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摘要随着滥用抗生素导致耐药菌的出现及广泛传播，世界卫生组织已发出警告:抗生素耐药性严重威胁全球公共健康。耐药性检测对于指导临床精确用药和及时治疗患者具有重要意义。开发经济有效、准确快速、易于使用的针对细菌感染的测试方法，帮助全世界的医疗专业人员判断出患者的感染类型并在合适的时机使用正确的抗生素的问题迫在眉睫。临床上进行细菌鉴定和耐药检测以表型检测方法为主，这些方法存在检测时间较长和检测结果不够准确等的缺点。因此，随着分子生物学技术在临床检验领域的应用，近年来发展了一系列快速细菌鉴定或耐药检测的技术。细菌感染生物标志物C反应蛋白、降钙素原和人噬中性粒细胞明胶酶相关载脂蛋白用于细菌感染早期诊断、鉴别诊断、治疗监控及预后判断的具有重要意义。目前，用于生物标志物检测的方法一般需要昂贵的设备、复杂的操作步骤或者灵敏度和重现性不够使得它们难以成为全自动和高通量的快速检测手段。本论文将巨磁阻阵列生物传感器与微流体技术相结合，制作成样本消耗体积少、操作方便、高灵敏、准确、价格低廉、快速检测，并兼具细菌感染标志物多靶标同时测试优点集成化的即时测试系统，将为医生判断感染类型、疾病严重程度并合理使用抗生素带来方便，从而缓解抗生素耐药性难题。<br>　　本文综述部分分别介绍了抗生素的使用和耐药性检测方法，细菌感染生物标志物的种类和临床意义，微流体生物传感器的研究现状，并详细介绍了磁敏生物传感器的种类和最新应用进展。本论文的主要研究内容和研究成果包括:<br>　　(1)制作了生物芯片并建立硅基芯片表面夹心免疫反应体系<br>　　在硅基芯片表面旋涂一层聚甲基丙烯酸甲酯，经紫外光照后聚甲基丙烯酸甲酯能很好地通过疏水作用固定抗体。使用活化的生物素琥珀酰亚胺酯作为生物素化试剂对标记抗体进行生物素化修饰，HABA分析结果显示平均每个抗体上修饰大约11个生物素分子，标记抗体免疫活性良好。采用500 nm磁颗粒作为信号标签，建立了硅基芯片表面上细菌感染三靶标CRP、PCT和NGAL的夹心免疫分步法检测的标准曲线，回归系数大于0.99。<br>　　(2)微流体磁敏免疫快速检测体系检测条件的优化<br>　　在GMR阵列芯片(6×2)上包被生物素探针，通过微流控测试体系对链霉亲和素修饰超顺磁纳米磁颗粒进行了相关研究，测定了生物素和链酶亲和素的动力学和热力学参数，与文献数值一致;并通过测定不同尺寸磁颗粒的信号，确定了磁敏检测体系较佳磁颗粒的粒径（100 nm），优化出了最佳的测试参数，即外加交变磁场强度为20 G，流体振幅为2mm，流速为1.2μL/s，采用该参数背景非特异性吸附低，响应信号强，相对误差小。<br>　　(3)建立了抗生素用药管理标志物磁敏免疫快速联合检测的方法<br>　　研究了不同免疫反应模式下，CRP靶标的动态检测范围，确立了双抗体夹心免疫一步法和包被抗原竞争法相结合检测CRP的工作模式，利用Hook效应有效拓宽了CRP的检测范围;采用双包被抗体法检测PCT和NGAL，并以四参数法拟合标准工作曲线。建立了抗生素用药管理标志物磁敏免疫快速联合检测系统，并且三种靶标之间不存在交叉干扰。<br>　　(4)对抗生素用药管理标志物磁敏免疫快速联合检测系统分析性能进行评估<br>　　经分析性能评估和临床实际人血液样本检测，证明该系统检测抗生素用药管理三种靶标与市场上Roche免疫分析平台（CRP和PCT）和酶联免疫吸附法(NGAL)的检测结果一致性好，R2大于0.99。该系统检测成本较低，检测速度快(15 min)，检测样品用量少(50μL)，操作简便，检测灵敏度和检测范围可以满足临床检测的需要，符合POCT产品的理念。体系对细菌感染标志物的联合检测有助于帮助临床精确用药，缓解抗生素耐药性问题。