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115年:(醫檢)檢驗(1)

懷孕試驗之呈色膠體複合物固相免疫分析法，乃使用下列何者？

A一種抗α次單元 hCG之抗體
B一種抗β次單元 hCG之抗體
C一種抗完整 hCG之抗體
D兩種分別抗α和抗β次單元hCG之抗體

詳細解析

本題觀念：

本題考查的是**懷孕試驗（Pregnancy Test）的免疫分析原理，特別是免疫層析法（Immunochromatographic Assay, ICA）或稱側向流體免疫分析法（Lateral Flow Immunoassay, LFIA）**的機制。

這類試驗採用**雙抗體三明治法（Double Antibody Sandwich Method）**原理：

  1. hCG 分子結構：人類絨毛膜促性腺激素（hCG）是一種醣蛋白，由 α\alpha 次單元（alpha subunit）和 β\beta 次單元（beta subunit）以非共價鍵結組成完整分子。
    • α\alpha 次單元：與 LH、FSH、TSH 的 α\alpha 次單元結構幾乎相同，缺乏特異性。
    • β\beta 次單元：具有獨特的胺基酸序列，決定了荷爾蒙的生物特異性（Specificity），是檢驗的主要標的。
  2. 三明治法原理：為了檢測抗原（hCG），需要使用兩種針對不同抗原決定位（Epitope）的抗體，將抗原「夾」在中間。
    • 捕捉抗體（Capture Antibody）：固定在固相（如試紙的 T 線）上。
    • 偵測抗體（Detection Antibody）：標示有呈色物質（如膠體金 Colloidal Gold），位於結合墊（Conjugate pad）上。

選項分析

  • A. 一種抗α次單元 hCG之抗體：
    • 錯誤。僅使用一種抗體無法形成「三明治」複合物（捕捉-抗原-標記）。此外，單獨針對 α\alpha 次單元的抗體會與 LH、FSH、TSH 產生高度交叉反應，導致嚴重的偽陽性，不具備懷孕檢測所需的特異性。
  • B. 一種抗β次單元 hCG之抗體：
    • 錯誤。同樣僅提及「一種」抗體，無法滿足三明治法的雙抗體需求。雖然 β\beta 次單元具特異性，但必須有第二種抗體來捕捉或標記才能完成呈色反應。
  • C. 一種抗完整 hCG之抗體：
    • 錯誤。理由同上，僅一種抗體無法進行三明治免疫分析。且「抗完整 hCG」通常指多株抗體（Polyclonal），現代試劑多使用配對的單株抗體以提升敏感度與特異性。
  • D. 兩種分別抗α和抗β次單元hCG之抗體：
    • 正確。
    • 數量正確：明確指出使用兩種抗體，符合三明治法的基本要求。
    • 設計原理：典型的設計是使用一種抗體（如抗 β\beta-hCG）作為偵測抗體（標記膠體金），另一種抗體（如抗 α\alpha-hCG 或抗 β\beta-hCG 的不同位點）作為固相捕捉抗體。
    • 完整分子檢測：使用分別針對 α\alpha 和 β\beta 次單元的抗體對（Antibody Pair），可以確保只有包含這兩個次單元的**完整 hCG 分子（Intact hCG）**會被檢測出來，從而確認具有生物活性的荷爾蒙存在，並有效利用 β\beta 端確保特異性，利用 α\alpha 端或另一端確保結構完整性。

答案解析

懷孕試驗之呈色膠體複合物固相免疫分析法（即市售驗孕棒原理）採用雙抗體三明治法。當尿液檢體含有 hCG 時，hCG 會先與結合墊上的膠體金標識抗體（例如：鼠抗 β\beta-hCG）結合，形成「抗原-抗體-膠體金」複合物。此複合物隨後因毛細作用流向測試線（T線），T線上固定有另一種捕捉抗體（例如：羊抗 α\alpha-hCG 或另一株抗 β\beta-hCG）。該捕捉抗體會抓住複合物中的 hCG，將膠體金固定在 T 線上並顯色（如紅色線條），代表陽性。

因為此反應必須由兩種抗體同時結合 hCG 的不同部位才能完成，且為了兼顧特異性（避開 LH/FSH 干擾）與檢測完整分子，選項中描述最完整且符合三明治法邏輯的是 (D) 兩種分別抗α和抗β次單元hCG之抗體。

核心知識點

  1. 檢測原理：免疫層析法（Immunochromatography） / 雙抗體三明治法（Double Antibody Sandwich Immunoassay）。
  2. 關鍵分子結構：hCG 由 α\alpha 與 β\beta 次單元組成。
    • α\alpha subunit：與 LH, FSH, TSH 共用（無特異性）。
    • β\beta subunit：hCG 獨有（具特異性，是檢測重點）。
  3. 試劑組成：
    • 移動相（Conjugate）：標記抗體（如膠體金 + Anti-β\beta hCG）。
    • 固相（Test Line）：捕捉抗體（如 Anti-α\alpha hCG 或 Anti-β\beta hCG）。
  4. 交叉反應：若僅針對 α\alpha 次單元檢測，會與 LH/FSH/TSH 交叉反應造成偽陽性；因此必須包含針對 β\beta 次單元的抗體。

參考資料

  1. Human Chorionic Gonadotropin (hCG) Enzyme Immunoassay Test Kit - Linear Chemicals (說明hCG由alpha與beta次單元組成，beta決定特異性，試驗採三明治法)
  2. Lateral Flow Immunoassay Protocol - Creative Diagnostics (詳述側向流體免疫分析與三明治法原理)
  3. 臺中榮總 - 人類絨毛膜促性腺激素 (HCG) (說明hCG結構及β\beta次單元的臨床專一性)
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