Радіоімунний аналіз у мікробіології: використання, механізм

Сучасна медицина володіє методами специфічного діагностування, які дають можливість встановлювати етіологію захворювань у людей на підставі визначення збудника, генетично чужорідних речовин, що стимулюють імунну реакцію, нуклеїнових кислот, а також зрушень алергічного та імунного характеру, які відбуваються через його дії. Сьогодні в імунології та вірусології широко застосовується РІА, тобто радіоімунний аналіз, цілі постановки, компоненти, хід, облік якого, ми розглянемо в даній статті. Цей аналіз здатний визначати антигени в результаті їх взаємодії з антитілами.

Визначення

РИА являє собою такий метод діагностування біологічно активних речовин в рідинах, в основі якого лежать реакції антигенів з антитілами при застосуванні мічених радіонуклідами аналогічних їм речовин, які мають особливі системи пов’язування. Після їх взаємодії утворюється імунний комплекс, який відділяють і вивчають його радіоактивність. Відомо, що радіоімунний аналіз проводиться за допомогою стандартних наборів реагентів.

Кожен реагент здатний визначити концентрацію однієї конкретної речовини. Біологічна рідина, взята у людини, змішується з реагентом, після періоду інкубації відбувається поділ вільної і пов’язаної радіоактивної речовини, далі проводиться радіометрія і розрахунок результатів. Для мітки речовин застосовують ізотоп йоду. Його мітять і додають у певній кількості.

Застосування

Радіоімунний аналіз застосування має широке в медицині та мікробіології. З його допомогою проводиться діагностика серцевих і судинних захворювань, хвороб ендокринної та інших систем організму. Також часто РІА використовуються для виявлення причини безпліддя, патології розвитку плоду. В онкології цей аналіз проводять з метою визначення маркерів новоутворень, щоб мати можливість контролювати ефективність лікування. В імунології РИА застосовується для дослідження в крові наявності імуноглобулінів, ферментів, білків і так далі. Сьогодні даний аналіз дозволяє виявляти концентрацію різних гормонів до мільйонної частини одного грама. Таким чином, радіоімунний аналіз крові широко застосовується в кардіології, онкології, ендокринології, гінекології та вірусології.

Методи РИА

Прийнято розрізняти кілька методів аналізу, залежно від характеру реакції:

1. Неконкурентний метод характеризується такими компонентами реакції, як стандартний і визначений антигени, буферний розчин, антитіла, що позначені ізотопом, певні антитіла, що зв’язуються на сорбенті. До антитіл додають антиген, який досліджується. Після інкубації з’являються комплекси антиген-антитіло, сорбент омивають, додають позначені антитіла, що вступають у зв’язок з антигеном у складі комплексу. Радіоактивність залежить від концентрації антигену, що досліджується.
2. Конкурентний радіоімунний аналіз обумовлюється конкуренцією антигена. Тут є такі компоненти реакції, як контрольний і визначений антигени, буферний розчин, певні антитіла, що зв’язуються на сорбенті, а також антиген, позначений ізотопом. Діагностування починається з введення антигену, що досліджується. На сорбенті утворюється комплекс антиген-антитіло. Далі омивається сорбент, і вводять позначений антиген. При цьому він вступає у зв’язок з антитілом. За допомогою лічильників вимірюють реакцію і величину радіоактивності. Вона буде у зворотній пропорції щодо кількості антигену в пробі.
3. Непрямий метод є найпоширенішим. У цьому випадку радіоімунний аналіз компоненти реакції має такі, як контрольна і досліджувана сироватка, антигени або антитіла, які пов’язані на сорбенті, антитіла, позначені ізотопами, розчини буферів. Антитіла або антигени, що діагностуються, вступають в реакцію з антигенами або антитілами, які пов’язані на сорбенті. Потім видаляють інкубат, вводять позначені антитіла, що вступають у зв’язок з комплексами антиген-антитіло.

Методика проведення аналізу

Так, радіоімунний аналіз проводиться за допомогою особливих реагентів. Набори стандартні, тому будь-які похибки або порушення не допускаються. Результати діагностики виходять достовірними. Аналіз проводять вранці, для цього беруть у людини венозну кров. У лабораторії від крові відділяють сироватку, яку застосовуватимуть для РИА. Цю сироватку змішують з реагентами. Отримана суміш проходить інкубацію при заданій температурі в термостаті.

У отриманій суміші поділяють вільні та пов’язані ізотопи. Після цього отриманий матеріал досліджується, і прораховуються результати. Механізм радіоімунного аналізу має кілька варіантів. Методика, що описана вище, є РІА рідкофазним, оскільки всі компоненти мають рідкий стан. Є РІА і твердофазний, де антитіла кладуть у носій, який не розчиняється в рідині.

Доступність діагностики

Використання цього методу діагностики в медицині з кожним роком стає все популярнішим. Останнім часом радіоімунний аналіз стає стандартним методом діагностики, який може бути призначений лікарем при постановці остаточного діагнозу. Довгий час цей вид аналізу проводився тільки в лабораторіях, сьогодні він став звичайним методом дослідження. Але РІА вимагає застосування дорогого обладнання (гамма-лічильників), а набори реагентів мають короткий експлуатаційний термін. Все це є основним недоліком такого аналізу, що визначають його дорогу вартість.

Крім того, останнім часом РИА стали витісняти більш сучасні методи дослідження, які не вимагають взаємодії з ізотопами. До таких належить імуноферментний аналіз. Таким чином, РІА є бажаним у багатьох клініках. У великих містах і центрах діагностики він давно використовується, але в звичайних лікарнях маленьких міст цей аналіз практично не застосовується через свою дорожнечу.

Гідності РІА

Радіоімунний аналіз має безліч достоїнств. Він досить специфічний і має високу чутливість, що дозволяє визначити наявність біологічно активних речовин у неймовірно малих кількостях. Проводиться цей аналіз дуже просто, від людини потрібно тільки здати венозну кров. Результати тесту виходять точними на всі 100% і готові вже наступного дня. Також РИА з легкістю можна автоматизувати. Таким чином, цей аналіз дозволяє виявляти білки, які являють собою продукти життєдіяльності інфекційних бактерій, що свідчить про наявність інфекції в організмі.

Діагностика у вірусології

Найперспективнішим РИА є для вірусології, оскільки дозволяє в короткі терміни виявити вірусних збудників. Пов’язано це з тим, що останнім часом зростає кількість захворюваності різними інфекціями, які поширюються з великою швидкістю, викликаючи смертність серед людей. Особливо це стосується країн, які не мають високого соціального та економічного розвитку (країни Далекого Сходу), тут просто незамінний радіоімунний аналіз. Мікробіологія також застосовує цей метод діагностики для виявлення інфекційних хвороб, які викликають патогенні бактерії. Наприклад, РИА широко використовують для виявлення черевного тифу. У перші дні недуги до призначення лікування необхідно проведення дослідження калу і блювотних мас. Однак результати діагностування будуть отримані через тривалий час. Тут на допомогу приходить РИА, аналіз дозволяє в короткий термін виявити збудника захворювання. Людина здає кров, наступного дня вже готові результати дослідження. Цей аналіз допомагає в постановці точного діагнозу.

Підсумки

Радіоімунний аналіз є на даний момент одним з найбільш чутливих методів діагностування. Він використовується для аналізу будь-якої речовини, проти якої можна отримати антитіла. Цей метод дає можливість зробити безліч проб в найменшому обсязі досліджуваної рідини, а також в найкоротші терміни провести облік результатів, так як він може бути повністю автоматизований. Цей аналіз був розроблений в п’ятдесятих роках минулого століття Соломоном Берсоном. Через тридцять років він отримав широке поширення. На сьогодні РИА немає стовідсоткової альтернативи, оскільки аналіз має високу чутливість. РІА використовують у різних галузях медицини, а також у мікробіології та вірусології.

Наостанок

Використання методу у вірусології дуже актуальне сьогодні, оскільки дає можливість дослідити поширення інфекцій, поставити точний діагноз і призначити специфічне лікування. Особливо ця проблема актуальна для країн, які мають низький рівень економіки та соціального розвитку. Також цей аналіз дозволяє виявляти кількість гормонів і ферментів в організмі людини. Щоб отримати достовірні результати, досліджуваному необхідно тільки здати кров на аналіз. Медицина не стоїть на місці, поряд з радіоімунним аналізом з’являються нові методи дослідження, але РІА продовжує залишатися одним з провідних у медичній діагностиці.