[发明专利]大豆过氧化物酶免疫生物芯片及在唐氏综合症产前筛查血清学标志物检测中的应用

说明书

技术领域

本发明涉及生物芯片技术领域，尤其是涉及生物芯片技术在产前唐氏综合症筛查中的应用以及使用了新型的标记酶（SBP）和超高灵敏度的化学发光检测方法。

背景技术

现在医学检验技术正朝着标准化、智能化、集约化方向发展。生物芯片技术是这一趋势的引领者，它是一种通过微加工技术和微电子技术将大量生物大分子如核酸片段、多肽分子、抗原、抗体等生物样品有序地固化于玻片、硅片、玻璃片、塑料片、聚丙烯酰胺凝胶、尼龙膜等固相介质表面,组成密集二维的分子排列,然后与已标记的待测生物样品中靶分子杂交,通过特定仪器对杂交信号的强度进行快速、并行、高效检测分析的技术。它能微型化、高能量、低成本地在短时间内分析大量的生物分子,使人们快速准确地获取样品中的生物信息,效率是传统检测手段的成百上千倍,解决了人们用1份血样检测机体多个系统功能状态的需求。目前蛋白质芯片技术、微电极阵列芯片技术、液相芯片技术是比较成熟的生物芯片技术已逐步应用于临床。

出生缺陷是指胚胎或胎儿发育过程中结构或代谢发生异常，出生时即可发现，也可在出生后数月或数年才发现。出生缺陷以及由此带来的残疾，给家庭、社会造成沉重的经济负担和心理负担，成为影响人口素质的重要问题。我国出生缺陷的现状已经不仅仅是一个严重的公共卫生问题，而且成为影响经济发展和人们正常生活的社会问题。据统计我国2009年出生缺陷总发生率为128.38/万，每年仅肉眼可见的出生缺陷就有20万至30多万，加上出生后数月和数年才显现出来的缺陷，每年则高达80万至120万，约占每年大约2000万个新生儿的4％－6％。目前，最常见的遗传性或部分遗传性缺陷主要有：先天性心脏病、神经管缺陷、唐氏综合征、脑积水等等，由此可见，目前的唐氏筛查方法对胎儿先天缺陷的预测，具有一定的局限性，并不完全排除异常的可能性，因此需要开发新的检测技术，提高检测结果的灵敏度和准确性。

产前筛查技术通过分析孕期的某些筛查标志物，对宫内的胎儿进行评估，目的是为了在胎儿出生前发现可能导致出生缺陷的疾病。其基本方法就是在准确记录孕妇相关资料的基础上，监测各项标记物水平，然后通过专业分析软件，计算胎儿罹患疾病的风险值。风险值高者即意味着该疾病的发生几率大，需建议孕妇接受进一步的遗传咨询，以决定是否进行产前诊断和相应的处理。所谓标记物是指用于区分正常和非正常情况下的生化指标或其他测量指标，这些筛查标志物可以来源于母体血液，包括一些血清学指标（如糖蛋白、甾体激素、特异性抗体）、胎儿游离DNA、胎儿有核红细胞等；或是超声检查的一些胎儿形态学指标、。经过多年的研究与实践，这一技术日趋成熟，在国内外产前筛查临床工作中得到广泛应用，在很多发达国家和发展中国家，均作为必不可少的二级预防措施进行推广。

国外对唐氏综合征的产前筛查最早开始于上世纪80年代，英国学者在产前神经管缺陷（NTD）筛查母血甲胎蛋白（AFP）的过程中发现怀有唐氏综合征的胎儿的孕妇血清AFP浓度下降，随后相继找到了与唐氏综合征胎儿胎儿相关的孕中期标志物，这些标志物基本都由胎儿及胎儿附属物分泌合成。目前唐氏筛查常用的血清学筛查标志物包括甲胎蛋白（AFP）、人绒毛膜促性腺激素（HCG）、游离雌三醇（uE3）、妊娠相关蛋白A(PAPP-A)抑制素-A（INH－A）等。不同的孕周，正常胎儿与唐氏综合征或者18-三体胎儿的检测值是不同的，其中以AFP、HCG和uE3结合的孕中期“三联筛查”最出名，应用最广泛，此后许多方案都是以该方案为基础进行改良或组合的。

目前筛查标记物的常用检测方法主要：时间荧光分辨法、酶联免疫法、化学发光法和胶体金固相免疫层析技术。这些方法已经在临床中得到很好的应用，并收到了预期的效果。但由于方法本身的限制以及生物样品的多样化，导致假阳性和漏检增加。因此寻找新的特异性筛查标志物、开发新的检测技术、实现自动化程度高的多标志物同时检测，以提高检测结果的灵敏度和准确性，将是对产前筛查血清学标志物检测技术的重大创新，有助于产前筛查技术达到方便快捷、成本低廉、准确可靠的目标，对有效预防出生缺陷具有重要的意义。