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.
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.
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).
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.
Выявляемые заболевания и показания к назначению ИФА анализа
Имеется огромный список показаний к проведению ИФА анализа. Ниже представлены наиболее часто встречающиеся цели анализа:
- Диагностика острых и хронических инфекционных заболеваний. В этом случае проводится анализ на наличие IgM и IgG антител к различным вирусам, в числе которых гепатиты A, B, C, D и E, ВИЧ, цитомегаловирусная инфекция, вирус Эпштейна — Барр, герпес и токсоплазмоз. Также ИФА проводится для выявления IgM и IgG антител к кори, краснухе, сальмонеллезу, дизентерии, клещевому энцефалиту и другим инфекциям, а также для выявления IgG антител к паразитарным заболеваниям и IgM и IgG антител к инфекциям, передающимся половым путем. Еще одним показанием является анализ на IgG к хеликобактерной инфекции.
- Оценка наличия маркеров некоторых аутоиммунных заболеваний.
- Выявление онкологических маркеров, таких как простатспецифический антиген, раково-эмбриональный антиген и др.
- Определение содержания гормонов в сыворотке крови, включая прогестерон, пролактин, тестостерон, тиреотропный гормон и другие.
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.
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