下列何種免疫分析法屬於異質性分析（ heterogeneous immunoassay ）？

本題觀念：

本題考查的核心觀念是免疫分析法的分類，特別是依據「是否需要分離步驟（Separation step）」將其區分為異質性分析（Heterogeneous immunoassay）與同質性分析（Homogeneous immunoassay）。

1. 異質性分析（Heterogeneous immunoassay）：

   • 定義：反應過程中需要將「抗原-抗體複合物（Bound）」與「游離的標記物（Free）」分開。
   • 特徵：通常涉及固相（Solid phase）載體（如孔盤、磁珠），且必須有**清洗（Washing）**步驟來去除未結合的物質。
   • 優點：靈敏度通常較高，背景干擾較低。
   • 代表技術：ELISA、CLIA（化學冷光免疫分析）、RIA（放射免疫分析）。

2. 同質性分析（Homogeneous immunoassay）：

   • 定義：反應在液相中進行，不需要分離或清洗步驟。
   • 特徵：利用抗原抗體結合後，標記物（如酵素或螢光物質）的物理或化學性質發生改變（如活性被抑制、旋轉速度變慢）來直接測定。
   • 優點：操作簡單、快速，適合自動化分析儀（常見於檢驗科的生化藥物濃度監測）。
   • 代表技術：EMIT、CEDIA、FPIA。

選項分析

• A. cloned enzyme donor immunoassay（CEDIA）：錯誤。

  • 這是一種**同質性（Homogeneous）**分析法。
  • 原理：利用基因工程技術將酵素（如 $\beta$-galactosidase）拆解成兩個不具活性的片段（Enzyme Donor, ED 和 Enzyme Acceptor, EA）。當標記有 ED 的藥物與抗體結合時，ED 無法與 EA 結合形成活性酵素；若檢體中有游離藥物，則會競爭抗體，使 ED 能與 EA 結合（Complementation），恢復酵素活性。過程中無需清洗。

• B. enzyme-linked immunosorbent assay（ELISA）：正確。

  • 這是一種典型的**異質性（Heterogeneous）**分析法。
  • 原理：抗原或抗體被吸附在固相載體（如 96 孔盤）上。在加入檢體和酵素結合二級抗體後，必須經過多次**清洗步驟（Washing）**以去除未結合的蛋白和雜質，最後加入受質顯色。這個「清洗/分離」步驟定義了其為異質性分析。

• C. enzyme multiplied immunoassay technique（EMIT）：錯誤。

  • 這是一種**同質性（Homogeneous）**分析法。
  • 原理：將酵素標記在藥物（抗原）上。當抗體與酵素標記的藥物結合時，會因立體障礙（Steric hindrance）或構型改變而抑制酵素活性。檢體中的游離藥物濃度越高，競爭掉的抗體越多，游離出的酵素標記藥物越多，酵素活性測得越高。全過程在溶液中進行，無清洗步驟。

• D. fluorescence polarization immunoassay（FPIA）：錯誤。

  • 這是一種**同質性（Homogeneous）**分析法。
  • 原理：利用螢光標記的小分子藥物。當標記藥物游離時，分子小、旋轉快，螢光偏極化度（Polarization）低；當其與大分子的抗體結合後，複合物旋轉變慢，螢光偏極化度高。檢測時直接測量溶液中的偏極化訊號變化，無需分離結合態與游離態。

答案解析

題目詢問何者為「異質性分析（Heterogeneous immunoassay）」。 由上述分析可知，CEDIA、EMIT 和 FPIA 皆為設計用於自動化分析儀的「同質性」免洗式分析法，唯有 ELISA 需要固相載體與清洗步驟，屬於異質性分析。

故正確答案為 (B) enzyme-linked immunosorbent assay （ELISA）。

核心知識點

考生應總結並背誦以下常見免疫分析法的分類：

1. 異質性（Heterogeneous）：需清洗/分離 (B/F separation)。

   • ELISA (酵素免疫分析)
   • MEIA (微粒子酵素免疫分析)
   • CLIA (化學冷光免疫分析) - 註：多數 CLIA 為異質性，但在某些特定技術下可為同質性，考試常見歸類為異質性。
   • RIA (放射免疫分析)
   • IRMA (免疫放射分析)

2. 同質性（Homogeneous）：不需清洗 (No separation)，常用于 TDM (治療藥物監測) 與毒物篩檢。

   • EMIT (酵素增殖免疫分析) - 競爭法，量多活性高 (Drug $\propto$ OD)。
   • CEDIA (選殖酵素予體免疫分析) - 酵素互補原理，量多活性高。
   • FPIA (螢光偏極化免疫分析) - 旋轉速度原理，量多偏極化度低 (反比關係)。
   • SLFIA (受質標誌螢光免疫分析)。

參考資料

1. Heterogeneous vs. Homogeneous Assays. lino Biotech AG. 連結
2. Enzyme-Linked Immunosorbent Assay (ELISA). StatPearls [Internet]. NCBI. 連結
3. Homogeneous Immunoassays. ScienceDirect. 連結