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

Отчетливые данные, отображаемые в виде таблицы, являются частой формой представления результатов анализа ИФА. Эти данные могут включать в себя перечисление всех антител или антигенов, с указанием результатов теста, отрицательных или положительных. Они также могут содержать количественный показатель, который указывает на количество антител в образце. Такой показатель может быть отрицательным, слабоположительным, положительным или резко положительным.

Еще один количественный показатель - индекс авидности антител, выраженный в процентах. Если индекс выше, это указывает на то, что инфекционный процесс длится дольше.

ИФА – это один из тех анализов, которые помогают, при самых разных патологиях, обнаружить специфические антитела и антигены. Существует тысячи различных видов тест-систем ИФА, поэтому этот метод используется в большинстве медицинских отделений. Результаты ИФА позволяют определить правильный диагноз и назначить оптимальную терапию, что обеспечивает эффективное лечение 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).

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.

Метод ИФА, несмотря на его точность, имеет некоторые недостатки. Для его проведения необходимо знать, что именно искать - врач должен иметь представление о характере заболевания. Поэтому случайный тест в надежде на угадывание диагноза не имеет смысла.

Кроме того, при диагностировании инфекционных заболеваний иммуноферментный анализ не может обнаружить возбудителя и определить его конкретные свойства. Он только указывает на наличие антител в крови у пациента, что косвенно свидетельствует о наличии чужеродного микроорганизма в организме.

Стоит отметить, что ИФА является достаточно точным, но не самым дешевым методом диагностики. Поэтому использование метода должно быть обоснованным, а интерпретацией результатов должен заниматься опытный врач.

Назначение и обнаружение заболеваний с помощью ИФА анализа имеет множество показаний, особенно для диагностики инфекционных заболеваний, аутоиммунных заболеваний и определения уровня гормонов в крови. Некоторые из многочисленных целей анализа включают:

• Диагностика острых и хронических инфекционных заболеваний:
• IgM и IgG к вирусным гепатитам A, B, C, D и E;
• IgG к ВИЧ;
• IgM и IgG к цитомегаловирусной инфекции;
• IgM и IgG к вирусу Эпштейна — Барр;
• IgM и IgG к герпетическим инфекциям;
• IgM и IgG к токсоплазмозу;
• IgM и IgG к кори, краснухе, сальмонеллезу, дизентерии, клещевому энцефалиту и другим заболеваниям;
• IgG к паразитарным заболеваниям;
• IgM и IgG к инфекциям, передающимся половым путем;
• IgG к хеликобактерной инфекции.
• Оценка присутствия маркеров некоторых аутоиммунных заболеваний.
• Обнаружение онкологических маркеров, таких как простатспецифический антиген, раково-эмбриональный антиген и другие.
• Определение содержания гормонов в сыворотке крови, таких как прогестерон, пролактин, тестостерон, тиреотропный гормон и другие.

Один из основных биоматериалов, используемых для ИФА (иммуноферментного анализа) - сыворотка крови. Из образца крови, взятого из вены пациента, в лаборатории удаляются форменные элементы, которые могут затруднять проведение анализа. В случае диагностики других заболеваний, таких как инфекции, анализ проводится с использованием спинномозговой жидкости, околоплодных вод, мазков слизистых оболочек и т.д.

Для получения точных результатов рекомендуется сдавать кровь натощак. Если целью является диагностика хронических, скрыто протекающих инфекционных заболеваний, за две недели до тестирования следует отказаться от приема антибиотиков и противовирусных препаратов. Такие меры помогают избежать возможных искажений в результатах анализа.

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