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目的:
研究淀粉酶测定用的α-淀粉酶参考品。人体液淀粉酶的测定方法多达200余种,由于测定办法众多,各实验室间淀粉酶测定值离散度较大,对室间质评的开展极为不利,也给临床资料的交换带来困难,直到1998年1月国际临床化学协会(IFCC)才推出淀粉酶测定的参考方法。为提高淀粉酶测定值的可比性,一种稳定的、在各种方法中均与人血清中淀粉酶反应性(反应性即方法间的行为)尽可能相近的酶参考品必不可少。欧共体标准局已从人胰腺中提制了淀粉酶参考品CRM476,我国目前尚无酶参考品,因此,我们建立了自己的提纯方法,从人尿和胰腺中提取纯化了α-淀粉酶,制成液体型和冻干品,研究了动力学性质、方法间的比例互换性、加速变性试验及初步进行酶活性赋值,以检测其各种性能是否符合参考品的要求。
方法:
提纯部分:包括原材料的前期处理,硫酸铵沉淀,DEAE-Sephacel、CM-SepharoseCL-6B及Sephadex G75三步层析提纯。用特定的基质稀释分装,制成冻干或液体型,分别存于-20℃及4℃。
Km值测定:用IFCC推荐的方法,4,6-亚乙基-4-硝基酚-α-庚糖苷偶联多功能α-葡萄糖苷酶(EPS)终浓度分别为0.05、0.1、0.2、0.5、1.0、2.5mmol/L,用37℃代替IFCC法的30℃,测定混合人血清及淀粉酶制品活性,用Lineweaver-Burk双倒数作图法计算Km值。
淀粉酶比活:淀粉酶用IFCC法(37℃)测定,蛋白质用Lowry法测定。
稳定性实验:对液体和冻干型同时作加速变性实验。分别置-20℃、4℃、25℃、37℃、43℃及56℃,每月(56℃者每周)测淀粉酶活性,历时10个月。不同温度及不同时间测得的结果,用Arrhenius图配合一级反应积分式计算预期年失活率。
比例互换性:用底物为对硝基酚麦芽庚糖苷(亚苄基或亚乙基封闭非还原端)及氯硝基麦芽三糖苷的不同厂家的试剂盒,自配碘淀粉法试剂及自配IFCC法试剂,测定80份人血清标本及本制品的淀粉酶活性,用各法与IFCC法测定血清的结果分别作直线回归分析及95%可信范围,同样作本制品的回归分析。
酶活性赋值:按IFCC法自配试剂及用IFCC法试剂盒,测定前用对硝基酚校正仪器K值。2天中,8个实验室各室每天复溶1瓶冻干品,每瓶平行测3次,取各室平均值计算均值及不确定度。
结果:
提纯酶比活为129.2kU/g蛋白,Km与人血清中淀粉酶一致,几乎不含其它扰干扰酶。七种方法间血清淀粉酶测定值的相关性较好,相关系数接近1.0,截距接近0;人胰淀粉酶提制品在不同方法间的反应性与人血清标本相似,有比例互换性:尿淀粉酶提制品在底物为麦芽庚糖的方法中与人血清淀粉酶的反应性相似,而在底物为麦芽三糖的方法中与人血清淀粉酶不同。根据加速变性试验推算人胰淀粉酶冻干品在-20℃,液体型在4℃的年失活率分别为O.03%、0.37%。用IFCC法测定冻干型为(1048±40.9)U/L,液体型为(1198±32.8)U/L;冻干品复溶物及液体型再用水作1∶1稀释后淀粉酶活性分别为(537±20.9)U/L及(598±19.8)U/L。
结论:
作为酶参考应具有:(1)酶动力学性质尽可能接近人血清相应的酶;(2)在贮存和应用期中有确信的稳定性;(3)在所需酶具有高活性的同时,应不含其它干扰酶和杂蛋白;(4)不同方法间结果的数学关系与人血清基本一致,即具有比例互换性;(5)用IFCC法赋值并认证。我们从尿中提取的淀粉酶虽在动力学性质与人血清淀粉酶相似,但其比例互换性不符合要求,不能将各种方法的结果转换成参考方法的结果。而从人胰中提取的淀粉酶,比活高,Km与混合人血清中淀粉酶一致,冻干型和液体型均十分稳定。液体型使用更方便,根据方法间比例互换性的关系,已用于检查试剂盒的质量及不同方法结果向IFCC法的转移。根据初步赋值,已用于与进口参考品及校正液的比较;其次也用于长期的质控,显著提高了淀粉酶测定的准确性。液体型制品在几家医院实验室试用,取得了满意结果。