Ανοσοχρωματογραφία

Η ανοσοχρωματογραφική μέθοδος, γνωστή και ως γρήγορο τεστ πλευρικής ροής, ανήκει στην κατηγορία των ανοσοενζυμικών μεθόδων. Οι ανοσοχρωματογραφικές δοκιμασίες πραγματοποιούνται σε απλές συσκευές οι οποίες έχουν την ικανότητα να ανιχνεύουν την παρουσία ή την απουσία ενός στόχου στο υπό ανάλυση δείγμα, χωρίς την ανάγκη ύπαρξης εξειδικευμένου και ακριβού εξοπλισμού. Η ανοσοχρωματογραφική μέθοδος χρησιμοποιείται για την κλινική διάγνωση είτε στο σπίτι του ίδιου του ασθενούς, είτε για εργαστηριακή χρήση. Το τεστ εγκυμοσύνης αποτελεί ένα παράδειγμα ευρέως διαδεδομένης χρήσης της τεχνικής στο σπίτι.

Αρχή μεθόδου της ανοσοχρωματογραφίας

Η τεχνική αυτή βασίζεται σε μία σειρά από κομμάτια πορώδους χαρτιού, νιτροκυτταρίνης ή ειδικού πολυμερούς, τα οποία αποτελούν τη βάση της συσκευής. Η βάση αυτή (υπόστρωμα) έχει την ικανότητα να μεταφέρει το βιολογικό υγρό με φυσικό τρόπο χρησιμοποιώντας την αρχή της διάχυσης. Το υπόστρωμα αυτό λειτουργεί σαν «σφουγγάρι» και παρακρατεί την περίσσεια από το υγρό του υπό εξέταση δείγματος. Σ'ένα σημείο του υποστρώματος βρίσκεται το αντιδραστήριο το οποίο περιέχει αντισώματα ειδικά για το υπό ανίχνευση αντιγόνο συζευγμένα με το χρωμοφόρο (conjugate αντίσωμα) (συνήθως μόρια χρυσού σε μέταλλο ή μικροσφαιρίδια latex). Εάν το δείγμα είναι θετικό τα αντισώματα που είναι συζευγμένα με το χρωμοφόρο ενώνονται με το αντίστοιχο αντιγόνο. Το σύμπλεγμα αντιγόνων και αντισωμάτων συζευγμένων με το χρωμοφόρο, ρέει στην υπόλοιπη επιφάνεια του υποστρώματος. Μετά από λίγο όταν περισσότερα και περισσότερα μόρια του διαλύματος διαβρέχουν την μεμβράνη του υποστρώματος, τα μόρια συσσωρεύονται και καθώς το πορώδες χαρτί διαβρέχεται η περιοχή αλλάζει χρώμα. Τυπικά υπάρχουν δύο περιοχές: η μία αναφερόμενη ως περιοχή ελέγχου (control) ή οποία εγκλωβίζει οποιοδήποτε μόριο και με αυτόν τον τρόπο διαβεβαιώνει ότι η αντίδραση αυτή λειτούργησε σωστά και η δεύτερη περιοχή, περιοχή δοκιμής (test) περιέχει ένα εξειδικευμένο εγκλωβισμένο μόριο το οποίο δεσμεύει μόνο τα μόρια πάνω στα οποία έχει ακινητοποιηθεί το μόριο του δείγματος το οποίο αναλύεται ή ανιχνεύεται από τη συγκεκριμένη ανοσοχρωματογραφική δοκιμασία. Στο τέλος το υγρό διαπερνά όλο το πορώδες υλικό και αφού απορροφηθεί εξολοκλήρου, δίνεται το τελικό αποτέλεσμα. Η ανοσοχρωματογραφία μπορεί να βασίζεται στη μεθοδολογία της ανταγωνιστικής ή μη ανταγωνιστικής (sandwich) δοκιμασίας.

Χρωμοφόρα που χρησιμοποιούνται στην ανοσοχρωματογραφία

Θεωρητικά μπορεί να χρησιμοποιηθεί οποιοδήποτε χρωματισμένο σωματίδιο, όπως σωματίδια latex (μπλε χρώματος), ή σωματίδια χρυσού (κόκκινου χρώματος), τα οποία είναι και τα πιο ευρέως χρησιμοποιούμενα. Μπορούν επίσης να χρησιμοποιηθούν φθορίζοντα ή μαγνητικά σωματίδια. Ωστόσο, αυτού του τύπου τα σωματίδια χρειάζονται κάποια ηλεκτρονική συσκευή ανάγνωσης αποτελέσματος.

Ποσοτική δοκιμασία

Τα περισσότερα tests που βασίζονται στη μεθοδολογία της ανοσοχρωματογραφίας κάνουν μόνο ποιοτικό προσδιορισμό. Παρ’ όλα αυτά είναι δυνατόν από τη μέτρηση της έντασης του χρώματος της γραμμής του test να καθοριστεί η ποσότητα του δείγματος. Για αυτό τον λόγο μπορεί να χρησιμοποιηθεί μια εύχρηστη διαγνωστική συσκευή για την ανάγνωση του χρωματικού αποτελέσματος της ανοσοχρωματογραφίας η οποία παρέχει ένα πλήρες και ποσοτικό αποτέλεσμα. Συγκεκριμένα παράγεται ειδικού μήκους κύματος φωτός σε συνδυασμό με ημιαγωγό μεταλλικού οξειδίου (CMOS - Complementary metal–oxide–semiconductor) ή CCD (charge-coupled device, συσκευή συζευγμένου φορτίου) η οποία τεχνολογία ανίχνευσης παράγει σήμα από τις γραμμές της δοκιμασίας. Χρησιμοποιούνται εικόνες και ειδικοί αλγόριθμοι που επεξεργάζονται το οπτικό αποτέλεσμα, οι οποίοι είναι ειδικά σχεδιασμένοι για συγκεκριμένο τύπο δοκιμασίας. Η ένταση των γραμμών συσχετίζεται με τις συγκεντρώσεις που θα δοθούν από τον αναλυτή. Εναλλακτικά και μη οπτικές μέθοδοι μπορούν να δώσουν ποσοτικό αποτέλεσμα στην ανοσοχρωματογραφία. (Magnetic immunoassay ή MIA).

Η γραμμή του control (ελέγχου ποιότητας)

Τα περισσότερα τεστ διαθέτουν και μία δεύτερη γραμμή, η οποία περιέχει ένα αντίσωμα το οποίο δεσμεύει ειδικά τα ελεύθερα latex ή χρυσά σωματίδια έτσι ώστε να οριστικοποιηθεί ότι η δοκιμασία πραγματοποιήθηκε σωστά.

Πλεονεκτήματα της μεθόδου

Ο χρόνος απόκτησης των αποτελεσμάτων είναι το κλειδί για την ανοσοχρωματογραφική μέθοδο. Το αποτέλεσμα της μεθόδου εξάγεται σε ελάχιστα λεπτά. Γενικότερα, υπάρχει ασυμβατότητα μεταξύ ευαισθησίας και χρόνου, καθώς πολλές μέθοδοι με ιδιαίτερη ευαισθησία παίρνουν περισσότερο χρόνο. Το άλλο πλεονέκτημα είναι αυτή η μέθοδος σε σύγκριση με άλλες, έχει μεγάλη ευκολία στη χρήση. συνήθως χρειάζεται λίγη ή και καθόλου προετοιμασία για το υπό εξέταση δείγμα και το αντιδραστήριο της μεθόδου.

Παραδείγματα

Το πιο διαδεδομένο παράδειγμα αυτής της μεθόδου είναι προφανώς το test εγκυμοσύνης. Παρά όλα αυτά, υπάρχουν κι αρκετές άλλες γρήγορες μέθοδοι για μεγάλο εύρος εφαρμογών συμπεριλαμβανομένων των παρακάτω: HIV test, Malaria test, Avian flu test, αναπνευστικής νόσου test, κ.τ.λ.