[发明专利]用于时间分辨荧光免疫分析检测的系统和方法

说明书

本发明公开了一种用于时间分辨荧光免疫分析检测的系统(100)。所述系统(100)包括：容器(110)，所述容器具有适于在其中接收样品(99)的样品容积；光源(120)，所述光源适于发射脉冲激发光(200)；照射光学器件(130)，所述照射光学器件适于收集来自所述光源(120)的所述脉冲激发光(200)并将所述脉冲激发光(200)传送到所述容器(110)中的所述样品容积；检测装置(140)，所述检测装置适于对至少在检测光谱范围内的荧光辐射(210)进行门控检测；检测光学器件(150)，所述检测光学器件适于收集来自所述容器(110)的至少在所述检测光谱范围内的荧光辐射(210)，并将所述荧光辐射(210)传送到所述检测装置(140)；以及光学滤光器装置(160)，所述光学滤光器装置被配置用于分离激发光(200)和检测光(210)。所述光源(120)为在低于355nm的波长处具有峰值强度发射的发光二极管。所述系统(100)还包括被配置为至少控制检测周期的时序的控制单元(101)。所述检测周期包括由所述发光二极管(120)发射的激发脉冲、随后用于通过所述检测装置(140)来检测荧光辐射(210)的检测时间段，其中所述检测时间段通过检测延迟与所述激发脉冲分离。所述激发脉冲的脉冲持续时间为至少10μs。根据另一方面，本发明提供了一种用于时间分辨荧光免疫分析检测的方法。

技术领域

本发明在一方面涉及一种适于时间分辨荧光免疫分析检测的系统，该系统包括：容器，该容器具有适于在其中接收样品的样品容积；光源，该光源适于发射脉冲激发光；照射光学器件，该照射光学器件适于收集来自光源的脉冲激发光并将所述脉冲激发光传送到容器中的样品容积；检测装置，该检测装置适于对至少在检测光谱范围内的荧光辐射进行门控检测；检测光学器件，该检测光学器件适于收集来自容器的至少在检测光谱范围内的荧光辐射，并将所述荧光辐射传送到检测装置；以及光学滤光器装置，该光学滤光器装置被配置用于分离激发光和检测光。

根据另一方面，本发明涉及一种用于时间分辨荧光免疫分析检测的方法，该方法包括：用基于镧系元素螯合物的荧光团对样品进行免疫染色；用激发脉冲对样品进行照射；等待激发脉冲终止之后的检测延迟；以及响应于检测期间激发光的脉冲，检测样品发射的荧光辐射。

背景技术

荧光免疫分析是诊断分析中非常有用且可靠的工具。仅举例来说，检测并可靠地测量心脏标志物(诸如，肌钙蛋白)的浓度对于识别急性心脏病相当有用。因此，期望使得此类测量不仅可在高度专业化的先进实验室环境中采用，并且还可在定点护理处提供此类技术，以获得从采样到提供可用测量结果的短回报时间。此类定点护理设备通常需要易于操作且高度可靠的装置来提供无误的测量结果。此外，无论是在专业化实验室中还是在定点护理处，均期望用于此类测定的装置与标准化或至少常用的用于样品采集、处理和制备的实验室器具兼容。装置本身内部与工业标准的兼容性或至少与用于样品采集、样品处理和样品制备实验室器具的业界标准的兼容性也是非常重要的，以便适合在自动化装置内集成基于荧光免疫分析的测量。如果自动化装置适于测量多个参数，则情况更是如此。

就例如在相关(非常低)浓度下的生物样品中检测某些目标物质的存在所需的灵敏度而言，荧光免疫分析极具挑战性。时间分辨荧光是已经用于免疫分析检测中以抑制短暂的背景荧光并允许高灵敏度的一项强大工具。它依赖于采用具有长荧光寿命的高荧光荧光团以及发射显著短于这些荧光团的荧光寿命的激发脉冲的光源。与稳定测量相比，相对于短激发脉冲延迟了数微秒的时间门控荧光检测表现出改善的信噪比(SNR)，因为它降低了在纳秒范围内的典型荧光寿命的背景。荧光寿命长的许多荧光团属于镧系元素。铕是一种镧系元素离子，由于铕具有大斯托克斯位移以及在微秒-(μs)到毫秒-(ms)范围内的长荧光寿命，它已经被用作时间分辨荧光仪器中的标记物。用于时间分辨检测技术的基于镧系元素的荧光团的激发需要脉冲UV光源。例如，铕在UV-A区域中被激发并发射在616nm处具有发射峰的荧光。