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Métodos de Imunodiagnóstico Introdução Os métodos de imunodiagnóstico são essenciais para o diagnóstico e acompanhamento de muitas doenças infecciosas e autoimunes, mas também são metodologias úteis para testes imunocromatográficos como o teste rápido na gravidez. O princípio desses testes envolve a reação antígeno-anticorpo, destacando-se os princípios: ● Afinidade: capacidade do anticorpo de se ligar a um determinado antígeno. Tende a aumentar com exposições consecutivas ao patógeno. Um anticorpo de baixa afinidade tende a dissociar a ligação, o que gera um teste pouco sensível. ● Avidez: é a força pela qual o anticorpo se liga a um antígeno, também aumenta no decorrer das respostas imunes. ● Especificidade: é a chance de aquela ligação antígeno-anticorpo representar a confirmação daquela determinada doença. Isso porque alguns epítopos podem ser semelhantes ou compartilhados entre as espécies ou cepas, o que pode gerar reações cruzadas e ‘’falsos-positivos’’ para uma doença. Objetivos Os testes de imunodiagnóstico podem ser utilizados para detecção, quantificação e caracterização dos antígenos (teste direto) e anticorpos produzidos (indireto/passivo). Sempre que se deseja verificar o antígeno, o teste deve conter um anticorpo para detectá-lo, ao passo que quando se deseja detectar um anticorpo, o teste deve fornecer o antígeno. Assim, é importante para verificar a dinâmica de produção dos anticorpos, podendo ser importantes marcadores para resposta terapêutica e prognóstico do paciente. São divididos em de reagentes não marcados (reação de precipitação, reação de aglutinação, reação de floculação), ou marcados (RIA, ELISA, Imunofluorescência e Quimioluminescência). Reagentes Não Marcados São aqueles em que não há marcação de antígenos ou anticorpos, visualizando-se a reação antígeno-anticorpo. Reação de precipitação: nessa metodologia, utilizam-se antígenos e anticorpos solúveis (não carregados por moléculas ou células). As técnicas variam e incluem reação em gel, em lâmina, em placas e em tubo. Quando o antígeno e o anticorpo, reagem, tornam-se insolúveis e por isso, se precipitam. A técnica é utilizada por meio de colocação de antígenos e anticorpos em locais específicos, podendo ser em discos, imunodifusão radial ou dupla, observando-se linhas visíveis a olho nu, que correspondem à área de precipitação. É útil para detectar antígenos (observar doença em atividade) como fator reumatóide, ou anticorpos, como anti-Histoplasma. Essa técnica é de execução simples e possui baixo custo, porém pode levar até 48 horas de incubação. Reação de aglutinação: nesse teste, ou o antígeno ou o anticorpo estará aglutinado a uma partícula, como o látex ou uma hemácia. Nesse caso, compra-se o antígeno ou o anticorpo conjugado e coloca-se o soro do paciente para verificar se há ou não aglutinação. Os principais usos diretos são a triagem sanguínea (reação de hemaglutinação), titulação de proteína C reativa (PCR), fator reumatóide, teste de gravidez ou indiretamente para o ASLO (anti-estreptolisina O, um anticorpo para esse epítopo do Streptococcus pyogenes). Em relação às vantagens, é que se trata de um teste simples, acessível, de curto período de incubação e que pode facilmente ser quantificado pela diluição de antígenos e anticorpos. Gabriel Torres→ Uncisal→ Med52→ Métodos de Imunodiagnóstico Obs.: os métodos tradicionais de precipitação podem não ser quantitativos para os antígenos ou anticorpos, o que mostra uma limitação do método. Porém, quando se coloca uma quantidade de antígeno/anticorpo conhecida nos poços (Método de Mancini), pode-se observar até que diluição o resultado é positivo, o que é útil para identificar a titulação dos antígenos ou anticorpos do paciente, podendo mostrar a intensidade da infecção ou da resposta imune do paciente. Obs.: a diluição de antígenos ou anticorpos é feita por meio da placa de hemaglutinação, em que se coloca uma quantidade exponencialmente menor do soro do paciente, sendo que quanto maior o título de anticorpos/antígenos, maior será a diluição em que aquela amostra ainda é positiva. Reação de floculação: comumente usado para a triagem de sífilis, mas não dá diagnóstico da doença. Esse exame, também conhecido por VDRL (Veneral Disease Research Laboratory- laboratório que patenteou), utiliza de antígenos artificiais semelhantes ao patógeno (colesterol, lecitina e cardiolipina) para verificar a produção de anticorpos, observando-se floculações principalmente microscópicos. Como os antígenos não são próprios da bactéria, resulta em baixa especificidade, tornando-o viável apenas com fito de triagem. Trata-se de um exame barato, com boa sensibilidade (quando realizado no período de produção dos anticorpos) e rápido, porém peca em especificidade e não detecta o isotipo do anticorpo (não discrimina entre IgM e IgG). Reagentes Marcados Nesses casos, os reagentes para detecção são marcados, quer por enzimas, radioisótopos ou moléculas produtoras de luz, o que torna os métodos complexos. RIA: o rádio imuno ensaio é um teste que detecta antígenos ou anticorpos marcados com radioisótopos, geralmente iodo ou trítio. Essa técnica possui as vantagens de ser um método de baixo custo, com alta sensibilidade e tempo curto, porém é muito pouco utilizada e pouco prática, uma vez que a manipulação de isótopos radioativos exige maiores equipamentos, maior fiscalização e cuidados relacionados à biossegurança. Nos locais em que é usada, usa-se para detecção do vírus da hepatite B, proteínas séricas, drogas e hormônios. ⇒ Metodologia: no teste direto, o soro do paciente é colocado em uma placa contendo anticorpos junto ao antígeno marcado. Caso o paciente possua o antígeno, ele irá competir com os antígenos marcados, de modo que a radiação medida será menor. Na metodologia indireto, a inversa é verdadeira. ELISA: nesse caso, o reagente comprado é marcado com enzimas, quer de forma direta/sanduíche, indireta, ou de competição (menos utilizada). É um método muito utilizado para o β-HCG e para detecção do antígeno do HIV. As principais desvantagens relacionadas são relacionadas ao grande custo dos reagentes, que inviabiliza seu uso em grande escala. ⇒ ELISA indireto: no ELISA indireto, inicialmente se lava a placa para retirar outros possíveis antígenos. Coloca-se o soro que, se contiver anticorpos, irá se ligar ao antígeno da placa. Posteriormente, lava-se a placa, retirando os anticorpos que não se ligaram ao antígeno. Usa-se um anticorpo contra aquele anticorpo. Realiza-se a lavagem para retirada de anticorpos livres. Por fim, adiciona-se o cromógeno que irá realizar iluminação da amostra se o anticorpo conjugado estiver presente. O espectrofotômetro permite identificar o título de anticorpos por meio das qualidades da luz emitida. ⇒ ELISA direto: nessa metodologia, coloca-se inicialmente o soro do paciente e se acrescenta o anticorpo, realiza-se a lavagem e, em seguida, observa-se se há formação de luz. Caso não haja luz, significa que o anticorpo reagente foi retirado, pois no soro do paciente não havia antígenopara que se ligasse. ⇒ ELISA sanduíche: no ELISA sanduíche, o reagente da placa será um anticorpo, ao qual o antígeno irá se ligar, sendo capturado. Caso no soro do paciente não haja o antígeno, ele será removido com a lavagem. Após isso, adiciona-se o anticorpo conjugado que caso não se ligue, sairá com uma nova lavagem. Caso se ligue ao antígeno, irá permanecer e reagir com o cromógeno, gerando luz. O espectrofotômetro permite quantificar o antígeno através das qualidades da luz emitida. ⇒ ELISA competitivo: é uma metodologia em que além do soro do paciente e do anticorpo marcado, colocam-se Gabriel Torres→ Uncisal→ Med52→ Métodos de Imunodiagnóstico Ob2.: se houver excesso de antígeno ou anticorpo, pode haver o efeito zona, quando não há positividade de uma diluição, pois não há formação de complexos o suficiente para aglutinar. Por esse motivo, deve-se continuar a diluição, para diferenciar um efeito zona de um negativo. também antígenos inibidores para se ligar aos anticorpos marcados, mas seu uso clínico é menor que os outros. Imunofluorescência: nesse caso, detecta-se o antígeno ou anticorpo por meio da marcação com compostos fluorescentes (fluorocromo). Essa técnica também pode realizar a detecção direta ou indireta (IFI), dando origem também ao princípio da citometria de fluxo, que separa as células em populações de acordo com a cor que emitem, sendo essa cor um reflexo da molécula que se liga a ela. É uma técnica cara e inacessível, mesmo na microscopia imunofluorescente, que seria o método mais barato (apresentando o ônus de ser apenas qualitativo). A quantificação é por verificar até que título de diluição há imunofluorescência. As principais aplicações desse teste são o FTA-Abs (confirmatório de sífilis), detecção de espécies bacterianas, hormônios, parasitos e presença de anticorpos anti-DNA (pesquisa do FAN no Lúpus). ⇒ Citometria de fluxo: é uma metodologia que tem base na imunofluorescência e permite identificar populações celulares por meio da densidade e complexidade. As células são liberadas uma a uma, passando por um laser e refletindo uma luz com características próprias que é captada por um detector, o qual, através disso, dará as características de complexidade e tamanho celular. Isso porque cada população celular é marcada por um fluorocromo diferente e por isso gera uma cor diferente, que é processada pelo aparelho. É utilizada para isolar populações celulares, determinar quantas e quais células brancas estão contidas numa amostra, distribuir células segundo seu antígeno e determinar seu tamanho, o que é útil no diagnóstico de leucemias e acompanhamento do HIV (taxas de CD4 e CD8). Western Blotting: inicialmente as proteínas são atraídas por eletroforese em um meio específico, sendo estratificadas conforme seu peso. Após isso se utiliza um anticorpo luminescente (marcado por isótopo ou que realiza reação enzimática) que permite quantificar aquela amostra com relação à proteína de interesse (antígeno ou anticorpo), por sua luminosidade. É ainda inacessível e é utilizada na confirmação do HIV. No teste há um controle (GAPDH, B-Actina), para garantir que todas as placas estejam com a mesma sensibilidade. Testes rápidos: são ensaios imunocromatográficos que podem detectar algum anticorpo no soro, ou antígeno no soro, urina, sangue e outros líquidos. É um teste barato, rápido e de fácil interpretação em que a proteína de interesse se difunde de forma semelhante ao western blot, sendo marcada pelo reagente que pode estar acoplado com corante ou enzimas. É utilizado para triagem gravídica e doenças infecciosas, tendo como principal desvantagem que alguns desses testes possuem ou baixa sensibilidade ou baixa especificidade e por isso dificilmente são suficientes para o diagnóstico.. Outros métodos Nesses métodos, utilizam-se princípios da ligação antígeno anticorpo, porém se utilizam também princípios biofísicos e bioquímicos. Nefelometria: consiste na análise dos imunoprecipitados utilizando a dispersão da luz. Assim, esse método irá detectar e medir a luz que sofre dispersão quando incide sobre o complexo antígeno e anticorpo. Turbidimetria: a turbidez é a diminuição da claridade da luz devido à reflexão, dispersão ou absorção dela pelas partículas da solução. Assim, o equipamento irá detectar a luz que incide, deduzindo a concentração por meio da atenuação da luz incidente. Em relação à nefelometria, ambas possuem boa sensibilidade e especificidade, sendo quantitativas, embora a turbidimetria possa utilizar um analisador bioquímico modificado, enquanto a nefelometria exige equipamento novo (maior custo). Quimioluminescência: emprega uma substância que gera uma reação química de luminescência que permite a detecção daquela reação antígeno-anticorpo. A emissão de luz é detectada por um equipamento próprio que processa e fornece um resultado. As principais vantagens do método são o acesso aleatório, automação, rapidez e possibilidade de realizar múltiplos testes, já a desvantagem é necessitar de um equipamento caro. Gabriel Torres→ Uncisal→ Med52→ Métodos de Imunodiagnóstico Obs.: o controle dos testes rápidos sempre devem estar presentes para que o teste seja válido. Naquela região há uma placa pronta com antígenos e anticorpos.