在细胞代谢研究与临床诊断领域,乳酸检测扮演着关键角色。精准把握乳酸检测工作原理,有助于科研人员与医务工作者更好地运用相关技术。
乳酸检测始于样本采集。血液、组织匀浆、培养上清等常见样本,各有其采集规范。以血液为例,需采用专用采血管,避免细胞代谢持续改变乳酸浓度。采集后,样本需及时离心,分离出血清或血浆,此过程温度控制至关重要,低温环境可抑制细胞残余活性,防止乳酸浓度在检测前发生偏移。对于组织样本,精确称重后加入相应比例的预冷生理盐水或磷酸盐缓冲液,使用匀浆器充分研磨,制备成均匀悬液,随后离心取上清,确保后续检测体系均一性。
乳酸检测试剂盒核心在于构建精准反应体系。体系中,乳酸氧化酶是关键酶。当样本中乳酸与乳酸氧化酶接触,氧化反应瞬间启动。乳酸作为底物,被氧化生成丙酮酸,此过程伴随电子转移,产生过氧化氢。这看似简单反应,实则对反应条件极为敏感。体系 pH 值需严格调控在 7.0 - 7.4 之间,偏离此范围,乳酸氧化酶活性将呈抛物线式下降。温度亦然,37℃是多数试剂盒设定的黄金温区,温度波动 ±2℃,酶促反应速率会偏离标准曲线 ±15%,直接干扰检测结果准确性。
生成的过氧化氢需转化为可被仪器捕捉的信号。基于色原底物显色法是经典途径。过氧化氢在过氧化物酶催化下,将无色色原底物氧化为有色产物。此有色物质光吸收特性是定量关键。分光光度计登场,特定位点波长(多为 500 - 550nm)下,光束穿透反应溶液,部分光被有色分子吸收。仪器精准测量吸光度值,依据朗伯 - 比尔定律,吸光度与乳酸初始浓度呈线性关系,线性范围 typically 在 0.1 - 10mmol/L,超出此区间,反应体系可能因底物过量或酶饱和,导致结果失真。
然而,生物样本复杂性使检测面临干扰。内源性抗坏血酸、尿酸,外源性药物酚类成分,均能模拟过氧化氢效应,造成吸光度虚高。优秀试剂盒会添加特异性干扰抑制剂,如抗坏血酸氧化酶可特异性清除抗坏血酸,犹如为反应体系安装精准 “过滤网”。同时,反应体系离子强度调节剂发挥作用,维持离子平衡,避免钙、镁离子与试剂成分形成络合物,沉淀于反应容器壁,干扰光信号传输。
为确保每批次检测可靠性,质控品全程陪伴。低、中、高三个浓度质控品,分别代表临床常见样本浓度区间。检测流程中,质控品与样本同步经历反应体系构建、信号转换捕捉。其结果犹如检测系统的 “健康报告”,若低浓度质控品偏差超 ±10%,提示试剂敏感性下滑;高浓度偏差超 ±8%,暗示酶活性或抗体结合力衰减,此时检测数据需谨慎评估,及时追溯问题源头,是仪器光路漂移,还是试剂储存不当,都需排查。