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.

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.

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.

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 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.

Поиск определенных заболеваний с помощью иммуноферментного анализа (ИФА) может иметь определенные недостатки. Для того, чтобы ИФА был эффективным, врач должен иметь предположения о природе заболевания, из-за этого часто не имеет смысла назначать тест в надежде случайно угадать диагноз.

Когда дело касается инфекционных заболеваний, ИФА может не способен найти возбудитель и не сможет определить его уникальные характеристики. Тест может только указать на наличие антител в крови, которые косвенно свидетельствуют о присутствии инфекции в организме человека.

В то же время, следует отметить, что ИФА — это метод, который предоставляет крайне точные результаты, но при этом не является самым дешевым. Поэтому, для того чтобы убедиться в качественной диагностике и правильной интерпретации результатов, важно обращаться к ИФА с умом и только при необходимости, а также только квалифицированный врач может заниматься интерпретацией полученных результатов.

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.

Как быстро получить результаты ИФА?

Для того чтобы получить результат анализа ИФА (иммунноферментного анализа) необходимые реактивы и хорошо организованная работа в лаборатории. Обычно результат может быть готов в течение одного или двух суток после взятия крови. Если требуется получить экстренный ответ, то в некоторых случаях время ожидания может быть сокращено до двух или 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