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.

Осмысление метода иммуноферментного анализа возможно благодаря пониманию реакции «антиген — антитело». Непригодные для организма молекулы, зачастую белкового происхождения, которые могут попасть в инфицированный организм, называются антигенами. Кроме того, частицы крови, не совпадающие с собственной группой, также могут являться антигенами. В свою очередь, антигены могут вызвать иммунную реакцию, направленную на защиту внутренней среды человека от неизвестных веществ. Процесс реакции «антиген — антитело» заключается в синтезе антител (иммуноглобулины) организмом, которые могут связаться с антигеном, образовав иммунный комплекс. Клетки иммунной системы легче распознают такие комплексы и уничтожают их.

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 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.

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.

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