С развитием таких смежных наук, как генетика, молекулярная биология, химия, а также ростом технического прогресса, современная медицина может похвастаться инновационными методами диагностики самых разных заболеваний человека. Они отличаются высокой точностью результатов и безопасностью проведения. Одним из таких способов выявления проблем со здоровьем является иммуноферментный анализ. Он приобрел широкую популярность в последнее десятилетие и завоевал репутацию высокоэффективного, надежного и безопасного для пациента метода обнаружения заболеваний еще до появления внешних симптомов. Мы доступно объясним, что представляет собой такой вид диагностики, каков принцип его действия, отметим достоинства, сориентируем в стоимости такого анализа.
Реакция организма на патогенную флору
Для того чтобы понять, как, благодаря иммуноферментному анализу, лаборанты диагностируют различные заболевания, необходимо разобраться в физиологическом процессе, который происходит в организме во время заражения инфекциями. Когда патогенный микроорганизм попадает в кровоток, иммунная система человека демонстрирует защитную реакцию в виде выделения определенных веществ – антител. Они связываются с клеткой и анализируют, является ли она частью организма или внедрилась извне. Если иммунная система определила, что клетка чужеродная, то количество антител начинает увеличиваться с целью борьбы с патогенным микроорганизмом.
Антитела бывают разных видов, имеют свои особенности. Одни вещества появляются непосредственно в период инфицирования, другие остаются в течение всей жизни в организме человека и именно благодаря им вырабатывается стойкий иммунитет к конкретному заболеванию. Рзделяют белковые структуры на такие виды: A, D, E, M, G. В медицине антитела называют иммуноглобулинами. Поэтому принято обозначать показатели этих веществ латинскими буквами Ig.
Иммуноферментный анализ (ИФА) основан именно на данных медицинских знаний. С помощью специальных антигенов в лабораторных условиях можно определить наличие или отсутствие тех или иных антител в биологическом материале. По результатам такого анализа врач может поставить диагноз, а также определить не только наличие патологии, но и давность ее происхождения, выявить уровень опасности для пациента. При иммуноферментном анализе чаще других исследуют наличие антител групп M и G.
Что представляет собой ИФА?
На самом деле иммуноферментный анализ не является инновацией современного общества. Его изобрели еще в 80-х годах. Но для проведения таких исследований требовалась громоздкая дорогостоящая аппаратура. Поэтому использовали такой метод только в специально оснащенных научных лабораториях: его применяли для типирования клеток и тканей. А вот широкого распространения в диагностической медицине он тогда не получил, использовать его было технически сложно и крайне затратно. Лишь с развитием техники и изобретением биополимерных материалов ИФА усовершенствовали. После чего метод стал популяризироваться и завоевывать доверие в медицинских кругах.
Как уже было сказано выше, данный метод подразумевает обнаружение в биоматериале — крови, околоплодных водах, стекловидном теле или спинномозговой жидкости — определенных групп иммуноглобулинов.
Различают исследования без нанесения антигена на поверхность и твердофазный иммуноферментный анализ, который предполагает проведение реакции в специальных лунках. Последний метод имеет большую чувствительность и надежность, поэтому именно таким образом проводят анализ в медицинских лабораториях для обнаружения заболеваний человека.
Фазы иммуноферментного анализа
В зависимости от предполагаемого заболевания, из набора для иммуноферментного анализа используют необходимый антиген, который во время химической реакции при наличии инфекции свяжется с патогенной флорой. Этот процесс называется проведением иммунной реакции.
Затем для того, чтобы визуально определить результат исследования, проводят ферментативную фазу ИФА. Она предполагает окрашивание материала с помощью специальных реагентов. В данном исследовании применяют такие ферменты, как щелочная фосфатаза, пероксидаза и авидин. В зависимости от получившегося цвета в процессе проведения химических реакций и определяют результат иммуноферментного анализа.
Что такое колориметрия?
Анализ ферментативной фазы диагностики проводится с помощью метода, который имеет название “колориметрия”. Дело в том, что не только цвет материала дает информацию об инфекции, но и получившаяся в результате химических реакций плотность окраса. Именно этот показатель определяет концентрацию патогенного микроорганизма. Если по старинке используют ручной метод диагностики, то для определения указанных показателей выстраивают специальный калибровочный график.
В современных лабораториях сегодня редко применяют ручной метод. Для проведения анализа ИФА используют специальный аппарат – колориметр, в котором вручную задаются лишь параметры исследования, а затем всю работу, включая построение графика, прибор проводит автоматически.
Методы ИФА
Различают прямой и непрямой методы иммуноферментного анализа. Первый вид занимает меньше времени, так как имеет лишь 3 стадии выполнения. Сперва к антигенам исследуемого материала, помещенным в специальные лунки, добавляют специфические антитела. Затем удаляют избыточное их количество и проводят ферментативную фазу анализа, получая таким образом результат.
Непрямой метод применяется намного чаще, так как имеет более высокую чувствительность по сравнению с прямым способом диагностики. При его проведении используется двойное исследование. А именно — сначала антиген связывают с немеченым антителом, а затем с меченым. Такой процесс занимает больше времени, но и результат является наиболее точным.
Наборы реагентов
Наборы для иммуноферментного анализа выпускают разные производители, в самых разных комплектациях. В России признанной является компания «Союз медико-биологический». Данный производитель выпускает наборы реагентов для исследования методом ИФА практически всех распространенных в наших широтах инфекций, поддающихся анализу таким способом. Кроме непосредственно самих реагентов в комплекты входят дополнительные материалы, что обеспечивает безопасность, удобство и быстроту выполнения анализа. Кроме того, химические субстанции окрашены в разные цвета, что снижает вероятность ошибки в выборе реагента лаборантом.
Отличаются химико-биологические наборы относительной доступностью, что прямо влияет на распространение и доступность иммуноферментного анализа для населения.
Преимущества метода диагностики
Несомненно, иммуноферментный анализ имеет ряд преимуществ по сравнению с другими диагностическими методиками:
- С его помощью можно определить даже незначительное наличие патогенных организмов, что говорит о высокой чувствительности теста.
- Возможность обнаружения заболевания на самых ранних стадиях, что значительно повышает шанс на благополучное излечение.
- Простота и удобство взятия биологического материала. Такой анализ проводят как в частных лабораториях, так и в государственных. При необходимости материал может взять медсестра у пациента дома.
- Для анализа требуется совсем незначительный объем биоматериала.
- Быстрое получение результата. Современное медицинское оборудование позволяет выполнить анализ в течение суток.
- Возможность обнаружения скрытых бессимптомных форм инфекции.
- Доступность исследования.
- При необходимости возможно проведение массовых обследований данным методом.
- Существует возможность отслеживания протекания заболевания и эффективности назначенного лечения, так как можно проводить анализ методом ИФА многократно абсолютно безопасно для пациента.
- Автоматизация этапов проведения анализа, что исключает человеческий фактор и повышает достоверность результатов.
- Реагенты для проведения ИФА хранятся достаточно долго – около года.
- Проведение анализа возможно при колебаниях температуры окружающей среды.
Иммуноглобулины группы M
Антитела группы М вырабатываются иммунной системой сразу после обнаружения чужеродного антигена. Следовательно, если иммуноферментный анализ завершился обнаружением таких веществ в биоматериале, то это свидетельствует об острой стадии протекания заболевания, первичном инфицировании. Иммуноглобулины группы М могут находиться в организме до месяца в зависимости от вида заражения. Затем их количество уменьшается до полного исчезновения.
Иммуноглобулины группы G
На смену иммуноглобулинам группы М появляются белковые структуры вида G. Эти вещества вырабатывают стойкий, в большинстве случаев пожизненный иммунитет к заболеванию. Определение белковой структуры IgG в исследуемом материале указывает на то, что организм ранее встречался с возбудителем и имеет защитную реакцию от повторного заражения.
Показания к диагностике
Иммуноферментный анализ крови применяют для определения разных инфекционных заболеваний, гормональных состояний, делают аллергопробы. А именно:
- определяют уровень гормонов щитовидной железы;
- показатели репродуктивной гормональной панели;
- онкомаркеры;
- обнаруживают возбудителей инфекционных заболеваний, таких как цитомегаловирус, гепатит, токсоплазма, краснуха, корь, туберкулез, хламидия, сифилис, микоплазма, уреплазма, кандида, лямблии и даже ВИЧ;
- диагностируют аутоиммунные заболевания. В том числе часто используют для исследования гормонов щитовидной железы иммуноферментный анализ: ТТГ, ТГ, Т3 и Т4.
Кроме диагностических целей, метод иммуноферментного анализа применяют в научно-исследовательской медицинской деятельности.
Как проводится забор материала?
В большинстве случаев для анализа рекомендуется забор венозной крови. После обработки и подготовки материала для исследования проводят иммуноферментный анализ сыворотки крови или плазмы.
Особого внимания требует исследование гормональной панели, так как в данном случае крайне важно учитывать особенности забора материала. Например, диагностика большинства гормонов репродуктивной системы женщины требует взятия венозной крови в определенные дни менструального цикла. На ряд других гормонов действуют внешние факторы: сезонность, время суток, психологическое состояние пациента и многое другое. Не учитывая специфические факторы, можно получить ложный результат, что приведет к обострению заболевания или неправильно назначенному лечению.
В некоторых, чаще осложненных случаях, для анализа могут понадобиться спинномозговая жидкость, стекловидное тело или околоплодные воды беременной женщины. Процедуры по забору этих биологических материалов несут определенный риск, имеют противопоказания и восстановительный период. Поэтому следует проводить только по показаниям врача и под его профессиональным наблюдением такой иммуноферментный анализ. Расшифровка в таком случае требует специальных медицинских знаний и может занять некоторое время.
Подготовка к анализу
Иммуноферментный анализ следует проводить, придерживаясь всех рекомендаций, так как на результаты исследования влияют внешние факторы. Например, важно сдавать венозную кровь натощак утром (до 11 часов). За 2 недели до предполагаемого забора материала нужно прекратить прием каких-либо лекарственных препаратов, особенно гормональных. Несколько дней перед исследованием следует воздержаться от употребления алкоголя и жирной пищи, а также исключить физическую нагрузку, переживания и стрессы.
Расшифровка результатов
Расшифровка результатов иммуноферментного анализа требует специальных знаний об особенностях белковых структур (антител), о которых было рассказано выше (IgG и IgM). В соответствии с этими данными анализируют показатели исследований. В таблице описаны варианты, которые могут быть получены при проведении анализа:
Иммуноглобулины M | Иммуноглобулины G | Предполагаемая расшифровка |
отрицательно | отрицательно | Организм никогда не сталкивался с данной инфекцией. Нет ни возбудителя, ни антител к нему. |
отрицательно | положительно | Организм выработал стойкий иммунитет к инфекции. |
положительно | отрицательно | Острая форма инфицирования. |
положительно | положительно | Вероятнее всего первичное заражение, но требуются дополнительные диагностические исследования. |
Анализируя представленную таблицу, можно сделать вывод, что в большинстве случаев для подтверждения диагноза потребуются дополнительные исследования. Не может дать однозначного ответа один лишь иммуноферментный анализ. Норма в данном случае не имеет четких границ: обнаруженные белки группы G указывают лишь на то, что организм ранее подвергался инфицированию определяемым возбудителем. Но этот же результат может говорить и о наличии острой фазы — важно сопоставить множество факторов и показателей для того, чтобы поставить правильный диагноз.
Факторы риска
ИФА является точным на 90%. Все же существуют факторы риска, которые влияют на искажение результата диагностики: неисправность аппаратуры, неправильный забор материала, его хранение и транспортировка, неучет иных внешних факторов.
Не рекомендуется проводить диагностику после переливания крови, гемолиза, хирургических вмешательств, взятия биопсии или пункции биологического материала — это также может повлиять на результаты показателей.
Стоимость анализа
Стоимость диагностического исследования имеет большой диапазон и зависит от вида анализа и определяемого антигена, так как исходя из этих факторов рассчитывается стоимость реагентных наборов и определяется сложность проведения анализа. Но в большинстве случае является доступным многим пациентам иммуноферментный анализ. Цена его составляет от 300 р. до 2000 р.
ИФА – доступный, быстрый и высокоэффективный метод диагностики большого перечня заболеваний. Но расшифровкой результатов и постановкой диагноза имеет право заниматься только квалифицированный медицинский работник.
Иммунная система человека защищает его от инфекций, от патологических микроорганизмов. Иммуноглобулины – это антитела, которые участвуют в местном иммунитете. Иммуноглобулины вырабатываются организмом в ответ на внедрение бактерий, вирусов, грибков, различных чужеродных агентов. С помощью анализа на уровень антител в крови диагностируются аутоиммунные заболевания, аллергические реакции и другие патологические процессы в организме.
В лаборатории Юсуповской больницы пациент может пройти исследования крови на определение антител к аллергенам, сдать иммунологические анализы на маркеры аутоиммунных заболеваний, пройти другие исследования, получить консультацию высококвалифицированного специалиста.
Иммуноглобулины A,M,G
Иммуноглобулины – это белковые молекулы, которые производятся В-лимфоцитами. Иммуноглобулины могут не только находиться в крови человека – они прикрепляются к поверхностям поврежденных, чужих организму клеток, которые распознают как чужеродных агентов. Иммунные антитела делятся на пять классов – IgA, IgG, IgM, IgD, IgE. В диагностических исследованиях наибольшее значение придается иммуноглобулинам IgG, IgA, IgM. Во время исследований определяется качественное и количественное их содержание. Первое определяет наличие инфекции в крови, второе исследование определяет уровень антител в крови больного. Для каждой инфекции существует определенная норма уровня антител в крови, некоторые инфекции не сопровождаются повышением уровня иммуноглобулинов.
С помощью анализа на содержание антител определяется инфекционное заражение на самой ранней стадии заболевания – это позволяет обеспечить полный контроль заболевания и эффективность диагностики. Иммуноглобулины относятся к местному, гуморальному иммунитету, который срабатывает позже, чем клеточный иммунитет. Клеточный иммунитет (Т-лимфоциты) первым начинает бороться с чужеродными агентами. Если борьба клеточного иммунитета недостаточно эффективна, организм подключает гуморальный иммунитет – увеличивается выработка иммуноглобулинов. Не всегда выработка иммуноглобулинов повышается из-за появления в крови белка инфекционного происхождения, во многих случаях этому способствуют другие причины:
- резус или групповая несовместимость крови матери и плода.
- аутоиммунное заболевание.
- аллергическое заболевание.
Иммуноглобулины А (IgA) составляют около 15% белка сыворотки крови, участвуют в защите слизистых (желудочно-кишечного тракта, дыхательных путей, урогенитальных слизистых), защищают от патогенных агентов, токсинов.
Иммуноглобулины M и G
Иммуноглобулины типа М (IgM) – самые крупные антитела из всех белковых молекул. Они не проникают через плацентарный барьер, не оказывают влияния на плод. Антитела этого типа находятся в сыворотке крови, составляют около 10% от всего белка. Иммуноглобулины М активизируются первыми при появлении в крови чужеродного агента и служат первым признаком инфекционных заболеваний, в том числе TORCH инфекций. Иммуноглобулины G (IgG) составляют около 75% всех антител в организме человека. Иммуноглобулины G проникают через плацентарный барьер, обеспечивают иммунитет новорожденного в течение нескольких месяцев после рождения. Антитела этого типа относятся к вторичному иммунному ответу, вырабатываются позже антител типа М, могут быть направлены на любой вид антигенов. Исследования на иммуноглобулины G проводятся для диагностики гепатита С, различных инфекционных заболеваний. Антитела G сохраняются в крови человека всю жизнь, служат защитой организма от многих инфекций.
Иммуноглобулины М типа являются маркером первичного инфицирования вирусом простого герпеса, показывают обострение или хроническое течение заболевания. Иммуноглобулин G при заражении герпесом начинает вырабатываться позже иммуноглобулина М, но сохраняется в крови больного всю оставшуюся жизнь. Иммуноглобулины М являются показателем ВИЧ-инфекции на ранней стадии заболевания при условии использования высокочувствительных тестов. Уровень иммуноглобулина М увеличивается в течение месяца после заражения, затем сохраняется не более месяца. Иммуноглобулин G при ВИЧ инфекции находится в крови несколько лет, служит основным показателем для диагностики ВИЧ-инфицирования.
Анализ на иммуноглобулины M и G
Анализы на иммуноглобулины M и G позволяют точно указать на наличие инфекционного или бактериального заражения. Проводятся следующие клинические исследования:
- радиоиммунный анализ;
- иммуноферментный анализ;
- РПГА – реакция непрямой гемагглютинации;
- РМП – реакция микропреципитации;
- РИФ – реакция иммунофлюоресценции.
Все исследования служат для комплексного обнаружения антител и антигенов, вызвавших рост иммуноглобулинов. Существуют и другие методы диагностики заболеваний с помощью иммуноглобулинов. Гуморальный иммунитет — это процесс очень сложный, требующих обширных знаний по иммунологии и другим направлениям медицины. При обращении к врачу ницы вы можете проконсультироваться у опытного специалиста, пройти полное обследование и получить эффективное лечение. Записаться на прием к врачу можно по телефону Юсуповской больницы.
Раньше для выявления болезни врачи ориентировались на косвенные признаки патологии, проводили многоступенчатые обследования. Сегодня в медицине используют современные сверхчувствительные лабораторные способы диагностики. Подтвердить (опровергнуть) наличие заболевания поможет иммуноферментный тип анализа.
Иммуноферментный анализ крови – что это
Изобрели иммуноферментный анализ в 80-х годах текущего столетия. Но для его проведения нужна была дорогостоящая и громоздкая аппаратура. Поэтому метод применяли в специально оборудованных научных лабораториях с целью типирования тканей и клеток. С развитием техники, изобретением полимерных материалов иммуноферментный тип диагностики усовершенствовали, и стали широко использовать в медицине.
Под иммуноферментным тестом понимают лабораторный диагностический метод, который базируется на реакции антиген-антитело и выявляет вещества белковой природы (например, вирусы, составляющие биологических жидкостей, фрагменты бактерий, ферменты).
Что показывает
Иммуноферментный анализ плазмы позволяет дать оценку состоянию человеческого здоровья, определяет уровень иммунитета. Выявляет метод аутоиммунные, инфекционные и гематологические болезни. Показывает исследование концентрацию гормонов в крови, а также наличие паразитной инвазии (остриц, аскарид), герпеса, описторхоза, туберкулеза, лямблиоза, вирусного гепатита, кори, токсоплазмоза, амебиаза, трихинеллеза, дизентерии, сальмонеллеза, сифилиса, аллергии, лейшманиоза и заболеваний, передающихся через половой контакт. Нередко проводят тест беременным для выявления нарушений в развитии эмбриона, наличия неврологических заболеваний.
Плюсы и минусы
Иммуноферментный тип диагностики имеет ряд преимуществ перед другими методами обследования:
- Высокая чувствительность (достигает 90%)
- Приемлемая цена наборов для диагностики.
- Стабильность при сбережении всех ингредиентов для проведения теста (больше года);
- Возможность выявления инфекции на первой стадии.
- Удобство и оперативность проведения исследования.
- Пригодность для массовых обследований.
- Унифицированность.
- Возможность применения минимального количества диагностируемого материала.
- Легкость в отслеживании динамики протекания патологии инфекционного характера.
- Доступность (сегодня иммуноферментный анализ проводится во всех больницах и поликлиниках)
- Автоматизация этапов реакции.
Из недостатков исследования стоит назвать:
- Выявляет не самого возбудителя болезни, а иммунный ответ организма на проникновение в него патогена.
- Возможность получения ложноположительного (ложноотрицательного) результата из-за приема некоторых медикаментов, технических недочетов, нарушенного обмена веществ, наличия нескольких хронических заболеваний.
Как проводится
Материалом для выполнения иммуноферментного теста выступает венозная кровь. Образец плазмы человек сдает в лаборатории. Медики при помощи специального оборудования удаляют из сыворотки крови форменные элементы, которые мешают проведению обследования. Если полученное количество антител находится в границах нормы, тогда результат считают отрицательным. Когда концентрация веществ ниже или выше норматива, тогда результат называют положительным.
Чтобы получить достоверный результат, необходимо придерживаться определенных правил:
- Осуществлять забор плазмы натощак.
- Накануне исследования ограничиться легким ужином, исключить употребление алкоголя;
- За две недели до процедуры отменить прием антибиотиков и других лекарств.
Сроки анализа
Проводится иммуноферментный анализ плазмы взрослого человека или ребенка быстро. Результаты пациент получает в течение первых трех дней после забора биологической жидкости. На сроки изучения биоматериала могут влиять некоторые факторы: наличие нужных реактивов, исправность работы лабораторного оборудования, накопление большого количества сывороток (загруженность медработников).
Расшифровка
Результатом качественно проведенного иммуноферментного анализа является наличие либо отсутствие антител в сыворотке крови. Если исследование количественное, то содержание антител выражается в числе знаков «+» («-») либо в цифровом значении.
В расшифровке могут приводиться:
- IgM – указывает на протекание острого инфекционного заболевания. Отсутствие этого показателя говорит о том, что патология приняла хроническую форму либо в организме нет возбудителя болезни. Такие антитела выявляются на 1-3 день инфицирования.
- IgA – при отрицательном результате говорит о скрытом или хроническом инфекционном процессе. Если присутствуют IgA и IgM, то это говорит об острой стадии заболевания. Антитела IgA появляются в сыворотке спустя две недели после попадания инфекции в человеческий организм.
- IgG – свидетельствует о том, что патология перешла в хроническую стадию либо у человека выработался иммунитет, и он полностью выздоровел. Обнаруживаются такие антитела в плазме спустя месяц после заражения.
Расшифровка результатов теста может принимать следующие значения:
- JgM (-), JgG (-), JgA (-) – свидетельствует о том, что иммунитета к инфекции у человека нет.
- JgM (-), JgG (+), JgA (-) — говорит о наличии постинфекционного либо поствакционного иммунитета;
- JgM (-), JgG (+/-), JgA (+/-) – показывает хроническое протекание инфекционной патологии.
- JgM (+), JgG (-/+), JgA (-/+) – присутствует острая инфекция.
- JgM (-) – человек абсолютно здоров.
- JgM (+), JgG (+), JgA (+) – говорит об остром течении хронического заболевания.
В аптеках города сегодня продаются специальные тесты для проведения иммуноферментного обследования самостоятельно. Но не всегда они дают достоверный результат. Максимально точные значения можно получить лишь при лабораторном варианте диагностики.