Анализ на иммуноглобулины класса G к спайковому (S) белку SARS CoV-2 позволяет определить уровень иммунной защиты к вирусу. Такое исследование целесообразно выполнять после вакцинации.
В связи с распространением коронавирусной инфекции COVID-19, отдельное внимание уделяется не только лечению, но и своевременному выявлению. Большинство медицинских учреждений начали тестирование с применения метода ПЦР (полимеразная цепная реакция). Он направлен на выявление вирусной РНК в эпителии верхних дыхательных путей. То есть, если человек уже переболел коронавирусной инфекцией, то результат ПЦР окажется отрицательным.
Далее диагностика COVID-19 стала проводиться с применением иммуноферментного анализа (ИФА). В отличие от ПЦР, ИФА позволяет выявить специфические антитела в крови. Отсюда вытекает одно важное преимущество метода. С его помощью можно выявить не только активные формы болезни, но и определить, переболел человек коронавирусом или нет.
Подробное описание исследования
Иммуноглобулины (Ig, антитела) — это белки сыворотки крови, которые являются факторами гуморального иммунитета. Этот подтип иммунной системы защищает организм человека от различных внеклеточных микроорганизмов (преимущественно бактерий, гельминтов) и их токсинов.
Иммуноглобулины имеют общий план строения, однако отличаются друг от друга некоторыми структурными участками. На основании этого выделяют пять классов иммуноглобулинов: M (IgM), G (IgG), A (IgA), E (IgE) и D (IgD). Данный лабораторный анализ направлен на определение концентрации в крови иммуноглобулинов IgA, IgM и IgG.
Иммуноглобулины IgA преимущественно представлены в секретах железистых органов: в слюне, пищеварительном соке, выделениях слизистой носа и молочной железы. В крови содержание данных антител ограничивается в диапазоне 10-15 % от общего количества всех иммуноглобулинов.
Одной из ключевых функций иммуноглобулинов класса A является первая линия защиты организма на поверхностях слизистых оболочек. IgA препятствуют проникновению различных микроорганизмов и их продуктов жизнедеятельности. Несмотря на то, что IgA не обладают бактерицидной активностью, они играют важную роль в нейтрализации бактериальных токсинов. Также известно, что иммуноглобулины A обширно представлены в молозиве (грудном молоке) и могут обеспечивать специфическую иммунную защиту новорожденного от различных инфекций.
Иммуноглобулины класса M имеют сложное строение и наибольшую молекулярную массу. В связи с этим антитела IgM не могут во время беременности передаваться (через плацентарный барьер) от организма матери к плоду.
IgM выполняют одну из ведущих функций в иммунной защите, они являются наиболее ранними антителами, которые вырабатываются в ответ на попадание чужеродных молекул (антигенов). Иммуноглобулины М могут участвовать в нейтрализации антигенов самостоятельно, а также в составе сложного иммунного комплекса — системы комплемента. Наибольшая активность IgM проявляется против множества бактерий — возбудителей пневмонии, менингита, гемофильной инфекции и других.
Антитела IgG являются доминирующим классом по количеству молекул в сыворотке крови – на их долю приходится 75-80 % от всех иммуноглобулинов. IgG преимущественно вырабатываются после антител IgM в период вторичного иммунного ответа (при повторном попадании чужеродной молекулы в организм). Это свойство обуславливает одну из особенностей IgG — данные антитела способствуют долговременной иммунной защите организма от различных бактерий, вирусов, гельминтов, простейших и продуктов их жизнедеятельности.
Ввиду своего небольшого размера IgG являются единственными иммуноглобулинами, которые могут проходить через плацентарный барьер в период беременности. Их считают основными антителами, которые обеспечивают иммунитет новорожденного ребенка на протяжении первых 3-6 месяцев его жизни.
Основные патологии с иммуноглобулинами класса A, M и G связаны с нарушением их количества. Недостаток данных антител зачастую связан с иммунодефицитом, который может иметь различное происхождение. Дефицит IgA, IgM и IgG может сопровождаться появлением или обострением инфекционных заболеваний (дыхательных путей, ЛОР-органов и др.); аутоиммунных (ревматоидный артрит, системная красная волчанка и др.) и аллергических патологий (ринит, астма и пр.).
Причинами избытка антител класса IgA, IgM и IgG чаще всего выступают острые или рецидивирующие воспалительные заболевания (инфекционной и неинфекционной природы), а также онкогематологические патологии, связанные с опухолевым перерождением B-лимфоцитов и бесконтрольным образованием иммуноглобулинов одного или нескольких классов.
Данный лабораторный анализ рекомендуется сдавать пациентам для оценки гуморального звена иммунной системы в рамках диагностики (острых/хронических) инфекционных, аутоиммунных, гематологических и онкологических заболеваний, а также иммунодефицитного состояния. В лаборатории «Гемотест» Вы также можете дополнительно пройти комплексное исследование гуморального иммунитета.
Подробное описание исследований, референсные значения представлены на страницах с описаниями отдельных исследований.
Иммуноферментный анализ
Иммуноферментный анализ (ИФА) — один из видов иммунохимического анализа. Он основан на высокоспецифической иммунологической реакции антигена (АГ) с соответствующим антителом (АТ) с образованием иммунного комплекса. При этом один из компонентов конъюгирован с ферментом. В результате реакции фермента с хромогенным субстратом образуется окрашенный продукт, количество которого можно определить спектрофотометрически.
Любой вариант ИФА содержит 3 обязательные стадии:
- Стадия узнавания исследуемого соединения специфическим антителом;
- Стадия формирования связи конъюгата с иммунным комплексом или со свободными местами связывания;
- Стадия превращения ферментной метки в регистрируемый сигнал.
В реакции участвуют:
- Твердая фаза;
- АГ и АТ;
- Конъюгат (антиген или антитело, меченые ферментом);
- Ферментный маркер;
- Субстрат;
- Стоп-реагент (чаще всего применяют серную кислоту).
Твердая фаза
В качестве твердой фазы для проведения ИФА можно применять различные материалы: полистирол, поливинилхлорид, полипропилен и другие. Твердой фазой могут служить стенки пробирки, 96-луночные и др. планшеты, шарики, бусины, а также нитроцеллюлозные и другие мембраны, активно сорбирующие белки.
Антигены и антитела
АГ и AT, используемые в ИФА, должны быть высокоочищенными и высокоактивными. АГ должны обладать высокой антигенностью, оптимальной плотностью расположения и количеством антигенных детерминант. Чувствительность ИФА зависит от концентрации, активности и специфичности используемых антител. Используемые АТ могут быть поли- или моноклональными, различного класса (IgG или IgM) и подкласса (IgG1, IgG2). Чувствительность и специфичность метода повышается при использовании моноклональных антител. В этом случае появляется возможность обнаруживать низкие концентрации АГ (AT) в образцах.
Ферментные маркеры: наибольшее применение нашли пероксидаза хрена (ПХ), щелочная фосфатаза (ЩФ) и β-D-галактозидаза.
Субстраты
Выбор субстрата, в первую очередь, определяется используемым в качестве метки ферментом, так как реакция «фермент-субстрат» высокоспецифична.
- Для ПХ в качестве субстрата используют 3,3’,5,5’-тетраметилбензидин (ТМБ хромоген). Происходит цветная реакция, интенсивность которой зависит от количества связанного определяемого вещества;
- Для ЩФ субстратом является 4-нитрофенилфосфат;
- β-D-галактозидаза катализирует гидролиз лактозы с образованием глюкозы и галактозы.
Классификация ИФА
В основу классификации методов ИФА положено несколько подходов:
1 — по типу реагентов, присутствующих на первой стадии ИФА:
- В конкурентном ИФА на первой стадии в системе присутствуют одновременно анализируемое соединение и его аналог, меченный ферментом и конкурирующий за центры специфического связывания с ним;
- Для неконкурентных методов характерно присутствие на первой стадии только анализируемого соединения и специфичных к нему центров связывания.
2 — по принципу определения исследуемого вещества:
- Прямое определение концентрации вещества (АГ или АТ). Используют антитела к исследуемому веществу, соединенные со специфической меткой. В этом случае метка будет находиться в образовавшемся специфическом комплексе АГ-АТ. Концентрация определяемого вещества будет прямо пропорциональна регистрируемому сигналу;
- Непрямое определение концентрации вещества – по разности общего числа мест связывания и оставшихся свободными центров связывания. Концентрация определяемого вещества при этом будет возрастать, а регистрируемый сигнал снижаться, следовательно, в данном случае прослеживается обратная зависимость от величины регистрируемого сигнала.
3 — по типу результатов:
- Количественный;
- Полуколичественный;
- Качественный.
Конкурентный ИФА
- На твердой фазе иммобилизованы специфические моноклональные антитела;
- В лунки панелей вносят в известной концентрации антиген, меченный ферментом, и исследуемый образец. Параллельно в соседних лунках ставят положительный и отрицательный контроли. Для построения калибровки используют стандартный немеченый антиген в различных разведениях. Проводят инкубацию и отмывку;
- Добавляют субстрат, инкубируют, останавливают реакцию при развитии оптимального окрашивания в лунках с положительным контролем;
- Проводят учет результатов на ИФА-ридере. Концентрация определяемого вещества обратно пропорциональна оптической плотности.
Конкурентный ИФА для определения антител: искомые антитела и меченые ферментом антитела конкурируют друг с другом за антигены, сорбированные на твердой фазе.
Неконкурентный «сэндвич» – вариант ИФА
Основным достоинством метода является высокая чувствительность, превосходящая возможности других схем ИФА.
- На твердой фазе иммобилизованы моноклональные антитела или аффинно-очищенные поликлональные антитела;
- В лунки панелей вносят исследуемый образец, параллельно ставят положительный контрольный образец и отрицательный контрольный образец в различных разведениях. Инкубируют и отмывают;
- В лунки вносят меченные ферментом моноклональные или поликлональные антитела —конъюгат. После инкубации проводят отмывку для удаления несвязавшихся антител;
- Вносят субстрат, инкубируют. Реакцию останавливают при достижении оптимального окрашивания в лунках с положительным контролем;
- Проводят учет результатов на ИФА-ридере. Концентрация определяемого вещества прямо пропорциональна оптической плотности.
Качественный анализ часто используют при скрининговых исследованиях и диагностике инфекционных заболеваний. Результат исследования определяется при сравнении его оптической плотности с расчетной величиной критической оптической плотности (ОПкрит., «Cut-off»).
Формулу для расчета «Cut-off» указывают в инструкции к тест-системе. В расчете «Cut-off» могут участвовать как усредненные значения оптических плотностей положительных и отрицательных контролей, так и оптическая плотность специального контрольного образца — контроля уровня среза. Если оптическая плотность образца выше, чем Cut-off, образец считается положительным на специфические антитела.
Для полуколичественного варианта проведения методики рассчитывают отношение между средней оптической плотностью образца и оптической плотностью Cut-off.
Образцы рассматриваются как:
- положительные, если отношение более 1,1;
- сомнительные, если отношение 0,9–1,1;
- отрицательные, если отношение менее 0,9.
Сомнительные результаты анализа нельзя однозначно интерпретировать и для уточнения результата необходимо повторить обследование через 1–2 недели.
Методом ИФА определяют:
- Гормоны;
- Онкомаркеры;
- Антитела (IgG, IgM) к возбудителям заболеваний — ToRCH-инфекций, туберкулеза, сифилиса, к вирусу гепатита С (ат ВГС), микоплазме, хламидиям, лямблиям, Helicobacter pylori и др.;
- Антигены вирусов —гепатит D, Е, А (ВГD, ВГЕ, ВГА), гепатит С (ВГСсore), гепатит В (НВs, НВе НВсore);
- Аутоиммунные заболевания.
Источники:
- Лекции по лабораторной диагностике, СибГМУ, 2015 г.;
- https://www.bosterbio.com/protocol-and-troubleshooting/elisa-principle.
Что ещё назначают с этим исследованием?
Гуморальный иммунитет (иммуноглобулины IgA, IgM, IgG, IgE, циркулирующие иммунокомплексы, компоненты комплемента С3, С4)
17.51. Вен. кровь 8 дней
3 890 ₽ Добавить В корзину
Иммунный статус (скрининг) (Фагоцитарная активность лейкоцитов, клеточный иммунитет, иммуноглобулин IgE общий, иммуноглобулины IgA, IgM, IgG)
27.960. Вен. кровь 3 дня
7 640 ₽ Добавить В корзину
Иммуноглобулин IgE общий
17.2. Вен. кровь 1 день
670 ₽ Добавить В корзину
Клеточный иммунитет (Т-лимфоциты, Т-хелперы, Т-цитотоксические клетки, Иммунорегуляторный индекс, B-лимфоциты, NK-T-клетки, NK-клетки, Лейкоцитарная формула)
17.50. Вен. кровь 3 дня
5 200 ₽ Добавить В корзину
Типирование парапротеина в сыворотке крови с помощью иммунофиксации
50.28.2181 Вен. кровь 14 дней
3 720 ₽ Добавить В корзину
Стоимость исследования
Клиника «ПрофМедЛаб» предлагает несколько видов тестов на антитела к COVID-19:
- Количественное определение иммуноглобулинов класса G. Анализ позволяет понять, переболел ли человек коронавирусной инфекцией или нет. Материал для исследования — венозная кровь. Сроки — 24 часа.
- Количественное определение иммуноглобулинов класса G и М. Мы рекомендуем сочетать его с ПЦР с целью получения максимально объективной информации. Материал для исследования — венозная кровь. Сроки — 2–3 дня.
- Экспресс тест SARS-CoV-2 Antibody Test. Можно провести самостоятельно в домашних условиях или у нас в клинике, после чего проконсультироваться с врачом. Материал для исследования — капиллярная кровь (из пальца). Результат будет готов через 20 минут.
Срок готовности исследования — от 1 дня с момента забора материала. Цены на эти и другие виды анализов представлены в таблице:
Наименование услуги | Тип анализа | Цена исследования, руб. |
Определение РНК коронавируса SARS-CoV-2, качественный срок выдачи — 2 дня | ПЦР, мазок | 1800 |
Антитела IgG к коронавирусной инфекции SARS-CoV-2 | ИФА, кровь | от 1200 |
Антитела IgM к коронавирусной инфекции SARS-CoV-2 | ИФА, кровь | от 1200 |
Антитела IgM+ IGg к коронавирусной инфекции SARS-CoV-2 (комплекс) | ИФА, кровь | от 2200 |
CORONAVIRUS SARS CoV-2, РНК, срок выдачи 2-3 дня | ПЦР, мазок | 2200 |
Определение РНК коронавируса SARS-CoV-2, кач. русс.яз. срочный | ПЦР, мазок | от 2200 |
Определение РНК коронавируса SARS-CoV-2, кач. англ.яз. срочный | ПЦР, мазок | 3000 |
Экспресс-тест на COVID-19, IgG, IgM (панель) | ИФА, кровь | 2900 |
ПЦР-анализ к коронавирусной инфекции SARS-Co-V-2 + выезд на дом ЦАО | ПЦР, мазок | 3500 |
ПЦР-анализ к коронавирусной инфекции SARS-Co-V-2 + выезд на дом в пределах МКАД | ПЦР, мазок | 5500 |
ПЦР-анализ к коронавирусной инфекции SARS-Co-V-2 + выезд до 35 км от МКАД | ПЦР, мазок | 7000 |
Определение антител IgG к коронавирусной инфекции SARS-Co-V-2 — выезд до 10 человек | ИФА, кровь | 3900 |
Определение антител IgG к коронавирусной инфекции SARS-Co-V-2 — выезд 10-30 человек | ИФА, кровь | 3500 |
Определение антител IgG к коронавирусной инфекции SARS-Co-V-2 — выезд 30-75 человек | ИФА, кровь | 3200 |
Определение антител IgG к коронавирусной инфекции SARS-Co-V-2 — выезд 75-150 человек | ИФА, кровь | 3000 |
Антитела IgG к коронавирусу SARS CoV 2, спайковый(S) белок (после вакцинации или перенесенного COVID-19) | кровь | 1300 |
Использованная литература
- Энциклопедия клинических лабораторных тестов / под ред. Н.У. Тица. — М. : Лабинформ, 1997. — С. 213-215, 223-226.
- JVaillant, A., Jamal, Z., Ramphul, K. Immunoglobulin. In: StatPearls, 2021.
- Sathe, A., Cusick, J. Biochemistry, Immunoglobulin M. StatPearls Publishing, 2021.
- Гистология (введение в патологию) / под ред. Э.Г. Улумбекова, Ю.А. Челышева. — М. : ГЭОТАР-Медиа, 1997. — С. 528 – 530.
- Kumar, V., Abbas, A., Fausto, N. et al. Robbins and Cotran Pathologic Basis of Disease, 2014. — 1464 p.
Различные классы антител IgG, IgM, IgA
Иммуноферментный анализ определяет антитела инфекций относящиеся к различным классам Ig (G, A, M). Антитела к вирусу, при наличии инфекции, определяются на очень ранней стадии, что обеспечивает эффективную диагностику и контроль течения заболеваний. Самые распространенные методы диагностики инфекций — это тесты на антитела класса IgM (острая фаза течения инфекции) и антитела класса IgG (устойчивый иммунитет к инфекции). Эти антитела определяют для большинства инфекций.
Однако, один из самых распространенных анализов — госпитальный скрининг (анализы на ВИЧ, сифилис и гепатиты B и С) не дифференцирует тип антител, поскольку наличие антител к вирусам данных инфекций автоматически предполагает хроническое течение заболеваний и является противопоказанием, например, для серьезных хирургических вмешательств. Поэтому важно опровергнуть или подтвердить диагноз.
Детальную диагностику типа и количества антител при диагностированном заболевании можно сделать, сдав анализ на каждую конкретную инфекцию и тип антител. Первичная инфекция выявляется при обнаружении диагностически значимого уровня антител IgM в образце крови или значимым ростом числа антител IgA или IgG в парных сыворотках, взятых с интервалом 1-4 недели.
Реинфекция, или повторная инфекция, выявляется быстрым подъемом уровня антител IgA или IgG. Антитела IgA имеют более высокую концентрацию у пациентов старшего возраста и более точно диагностируют текущую инфекцию у взрослых.
Перенесенная инфекция в крови определяется как повышенные антитела IgG без роста их концентрации в парных образцах, взятых с интервалом 2 недели. При этом отсутствуют антитела классов IgM и А.
Антитела IgG
Основная роль антител IgG — это длительная защита организма от большинства бактерий и вирусов — хотя их выработка происходит более медленно, но ответ на антигенный раздражитель сохраняется более устойчивым, чем у антител класса IgM.
Уровни антител IgG повышаются медленнее (через 15-20 дней после начала заболевания), чем IgM, но остаются повышенными дольше, поэтому могут показывать давно текущую инфекцию при отсутствии IgM АТ. IgG могут находиться на низком уровне в течение многих лет, но, при повторном воздействии того же антигена, уровень антител IgG быстро повышается.
Для полной диагностической картины необходимо определить антитела IgA и IgG одновременно. При неясном результате IgA, подтверждение осуществляется определением IgM. В случае положительного результата и для точной диагностики второй анализ, сделанный через 8-14 дней после первого, должен быть проверен параллельно для определения роста концентрации IgG. Результаты анализа должны интерпретироваться в комплексе с информацией, полученной в других диагностических процедурах.
Антитела IgG, в частности, используются для диагностики Helicobacter pylori — одной из причин язвы и гастрита.
Суммарные антитела к Treponema pallidum: расшифровка
Положительная реакция на антитела к бледной трепонеме указывает на разные клинические стадии сифилиса (первичный, вторичный, латентный). Также положительный результат анализа на суммарные антитела к Treponema pallidum может сохраняться некоторое время после курса лечения сифилиса («серологический шрам»).
Результат анализа отрицательный при отсутствии инфекции или при раннем первичном сифилисе.
Тест на суммарные антитела к Treponema pallidum может иметь сомнительный результат. Тогда проводится повторный анализ на суммарные антитела спустя пару недель.
Анализ на антитела в диагностике TORCH-инфекций
Аббревиатура TORCH появилась в 70-х годах прошлого столетия, и состоит из заглавных букв латинских названий группы инфекций, отличительной особенностью которых является то, что при относительной безопасности для детей и взрослых, TORCH инфекции при беременности представляют чрезвычайную опасность.
Анализ крови на TORCH инфекции является комплексным исследованием, в его состав входит 8 тестов:
— Определение антител к вирусу простого герпеса 1,2 типа IgM и IgG
— Определение антител к цитомегаловирусу IgM и IgG
— Определение антител к вирусу краснухи IgM и IgG
— Определение антител к Toxoplasma gondii IgM и IgG
Нередко, заражение женщины инфекциями TORCH-комплекса во время беременности (наличие в крови только антител IgM) является показанием для ее прерывания.
Антитела IgM
Их концентрация повышается вскоре после заболевания. Антитела IgM определяются уже через 5 дней после его начала и достигают пика в промежутке от одной до четырех недель, затем снижаются до диагностически незначительных уровней в течение нескольких месяцев даже без проведенного лечения. Однако, для полной диагностики недостаточно определения только антител класса М: отсутствие этого класса антител еще не говорит об отсутствии заболевания. Острой формы заболевания нет, но может быть хроническая.
Антитела IgM имеют большое значение в диагностике гепатита А и детских инфекций (краснуха, коклюш, ветрянка), легко передающихся воздушно-капельным путем, так как важно как можно раньше выявить заболевание и изолировать заболевшего.
Подготовка к тесту:
Никакой специальной подготовки не требуется (сдавать кровь натощак не обязательно, курить можно). Анализ к коронавирусу можно сдать в течение дня, не ранее чем через 3 часа после приема пищи. У человека, который сдает тесты для определения наличия антител к коронавирусу Covid-19, не должно быть клинических проявлений инфекционного заболевания: повышенной температуры, кашля, насморка, мышечных болей. Если выявлены симптомы Covid-19, просим вас сообщить об этом администратору до визита в клинику и сдачи анализа. Забор анализа не производится в случае нахождения пациента на самоизоляции по заболеванию.
Расшифровка анализа на сифилис RPR
Положительная реакция теста появляется обычно на 3-5 неделе после заражения или спустя неделю после появления первичного шанкра на теле.
Анализ бывает положительным также в течение года после излечения сифилиса и при некоторых других заболеваниях (антифосфолипидный синдром). При проведении анализа в динамике титр антител RPR уменьшается. При полном излечении сифилиса RPR-анализ в 98% случаев становится отрицательным.
Если анализ на сифилис RPR впервые оказался положительным, то следующим шагом для подтверждения инфекции будет анализ на суммарные антитела к Treponema pallidum.
Ложноположительный результат анализа можно встретить при беременности, туберкулёзе, онкологии, сахарном диабете, подагре, пневмонии и аутоиммунных заболеваниях, а также при наличии в организме других видов трепонем, наркомании, вирусном гепатите и др.
Отрицательный результат анализа не может исключить полностью поздний третичный и ранний первичный сифилис.