基于单表位夹心技术(SES-BNPTM)的B型利钠肽(BNP)检测新方法的创新设计与评价:提升样本稳定性与检测性能

《Clinical Chemistry》:A-030 Innovative Design and Evaluation of a BNP Assay with Enhanced Sample Stability

【字体: 时间:2025年10月03日 来源:Clinical Chemistry 6.3

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  本研究针对传统B型利钠肽(BNP)检测中因蛋白酶降解导致的样本稳定性差这一临床难题,开发了基于单表位夹心技术(SES-BNPTM)的新型BNP检测方法。研究证实,该方法显著提升了血浆样本在不同温度条件下的稳定性(室温下从4-8小时延长至8小时,2-8°C下从12小时延长至24小时),并展现出优异的分析性能(LoQ低至3.00 pg/mL,总不精密度<5%),为心力衰竭(HF)的实验室诊断提供了更可靠的工具。

  
在心血管疾病的诊断与管理中,B型利钠肽(B-type Natriuretic Peptide, BNP)及其相关肽N末端B型利钠肽原(N-terminal-proBNP, NT-proBNP)犹如一对“黄金搭档”,是评估心脏功能、诊断急慢性心力衰竭(Heart Failure, HF)以及进行风险分层和疗效监测不可或缺的生物标志物。它们由心脏细胞在受到牵拉刺激时释放,能灵敏地反映心脏所承受的压力。尽管BNP和NT-proBNP在生理学上价值相似,但在临床和实验室应用中却各有千秋。一个突出的区别在于,BNP受肾功能影响较小,这本是其一大优势,然而,它有一个致命的弱点——在血液中极不稳定,容易被蛋白酶迅速降解,导致其免疫活性丧失,这给临床检测的准确性和样本处理的时效性带来了严峻挑战。传统的BNP免疫检测方法通常采用双抗体夹心法,即使用两种针对BNP分子上不同表位(epitope)的抗体。如果这两个表位在分子上的空间位置相距较远,就会增加整个BNP分子在血液中被蛋白酶“切割”降解的风险,如同一个目标变大了,更容易被攻击。因此,如何设计一种能够规避蛋白酶降解风险的检测策略,开发出具有更高样本稳定性的BNP检测方法,成为实验室实践中的一个重要课题。
为了解决这一难题,来自迈瑞医疗(Mindray)的张毅(Yi Zhang)研究团队在《Clinical Chemistry》上发表了一项创新性研究,题为“Innovative Design and Evaluation of a BNP Assay with Enhanced Sample Stability”。研究人员独辟蹊径,开发了一种基于单表位夹心技术(SES-BNPTM, Single Epitope Sandwich)的新型BNP检测方法。该技术的核心思路是精心挑选抗体对,使其针对的表位不易发生酶解,从而从设计源头提升BNP分子的检测稳定性。
为验证这一新方法的有效性,研究团队开展了一系列严谨的评价工作。首先,他们评估了BNP分子在血液基质和合成基质中的稳定性。其次,他们测试了不同患者血浆样本在不同温度条件下的稳定性。最后,他们对新BNP检测法的分析性能进行了全面评估,包括检测灵敏度(空白限LoB、检出限LoD、定量限LoQ)、特异性、精密度等关键指标。
主要技术方法概述
本研究主要采用了基于单表位夹心原理(SES-BNPTM)的免疫测定技术。研究评估了BNP在血液基质和合成基质中的稳定性,并利用不同来源的患者血浆样本,系统考察了样本在室温及2-8°C冷藏条件下的稳定性变化。同时,研究按照规范程序对新建立检测方法的分析性能进行了验证,内容包括确定LoB、LoD、LoQ,评估与潜在干扰物质的交叉反应,以及进行精密度评价等。
研究结果
BNP分子稳定性提升
研究结果显示,采用新方法后,不同形式的BNP分子在室温下8小时内或在2-8°C下24小时内能保持稳定。与市售的传统BNP检测方法相比,新方法的样本稳定性得到了显著提升。对于不同患者的血浆样本,其在室温下的稳定时间从原来的4-8小时延长至8小时;在2-8°C冷藏条件下的稳定时间则从12小时延长至24小时。这表明SES-BNPTM技术有效地保护了BNP分子免受降解,为临床样本的采集、运输和检测赢得了更宽松的时间窗口。
优异的分析性能
新型BNP检测法展现了卓越的分析灵敏度,其空白限(LoB)为1.00 pg/mL,检出限(LoD)为2.00 pg/mL,定量限(LoQ)低至3.00 pg/mL。在接近非心力衰竭人群的判定阈值(100 ng/L)附近,该检测法的总不精密度(Total imprecision)小于5%,表明其具有很高的检测重复性和可靠性。此外,研究未观察到内源性干扰物存在交叉反应或干扰,证明了该方法良好的特异性。
研究结论与意义
本研究表明,通过应用单表位夹心技术(SES-BNPTM),成功开发出一种新型BNP检测方法,该方法显著改善了BNP检测中的样本稳定性问题。无论是在血浆环境还是合成缓冲液体系中,BNP分子的稳定性均得到提高,这将使实验室操作更加便捷。经过全面评估,该新型BNP检测法被证实具有高灵敏度、高特异性和高精密度。
这项研究的成功,对于心力衰竭的实验室诊断具有重要的实践意义。提升的样本稳定性降低了对样本处理及时效性的苛刻要求,减少了因样本降解导致错误结果的风险,尤其有利于基层医院或样本需要长途运输的场景。高灵敏度和高精密的检测性能则为临床医生提供了更准确、可靠的BNP检测数据,有助于更精准地诊断心力衰竭、评估病情和指导治疗。该研究为解决BNP检测的长期痛点提供了一个创新且有效的技术方案,展现了良好的临床应用前景。
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