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CENTRO UNIVERSITÁRIO DO NORTE – UNINORTE ELISA Manaus – AM 2020 Veida Carolina Reis Azevedo – 03106207 Kerciany Santiago de Souza – 03112045 Raimunda Romana dos Reis Gonçalves – 03044852 Lidiane Costa Bandeira – 03107265 Nathalya Alves Barbosa – 03108275 Rachel de Castro Macedo – 03112142 Edmilson Mateus de Oliveira - 03116911 Gabriel Silva – 03195971 Daniele Vasconcelos Kenesse - 03054877 Gabriela dos Santos Maciel - 03174566 ELISA Prof.ª: Alexander Leonardo Manaus – AM 2020 Trabalho apresentado ao curso de Biomedicina, na disciplina de Análises Clínicas 3, do Centro Universitário do Norte, para obtenção de nota na 2° ARE. SUMÁRIO 1 ELISA ........................................................................................................ 1.1 Princípios ................................................................................................ 1.2 Metodologia............................................................................................. 1.3 Aplicações .............................................................................................. 1.4 Vantagens & Desvantagens .................................................................... 1.5 Materiais ................................................................................................. 1.6 Curiosidades ........................................................................................... 2 Citometria de Fluxo ................................................................................. 3 Quimioluminescência ............................................................................... 4 Western Blotting ....................................................................................... 5 Imunocromatografia ................................................................................ Bibliografia................................................................................................... 1. ELISA 1.1 Princípios O teste de ELISA (Enzyme-Linked Immunosorbent Assay) ou ensaio de imunoabsorcão enzimática baseia-se em reações antígeno-anticorpo detectáveis por meio de reações enzimáticas (teste imunoenzimático); permite a detecção de anticorpos específico. A enzima mais comumente usada nesta prova á a peroxidasse, responsável por catalisar a reação de desdobramento da água oxigenada (H2O2) em H2O mais O2. 1.2 Metodologia Método direto As placas são sensibilizadas com antígenos, que reagirão com os anticorpos da amostra, incubando-se em seguida com o antígeno específico marcado com a enzima. Método indireto As placas são sensibilizadas com o antígeno. Segue-se a incubação com a amostra teste. O conjugado empregado utilizado anti-imunoglobulina humana que reage com o anticorpo da amostra capturado pelo antígeno e a reação e revelada com a solução cromógena. O grau de degradação do substrato, indicado normalmente pela intensidade da cor da solução, é proporcional à concentração de anticorpo. Método para captura para anticorpos IgM A fase sólida é sensibilizada com anti-IgM específico para a região Fc. Os soros em teste são incubados, havendo a captura de qualquer IgM da amostra. A seguir incuba-se com antígeno marcado ou antígeno não marcado, seguindo de anticorpo específico marcado. 1.3 Aplicações - Doenças infecciosas (HIV...); - Detectar alergias a alimentos; - Identificação de antígeno; - Doenças autoimunes. - Detectando vírus usando vírus - Dosagem de hormônios - Marcadores tumorais - Diagnósticos sorológicos As vantagens de usar ELISA para a detecção de vírus são que podem ser usadas nos países em vias de desenvolvimento onde as taxas de infecção são frequentemente muito altas, e podem alcançar os grupos os mais vulneráveis com as capacidades no local do teste e os resultados imediatos, permitindo o teste oportunista (por exemplo no departamento de emergência). - VIH ELISA era o primeiro jogo de teste universal para o VIH e emprega a detecção do cystatin humano C do soro para identificar os pacientes que são positivos. - Vírus de Nilo ocidental A detecção de vírus de Nilo ocidental é realizada por ELISA da anticorpo-captação de IgM o soro dos pacientes ou o líquido cerebrospinal, que foi tomado 8 a 21 dias que seguem a aparência dos sintomas. Este teste pode igualmente confirmar mesmo se a infecção progrediu ao sistema nervoso central do paciente. - Vírus da doença de Newcastle (NDV) NDV é um vírus aviário que possa ser passado aos seres humanos e segundo o presente da tensão, doença de NDV pode variar na severidade da deficiência orgânica respiratória moderado à diarreia e a outros sintomas risco de vida. Das tensões as mais letais de NDV (NDV velogenic) às tensões cada vez mais menos severas (NDV mesogenic e NDV lentogenic), ELISA é usado para monitorar sua presença dentro de uma população, ajudando à coordenação de programas de vacinação, assim como identificando todo o NDV contaminou rebanhos. 1.4 Vantagens & Desvantagens Vantagens - Baixo e médio custo; - Menor risco de falso negativo; - Alto grau de especificidade e sensibilidade; - Permite que várias amostras sejam testadas ao mesmo tempo; - Baixo limiar de detecção. Desvantagens - Mão de obra específica; - Probabilidade de ocorrer erro de pipetagem, alterações de reagentes e modificação de tempo total do teste; - Alguns reagentes podem se degradar 1.5 Materiais - Suporte ( placa) - Pipetas - Amostra (soro, plasma,...) - Tampão de lavagem - Leitor (espectofotômetro) - Cromógeno (substrato) - Conjugado - Solução de Bloqueio - Ag purificado - Ac purificado - Solução Padrão (controle positivo e negativo) Os testes de Elisa podem utilizar amostras como: Sangue, soro, plasma e fluido crevicular gengival. 1.6 Curiosidades Falso-Positivo Diante de respostas á vacina contra a Influenza A(H1N1) existem chances de serem obtidos falso-positivos para teste como: HIV1 (vírus da imunodeficiência humana), vírus da Hepatite C e HTLV-1. Esse resultado incorreto pode acontecer porque essa vacina proporciona aumento a produção de um anticorpo chamado IgM ( conhecido como primeiro batalhão de defesa do organismo), essa reação faz com que o organismo reproduza uma condição igual a de quem tem o HIV1 e acaba “enganado’ o teste Elisa. 2. CITOMETRIA DE FLUXO Princípios A citometria de fluxo pode ser definida como uma tecnologia e/ou ferramenta direcionada ao estudo de células, e utilizada na identificação, avaliação, e diferenciação de diversas características celulares como conteúdo de DNA e RNA, receptores de superfície, atividade enzimática, produção de citocinas e de íons. Baseia-se na detecção de substâncias fluorescentes (fluorocromos) acoplados a anticorpos, capazes de se ligar a determinada molécula presente nas células - avaliadas uma a uma. Metodologia Em citometria de fluxo, as células e partículas são examinadas enquanto fluem através de uma célula de fluxo muito estreita. Em primeiro lugar, a amostra de sangue é aspirada e proporcionada; a amostra é então diluída de acordo com um fator pré- determinado e é marcada com um marcador fluorescente que se liga especificamente aos ácidos nucleicos. A amostra é seguidamente transportada para a célula de fluxo. A amostra é iluminada por um laser semicondutor, que consegue separar as células utilizando três sinais diretos: dispersão frontal de luz (forward scatter ou FSC), dispersão lateral de luz (side scatter ou SSC), fluorescência lateral (side fluorescence ou SFL). A intensidadeda dispersão frontal indica o volume celular. A dispersão lateral fornece informação sobre o conteúdo celular, como por exemplo, núcleos e grânulos. A fluorescência lateral indica a quantidade de ADN e ARN presente na célula. Células com propriedades físico-químicas similares constituem um grupo num gráfico denominado diagrama de dispersão. O princípio da citometria de fluxo com fluorescência é utilizado em diferentes analisadores para hematologia e análise urinária. Para as contagens de células sanguíneas utilizamos a citometria de fluxo com fluorescência, por exemplo, no caso da contagem diferencial de leucócitos e contagem de eritrócitos nucleados e reticulócitos. Nos analisadores de urina, a tecnologia de fluorescência é também usada para a contagem de bactérias, eritrócitos, leucócitos e outros elementos. Aplicações -Fenotipagem dos leocócitos; -Fenotipagem de células tumoraes; -Diagnóstico e classificação das leucemias e dos linfomas; -Análise de DNA; -Análise da função dos neutrófilos; -Contagem de reticulócitos; Vantagens & Desvantagens -Mede múltiplos parâmetros em células individuais; -Grande números de células analisadas com rapidez; -Disponibilidade de amplo perfil de anticorpos específicos; -Análises de antígenos de superfície, intracitoplasmáticos e intracelulares. E tem como desvantagem ter um equipamento de alto custo, ter uma baixa vazão celular, causar a morte de muitas células da amostra e também pela necessidade de células em suspensão, que em alguns materiais necessita de uma preparação mais difícil ou às vezes impossível. Materiais Citômetro de fluxo mutiparamétrico, fluorocromos, anticorpos monoclonais. Os exames relacionados a Citometria de fluxo podem ser realizados em diversos materiais tais como: sangue periférico, medula óssea, líquor, linfonodo, derrames cavitários, humor vítreo e etc. Curiosidades Importância da Imunofenotipagem por citometria de fluxo no diagnóstico da Leucemia Linfóide Aguda (2018). A leucemia linfóide aguda (LLA) é definida como uma neoplasia hematológica que surge devido a uma célula progenitora “modificada”. O crescimento desordenado e exagerado dessa célula tem como principal consequência, a supressão da hematopoiese normal, por causa do acúmulo de linfoblastos que substituem as células normais do sangue e levam a um comprometimento da medula óssea e do sangue periférico. No Brasil, esta neoplasia apresenta uma frequência de 17% de casos no primeiro ano de vida, tendo um pico de incidência entre 2 a 3 anos com 80 novos casos por milhão, sendo três vezes mais incidente na raça branca. Sendo assim, o diagnóstico através da imunofenotipagem por citometria de fluxo importante para investigação da presença ou ausência de antígenos encontrados na superfície ou no citoplasma das células, além de poder classificar o grau de diferenciação celular tornando o diagnóstico mais especifico. O presente estudo teve como objetivo realizar uma revisão de literatura sobre a importância da imounofenotipagem por citometria de fluxo no diagnóstico da leucemia linfóide aguda. É uma pesquisa do tipo exploratória e qualitativa. Sendo realizado um levantamento de publicações e artigos científicos, no período de agosto a setembro de 2017, nas bases de dados: BVS, LILACS, Scielo e “Google Scholar”. A imunofenotipagem, realizada pela técnica de citometria de fluxo, tem contribuído na orientação terapêutica pois ela auxilia no diagnóstico, classificação, prognóstico, estadiamento e monitoramento das leucemias. A citometria de fluxo é uma técnica que utiliza anticorpos monoclonais marcados com fluorescência para avaliar qualitativa e quantitativamente padrões da expressão dos antígenos (CDs) nas células de interesse. O equipamento utilizado para a realização do exame é conhecido como citômetro de fluxo e apresenta três componentes principais: um laser que incide sobre as células, fotodetectores de sinais, e um computador ligado ao sistema, que vai juntos realizam a quantificação das suspensões celulares marcadas com os anticorpos fluorescentes. Além disso, a LLA podem ser do tipo B ou T, sendo as primeiras mais frequentes. Sendo assim, os antígenos citoplasmáticos são específicos e possibilitam classificar os tipos B e T. As células leucêmicas da linhagem B expressam os antígenos de membrana: CD10, CD19, CD22, CD24 e o antígeno citoplasmático CD79. Os antígenos de membrana de células T mais comuns são: CD2, CD3, CD5, CD7; e o citoplasmático: CD3. Portanto, a técnica apresenta uma sensibilidade, rapidez e precisão na análise das características celulares, além de analisar o conteúdo de DNA/RNA, detectar e quantificar os antígenos celulares e ainda analisar o conteúdo citoplasmático. Conclusão– Assim, a imunofenotipagem, realizada por citometria de fluxo é fundamental e útil, pois ela possui rapidez e especificidade, que facilita o diagnóstico da LLA, consequentemente proporcionando um tratamento direcionado, e diminuindo os índices de morbidade e mortalidade. 3 QUIMIOLUMINESCÊNCIA Princípios A quimioluminescência consiste na produção de luz a partir de uma reacção química. Dois produtos químicos reagem para formar um intermediário excitado (de alta energia), que se decompõe liberando parte da sua energia como fotões de luz para alcançar o seu estado fundamental. Metodologia Durante uma reação química, os reagentes se transformam em estados intermediários eletronicamente excitados, e ao passarem para um estado de menos excitado, liberam a energia absorvida na forma de luz. O composto químico Luminol, é um dos representantes mais conhecidos da quimioluminescência. Quando em contato com o sangue, por exemplo, utiliza o ferro da hemoglobina como catalisador para a reação de liberação de luz. Esse composto é muito usado em perícia criminal, quando se quer investigar a presença de vestígios de sangue em uma cena de crime. Mesmo que o local tenha sido limpo, o luminol evidencia a presença do sangue. Laboratorialmente, hormônios, drogas e microorganismos podem ser identificados por testes colorimétricos. Tais métodos utilizam-se de anticorpos ligados a um marcador luminescente (cromógeno) que pode ser o próprio luminol ou mais modernamente derivados de acridina, sistema avidina-biotina, entre outros.Uma microesfera de poliestireno é revestida com anticorpo monoclonal contra antígeno analisado, adiciona se o soro do paciente, que é incubado com agitação intermitente, faz-se à lavagem para à retirada do antígeno não fixado, adiciona o anticorpo monoclonal específico, incuba e adicione o substrato da enzima, logo após adiciona se o substrato quimioluminescente que sofre hidrólise na presença da enzima, produzindo substâncias instáveis que geram emissões de fótons (luz). Vantagens -Exame basicamente automatizado e rápido -Várias amostras podem ser analisadas e distintas moléculas podem ser quantificadas de uma só vez. -Opção de ensaio com elevada sensibilidade Desvantagens - Reação lenta e gradual, dependente de pH; - Apresenta uma série de interferências de fundo ao emitir luz; A extrema sensibilidade das técnicas de quimioluminescência, impõem critérios apertados de limpeza e pureza dos reagentes. O limite de detecção dos métodos quimioluminescentes é geralmente restringida pela pureza dos reagentes e não por limitações instrumentais. Materiais - Microesferas de poliestireno; - Substrato quimioluminescente; - Fotomultiplicador (FMT); - Enzima conjugada; Compostos quimioluminescentes usados: - Derivados de Luminol; - Catalisador. Curiosidades Esse foi o primeiro método capaz de dosar hormônios que circulam no sangue em concentrações muito baixas e é mais utilizado atualmente, junto com o imunoensaio.” Eles são extremamente sensíveis e capazes de medir apenas o que estamos buscando, sem interferência de outras substâncias”, afirma à diretoramédica do Sérgio Franco. 4 WESTERN BLOTTING Princípios Western blotting é uma técnica importante usada em biologia celular e molecular. Usando a técnica de western blot, pode-se identificar proteínas específicas em amostras complexas de lisados celulares e tecidos. A técnica usa três elementos para realizar esta tarefa: Separação por tamanho Transferência para um suporte sólido Marcação da proteína alvo usando um anticorpo primário e secundário adequado para visualizar. Metodologia Nessa técnica, uma mistura de proteínas é separada com base no peso molecular e, portanto, por tipo, por meio da eletroforese em gel. Esses resultados são então transferidos para uma membrana que produz uma banda para cada proteína. A membrana é então incubada com marcadores de anticorpos específicos para a proteína de interesse. O anticorpo não ligado é lavado, deixando apenas o anticorpo ligado à proteína de interesse. Os anticorpos ligados são então detectados revelando o filme. Como os anticorpos se ligam apenas à proteína de interesse, apenas uma banda deve ser visível. A espessura da banda corresponde à quantidade de proteína presente; assim, fazer um padrão pode indicar a quantidade de proteína presente. Aplicação Para determinar o tamanho e a quantidade de proteína em determinada amostra. Detecta anticorpos contra vírus ou bactérias no soro. Teste confirmatório para o HIV. Útil para detectar proteínas defeituosas, como doença de Prions. Teste definitivo para doença de Creutzfeldt-Jacob, doença de Lyme, hepatite B e herpes. Vantagens e Desvantagens O Western blot ou immunoblot é um teste mais sensível que Elisa, porém possui como desvantagem o fato de ser uma técnica laboriosa e demorada, que necessita da separação das proteínas por eletroforese antes que ocorra a transferência delas para a membrana de nitrocelulose. Materiais necessários Tiaras numeradas contendo os antígenos separados eletroforeticamente. Mini-cubas plásticas para incubação das tiaras. Tampão para diluição das amostras Tampão para lavar as amostras Pinças plásticas para manuseio das tiaras. Curiosidade Pesquisadores analisaram o método Western Blotting para diagnóstico de TC (toxoplasmose congênita). Uma doença que não demostra sinais ou sintomas no nascimento, onde o resultado mostrou que o método Western Blotting tem maior sensibilidade do que a detecção de IgM anti‐T. gondii. Pelos achados, os pesquisadores recomendam seu uso para o diagnóstico em associação com outros marcadores de infecção congênita. 5 IMUNOCROMATOGRAFIA Princípios O teste imunocromatográfico ou imunocromatografia é um teste bem simples, a única coisa difícil mesmo é o nome. É também popularmente conhecido como teste rápido. Testes rápidos são aqueles cuja execução, leitura e interpretação dos resultados são feitas em no máximo em 30 minutos, dispensando uso de reagente adicional, além de não necessitarem de estrutura laboratorial. Eles dispensam o uso de reagente adicional ou equipamentos. Metodologia O método de imunocromatografia é o mais frequente e envolve a pesquisa de antígenos ou anticorpos. Para pesquisa de anticorpos, haverá antígenos na membrana de nitrocelulose para capturar os anticorpos presentes na amostra; para a pesquisa de antígenos, haverá anticorpos para capturar os antígenos presente na amostra, mais conhecido como reação antígeno-anticorpo. Essa pesquisa pode ser realizada em sangue total, soro ou urina. O antígeno ou o anticorpo é fixado na membrana na forma de linhas ou pontos e o restante da membrana é bloqueado com proteína inerte como nos testes imunoenzimáticos (ELISA). Para detecção de antígenos podem ser utilizados anticorpos fixados na linha de captura e como conjugado um segundo anticorpo conjugado ao corante. Um dos métodos imunológicos desses testes emprega corante insolúvel, como ouro coloidal (róseo) ou prata coloidal (azul marinho) como revelador da interação antígeno- anticorpo. Aplicações Alguns deles, como a determinação da glicemia (glicosímetros), usam métodos enzimáticos químicos, e outros são imunológicos como para o teste de gravidez. Os testes rápidos, que utilizam a imunocromatografia, estão ganhando espaço no diagnóstico de doenças infectocontagiosas como AIDS, Hepatites B e C, Dengue, Chikungunya e exames para identificação de sangue oculto. As Vantagens - Rápido - Econômico . - Fácil interpretação. - Leitura feita de olho a nu. - Apresenta sensibilidade e especificidade. As Desvantagens - Baixa sensibilidade. - Teste de Triagem – Precisa de ensaio confirmatório. Componentes do conjunto diagnóstico ou kit - Lancetas para a punção da polpa digital; - Dispositivos para coletar as amostras de sangue: tubos capilares, alças plásticas ou pipetas Pasteur; - Dispositivo ou cassete para a reação (podem ter diferentes formatos e apresentações, conforme o fabricante); - Reagentes necessários para a execução do teste; Curiosidades Os testes rápidos para Dengue e Chikungunya foram incluídos na tabela do Sistema Único de Saúde (SUS) que considerou a necessidade de otimizar o diagnóstico laboratorial. Foram disponibilizados aos estados e municípios dois milhões de testes rápidos imunocromatografia qualitativa (IgM/IgG) para dengue e um milhão de testes rápidos imunocromatográficos IgM para chikungunya. O SUS também já oferece o teste rápido para o Zika Vírus. É feito em gestantes e nas crianças que têm até 1 ano de idade, com resultado em até 20 minutos. O objetivo é verificar a possível contaminação e possibilitar imediato acompanhamento do caso. São 2 testes em 1. O primeiro identifica se o cidadão está com o vírus, já o segundo observa se ele já foi portador. 6 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 1- Aplicação da citometria de fluxo no diagnóstico oncohematogênico / Congresso Brasileiro de Patologia Clínica ; Medicina Laboratorial . Exposição Técnico- científica 2007 > Dispoível em: http://www.sbpc.org.br/upload/congressos/2_Aplicacoes_da_citometria_de_fluxo_ no_diagnostico_onco-hematologico.pdf Acesso no dia 05 de novembro de 2020. 2- Citometria de fluxo > Disponível em: https://pt.slideshare.net/labimuno/citometria- de-fluxo Acesso no dia 5 de novembro de 2020. 3- Citometria com fluorescência > Disponível em: https://www.sysmex.es/es- pt/academia/knowledge-centre/tecnologia/citometria-de-fluxo-com- fluorescencia.htm Acesso no dia 10 de novembro de 2020. 4- Citometria de fluxo: aplicações, vantagens e desvantagens > Disponível em : https://ibapcursos.com.br/citometria-de-fluxo-aplicacoes-vantagens-e- desvantagens/ Acesso no dia 10 de novembro de 2020. 5- Citometria de fluxo > Disponível em: https://www.diagnosticosdobrasil.com.br/material-tecnico/citometria-de-fluxo Acesso no dia 10 de novembro de 2020. 6- SANTOS, Katia Regina Crus et al. IMPORTÂNCIA DA IMUNOFENOTIPAGEM POR CITOMETRIA DE FLUXO NO DIAGNÓSTICO DA LEUCEMIA LINFÓIDE AGUDA. Semana de Pesquisa da Universidade Tiradentes- SEMPESq, n. 19, 2018. 7- Western blot imagem: https://edisciplinas.usp.br/pluginfile.php/4108290/mod_resource/content/1/Aula%2 05%20-%20Profa.%20Carol%20e%20Prof.%20Labate.pdf 8- Western blot: https://www.gvs.com.br/blog/life-sciences/o-que-e-western-blotting- conheca-esta-tecnica-utilizada-na-biologia-molecular/ 9- Western blot: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3456489/ 10- https://pebmed.com.br/metodo-western-blotting-e-o-mais-indicado-para- diagnostico-de-toxoplasmose-congenita/ 11- http://bvsms.saude.gov.br/bvs/publicacoes/cd08_08.pdf 12-
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