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.
Для того чтобы понять, как работает иммуноферментный анализ, нужно разобраться в процессе реакции "антиген - антитело". Антигены - это вещества, которые чужды организму и, как правило, имеют белковую природу. Они могут попадать в наш организм вместе с инфекционными агентами или же частичками другой крови, если она отличается по группе крови от нашей. Когда такие антигены попадают в наш организм, он начинает производить особые вещества - антитела, которые называются иммуноглобулинами.
Антитела похожи на ключи, которые подходят только к определенным антигенам. Когда антитела связываются с антигенами, образуется иммунный комплекс. Этот процесс называется реакцией "антиген - антитело". Иммунные комплексы легче распознаются клетками иммунитета и уничтожаются.
Итак, иммуноферментный анализ основан на принципе реакции "антиген - антитело". Он позволяет определить наличие или отсутствие определенных антигенов в крови или других биологических жидкостях. Этот метод широко используется в диагностике различных заболеваний, а также в научных исследованиях.
Показатели, которые нужно проанализировать
Один из классов иммуноглобулинов, IgM, может указывать на наличие острого инфекционного процесса в организме. Если IgM отсутствует, то это может быть связано либо с отсутствием конкретного возбудителя в организме, либо с тем, что инфекция перешла в хроническую стадию.
Если тест на IgM даёт отрицательный результат, но есть IgA, то это часто свидетельствует о реинфекции, хронической или скрыто протекающей инфекции.
Положительные результаты обнаружения как IgA, так и IgM говорят о том, что острая фаза заболевания находится в самом разгаре.
Наличие IgG может указывать на то, что заболевание перешло в хроническую стадию, либо на то, что организм начал вырабатывать иммунитет к инфекционному агенту после выздоровления.
Варианты результатов ИФА
Иммуноферментный анализ (ИФА) представляет собой метод исследования, позволяющий выявить наличие антител или антигенов в образцах биологических жидкостей (крови, слюне и др.). Результаты исследования могут быть представлены в различных форматах, в зависимости от того, какое содержание было указано в бланке.
Один из вариантов – это таблица с перечислением всех антител или антигенов с пометками об отрицательной или положительной реакции. Также может быть указано количественное значение результата – отрицательный, слабоположительный, положительный или резко положительный. Данный вариант дает информацию о количестве антител в образце.
Еще один количественный показатель – индекс авидности антител, который выражается в процентах. Этот показатель указывает, сколько времени прошло с начала инфекционного процесса, чем выше значение индекса, тем больше антител в образце.
В наши дни существует тысячи видов тест-систем ИФА, позволяющих обнаруживать специфические антитела и антигены при самых разных патологиях. ИФА широко используется в медицине для диагностики заболеваний, назначения адекватной терапии и обеспечения эффективного лечения.
Классификация антител и их роль в иммунном ответе
Антитела являются важной частью иммунной системы человека. Они играют ключевую роль в противостоянии инфекционным заболеваниям, благодаря способности связываться с антигенами - веществами, вызывающими иммунный ответ. Существует несколько видов антител, каждое из которых активизируется на своей стадии иммунного ответа.
Первыми проявляются иммуноглобулины класса M (IgM) - самые крупные молекулы антител. Их содержание в крови резко возрастает на ранней стадии инфекции. За ними следует появление иммуноглобулинов класса G (IgG), которые помогают к организму начать уничтожение антигенов, а также продолжают циркулировать после болезни, обеспечивая иммунитет от повторного заражения.
Кроме того, в состав антител входят иммуноглобулины класса A (IgA), которые находятся в большом количестве в слизистых оболочках организма и представляют собой первую линию защиты от инфекций, а также иммуноглобулины класса E (IgE), которые играют важную роль в борьбе с паразитарными инфекциями и аллергическими реакциями.
Для лабораторной диагностики в основном используются IgM, IgG и IgA. Концентрация каждого из этих видов антител позволяет судить о том, на какой стадии находится инфекционный процесс и было ли у человека ранее данное заболевание (к примеру, краснуха или ветряная оспа). Благодаря прививкам, которые содержат ослабленные антигены микробов и вирусов, появляется большое количество IgG в крови, что при контакте с реальной угрозой быстро подавляет инфекцию до того, как она нанесет вред здоровью.
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 плюсы имеет иммуноферментный анализ?
Иммуноферментный анализ (ИФА) применяется в лабораторной диагностике и имеет несколько преимуществ, которые делают его более точным и эффективным для выявления заболеваний. Вот некоторые из них:
- Высокая чувствительность. ИФА позволяет обнаружить искомое вещество, даже если его концентрация в образце очень низкая.
- Высокая специфичность. Диагностика с помощью ИФА безошибочная - если результат положительный, значит, найдены именно те антитела или антигены, которые предполагались, а не другие.
- Раннее выявление заболевания. ИФА заменил бактериологический метод диагностики, который был достаточно затратным и сложным. Определение IgM с помощью ИФА позволяет точно диагностировать заболевание уже в первые дни его проявления.
- Минимальный процент ошибок. Использование иммуноферментного анализа минимизирует влияние человеческого фактора, что снижает вероятность ошибки. Результат анализа считается точным, так как большинство тестовых систем и реактивов для ИФА производятся в промышленных условиях.
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.
Расшифровка результатов иммуноферментного анализа (ИФА)
Иммуноферментный анализ (ИФА) является методом исследования биоматериала, который позволяет выявить наличие или отсутствие искомого вещества в образце, а также его количество (при количественном анализе).
Качественный ИФА дает однозначный ответ: вещество либо найдено, либо нет в образце. В случае количественного анализа, концентрация вещества может быть выражена числом или количеством знаков «+» (от одного до нескольких).
Фото: freepik.com