Как проводится и что показывает иммуноферментный анализ?
Метод лабораторной диагностики, основанный на взаимодействии "антиген-антитело" называется иммуноферментным анализом (ИФА). Это позволяет выявлять белковые вещества, такие как ферменты, вирусы, фрагменты бактерий и другие компоненты биологических жидкостей. В настоящее время современная диагностика невозможна без ИФА и других высокочувствительных лабораторных анализов.
В прежние времена врачи вынуждены были опираться на косвенные признаки болезни и проводить длительные микроскопические исследования в целях определения возбудителя инфекции. Сегодня всего один тест, такой как иммуноферментный анализ, может подтвердить или опровергнуть первоначальный диагноз, что значительно облегчает процесс диагностики.
Суть иммуноферментного анализа состоит в реакции "антиген - антитело".
Антиген – это молекула, чужда организму, которая обычно является белком и может попасть в организм человека вместе с инфекционным агентом. Кроме того, чужеродные кровеносные частицы, несовместимые с группой крови человека, также могут быть антигенами.
Антигены могут вызывать иммунную реакцию в организме, направленную на защиту внутренней среды от посторонних веществ. В ответ человеческий организм синтезирует специальные вещества – антитела (иммуноглобулины), которые способны соединяться с антигенами по принципу "ключ в замок", образуя иммунные комплексы. Такие комплексы легче распознаются и уничтожаются клетками иммунитета. Именно на этой реакции основан принцип иммуноферментного анализа.
Обзор основных показателей
Один из способов определить наличие инфекционного процесса в организме - это анализ на наличие класса иммуноглобулинов. Существует несколько видов иммуноглобулинов, которые можно использовать для анализа заболевания: IgM, IgA и IgG.
Присутствие IgM свидетельствует о наличии острого инфекционного процесса в организме. Если IgM не выявлено, это может указывать на то, что в организме отсутствует конкретный возбудитель, либо же инфекция перешла в хроническую стадию.
Если результат теста на IgM отрицательный, а уровень IgA повышен, это обычно свидетельствует о реинфекции, хроническом или скрыто протекающем заболевании.
Если же обнаружены оба класса иммуноглобулинов - IgM и IgA, это может указывать на разгар острого периода заболевания.
Наличие IgG может говорить о хронизации заболевания, либо о том, что организм выработал иммунитет к инфекционному агенту и начал выздоравливать.
Выводы о состоянии здоровья человека следует делать на основе результатов всего комплекса анализов и сведений о состоянии здоровья в целом.
Возможные результаты ИФА
В сданном на анализ образце, ИФА может выявить наличие или отсутствие антител и антигенов в зависимости от того, какая информация была указана в заполненном бланке. Результаты могут быть представлены в виде таблицы, где все антитела и антигены будут перечислены с обозначением отрицательной или положительной реакции, или в виде количественного значения. В последнем случае будет указано количество содержащихся антител в данном образце.
Еще одним количественным показателем может быть индекс авидности антител, выраженный в процентах. Этот показатель определяет, сколько времени прошло с начала инфекционного процесса. Чем выше этот индекс, тем больше времени прошло с момента инфицирования.
Сегодня разрабатываются тысячи различных тест-систем ИФА, которые позволяют обнаруживать специфические антитела и антигены при самых разных заболеваниях. Поэтому, ИФА широко используется в медицине для диагностики большинства патологических состояний. Простой и быстрый анализ помогает назначить правильную терапию для эффективного лечения заболевания.
Различные типы антител: как они действуют и как их использовать
Антитела – это часть иммунной системы, которая борется с инфекциями. Существует несколько типов антител, каждое из которых предназначено для определенного этапа в борьбе с инфекцией.
Первыми антителами, которые вырабатываются в ответ на антиген (чужеродный белок), являются иммуноглобулины класса M (IgM). Обычно уровень IgM наиболее высок в течение первых дней инфекционного процесса.
Затем иммунная система производит иммуноглобулины класса G (IgG), которые помогают уничтожать антигены и укрепляют иммунитет организма против повторного инфицирования. Этому явлению приписывают большое значение при вакцинации, так как благодаря прививке в крови появляется достаточное количество IgG, которые могут быстро подавить инфекцию и предотвратить нанесение вреда здоровью.
Кроме того, существуют и антитела класса A (IgA), которые обнаруживаются в большом количестве в слизистых оболочках организма и задают «внутреннюю линию обороны», предотвращая заражение. Антитела класса E (IgE) используются в борьбе с паразитарными инфекциями.
В лабораторной диагностике обычно используются IgM, IgG и IgA. Их концентрация позволяет определить стадию инфекционного процесса, а также выявить, страдал ли человек определенным заболеванием, таким как краснуха или ветряная оспа.
Иммуноферментный анализ, или ИФА, назначается врачами, если они подозревают определенную инфекцию или если нужно измерить концентрацию определенного гормона. Он помогает определить, какие антигены или антитела присутствуют в организме человека.
Лаборатория использует пластиковые планшеты с лунками, в которых уже содержатся очищенные антигены предполагаемого возбудителя (или антитела, если нужно найти антиген). Образец биологической жидкости (обычно это сыворотка крови) вводится в лунки. Затем происходит или не происходит образование иммунных комплексов. Если «встреча» состоялась, особое красящее вещество вступает в ферментную реакцию с объединенной молекулой, что позволяет с помощью инструментальной оценки оптической плотности сделать вывод о результате анализа.
ИФА может быть качественным и количественным. В первом случае ответ будет однозначным: либо искомое вещество найдено, либо нет. В случае количественного анализа цепь реакций дает возможность оценить концентрацию антител в крови человека. Это поможет понять, как развивается инфекционный процесс.
Предшественником иммуноферментного анализа был радиоиммунный анализ, в котором для идентификации успешной реакции использовались меченые антитела и антигены. Однако, проведение такой диагностики представляло потенциальную угрозу для здоровья сотрудников лаборатории. В 1971 году учеными был изобретен ИФА, который оказался безопасным альтернативным способом идентификации реакции.
Какие преимущества у метода ИФА?
Метод ИФА (иммуноферментный анализ) – это эффективный и чувствительный метод диагностики многих заболеваний, который позволяет точно идентифицировать антитела или антигены в крови. Он имеет множество преимуществ перед другими методами диагностики.
Высокая чувствительность. Одним из основных преимуществ метода ИФА является его высокая чувствительность. Это значит, что метод позволяет распознать искомое вещество, даже если его концентрация в образце невысока.
Высокая специфичность. Ещё одним преимуществом ИФА является его высокая специфичность. Это означает, что метод позволяет производить диагностику без ошибок. Если результат положительный, значит, найдены именно те антитела или антигены, которые предполагались, а не какие-то другие.
Возможность определить заболевание на ранней стадии. Одним из главных преимуществ метода ИФА является возможность определить заболевание на ранней стадии. Метод ИФА во многом заменил золотой стандарт микробиологии – бактериологический метод диагностики. Благодаря ИФА, для идентификации возбудителя достаточно обнаружить IgM-антитела в крови. Это значительно повышает точность диагностики и позволяет начать лечение на ранних этапах болезни.
Низкая вероятность ошибки. В методе ИФА снижается вероятность ошибки благодаря высокой степени технологичности проведения анализа, минимизирующей влияние человеческого фактора. Большинство используемых в современных лабораториях тест-систем и реактивов для ИФА выпускаются в промышленных условиях, что гарантирует точный результат.
Минусы данного метода
В ходе проведения иммуноферментного анализа (ИФА) необходимо знание, что конкретно искать, так как методика анализа подразумевает, что врач заранее имеет предположение о природе заболевания. Поэтому, для преднамеренного «угадывания» диагноза, нет необходимости назначать такой тест.
Для выявления возбудителя и определения его специфичных свойств при диагностики инфекционных заболеваний, ИФА неспособен. Этот метод лишь показывает наличие антител в крови пациента, непосредственно указывающих на наличие инородного микроорганизма в организме.
Несомненно, ИФА является высокоточным методом, однако он не является самым дешевым, поэтому для правильного его применения, необходимо подходить умным образом, а интерпретацией результатов должен заниматься квалифицированный врач.
Показания для проведения иммуноферментного анализа (ИФА) невозможно перечислить полностью, однако наиболее часто встречающиеся цели анализа следующие:
- Диагностика острых и хронических инфекционных заболеваний:
- Поиск IgM и IgG антител к вирусным гепатитам A, B, C, D и E;
- Определение IgG антител к ВИЧ;
- Обнаружение IgM и IgG антител к цитомегаловирусу;
- Выявление IgM и IgG антител к вирусу Эпштейна — Барр;
- Поиск IgM и IgG антител к герпетическим инфекциям;
- Обнаружение IgM и IgG антител к токсоплазмозу;
- Определение IgM и IgG антител к кори, краснухе, сальмонеллезу, дизентерии, клещевому энцефалиту и другим заболеваниям;
- Поиск IgG антител к паразитарным заболеваниям;
- Обнаружение IgM и IgG антител к инфекциям, передающимся половым путем;
- Определение IgG антител к хеликобактерной инфекции.
- Оценка наличия маркеров некоторых аутоиммунных заболеваний.
- Выявление онкологических маркеров, таких как простатспецифический антиген, раково-эмбриональный антиген и другие.
- Определение содержания гормонов в сыворотке крови, например, прогестерона, пролактина, тестостерона, тиреотропного гормона и других.
Анализ биоматериала и сбор образца
Сыворотка крови является основным биоматериалом для проведения ИФА. В лаборатории берут образец крови из вены у пациента и удалют форменные элементы, что может затруднить проведение анализа. Для некоторых других случаев может использоваться спинномозговая жидкость, околоплодные воды, мазки слизистых оболочек и т.д.
Чтобы избежать искажений результатов анализа, рекомендуется сдавать кровь на пустой желудок и отказаться от приема антибиотиков и противовирусных препаратов за две недели до исследования, если целью является диагностика хронических инфекционных заболеваний, которые протекают скрыто.
Смотрящий срок готовности результатов ИФА
Если на складе имеются нужные реактивы и сбалансированная организация работы лаборатории, время ожидания результатов анализа может составить один или два рабочих дня после взятия крови. В случае, когда требуется получение экстренного ответа, этот период может быть сокращен до двух-трех часов.
Пояснительной информацией по иммуноферментному анализу (ИФА) является, что его качественный результат сохранит однозначный ответ, который сообщит, найдено ли искомое вещество в образце или же нет. Если речь идет о количественном анализе на основе ИФА, то концентрацию можно выразить численным значением или в виде соответствующего количества знаков "+" (которых может быть от одного до нескольких).
Фото: freepik.com