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2017528 AVA UNINOVE https://ava.uninove.br/seu/AVA/topico/container_impressao.php 1/11 Métodos de Imunoensaios APRESENTAR OS IMUNOENSAIOS E DIFERENCIAR ESTES MÉTODOS DE ACORDO COM O PRINCÍPIO DE CADA TESTE. AUTOR(A): PROF. WALTER KINDRO ANDREOLI AUTOR(A): PROF. WALTER KINDRO ANDREOLI Os testes sorológicos ou imunoensaios são técnicas para a detecção de antígenos, anticorpos ou substâncias que desempenhem papel de antígenos como drogas, hormônios, etc. Devido ao grande desenvolvimento auxiliam no diagnóstico de certeza, demostrando o patógeno com a identificação dos seus produtos nos tecidos ou fluidos do hospedeiro. Os métodos de imunoensaios são divididos em: métodos que utilizam reagentes não marcados (não ligantes), com destaque para imunoprecipitação e imunoaglutinação métodos que utilizam reagentes marcados (ligantes), destacando-se os ensaios ELISA, imunofluorescência e western blot. A tabela abaixo mostra os principais testes de acordo com a classificação: Métodos de Imunoensaios 01 / 10 2017528 AVA UNINOVE https://ava.uninove.br/seu/AVA/topico/container_impressao.php 2/11 TESTES TIPOS CARACTERÍSTICA Reagentes não marcados precipitação, aglutinação floculação e reação de fixação do complemento menos sensível Reagentes marcados radioimunoensaio; imunoenzimáticos (ELISA, dot-ELISA, Western Blot); imunofluorescência mais sensível Métodos que utilizam reagentes não marcados PRECIPITAÇÃO As técnicas de precipitação permitem a quantificação de precipitados formados pela reação antígeno- anticorpo. Apresentam baixa sensibilidade, já que para a visualização do macrocomplexo é necessário grande quantidade de moléculas de antígeno e anticorpo ligadas. Os antígenos solúveis combinados aos anticorpos específicos precipitam e os complexos antígeno- anticorpo formam agregados insolúveis grandes, malhas que consomem um grande número de moléculas de anticorpo. Teoria das Malhas Baseia-se na formação de malha ou rede, alternando moléculas de antígeno (Ag) e anticorpo (Ac), que quando atinge o equilíbrio (zona de equivalência) ocorre precipitação. A formação de linhas de precipitação em qualquer tipo de imunodifusão é dependente das concentrações de antígeno e anticorpo. Alteração do equilibrio da proporção Ag e Ac interferem no resultado: Efeito pró-zona há excesso de anticorpo (realizar diluição dos soros). A amostra apresenta resultado não reagente quando testada sem diluir, embora contenha anticorpos. Efeito pós-zona: há excesso de antígeno Técnicas baseadas nas reações de precipitação Imunodifusão Métodos de Imunoensaios 02 / 10 2017528 AVA UNINOVE https://ava.uninove.br/seu/AVA/topico/container_impressao.php 3/11 Difusão radial simples: um dos componentes fica fixo no gel e o outro migra radialmente a partir de um orifício feito no gel. Após 24-96 horas observa-se o precipitado na forma de um halo circular em volta do orifício central. A concentração do componente migrante é proporcional à área do halo formado (Mancini), e assim, o método é quantitativo, pois a partir de padrões de concentrações conhecidas é construída uma curva-padrão (diâmetro) versus concentração. Difusão radial dupla: Dois componentes migrando simultaneamente, um em direção ao outro. O gel é somente um suporte neutro para a visualização da interação. Formam-se linhas, mais ou menos curvas (arcos de precipitação). A curva apresentará concavidade próxima ao elemento de maior peso molecular. Se temos um soro-padrão ou antígeno-padrão podemos comparar amostras-teste em relação aos arcos formados. AGLUTINAÇÃO O princípio das técnicas de aglutinação é o mesmo das de precipitação, mas o componente conhecido, Ag ou Ac, está adsorvido a partículas/células, o que facilita em muito a visualização do complexo AgAc na forma de agregados. A aglutinação é a formação de agregados suficientemente grandes de células interligadas por pontes moleculares de anticorpos que se combinam simultaneamente com dois epítopos iguais, porém situados à superfície de duas células diferentes. Aglutinação Direta Na aglutinação direta, o antígeno faz parte naturalmente da partícula/célula, como por exemplo, antígenos eritrocitários (sistema ABO) em hemácias humanas, antígenos heterófilos em hemácias de carneiro e de cavalo, antígenos O, H e Vi na Salmonella, etc. Aglutinação indireta Método em que partículas ou células são sensibilizadas com antígenos ou anticorpos. Neste método são muito empregadas partículas de poliestireno (látex), carvão e gelatina e hemácias de aves e carneiro. Quando se utilizam hemácias ou células de animais deve-se realizar o teste-controle, que é a reação em paralelo utilizando as células não sensibilizadas, com a finalidade de verificar se nas amostras há anticorpos heterófilos que reagiriam com antígenos da célula e não com os antígenos ligados à célula, resultando em falso-positivos. O teste de VDRL (Veneral Disease Research Laboratory) utilizado para diagnóstico da Sífilis usa como suporte cristais de colesterol, lecitina e o antigeno que é a cardiolipina (ver figura). O teste é realizado em placas escavadas para a pesquisa de reaginas (anticorpos não-treponêmicos) que estão aumentadas na Sífilis. Também tem sido classificado como de floculação. 2 Métodos de Imunoensaios 03 / 10 2017528 AVA UNINOVE https://ava.uninove.br/seu/AVA/topico/container_impressao.php 4/11 Vantagens: depende somente do tamanho dos agregados formados, teste semiquantitativo, mais sensíveis que precipitação (as partículas amplificam a reação o que aumenta sensibilidade), simples, rápido, partículas com determinantes antigênicos naturais em sua superfície (hemácias, bactérias, protozoários), partículas inertes (látex, poliestireno, bentonita), baixo custo, leitura visual, facilidade de execução. Desvantagens: reprodutibilidade dos lotes, acessibilidade para a interação AgAc, estabilidade da ligação AgAc no suporte. Métodos que utilizam reagentes marcados Utilizam-se de substâncias químicas (fluorescentes, enzimáticas, luminescentes e radiosótopos) acopladas (conjugadas) a antígenos ou anticorpos. Os conjugados conservam a propriedade do antígeno ou anticorpos e da substância química acoplada. Essa substância (marcador) tem alguma característica mensurável da substância química. RADIOIMUNOENSAIO Desenvolvido em 1956 para a detecção de anti-insulina em pacientes tratados com o hormônio, foi a primeira técnica desenvolvida utilizando um reagente marcado. Como marcador são usados os radioisótopos - I125 ou I131. Vantagens: quantitativo, rapidez, precisão, limiar de detecção em nano ou picogramas Desvantagens: alto custo do teste, vida média dos reagentes e risco operacional (radiosótopos). Aplicação: pesquisa de Ag e Ac, marcadores tumorais, hormônios. IMUNOFLUORESCÊNCIA Os compostos usados como marcador são chamados fluorocromos, sendo muito utilizados o isotiocianato de fluoresceína (FITC) e a lisamina-rodamina (RB-200). O FITC, absorção em 495nm e emissão em 520nm (região verde no visível), muito empregado pela elevada eficiência e pela sensibilidade da retina humana à cor verde. Objeto disponível na plataforma Informação: Estrutura da micela Métodos de Imunoensaios 04 / 10 2017528 AVA UNINOVE https://ava.uninove.br/seu/AVA/topico/container_impressao.php 5/11 Imunofluorescência Direta: É a técnica em que se pesquisa antígenos em células ou tecidos (ex: antígenos celulares CD4+, HLA, tumorais, virais). Usam conjugados compostos de anticorpos (geralmente policlonais) específicos para o antígeno em questão e marcados com fluorocromos. Imunofluorescência Indireta: Para detectar anticorpos circulantes para vários antígenos infecciosos (bactérias, protozoários, helmintos, vírus em culturas decélulas) e auto-anticorpos (cortes de tecido contendo as células envolvidas na auto- imunidade). Antígenos são fixados em lâminas, o soro contendo anticorpo é incubado sobre eles e esses Ac são detectados por meio de Imunoglobulinas específicas produzidas em animais para a classe de Ac (IgG, IgM ou IgA) marcadas com o fluorocromo. São muito empregados antígenos de Treponema pallidum, Toxoplasma gondii, Trypanosoma cruzi, Leishmania, Plasmodium, cortes de Schistosoma mansoni, etc. IMUNOENZIMÁTICOS O marcador é uma enzima que na presença de um substrato altera sua cor, de modo a diferenciar o teste reagente (positivo) do não-reagente (negativo). Quando há um suporte de fase sólida o teste ganha o nome de ELISA (enzyme-linked immunosorbent assay). Teste de fácil realização, principalmente para detecção de anticorpo e antígeno circulantes, bastando ter antígeno ou anticorpo adsorvidos ao suporte. Enzima: Uma enzima muito usada é a peroxidase que atua especificamente sobre a H O , produzindo oxigênio. Na reação irá oxidar uma série de produtos que mudam de cor, e constituem os chamados cromógenos. Cromógenos: cromógenos podem ser solúveis (leitura de intensidade de cor) ou precipitados insolúveis (manchas insolúveis, como o “dot” e o “imunoblot”ou “western blotting”). Substrato Fluorogênicos: emitem luz fluorescente após serem consumidos pela enzima; - quantificação da luz emitida pelo produto – fluorômetro. Substrato Quimiluminescente: amplificação de sinal, emitem brilho após serem consumidos pela enzima, quantificação do brilho emitido pelo produto – luminômetro. Vantagens: alta sensibilidade, reagentes estáveis, permite automação. ELISA (enzyme-linked immunosorbent assay) 2 2 Métodos de Imunoensaios 05 / 10 2017528 AVA UNINOVE https://ava.uninove.br/seu/AVA/topico/container_impressao.php 6/11 Utilizado largamente para detecção de Ac (IgG e IgM) em doenças infecciosas, antígenos (vírus, toxinas, marcadores tumorais) e imunocomplexos circulantes. O teste se realiza em placas, tubos, cubetas ou pérolas (fase sólida inerte), onde se fixa o Ag ou Ac. Reação: Incuba-se a amostra-teste e, em seguida, o conjugado enzimático. (reagente marcado com enzima). Se houver a formação do complexo com o conjugado enzimático, após adição do substrato-cromógeno SOLÚVEL há mudança de cor da solução. ELISA INDIRETO: o conjugado é constituído de uma anti-imunoglobulina (anti-Ig) marcada com uma enzima. Quando queremos determinar a classe da imunoglobulina para determinar o estágio da doença, o conjugado é substituído por uma anti-Ig especifica como anti-IgM, anti-IgG, anti-IgA, anti-IgE. Métodos de Imunoensaios 06 / 10 2017528 AVA UNINOVE https://ava.uninove.br/seu/AVA/topico/container_impressao.php 7/11 Legenda: REPRESENTAçãO ESQUEMáTICA DE UM ELISA INDIRETO ELISA SANDUÍCHE ou IMUNOMÉTRICO: atualmente este tipo de teste é muito utilizados no diagnóstico da infecção pelo HIV. Métodos de Imunoensaios 07 / 10 2017528 AVA UNINOVE https://ava.uninove.br/seu/AVA/topico/container_impressao.php 8/11 Legenda: REPRESENTAçãO ESQUEMáTICA DE UM ELISA SANDUíCHE OU IMUNOMéTRICO. ELISA DE CAPTURA DE IgM: anti-IgM é adsorvida a fase sólida que irá capturar as IgM da amostra. Após a lavagem é adicionado o antígeno e após nova lavagem é adicionado o anticorpo específico marcado com a enzima. IMUNOBLOT OU “WESTERN BLOTTING” Teste imunoenzimático para pesquisa de anticorpos com substrato cromogênico insolúvel. O antígeno é primeiramente processado por eletroforese em gel de poliacrilamida (SDS-PAGE) que separa os componentes antigênicos por peso molecular. Métodos de Imunoensaios 08 / 10 2017528 AVA UNINOVE https://ava.uninove.br/seu/AVA/topico/container_impressao.php 9/11 Esses componentes são transferidos para membranas de nitrocelulose (“blotting)” e nessas tiras o teste é processado. A técnica é utilizada para confirmar a especificidade dos anticorpos detectados por métodos de triagem, pois discrimina quais determinantes antigênicos são reconhecidos pelos anticorpos. De modo geral, ainda é uma técnica de custo elevado e, embora muito específica, tem sensibilidade menor que os testes de triagem. Observação: Nas técnicas de reagentes marcados as lavagens que ocorrem entre uma etapa e outra são importantes para evitar reações de fundo inespecíficas. OUTRAS TÉCNICAS CITOMETRIA DE FLUXO Células marcadas com anticorpos fluorescentes são introduzidas no citômetro e são transportadas em fluxo. Um feixe de laser incide sobre cada célula de forma que os fluorocromos sob ação do laser emitem fluorescência e os sinais são detectados e convertidos em sinais eletrônicos Emprego: imunofenotipagem de linfócitos do sangue periférico de pacientes infectados pelo HIV, diagnóstico e prognóstico de leucemias etc. ATIVIDADE FINAL Assinale a alternativa correta sobre o VDRL: A. O VDRL é um teste de reagente não marcado utilizado para diagnóstico do HiV B. O VDRL é um teste de reagente não marcado que pesquisa antígeno. C. O VDRL é um teste de reagente não marcado que pesquisa cardiolipina, lecitina e colesterol. D. O VDRL é um teste de reagente não marcado que pesquisa reaginas aumentadas na Sífilis. REFERÊNCIA Brasil. Ministério da Saúde. Secretaria de Vigilância em Saúde. Departamento de DST, Aids e Hepatites Virais. Diagnóstico laboratorial da infecção pelo HIV/ Telelab diagnóstico e monitoramento. Ministério da Saúde, 2014. Brasil. Ministério da Saúde. Secretaria de Vigilância em Saúde. Departamento de DST, Aids e Hepatites Virais. Diagnóstico da sífilis/ Telelab diagnóstico e monitoramento. Ministério da Saúde, 2014. Métodos de Imunoensaios 09 / 10 2017528 AVA UNINOVE https://ava.uninove.br/seu/AVA/topico/container_impressao.php 10/11 Molinaro, E M, Caputo, L F G; Amendoeira, M R R. Conceitos e métodos para a formação de profissionais em laboratórios de saúde, p 76- 107 vol 4, Escola Politécnica de Saúde Joaquim Venâncio, FIOCRUZ, Rio de Janeiro, 2010 VAZ, Adelaide J.; TAKEI, Kioko; BUENO, Ednéia Casagranda. Imunoensaios: fundamentos e aplicações. Rio de Janeiro: Guanabara-Koogan, 2013. Métodos de Imunoensaios 10 / 10 2017528 AVA UNINOVE https://ava.uninove.br/seu/AVA/topico/container_impressao.php 11/11
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