[發(fā)明專利]檢測鈉/鉀離子比的方法和試劑盒以及系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210553125.8
• 申請日: 2012-12-18
• 公開（公告）號: CN103063629A
• 公開（公告）日: 2013-04-24
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 孫紅霞;唐亞林;向俊鋒;楊千帆;管愛嬌;劉巖
• 申請（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)院化學(xué)研究所
• 主分類號: G01N21/64
• 分類號: G01N21/64;C12N15/11;C09B23/06
• 代理公司: 北京弘權(quán)知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11363
• 代理人: 郭放;王磊

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于生物醫(yī)藥領(lǐng)域，具體而言涉及一種鈉/鉀離子比檢測方法和試劑盒以及系統(tǒng)。

背景技術(shù)

人體內(nèi)的鈉、鉀是維持細胞生理活動的主要陽離子，是保持機體的正常滲透壓及酸堿平衡，參與糖及蛋白質(zhì)代謝，保證神經(jīng)肌肉的正常功能所必需，其含量是人體生理活動的重要指標(biāo)。尿液、血清中鈉、鉀離子的含量水平在臨床上可用于診斷一些腎臟、心臟等方面的疾病。

人體內(nèi)的鈉鉀離子水平處于一個平衡狀態(tài)，其比率的改變對人體健康有著重要影響。對健康而言，監(jiān)測鈉/鉀的比例可能比二者單獨的絕對數(shù)值更重要。在臨床上，通過檢測唾液鈉/鉀比，可診斷醛固酮增多癥。此外，美國學(xué)者近日研究證實24小時尿鈉/鉀比對心血管疾病風(fēng)險的預(yù)測價值顯著優(yōu)于單純的尿鈉或尿鉀檢測。由此可見，鈉/鉀比的監(jiān)測對預(yù)防心血管疾病具重要意義。

現(xiàn)有技術(shù)中測定鈉、鉀離子濃度的方法主要有：中子活化法、同位素稀釋質(zhì)譜法、化學(xué)測定法、火焰光度法、離子選擇電極法、酶動力學(xué)法、原子分光光度法等。目前，臨床上經(jīng)常使用的方法是火焰光度法和離子選擇電極法。

（1）火焰光度法：火焰光度法是一種發(fā)射光譜分析法，利用火焰中激發(fā)態(tài)原子回降至基態(tài)時發(fā)射的光譜強度進行含量分析，可檢測血清、尿液、腦脊液及胸腹水的Na⁺和K⁺，該方法屬于經(jīng)典的標(biāo)準(zhǔn)參考法，優(yōu)點是結(jié)果準(zhǔn)確可靠，廣為臨床采用。

通常采用的定量方法有外標(biāo)準(zhǔn)法和內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)法。外標(biāo)準(zhǔn)法一般操作誤差較大，不常采用。內(nèi)標(biāo)法是標(biāo)本及標(biāo)準(zhǔn)液采用加進相同濃度的內(nèi)部標(biāo)準(zhǔn)元素進行測定，一般是加入鋰內(nèi)標(biāo)，測定的是鋰／鈉或鉀電流的比值，而不是單獨鈉或鉀的電流，這樣，可減小燃氣和火焰溫度波動等因素引起的誤差，因而有較好的準(zhǔn)確性。

（2）離子選擇電極法（ISE法）：在專用儀器上進行血清和尿液的鉀、鈉離子測定。因其具有標(biāo)本用量少，快速準(zhǔn)確，操作簡便等優(yōu)點，是目前所有方法中最為簡便準(zhǔn)確的方法，幾乎有取代其他方法的趨勢。其原理是：離子選擇電極是一種電化學(xué)傳感器，其結(jié)構(gòu)中有一個對特定離子具有選擇性響應(yīng)的敏感膜電極，將離子活度轉(zhuǎn)換成電位信號，在一定范圍內(nèi)，其電位與溶液中特定離子活度的對數(shù)呈線性關(guān)系，通過與已知離子濃度的溶液比較可求得未知溶液的離子活度，按其測定過程又分為直接測定法和間接測定法，目前大部分采用間接測定法，由于間接測定法將待測樣本稀釋后測定，所測離子活度更接近離子濃度。

目前主要的電極種類有：玻璃膜電極，感應(yīng)材料為玻璃膜；固相電極，由難溶金屬物質(zhì)加壓成型；液態(tài)膜電極，將環(huán)氧樹脂或內(nèi)裝聚氯乙烯作為感應(yīng)膜；纈氨霉素膜制成的K+電極。這些電極都具有一定壽命，使用一段時問后，電極會老化，且價格昂貴。

（3）化學(xué)測定法：目前Na⁺、K⁺的化學(xué)測定主要利用復(fù)環(huán)王冠化合物如穴冠醚或球冠醚，亦稱為冠醚，均為離子載體進行測定，由于大環(huán)結(jié)構(gòu)內(nèi)有空穴，分子內(nèi)部氧原子有未共用電子對可與金屬離子結(jié)合，根據(jù)空穴大小，可選擇性結(jié)合不同直徑的金屬離子，從而可達到測出離子濃度的目的。

（4）酶法：酶法測定鉀的原理是利用鈉依賴的β-半乳糖苷酶催化人工底物ONPG（鄰硝基酚β-D-吡喃半乳糖苷）；分解釋放出有色產(chǎn)物鄰硝基酚，在波長420nm處測吸光度變化。酶法測鉀的原理是利用對丙酮酸激酶的激活作用，后者催化磷酸烯醇式丙酮酸變?yōu)槿樗嵬瑫r伴有還原型輔酶Ⅰ的消耗，在波長340nm處測NADH的吸光度下降。酶法的優(yōu)點是不需特殊儀器，缺點是價格較貴。

（5）原子分光光度法也可用于檢測血清中鉀、鈉離子，但操作復(fù)雜，誤差較大，不及火焰光度法簡便。

現(xiàn)有的這些方法都是分別測定鈉、鉀離子濃度，再在測出的數(shù)值基礎(chǔ)上計算鈉/鉀離子比。到目前為止，尚沒有直接測定鈉/鉀離子比的方法。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的：提供一種利用菁染料超分子與鳥嘌呤四鏈體（G-四鏈體）作用體系檢測鈉/鉀離子比的新方法，以及應(yīng)用該方法配制而成的鈉/鉀比檢測試劑盒。利用該試劑盒中的試劑，可利用熒光光譜儀器定量分析液體中鈉/鉀離子比，測定過程不受其他元素的影響，精確度高。同時，由于該試劑靈敏度很高，對不同鈉/鉀離子比表現(xiàn)出顏色上的變化，肉眼可見，可實現(xiàn)可視化檢測。