Mgr Kamila Gala
Klinika Immunologii Transplantologii i
Chorób Wewnętrznych
RODZAJE BADAŃ:
Badania jakościowe
potwierdzenie lub wykluczenie obecności określonego
składnika
Badania ilościowe
pozwalają na wiarygodne określenie ilości poszczególnych
składników występujących w materiale biologicznym
METODY SPEKTROSKOPOWE
Zasada:
Wykorzystują efekty oddziaływania promieniowania
elektromagnetycznego o różnej długości fali na próbkę
Metoda polega na ilościowym pomiarze absorpcji, emisji
lub odbicia światła
Techniki:
Spektroskopia absorbcyjna
spektrofotometria (VIS, UV, IR), kolorymetria
Analiza spektralna emisyjna
absorpcja atomowa, fluorymetria, turbidymetria, nefelometria,
refraktometria, polarymetria
SPEKTROFOTOMETRIA VIS (KOLORYMETRIA)
Etapy:
Otrzymanie barwnego połączenia
Pomiar absorbancji w świetle o odpowiedniej długości fali
Wykorzystanie:
Wapń całkowity
Fosforany
Magnez
Żelazo w surowicy
Glukoza (z oksydazą glukozową)
Białko całkowite w surowicy
Albuminy w surowicy
Fosfataza zasadowa
METODY ROZDZIELCZE
Stosowane do rozdziału substancji
Rodzaje:
Wirowanie
Umożliwia wyodrębnienie cząstek stałych z płynnej zawiesiny
Chromatografia
Rozdzielanie mieszanin substancji na poszczególne składniki, bądź
ich grupy, dzięki różnicom w zachowaniu się tych składników w
układzie dwóch faz, w których jedna nie zmienia swego położenia
(
faza nieruchoma, stacjonarna
), druga zaś porusza się względem
pierwszej w określonym kierunku (faza ruchoma, roztwór
rozwijający)
Elektroforeza
Metoda rozdziału cząsteczek obdarzonych ładunkiem elektrycznym,
które poruszają się pod wpływem przyłożonego pola elektrycznego
w kierunku jednej z elektrod
WIROWANIE
Podstawowa metoda separacji materiału
biologicznego ( np. surowicy krwi)
Siła wirowania jest zwielokrotnieniem oddziaływania
przyspieszenia ziemskiego i zależy od trzech
czynników:
Masy
Prędkości
Promienia rotora
CHROMATOGRAFIA
Podział ze względu na właściwości podłoża:
jonowymienna, adsorpcyjna, podziałowa,
powinowactwa, sączenie molekularne
Podział ze względu na stosowane ciśnienie:
nisko-, średnio- i wysoko- ciśnieniowa
Podział ze względu na stosowany nośnik:
gazowa, cieczowa
Podział ze względu na rodzaj podłoża:
kolumnowa, kapilarna, cienkowarstwowa, bibułowa
CHROMATOGRAFIA
Techniki zautomatyzowane:
Chromatografia gazowa:
Oznaczanie związków toksycznych (np. alkaloidy),
Monitorowanie stężenia leków
Chromatografia gazowa połączona ze
spektrometrem gazowym:
amfetamina, kokaina, polichlorowane bifenyle
Wysokorozdzielcza chromatografia cieczowa
(HPLC):
aminokwasy, hormony, katecholaminy, witaminy, leki
Chromatografia cienkowarstwowa:
alkaloidy, barbiturany, pochodne fenodiazepiny
ELEKTROFOREZA ŻELOWA:
Zasada:
Ośrodkiem jest żel elektroforetyczny (agarozowy,
poliakrylamidowy) zanurzony w przewodzącym prąd
roztworze buforowym
Wzdłuż krawędzi żelu biegną elektrody, do których
przykłada się stałe lub asymetryczne pulsujące napięcie
elektryczne (50-3000 V)
Po zakończeniu procesu żel analizuje przez wybarwienie
lub obserwację absorpcji światła (zazwyczaj UV)
Wykorzystanie:
Identyfikacja i oznaczanie, lipoprotein, przeciwciał,
kwasów nukleinowych
Oznaczanie białek surowicy krwi: proteinogram
Wykrywanie, diagnozowanie i kontrola leczenia
przypadków związanych z obecnością nieprawidłowych
bia
bia
ł
ł
ek,
ek, np. szpiczaka mnogiego
METODY ELEKTROCHEMICZNE
Podstawą metod są zjawiska zachodzące na
elektrodach pod wpływem prądu płynącego przez
badaną substancję lub jej roztwór
Techniki:
Potencjometria
Konduktometria
Polarografia
POTENCJOMETRIA
Zasada:
Wykorzystuje zależność między aktywnością
oznaczanego jonu w roztworze, a potencjałem
elektrycznym elektrody
Praktycznie wyznacza się stężenie oznaczanego
składnika na podstawie SEM ogniwa utworzonego
z elektrody wzorcowej i pomiarowej
Zastosowanie:
Oznaczanie jonów: Ca
2+,
Na
+
, K
+
, F
-
, Cl
-
, Br
-
, pH
roztworów
METODY KONDUKTOMETRYCZNE
Zasada:
Pomiar zmian przewodnictwa elektrycznego
roztworu, co daje możliwość wyznaczenia zmiany
stężenia roztworu
Wykorzystanie:
Oznaczanie liczby erytrocytów i płytek,
hematokryt, MCV
METODY IMMUNOCHEMICZNE:
Zasada:
Reakcja antygenu ze swoistym przeciwciałem w wyniku
czego powstaje kompleks antygen-przeciwciało
Służą do wykrywania przeciwciał i antygenów
Rodzaje:
Metody radioimmunologiczne (RIA)
Metody immunoenzymatyczne (EIA; w tym ELISA)
Metody immunofluorescencyjne (FIA)
Metoda immunochemiluminescencyjne (LIA lub CMIA)
METODY IMMUNOCHEMICZNE:
Nazwa metody
Materiał do analizy
Testy immunodiagnostyczne
(immunoassay)
Surowica i osocze krwi, płyny wysiękowe
(np. z jamy stawowej), płyn z opłucnej, płyn
mózgowo- rdzeniowy, mocz, ślina
Immunocytochemia (komórki)
Komórki
Immunohistochemia
Tkanki, biopaty
Hybrydocytochemia
DNA lub RNA preparatów mikroskopowych
Bloting, bloting in situ
Homogenat materiału tkankowego lub
komórek, tkanki
Etapy:
+
1. Reakcja przeciwciała z odpowiednim antygenem
2. Technika analityczna służąca do określenia ilości
wytworzonego produktu reakcji (ilościowa lub jakościowa)
kompleks
antygen-przeciwciało
METODY IMMUNOCHEMICZNE
Zastosowanie:
Diagnostyka zakażeń wywołanych przez drobnoustroje, np.
Salmonella, Yersinia, Listeria
Wykrywanie przeciwciał przeciw wirusom, np. anty-HBc, anty- HBe,
VCA-EBV IgM, VCA-EBV IgG
Wykrywanie przeciwciał na drożdżaki, amebozy, malarię,
toksoplazmozę
Wykrywanie bakteryjnych toksyn np. toksyny cholery,
toksynyenteropatogennych szczepów E. coli, enterotoksyny
Staphylococcus aureus, wirusów: rotawirusy, Hepatitis wirus,
Parainfluensae wirus
Oznaczanie stężenia w białek, hormonów w materiale biologicznym
METODY BIOLOGII MOLEKULARNEJ
Reakcja łańcuchowej polimerazy- PCR
Hybrydyzacja kwasów nukleinowych
Sekwencjonowanie
Mikromacierze
ŁAŃCUCHOWA REAKCJA POLIMERAZY - PCR
•
Umożliwia uzyskanie dużej liczby kopii
danej sekwencji DNA
•
Konieczna jest znajomość sekwencji
krótkich odcinków DNA po każdej
stronie sekwencji przeznaczonej do
powielenia (
startery
)
•
Etapy cyklu reakcji PCR:
•
denaturacja
•
hybrydyzacja
•
elongacja
•
Liczba cykli jest uzależniona od
wymaganej krotności powielenia
wyjściowego DNA
ANALIZA ZA POMOCĄ REAKCJI PCR
1.
Izolacja materiału, np. DNA z krwi
3.
Reakcja PCR
4.
Rozdział produktu reakcji PCR
na żelu agarozowym i wizualizacja
w świetle UV
2.
Sporządzenie mieszaniny reakcyjnej
REAL-TIME PCR
PCR W CZASIE RZECZYWISTYM
•
Wykorzystuje techniki fluorescencyjne
•
Pozwala na monitorowanie ilości produktu reakcji w każdym
cyklu prowadzonej reakcji PCR
•
Procedura analizy jest stosunkowo szybka
•
Umożliwia wgląd w kinetykę reakcji
•
Pozwala na oszacowanie ilości produktu na początku reakcji
•
Ryzyko zanieczyszczenia badanej próby jest minimalne
WYKORZYSTANIE
Diagnostyka mikrobiologiczna:
Wykrywanie materiału genetycznego czynników zakaźnych,
np. DNA HBV, DNA CMV, RNA HCV,
Mycobacterium
tuberculosis
Identyfikacja podtypów drobnoustroju: genotypowanie HCV
Ocena masywności zakażenia (np. wiremia)
Diagnostyka onkologiczna:
Wykrywanie swoistych dla danego nowotworu zmian
genetycznych, np. BCR/ABL
Ocena właściwości komórek nowotworowych
Diagnostyka genetyczna:
Diagnostyka dystrofii mięśniowej
Oznaczanie RHD płodu w osoczu matki RHD (-)