Как проводится и что показывает иммуноферментный анализ?
Метод лабораторной диагностики - иммуноферментный анализ (ИФА) - основывается на реакции связывания между антигеном и антителом. Он позволяет выявлять различные белковые вещества как вирусной, так и бактериальной природы, а также ферменты и другие компоненты биологических жидкостей. Сегодня ИФА является неотъемлемой частью современной диагностики, которая не может обойтись без высокочувствительных лабораторных анализов. Ранее, для выявления причин различных симптомов, врачам приходилось ориентироваться на косвенные признаки болезни и проводить микроскопические исследования в поисках возбудителя инфекции. Однако в настоящее время диагноз может быть подтвержден или опровергнут благодаря лишь одному тесту - иммуноферментному анализу.
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.
Анализированные показатели
Наличие или отсутствие определенных классов иммуноглобулинов может быть ключевым фактором в оценке состояния организма в отношении инфекционных процессов. В этом контексте следующие показатели следует учитывать:
- IgM: Если обнаружены IgM, это свидетельствует об остром инфекционном процессе в организме. Отсутствие IgM может указывать на отсутствие конкретного возбудителя в организме, а также на переход инфекции в хроническую стадию.
- IgA: Если тест на IgM дает отрицательный результат, а IgA обнаруживается, это чаще всего свидетельствует о хронической или скрыто протекающей инфекции, или же о реинфекции.
- IgM и IgA: Обнаружение обоих классов иммуноглобулинов означает разгар острой фазы заболевания.
- IgG: Появление IgG говорит либо о хронической форме заболевания, либо о выздоровлении и выработке иммунитета к инфекционному агенту.
Таким образом, анализ этих показателей может стать важным вкладом в определение состояния здоровья человека в отношении инфекционных заболеваний и помочь в проведении соответствующего лечения.
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 видов антител
Антитела имеют несколько различных разновидностей, каждая из которых выполняет свою функцию на разных стадиях иммунного ответа. Первыми антителами, которые синтезируются в ответ на проникновение антигена в организм, являются иммуноглобулины класса M (IgM). Эти антитела достигают наибольшей концентрации в первые дни инфекционного процесса.
За ними следуют иммуноглобулины класса G (IgG), которые помогают уничтожать антигены до окончательной победы над инфекцией. Кроме того, IgG продолжает циркулировать в организме, обеспечивая иммунитет к повторному инфицированию. Благодаря вакцинации, которая включает в себя ослабленные антигены микробов и вирусов, в крови появляются большие количества IgG. При контакте с реальной угрозой эти антитела быстро подавляют инфекцию до того, как она сможет навредить здоровью.
Кроме IgM и IgG, существуют и другие виды антител, такие как иммуноглобулины класса A (IgA), которые содержатся в больших количествах в слизистых оболочках, защищая «подступы» к организму, и иммуноглобулины класса E (IgE), которые борются с паразитарными инфекциями. В лабораторной диагностике чаще всего используются IgM, IgG и IgA: по уровню концентрации этих антител можно определить, на какой стадии инфекционного процесса находится организм, а также узнать, было ли у человека когда-либо то или иное заболевание (например, краснуха или ветряная оспа).
Зачем нужен иммуноферментный анализ?
Если врач подозревает, что за заболевание отвечает конкретная инфекция или планирует проверить уровень определенного гормона, то ему необходимо назначить пациенту иммуноферментный анализ. Это исследование помогает выявить наличие антигенов и антител в организме человека.
В лабораторных условиях иммунная реакция «антиген - антитело» может быть воссоздана путем использования уже готовых антигенов или антител для определения наличия в соответствующем образце связующих соединений.
Для начала, в лаборатории необходимо получить образец биологической жидкости — обычно это сыворотка крови. Затем используются пластиковые планшеты с лунками, которые содержат очищенные антигены предполагаемого возбудителя (или антитела в случае, если ищут антиген). Образцы помещаются в лунки, где происходит процесс образования иммунных комплексов. Если связующее соединение образуется, особое красящее вещество вступает в ферментную реакцию, и результаты анализа оцениваются по оптической плотности при помощи инструментального метода.
ИФА имеет две формы — качественный и количественный. В первом случае можно получить однозначный ответ: найдено искомое вещество в образце, или нет. В случае количественного анализа, более сложная цепь реакций позволяет оценить концентрацию антител в крови пациента, что сравнивается с результатами предыдущих тестов и может помочь выявить стадию инфекционного процесса.
Интересная информация
Предшественником иммуноферментного анализа был радиоиммунный анализ, в котором были использованы меченые антитела и антигены для индикации успешной реакции. Однако, проведение такого анализа представляло потенциальный риск для здоровья сотрудников лаборатории, поэтому ученые начали искать безопасную альтернативу. Именно так в 1971 году был изобретен иммуноферментный анализ (ИФА).
Какие преимущества предлагает метод ИФА?
Метод иммуноферментного анализа (ИФА) имеет несколько преимуществ, благодаря которым он получил большое распространение в медицине.
Высокая чувствительность является одним из главных преимуществ метода ИФА. Это означает, что даже если концентрация искомого вещества в образце невысока, метод способен его распознать.
Кроме того, ИФА обладает высокой специфичностью. Это означает, что при положительном результате диагностики, это именно те антитела или антигены, которые были предположены, а не какие-то другие.
Еще одним преимуществом ИФА является возможность определения заболевания на ранней стадии. Раньше для идентификации возбудителя требовалось вырастить его культуру на питательной среде, что занимало много времени и не давало возможности начать лечение сразу после постановки диагноза. Использование ИФА позволяет поставить точный диагноз уже в первые дни заболевания.
Наконец, высокая технологичность метода ИФА снижает вероятность ошибки. Большинство используемых в современных лабораториях тест-систем и реактивов для ИФА выпускаются в промышленных условиях, что гарантирует точный результат. Это позволяет диагностировать заболевание с высокой надежностью и минимизировать ошибки, связанные с человеческим фактором.
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.
Основным материалом для проведения иммуноферментного анализа (ИФА) является сыворотка крови. Для получения образца крови, который будет использован в лаборатории для проведения анализа, необходимо взять его из вены у пациента. Далее, из полученного образца удаляют форменные элементы, которые могут помешать проведению анализа. Однако, иногда для анализа могут использоваться и другие материалы, такие как спинномозговая жидкость, околоплодные воды, мазки слизистых оболочек и т.д.
Для получения точных результатов рекомендуется сдавать кровь натощак, а также за две недели до исследования (если целью является диагностика хронических, скрыто протекающих инфекционных заболеваний) необходимо отказаться от принятия антибиотиков и противовирусных препаратов. Как правило, соблюдение этих рекомендаций помогает избежать искажений в результатах анализов.
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