胰岛素样生长因子-Ⅰ(IGF-Ⅰ)是一种单链多肽,由70个氨基酸残基组成[1]。IGF-Ⅰ能介导生长激素的大部分作用,促进生长和合成代谢[2-5],且有降低血糖、调节免疫、调节骨细胞功能和代谢的作用[6-9]。在体内,生长激素(GH)和营养物的摄入对胰岛素样生长因子-Ⅰ的合成起刺激作用。血清IGF-Ⅰ的浓度和血清生长激素水平在24小时内大致平行。因此,血清IGF-Ⅰ测定值可更好地反映个体GH分泌状态。另外,IGF-Ⅰ也是巨人症和肢端肥大症治疗是否有效的重要指标之一[10-12]。为规范胰岛素样生长因子-Ⅰ定量分析,促进各实验室间测值具有可比较性,本实验室开展了人重组胰岛素样生长因子-Ⅰ(IGF-Ⅰ)第1次免疫测定用国家标准品的研制。
1 材料和方法 1.1 仪器和试剂 1.1.1 仪器Hamilton-MICROLAB ®540B配液仪,瑞士Hamilton公司生产,分装用;全自动化学发光检测仪,型号:AutoLumo A2000,由郑州安图生物工程股份有限公司提供;全自动化学发光测定仪,型号:Maglumi 2000 Plus,由深圳市新产业生物医学工程股份有限公司提供;化学发光免疫分析仪,型号:IMMULITE 2000XPi,由西门子医学诊断产品(上海)有限公司提供。
1.1.2 试剂盒本次协作标定选择了3家IGF-Ⅰ定量标记免疫分析系统,包含国产与进口试剂盒,检测原理均为夹心法标记免疫分析。
胰岛素样生长因子-Ⅰ定量检测试剂盒(磁微粒化学发光法):郑州安图生物工程股份有限公司生产,线性范围为15~1000 ng·mL-1;胰岛素样生长因子-Ⅰ测定试剂盒(化学发光法):深圳新产业生物医学工程股份有限公司,线性范围为50~1000 ng·mL-1;IMMULITE 2000胰岛素样生长因子-Ⅰ测定试剂盒(化学发光法):西门子有限公司,线性范围为15~1000 ng·mL-1。
1.1.3 IGF-Ⅰ国际标准品NIBSC批号:02/254,冻干品,8.5 µg·支-1,由中国食品药品检定研究院提供。
1.2 方法 1.2.1 候选品制备根据目前市场多家IGF-Ⅰ测定试剂盒校准品浓度,按7000 ng·支-1水平制备候选品。取IGF-Ⅰ原料(BBI公司),采用以下缓冲体系:0.01 M PBS溶液(pH=7.2~7.4)、10%甘露醇(w/v)、5%海藻糖(w/v)、1%叔丁醇(v/v)、0.5% BSA(w/ v)、0.1% EDTA-2K(w/v),进行配制,最终得到理论浓度为7857 ng·mL-1的IGF-Ⅰ标准品溶液。按每支安瓿0.5 mL分装后冻干,即为IGF-Ⅰ国家标准品候选品。
1.2.2 瓶间精密度分析按中华人民共和国国家一级标准物质技术规范(JJG 1006-94)相关要求,随机抽取15支候选品,在安图生物公司试剂盒上,平行进行分析测定。此15支候选品数据同时作为标定数据。候选品检测采用同一批号试剂盒、同一台测试仪器、同一天内完成测试。
1.2.3 稳定性分析每次随机选取2支候选品于37℃放置1、2、4、6、8、10、12W后,在安图生物公司试剂盒上,以-20℃保存的IGF-Ⅰ国家标准品候选品(记为0周)为对照,对稳定性候选品样本平行进行分析测定。候选品采用不同时间点放入,最终时间点取出,统一检测;采用同一批号试剂盒、同一台测试仪器、同一天内完成测试。
1.2.4 协作标定在各厂家试剂线性范围内,以IGF-Ⅰ国际标准品为对照,对候选品进行协作标定。按各试剂说明书进行试验,采用Log-Log双对数的数学模型进行数据处理分析,并对每一次独立分析中的国际标准品曲线和候选品曲线的斜率进行t检验。根据量反应平行线原理,对各厂家试剂盒的标定结果进行统计分析和汇总。
2 结果 2.1 IGF-Ⅰ候选品的瓶间精密度结果IGF-Ⅰ候选品的瓶间精密度为1.9%,数据详见表 1,该数据同时为安图的标定结果。
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表 1 IGF-Ⅰ候选品瓶间精密度结果 |
候选品在37℃放置1、2、4、6、8、10、12 W后,与-20℃保存的候选品(作为0周)的效价比在0.98~1.02之间,即效价基本无变化,表明候选品非常稳定,详见表 2。
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表 2 IGF-Ⅰ候选品热稳定性试验结果 |
以IGF-Ⅰ第1次国际标准品为对照品,在各检测系统上测定候选品,两条剂量-反应曲线均不显著偏离平行(t检验),表明候选品与IGF-Ⅰ国际标准品同质,根据标定结果(详见表 1、表 3和表 4),每支候选品效价均值为7446 ng·支-1,这与理论效价(7857 ng·支-1)仅有5%左右的损失,表明该候选品冻干前后的状态稳定。最终确定效价为7400 ng·支-1。
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表 3 各家标定IGF-Ⅰ候选品的结果 |
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表 4 IGF-Ⅰ国家标准品候选品标定结果汇总 |
IGF-Ⅰ是细胞生长和分化的主要调节因子之一。多种因素如年龄、性别、营养状态和生长激素的释放等都影响血清IGF-Ⅰ浓度。尽管肢端肥大症的临床特征和血清IGF-Ⅰ浓度并非紧密相关,但测定血清IGF-Ⅰ在诊断GH不足和肢端肥大症仍是有用的。营养状态影响IGF-Ⅰ浓度,它是循环和组织IGFs系统的重要调节因子。在其他状态,如严重创伤和败血症时有GH抵抗,血清IGF-Ⅰ浓度也降低。糖尿病状态下GH/ IGF-Ⅰ轴异常,GH增高、IGF-Ⅰ减低。此外IGF-Ⅰ是调节骨细胞功能和代谢的重要因子,并可能介导甲状旁腺激素的作用。并且有报道称,胰岛素样生长因子与肿瘤的发生、发展及转移关系密切,近年来引起了国内外广泛的关注。IGF-Ⅰ和胰岛素对癌症的发生、发展的作用,已在一些动物和人体的研究中被证实。IGF和胰岛素可能是癌症的重要危险因素,同时也可以作为癌症治疗的新分子靶点[13-15]。
人重组胰岛素样生长因子-Ⅰ第1次免疫测定用国际标准品(NIBSC批号:02/254)建立于2008年,主要用于全世界范围内免疫测定人血清和血浆中IGF-Ⅰ方法的校准,是各种IGF-Ⅰ免疫分析试剂盒校准品溯源时使用的上一级标准品。但我国暂无该标准品,因此制备IGF-Ⅰ国家标准品有助于IGF-Ⅰ量值传递,促进各实验室间同项目数据具有可比较性,具有重要的市场价值。
目前我国上市销售且均有注册证的国产或进口IGF-Ⅰ定量免疫分析试剂盒并不多,仅5家,且主要为化学发光法试剂。本次协作标定选择的3家试剂为我国市场流通的主要产品,包括国产和进口,因此试验结果具有一定的代表性。本实验室以现行IGF-Ⅰ国际标准品为对照品,对每组试验中IGF-Ⅰ国际标准品与IGF-Ⅰ国家候选品的标准曲线斜率进行显著性检验(t检验),所有试验证实二者均平行,表明候选品与国际标准品同质。经标定,IGF-Ⅰ候选品效价均值为7446 ng·支-1,为方便试验操作及标准品的稀释,最终确定本候选品IGF-Ⅰ效价为7400 ng·支-1。通过瓶间精密度、热稳定性检测,此批IGF-Ⅰ候选品满足作为国家标准品的要求,可用于IGF-Ⅰ免疫分析及相应试剂盒的性能评价,并规范IGF-Ⅰ定量免疫的测定。
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