提高，人們對食品安全的重視也隨之提高。如將來通過科技的發(fā)展能夠大大降低其成本，則其在畜牧業(yè)中的應(yīng)用也指日可待。

［1］許超.重金屬鎘單克隆抗體制備及ELISA檢測方法的建立［D］.吉林省：吉林大學(xué)，2009：2-3.

［2］曾昭華，曾雪萍.地下水中鎘的形成及與人群健康的關(guān)系［J］.甘肅環(huán)境研究與檢測，1997，10（1）：41-42.

［3］劉英俊.元素地球化學(xué)［M］.北京：科學(xué)出版社，1984：375-376.

［4］李東旭，文雅.超積累植物在重金屬污染土壤修復(fù)中的應(yīng)用［J］.科技情報開發(fā)與經(jīng)濟(jì)，2011，21（1）：177-180.

［5］朱桂芬，蘇現(xiàn)伐，王學(xué)鋒，等.新鄉(xiāng)市王村污灌區(qū)土壤中重金屬污染及相關(guān)性分析［J］.河南師范大學(xué)學(xué)報（自然科學(xué)版），2010，38（6）：102-105.

［6］富青，李川江.膠體金免疫層析半定量檢測方法的研究［J］，湖北預(yù)防醫(yī)學(xué)雜志，2002，13（5）:18.

［7］陳鳳梅，李娟，曲原君.免疫膠體金技術(shù)的應(yīng)用及研究進(jìn)展［J］，中國獸藥雜志，2004，38（8）:33-35.

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