Ανοσοχημικές μέθοδοι προσδιορισμού. Είδη, Αρχές μεθόδων, Εφαρμογές.

Immunoassay methods. Categories, principles, applications. (Αγγλική)

  1. MSc thesis
  2. Κοτσίκης, Παναγιώτης
  3. Μεταπτυχιακή Ειδίκευση Καθηγητών των Φυσικών Επιστημών (ΚΦΕ)
  4. 15 Σεπτεμβρίου 2018 [2018-09-15]
  5. Ελληνικά
  6. 220
  7. Σκορίλας, Ανδρέας
  8. Θεοχάρης, Αχιλλέας
  9. Ανοσοχημικοί προσδιορισμοί | Immunoassays
  10. 7
  11. 110
  12. Περιέχει: πίνακες, εικόνες
    • Οι ανοσοχημικοί προσδιορισμοί είναι αναλυτικές μέθοδοι που στηρίζονται στη χρήση αντισωμάτων με υψηλή εξειδίκευση έναντι ενός συγκεκριμένου αντιγόνου (Ag) ή αντισώματος (Ab). Οι ανοσοπροσδιορισμοί εμφανίστηκαν για πρώτη φορά το 1959, με την μορφή της ραδιοανοσοανάλυσης (RIA) για τη μέτρηση της ινσουλίνης και το 1960 για τον ποσοτικό προσδιορισμός της θυροξίνης. Σήμερα οι ανοσοαναλύσεις αποτελούν μία από τις βασικές αναλυτικές τεχνικές που χρησιμοποιούνται σε εργαστήρια κλινικής χημείας για τη μέτρηση πολλών πρωτεϊνικών μορίων, ορμονών, για τον θεραπευτικό έλεγχο φαρμάκων ή τοξικών ουσιών, ακόμη και μεγαλομορίων όπως των νουκλεϊκών οξέων στον ορό, στο πλάσμα, στο αίμα, στους ιστούς και τα όργανα. Οι ανοσοχημικοί προσδιορισμοί είναι απλοί, γρήγοροι, ευαίσθητοι και συνήθως εύκολα αυτοματοποιούμενοι για να εφαρμοστούν σε αναλύσεις ρουτίνας στα κλινικά εργαστήρια. Τα δείγματα που χρησιμοποιούνται είναι πολύ μικρών όγκων (10μL – 50μL) και μπορούν να αναλυθούν χωρίς προηγούμενη προετοιμασία . Η εμφάνιση και η εξέλιξη της τεχνολογίας των υβριδωμάτων και των μονοκλωνικών αντισωμάτων συντέλεσε στην εξέλιξη των ανοσοχημικών τεχνικών και την ανάπτυξη μεθόδων με νέα βελτιωμένα χαρακτηριστικά και μεγαλύτερη ευαισθησία, όμως η βασική αρχή του τρόπου εργασίας των ανοσοδοκιμασιών παραμένει σε μεγάλο βαθμό αμετάβλητη. Για την ανίχνευση του ανοσοσυμπλόκου Ag-Ab μπορεί να χρησιμοποιηθούν είτε μη επισημασμένα αντιδρώντα ή ένα επισημασμένο αντιδραστήριο. Κατά την σύνδεση του ιχνηθέτη με το ανοσοσύμπλοκο παράγεται ένα σήμα που μετράται από έναν ειδικό ανιχνευτή. Υπάρχει μεγάλη ποικιλία ανοσοχημικών προσδιορισμών που μπορούν να ταξινομηθούν, σε ανταγωνιστικές και μη ανταγωνιστικές ανάλογα με τον αριθμό των αντισωμάτων που συμμετέχουν στις ανοσοχημικές αντιδράσεις ή ανάλογα με τον τύπου του σήματος που μετράται σε ραδιοανοσολογικές τεχνικές τύπου RIA, IRMA και μη ισοτοπικές όπως οι τεχνικές Χημειοφωταύγειας στις οποίες χρησιμοποιούνται μόρια που παράγουν φως όπως οι εστέρες ακριδινίου. Στους μη ισοτοπικούς ανοσοπροσδιορισιμούς ανήκουν επίσης οι ανοσοενζυμικές τεχνικές που χρησιμοποιούνται ως ιχνηθέτες ένζυμα όπως η HRP, οι προσδιορισμοί ανοσοπροσρόφησης δεσμευμένου ενζύμου (ELISA), που γίνονται με προσθήκη ενός συγκεκριμένου υποστρώματος για να προκύψει χρώμα που παρατηρείται ή με γυμνό μάτι ή με απλό φασματοφωτόμετρο. Όταν ως ιχνηθέτες χρησιμοποιούνται φθορίζουσες χρωστικές όπως η ροδαμίνη, προκύπτουν οι ανοσοπροσδιορισμοί φθορισμού (FIA) και η παρατήρηση του εκπεμπόμενου φωτός γίνεται με μικροσκόπιο φθορισμού. Αν κατά την διαδικασία του προσδιορισμού γίνεται διαχωρισμός των σχηματιζόμενων ανοσοσυμπλόκων διακρίνονται σε ομογενείς ή ετερογενείς τεχνικές. Η ανοσοϊστοχημεία είναι μια ακόμα ανοσοχημική τεχνική που χρησιμοποιείται για την αναγνώριση της θέσης και της κατανομής αντιγόνων σε κύτταρα ή σε ιστούς με μεγάλη εφαρμογή στη διάγνωση ασθενειών, τη βιολογική έρευνα με ιδιαίτερο εύρος εφαρμογών στην ογκολογία για την πρόγνωση των όγκων ή την διάκριση ενός όγκου σε καλοήθη ή κακοήθη. Μια πολύ δημοφιλής εφαρμογή των ανοσοχημικών προσδιορισμών είναι η ανοσοχρωματογραφία που είναι απλή , κατάλληλη για την δημιουργία οικονομικών και αποδοτικών συστήματων point-of-care testing (POC), όπως τα τεστ εγκυμοσύνης για τον προσδιορισμό της HCG. Μεγάλη εφαρμογή με ποικίλους τρόπους , έχουν βρει τα τελευταία χρόνια τα νανοσωματίδια χρυσού η αργύρου όπως ως φορείς αντισωμάτων για τον πολλαπλασιασμό του ανιχνεύσιμου σήματος. Η μεγάλη ακρίβεια τα χαμηλά όρια ανίχνευσης και η ευκολία εκτέλεσης τους εξασφαλίζουν τη θέση τους στα βασικά εργαλεία των βιοαναλύσεων σε επίπεδο έρευνας αλλά και ελέγχου ρουτίνας σε κλινικά εργαστήρια και νοσοκομεία καθώς και σε άλλους φορείς που σχετίζονται με τον έλεγχο τροφίμων και την προστασία του περιβάλλοντος.
    • Immunoassays are analytical methods based on the use of antibodies with high specificity against a specific antigen (Ag) or antibody (Ab). Immunoassays first appeared in 1959 as radioimmunoassay (RIA) for the measurement of insulin and later, in 1960 for the quantification of thyroxine. Nowadays, immunoassays are one of the basic analytical techniques used in clinical chemistry laboratories measuring many protein molecules, hormones, for therapeutic control of drugs or toxic substances, and even large molecules such as nucleic acids in serum, plasma, blood, tissues and organs. Immunochemical determinations are simple, fast, sensitive and usually easily automated to be applied to routine analyzes in clinical laboratories. The testing samples are of very low volumes (10μL - 50μL) and can be analyzed without any prior preparation. The appearance and development of hybridomas and monoclonal antibody technology has contributed to the development of immunochemical techniques and the development of methods with new improved characteristics and greater sensitivity, but the basic principle of how the immunoassays work remains unchanged. An unlabelled reagent or a labeled reagent can be used to detect the Ag-Ab immuno complex. Upon binding of the probe to the immune complex, a signal is measured by a specific detector.There is a wide variety of immunochemical assays that can be classified as competitive and non-competitive depending on the number of antibodies involved in immunochemical reactions or depending on the type of signal measured as RIA, IRMA and non-isotopic radioimmunoassays such as chemiluminescent techniques in which light-producing molecules such as acridinium esters are used. In non-isotopic immunoassays also include the immunoenzymatic techniques, in which enzymes used as tracers such as HRP, enzyme-linked immunosorbent assays (ELISA), by adding a particular substrate to obtain color observed either by the naked eye or by a simple spectrophotometer. When fluorescent dyes such as rhodamine are used as markers, fluorescence immunoassays (FIA) are obtained, and observation of the emitted light is accomplished by a fluorescence microscopy. If during the assay procedure separation of the immunocomplexes occurs, techniques are distinguished by homogeneous or heterogeneous. Immunohistochemistry is another immunochemical technique used to identify the location and distribution of antigens in cells or tissues with great application in disease diagnosis, biological research with a wide range of applications in oncology to predict tumors or distinguish a tumor in benign or malignant. A very popular application of immunochemical determinations is immunochromatography that is simple, suitable for the creation economical and efficient point-of-care testing (POC) systems, such as pregnancy tests for the determination of HCG. High precision, low detection limits and ease of execution ensure their place in the basic bioassay tools at the level of research and routine testing in clinical laboratories and hospitals as well as other fields related to food control and environmental protection.
  14. Items in Apothesis are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.