Diagnostic immune reactions in microbiology Flashcards
Phản ứng miễn dịch chẩn đoán trong vi sinh
Cơ sở của phản ứng miễn dịch chẩn đoán (diagnostic immune reactions) là gì ?
Cơ sở của các phản ứng miễn dịch chẩn đoán (hay còn gọi là phản ứng huyết thanh học - serological reactions) dựa trên tính đặc hiệu cao giữa kháng nguyên và kháng thể.
Phản ứng huyết thanh có vai trò quan trọng trong chẩn đoán bệnh nhiễm trùng, đặc biệt trong các trường hợp sau:
- Khi vi sinh vật không thể nuôi cấy được (ví dụ: giang mai, viêm gan B, A, C)
- Khi vi sinh vật quá nguy hiểm để nuôi cấy (*ví dụ: Rickettsia)
- Khi vi sinh vật không có sẵn trong mẫu bệnh phẩm (ví dụ: HIV, EBV)
- Khi vi sinh vật phát triển quá chậm (ví dụ: Mycoplasma)
Phản ứng huyết thanh học - serological reactions cần thiết trong các trường hợp nào
Phản ứng huyết thanh có vai trò quan trọng trong chẩn đoán bệnh nhiễm trùng, đặc biệt trong các trường hợp sau:
- Khi vi sinh vật không thể nuôi cấy được (ví dụ: giang mai, viêm gan B, A, C)
- Khi vi sinh vật quá nguy hiểm để nuôi cấy (*ví dụ: Rickettsia)
- Khi vi sinh vật không có sẵn trong mẫu bệnh phẩm (ví dụ: HIV, EBV)
- Khi vi sinh vật phát triển quá chậm (ví dụ: Mycoplasma)
Những lưu ý của
Phản ứng miễn dịch chẩn đoán trong vi sinh là gì
- Phản ứng miễn dịch cần thời gian để tạo kháng thể (7-10 ngày trong đáp ứng nguyên phát)
- Vì vậy, cần xét nghiệm cả mẫu huyết thanh cấp tính và hồi phục để so sánh hiệu giá kháng thể
Các loại xét nghiệm chẩn đoán (Types of diagnostic tests)
Liệt kê
1) Ngưng kết (Agglutination)
2) Kết tủa (Precipitation - Precipitin test)
3) Xét nghiệm miễn dịch hấp thụ liên kết enzyme (ELISA - Enzyme-linked immunosorbent assay)
4) Miễn dịch huỳnh quang (Immunofluorescence assay - IFA)
5) Cố định bổ thể (Complement fixation)
6) Ngưng kết hồng cầu (Hemagglutination tests)
7) Western blot (xét nghiệm miễn dịch - Immunoblot)
8) Phân loại tế bào bằng huỳnh quang (Fluorescence-activated cell sorting - Flow cytometry)
Ngưng kết (Agglutination)
- Chi tiết
- Ứng dụng
Kháng nguyên ở dạng hạt (vi khuẩn, hồng cầu) hoặc được gắn trên hạt latex
Kháng thể liên kết với kháng nguyên tạo thành mạng lưới kết tụ (agglutination)
Ứng dụng:
- Xác định E. coli gây tiêu chảy
- Chẩn đoán bệnh thương hàn, sốt phát ban, brucellosis
Kết tủa (Precipitation - Precipitin test)
- Chi tiết
- Cơ chế
Kháng nguyên ở dạng hòa tan (trong dung dịch hoặc gel agar)
Kháng thể liên kết với kháng nguyên → tạo thành phức hợp kháng nguyên-kháng thể (precipitate)
Cơ chế:
- Nếu kháng nguyên dư thừa, phức hợp nhỏ sẽ hòa tan trong dung dịch → Không tạo kết tủa
- Nếu tỷ lệ kháng nguyên - kháng thể phù hợp (điểm tương đương - equivalence point) → Hình thành kết tủa
Kết tủa (Precipitation - Precipitin test)
Ứng dụng
- Xác định B. anthracis từ mô động vật (Precipitin ring test)
- Chẩn đoán bạch hầu (Elekt-test)
- Xác định T. pallidum trong giang mai
Xét nghiệm miễn dịch hấp thụ liên kết enzyme (ELISA - Enzyme-linked immunosorbent assay)
- Chi tiết
- Ứng dụng
Dựa trên nguyên tắc kháng thể hoặc kháng nguyên gắn enzyme, sau đó phản ứng enzyme tạo ra tín hiệu phát hiện
Ứng dụng:
- Phát hiện kháng thể trong huyết thanh (HIV, HBV)
- Chẩn đoán bệnh lao (Mycobacterium tuberculosis)
- Định lượng kháng thể trong huyết thanh
Miễn dịch huỳnh quang (Immunofluorescence assay - IFA)
- Chi tiết
- Ứng dụng
Kháng thể liên kết với kháng nguyên được phát hiện bằng huỳnh quang UV
Phản ứng có thể xảy ra theo hai cách:
- Trực tiếp: Kháng thể gắn huỳnh quang nhận diện kháng nguyên trên mô
- Gián tiếp: Dùng kháng thể phụ (secondary antibody) phát hiện kháng thể chính
Ứng dụng:
- Xét nghiệm giang mai bằng phản ứng huỳnh quang hấp thụ kháng thể giang mai (FTA-ABS)
Cố định bổ thể (Complement fixation)
Các bước
Gồm hai bước chính:
B1: Trộn kháng nguyên và kháng thể (một đã biết, một chưa biết) → Thêm bổ thể
Nếu kháng nguyên và kháng thể phù hợp, chúng kết hợp với nhau và gắn (fix) bổ thể
B2: Thêm hệ thống chỉ thị (hồng cầu “nhạy cảm” – RBCs đã gắn kháng thể chống RBC)
Nếu kháng thể đã bắt cặp với kháng nguyên, bổ thể sẽ bị tiêu thụ và không còn để gắn vào hồng cầu → Không có hiện tượng ly giải hồng cầu (kết quả dương tính)
Nếu kháng thể không bắt cặp, bổ thể sẽ gắn vào hồng cầu → Hồng cầu bị ly giải (kết quả âm tính)
Cố định bổ thể (Complement fixation)
Bước 1
Trộn kháng nguyên và kháng thể (một đã biết, một chưa biết) → Thêm bổ thể
Nếu kháng nguyên và kháng thể phù hợp, chúng kết hợp với nhau và gắn (fix) bổ thể
Cố định bổ thể (Complement fixation)
Bước 2
Thêm hệ thống chỉ thị (hồng cầu “nhạy cảm” – RBCs đã gắn kháng thể chống RBC)
Nếu kháng thể đã bắt cặp với kháng nguyên, bổ thể sẽ bị tiêu thụ và không còn để gắn vào hồng cầu → Không có hiện tượng ly giải hồng cầu (kết quả dương tính)
Nếu kháng thể không bắt cặp, bổ thể sẽ gắn vào hồng cầu → Hồng cầu bị ly giải (kết quả âm tính)
Cố định bổ thể (Complement fixation)
Ứng dụng
Xét nghiệm Wasserman (non-treponemal test) để phát hiện giang mai
Chẩn đoán bệnh tim do kháng thể chống cardiolipin
Ngưng kết hồng cầu (Hemagglutination tests)
Nhiều virus có thể kết tụ hồng cầu từ loài khác (active hemagglutination)
Hiện tượng này có thể bị ức chế bởi kháng thể đặc hiệu chống lại virus
Hồng cầu cũng có thể gắn với kháng nguyên khác, khi trộn với kháng thể sẽ gây kết tụ (passive hemagglutination)
Western blot (xét nghiệm miễn dịch - Immunoblot)
Chi tiết
Tách protein bằng điện di trên gel, sau đó chuyển protein lên màng lọc (blotting)
Thêm huyết thanh bệnh nhân
Nếu có kháng thể đặc hiệu, chúng sẽ gắn vào protein
Phát hiện bằng kháng thể thứ cấp đánh dấu phóng xạ hoặc enzyme
Western blot (xét nghiệm miễn dịch - Immunoblot)
- Ứng dụng
- Xác nhận kết quả dương tính từ xét nghiệm ELISA (ví dụ: kiểm tra HIV)
- Giảm nguy cơ kết quả dương tính giả trong xét nghiệm sàng lọc miễn dịch
Phân loại tế bào bằng huỳnh quang (Fluorescence-activated cell sorting - Flow cytometry)
- Chi tiết
- Ứng dụng
Đo số lượng các loại tế bào miễn dịch khác nhau trong máu
Ứng dụng phổ biến:
- Xác định số lượng tế bào CD4+ T ở bệnh nhân HIV
- Sử dụng kháng thể đơn dòng gắn huỳnh quang, phát hiện bằng tia laser từng tế bào một
