Pentingnya teknologi chemiluminescence—teknik utama dalam imunodiagnostik—di bidang Diagnostik In Vitro (IVD) sudah terbukti dengan sendirinya. Namun, dalam lingkungan yang sangat kompetitif saat ini, inovasi teknologi tetap menjadi daya saing inti perusahaan. Mendobrak hambatan tradisional chemiluminescence dan menempa jalur baru adalah pilihan pembangunan berkelanjutan yang tak terelakkan.
1. Homogen dan Heterogen
1-1 Chemiluminescence Homogen
Teknologi chemiluminescence homogen mengacu pada sistem deteksi di mana semua zat yang berpartisipasi dalam reaksi luminescent berada dalam fase yang sama (biasanya fase cair), memungkinkan pendeteksian tanpa memerlukan langkah pemisahan fisik. Ciri-cirinya adalah sebagai berikut:
01 Tidak diperlukan manik-manik magnet: Teknik chemiluminescence tradisional sering kali memerlukan manik-manik magnetik untuk pemisahan, sedangkan teknologi chemiluminescence homogen sepenuhnya menghilangkan langkah ini. Hal ini tidak hanya mengurangi biaya deteksi tetapi juga mengurangi kompleksitas proses operasi.
02 Instrumentasi sederhana, bebas perawatan: Instrumen yang digunakan dalam teknologi chemiluminescence homogen relatif sederhana, tidak memerlukan perawatan atau kalibrasi yang rumit. Hal ini menghasilkan pengoperasian peralatan yang lebih stabil, mengurangi tingkat kegagalan, dan penanganan yang lebih mudah bagi operator.
03 Kemungkinan liofilisasi reagen: Reagen yang digunakan dalam teknologi chemiluminescence homogen dapat diliofilisasi, sehingga lebih mudah untuk diangkut dan disimpan. Keuntungan ini terutama terlihat dalam kondisi transportasi yang kompleks, seperti pengiriman ke luar negeri.
04 Deteksi cepat: Dengan menyederhanakan proses deteksi, teknologi chemiluminescence homogen memungkinkan pengujian cepat, yang sangat penting untuk aplikasi yang memerlukan hasil cepat.
05 Sensitivitas tinggi: Teknologi chemiluminescence homogen dapat mendeteksi konsentrasi zat yang sangat rendah, dengan batas deteksi mencapai tingkat pikomolar.
1-2 Chemiluminescence Heterogen
Dalam sistem reaksi ini, zat yang berpartisipasi dalam reaksi luminescent tidak berada dalam fase yang sama. Biasanya, reaktan perlu diimobilisasi pada pembawa fase padat (seperti lempeng mikro), diikuti dengan langkah pemisahan sebelum deteksi pendaran. Karakteristiknya adalah sebagai berikut:
01 Beberapa langkah dalam proses analisis
02 Instrumentasi yang besar dan kompleks
03 Modul yang rumit
04 Tingkat kegagalan yang tinggi
05 Deteksi yang memakan waktu
06 Operasi yang rumit
07 Biaya tinggi
08 Dalam kebanyakan kasus, memerlukan teknisi profesional untuk mengoperasikan peralatan khusus
Kesimpulannya, chemiluminescence homogen, dengan menghilangkan tahap pemisahan dan pencucian, lebih cocok untuk mendeteksi molekul kecil. Pengujian kompetitif tradisional untuk molekul kecil memerlukan langkah pencucian berulang, yang tidak hanya meningkatkan kompleksitas dan waktu pengoperasian namun juga dapat menyebabkan hilangnya molekul target dalam sampel selama proses pencucian. Hal ini menjadi masalah terutama ketika volume sampel terbatas, sehingga berpotensi mempengaruhi sensitivitas deteksi dan keakuratan hasil.
2. Tantangan dan Peluang
Meskipun teknologi chemiluminescence homogen dimulai relatif terlambat, perkembangannya dapat ditelusuri kembali ke awal tahun 1990an. Teknologi ini awalnya ditemukan oleh ilmuwan Amerika Profesor Ullman dan dikembangkan lebih lanjut oleh Delphi Chemicals di Amerika Serikat. Teknologi diagnostik LOCI (Luminescent Oxygen Channeling Immunoassay), dengan mekanisme transfer energi unik dan prinsip chemiluminescence, telah mencapai deteksi yang homogen, bebas pencucian, cepat, sensitivitas tinggi, dan throughput tinggi. Teknologi ini memiliki beragam penerapan, termasuk penelitian medis dasar, deteksi molekul DNA, keamanan pangan, dan pengembangan obat baru.