xét nghiệm miễn dịch

Sự đề kháng của cơ thể chống vi sinh vật

Vai trò của miễn dịch học

- Chống lại căn nguyên gây bệnh

- Chống ghép tạng

- Chống lại sự phát triển khối u

- Ngăn ngừa dị ứng và bệnh tự miễn

Đáp ứng miễn dịch

- Miễn dịch không đặc hiệu: da, niêm mạc, bạch cầu trung tính, tế bào diệt tự thân, bổ thể, interferon

- Miễn dịch đặc hiệu: kháng thể đặc hiệu, tế bào lympho T và B

- Miễn dịch chủ động: cơ thể tự sản sinh kháng thể do nhiễm trùng hoặc tiêm vaccine

- Miễn dịch thụ động: cơ thể nhận được kháng thể hoặc tế bào miễn dịch từ bên ngoài

Miễn dịch không đặc hiệu: Da và niêm mạc

. Cơ chế vật lý: lông mũi, nhung mao

. Cơ chế hóa học: pH thấp ở dạ dày, lysozym trong nước mắt, nước bọt

. Cơ chế sinh học: vi hệ bình thường

Miễn dịch không đặc hiệu: hệ thống tế bào

- Bạch cầu đa nhân trung tính

- Bạch cầu đơn nhân (đại thực bào)

- Tế bào diệt tự nhiên

Miễn dịch đặc hiệu

Miễn dịch dịch thể: Lympho bào B => kháng thể

Miễn dịch tế bào: Lympho bào T CD4 và T CD8

Kháng thể là các phân tử globulin miễn dịch có bản chất glycoprotein do các tế bào lympho B tiết ra để hệ miễn dịch nhận biết và vô hiệu hóa các tác nhân lạ

Chức năng của kháng thể

- Ngăn vi sinh bám vào tế bào => giảm khả năng gây bệnh

- Ngưng kết, kết tủa vi sinh

- Trung hòa độc tố, độc lực của vi sinh

- Phức hợp kháng nguyên kháng thể có khả năng hoạt hóa bổ thể, dẫn đến ly giải vi khuẩn hoặc tế bào mang virus

-Tăng thực bào thông qua opsonin hóa

-Tăng hiệu quả miễn dịch tế bào (ADCC)

-Tăng tính thấm thành mạch: IgE

Loại bỏ kháng nguyên bởi bổ thể:

- bổ thể: có hoạt tính enzyme thủy phân protein, bình thường ở trạng thái bất hoạt

- khi có mặt kháng nguyên: bổ thể được hoạt hóa, theo nhiều con đường khác nhau

- chức năng sinh học của bổ thể có thể là trực tiếp hoặc gián tiếp tác động lên vi sinh vật, song chỉ thể hiện khi bổ thể được hoạt hóa

opsonin hóa tạo thuận cho quá trình thực bào vi sinh vật

“Nhạc trưởng” tế bào T CD4 điều hòa đáp ứng miễn dịch

Ứng dụng của miễn dịch học trong vi sinh lâm sàng

- Chẩn đoán gián tiếp xác định căn nguyên gây bệnh nhờ phát hiện phức hợp kháng nguyên kháng thể

- Đếm tế bào T CD4 giúp tiên lượng điều trị HIV

- Xác định rõ cơ chế sản sinh kháng thể và duy trì trí nhớ miễn dịch để sản xuất vắcxin phù hợp

====================

Kĩ thuật miễn dịch ứng dụng trong vi sinh y học

@ Chẩn đoán virus học

Trực tiếp: phát hiện sự có mặt của virus hoặc thành phần cấu trúc của virus: sử dụng các phương pháp sinh học phân tử

Gián tiếp: tìm kháng thể đặc hiệu trong huyết thanh bệnh nhân: sử dụng các phương pháp miễn dịch

Kháng nguyên

Kháng nguyên là những chất sau khi xâm nhập vào cơ thể sinh vật sẽ được hệ thống miễn dịch nhận biết và đáp ứng

Tính đặc hiệu: kháng nguyên nào thì kết hợp đặc hiệu với kháng thể tương ứng được tạo ra trong quá trình đáp ứng miễn dịch

Tính sinh kháng thể: Là khả năng kích thích hệ thống đáp ứng miễn dịch của cơ thể sản xuất kháng thể. Tính sinh kháng thể phụ thuộc vào nhiều yếu tố gồm tính lạ, bản chất, liều lượng, lần vào, đường vào, cơ địa…

Đặc tính của phản ứng kết hợp kháng nguyên kháng thể

Sự kết hợp là đặc hiệu: kháng thể do kháng nguyên nào tạo ra chỉ kết hợp đặc hiệu với kháng nguyên ấy.

=>Tính chất này được ứng dụng rộng rãi để phát hiện và định lượng nhiều chất nếu người ta tạo được kháng thể chống chất đó

Sự kết hợp là thuận nghịch: Phức hợp không phải là phản ứng hoá học, do vậy sau khi kết hợp và phân ly thì cấu trúc hoá học của kháng nguyên hoặc kháng thể hầu như không có sự thay đổi.

Phản ứng tạo nhiệt: Nhiệt giải phóng ra từ 2,0 - 4,0 Kcal/mol khi kháng nguyên kết hợp với kháng thể.

Nguyên lý của kỹ thuật huyết thanh học

+ Định tính: có hay không có kháng thể đặc hiệu (thường dùng với IgM trong chẩn đoán nhiễm virus cấp tính)

+ Định lượng: đo lượng kháng thể IgG và tính hiệu giá kháng thể giữa 2 lần lấy mẫu

Các kĩ thuật miễn dịch ứng dụng trên lâm sàng

Test nhanh: sắc ký miễn dịch

ELISA

ECLIA

* Sắc ký miễn dịch (test nhanh)

Ưu điểm

- Qui trình đơn giản, nhanh: chỉ trong vài phút, đọc kết quả bằng mắt thường.

- Phụ thuộc vào đánh giá chủ quan của người đọc

- Có một tỉ lệ âm tính giả nhất định. Nghiên cứu tại Viện Huyết học - Truyền máu Trung ương năm 2011 cho thấy tỉ lệ dương tính HBsAg ELISA là 1,07% trên những đơn vị máu trước đó đã được sàng lọc bằng test nhanh HbsAg

* Các phương pháp ELISA

Phức hợp KN-KT được phát hiện nhờ enzyme gắn với KT hoặc kháng KT tác động lên cơ chất làm đổi màu dung dịch phản ứng.

* Nguyên lý miễn dịch hóa phát quang

(ECLIA - electrochemiluminescence immunoassay)

- Dùng kháng thể đã biết để phát hiện kháng nguyên chưa biết, và ngược lại.

- Dùng hệ thống phát hiện là điện hoá phát quang để nhận biết được sự hiện diện của phức hợp kháng nguyên- kháng thể.

Kỹ thuật ECLIA bao gồm các phản ứng:

- Phản ứng miễn dịch: kháng nguyên kết hợp đặc hiệu với kháng thể được đánh dấu bằng ruthenium. Sử dụng sự tương tác của biotin và streptavidin cùng với các vi hạt có từ tính để gắn phức hợp kháng nguyên-kháng thể (đánh dấu bằng ruthenium) vào pha rắn.

- Phản ứng điện hoá phát quang: để phát hiện sự hiện diện của phức hợp kháng nguyên- kháng thể đánh dấu bằng ruthenium. Dưới tác dụng của điện, phức hợp ruthenium phản ứng với tripropylamine (TPA) và phát quang.

Quy trình kỹ thuật ECLIA

- Đặt hóa chất cần thử vào máy, chạy mẫu chuẩn và mẫu chứng.

- Ly tâm ống máu, tách huyết thanh và đặt vào máy.

- Khai báo các thông tin của mẫu thử, yêu cầu xét nghiệm, ấn nút khởi động.

- Máy sẽ tự động đưa ra kết quả sau khi làm xong.

- Thời gian: 18 phút.

Ưu điểm của ECLIA

+ Độ nhạy và độ đặc hiệu cao

+ Qui trình thực hiện xét nghiệm đơn giản.

+ Thời gian xét nghiệm nhanh.

+ Chèn được mẫu ưu tiên khi máy đang thực hiện xét nghiệm.

+ Được xem như là một trong những phương pháp hiện đại nhất xét nghiệm các chất như nội tiết tố, chất chỉ điểm ung thư

Nhược điểm của ECLIA

+ Thiết bị đắt tiền, giá thành cao.

ELISA và ECLIA

* Các xét nghiệm miễn dịch khác

+ Phản ứng kết tủa

Là sự kết hợp giữa kháng nguyên hòa tan và kháng thể tương ứng, tạo thành các hạt có thể quan sát được bằng mắt thường hoặc nhờ sự trợ giúp của kính lúp, kính hiển vi

 

Phản ứng ngăn ngưng kết hồng cầu

 

 

+ Phản ứng trung hòa

Khi có mặt kháng thể trung hòa ở môi trường nuôi cấy, virus sẽ không phát triển được.

Overview of microneutralization assay:

+ Miễn dịch huỳnh quang

Positive immunofluorescence test for rabies virus antigen

Miễn dịch huỳnh quang trong máy đếm tế bào

Kháng nguyên hoặc kháng thể được xác định nhờ chất đánh dấu, dưới tác dụng laser sẽ phát quang và được máy ghi lại

* Ứng dụng của kỹ thuật miễn dịch trong vi sinh lâm sàng

+ Phát hiện được kháng nguyên virus trong bệnh phẩm của bệnh nhân: bằng chứng kết luận sự có mặt của virus (ví dụ test HBsAg trong chẩn đoán viêm gan B)

+ Phát hiện kháng thể đặc hiệu IgM hiện diện trong giai đoạn cấp của bệnh

+ Đánh giá tình trạng miễn dịch của bệnh nhân qua sự có mặt của kháng thể IgG nhằm:

- Sàng lọc huyết thanh học cho các căn nguyên lây truyền qua đường máu, đảm bảo an toàn truyền máu

- Công cụ quan trọng để nghiên cứu dịch tế học về tỷ lệ mắc và mới mắc của các bệnh nhiễm trùng

ứng dụng:

- sàng lọc tác nhân bệnh truyền nhiễm:

. HIV-1, HIV-2 (anti-HIV antibodies)

. hepatitis C (antibodies)

. hepatitis B (antibodies + antigen)

- đo nồng độ hormone trong máu:

. HCG (thử thai)

. LH (determining the time of ovulation)

. TSH, T3, T4 (bệnh tuyến giáp)

- ký sinh trùng

- phát hiện kháng sinh trong thủy sản

- kiểm soát dịch bệnh thú y