Что такое антитела и зачем их определяют.
Антитела́, иммуноглобулины — крупные глобулярные белки плазмы крови, выделяющиеся плазматическими клетками иммунной системы и служащие для нейтрализации клеток патогенов (бактерий, грибов, многоклеточных паразитов) и вирусов, а также белковых ядов и некоторых других чужеродных веществ. Каждое антитело распознаёт уникальный элемент патогена, отсутствующий в самом организме, — антиген, а в пределах данного антигена — определённый его участок, эпитоп. Связываясь с антигенами на поверхности патогенов, антитела могут либо непосредственно нейтрализовать их, либо привлекать другие компоненты иммунной системы, такие как система комплемента и фагоциты, чтобы уничтожить чужеродные клетки или вирусные частицы. Антитела — важнейший компонент гуморального специфического иммунитета.
Антитела (иммуноглобулины) образуют белковое суперсемейство. Молекула антитела имеет Y-образную форму, на двух концах молекулы располагаются два одинаковых сайта связывания антигенов, а третий конец бывает одного из нескольких видов, в зависимости от него антитела относят к тому или иному классу.
У млекопитающих существует пять изотипов (классов) антител - IgA, IgG, IgD, IgE, IgM.
Антитела каждого изотипа отличаются от других функциями и особенностями структуры.
Образование антител, распознающих нормальные белки организма (аутоантител), составляет основу развития аутоиммунных заболеваний, например, системной красной волчанки, ревматоидного артрита и других. Полное или частичное отсутствие антител приводит к развитию иммунодефицитных состояний.
К основным функциям антител в иммунной системе можно отнести:
- нейтрализацию, в ходе которой нейтрализующие антитела блокируют часть поверхности бактериальной клетки или вириона и делают их неактивными;
- агглютинацию, при которой антитела «склеивают» чужеродные клетки в комки, которые уничтожаются путём фагоцитоза;
- преципитацию в ходе которой антитела собирают растворимые в плазме крови антигены в скопления, выпадающие в осадок, подвергающийся фагоцитозу;
- активацию комплемента, при которой антитела присоединяются к поверхности патогенной клетки, благодаря чему её могут атаковать компоненты системы комплемента, вызвать её лизис и запустить воспаление.
Практически все микроорганизмы могут вызывать иммунный ответ. Для успешного распознавания и уничтожения патогенов необходимо большое разнообразие антител, распознающих разные антигены. По некоторым оценкам, в организме человека образуется 10 млрд различных антител, каждое из которых распознаёт уникальный эпитоп. Хотя в каждой особи образуется огромное количество антител, количество генов, которые их кодируют, ограничено размером генома. Существует несколько механизмов, которые дают возможность позвоночным животным получать огромное число различных антител с относительно небольшого количества генов.
Антитела выделяет особая разновидность B-клеток — плазматические клетки. Когда B-клетки активируются антигенами и другими стимулами, они превращаются в плазматические клетки, секретирующие антитела.
Выявление и определение концентрации специфических антител в крови является довольно распространённым методом медицинской диагностики
После попадания инфекции в организм иммунная система человека начинает вырабатывать специфические к данному вирусу антитела (Ig – иммуноглобулины) – важный фактор защиты от инфекции. Выявление антител разных классов в крови является информативным свидетельством текущего или прошлого инфекционного процесса и в комплексе с результатами клинического обследования помогает определить стадию развития заболевания. Чаще в крови определяют антитела класса М (IgM) и G (IgG).
Иммуноглобулины класса M (IgM) – ранние антитела, которые начинает вырабатывать иммунная система в ответ на инфекцию. Их уровень обычно становится доступным для обнаружения не ранее 1-2 недель от контакта с возбудителем (не ранее 5 дней от появления симптомов при симптоматическом течении), а общий период вероятного выявления антител класса M чаще составляет менее 2-3 месяцев – в течение этого времени IgM антитела постепенно полностью сменяются на IgG. Обнаружение IgM, таким образом, может указывать на недавнее инфицирование. Однако, результат этого теста сам по себе не может служить основанием для диагностических заключений. Уровень антител и динамика антительного ответа могут индивидуально варьировать.
Иммуноглобулины класса G начинают определяться в крови примерно через 3-4 недели после контакта с вирусом (или через 2-3 недели от момента появления симптомов), иногда они появляются практически одновременно с IgM, уровень сохраняется доступным для определения более 10 недель (по имеющимся данным наблюдений). По наличию и уровню IgG антител в крови, можно судить о факте инфицирования в прошлом и, возможно, определить наличие специфического иммунного ответа – способности организма распознавать вирус при повторной встрече с ним.
В ситуации с пандемией COVID-19 очень важно пройти тестирование на наличие специфических иммуноглобулинов.
Массовое тестирование на антитела необходимо для оценки динамики формирования популяционного иммунитета к новой коронавирусной инфекции. А это, в свою очередь, позволит понять, когда можно ослабить ограничения, введенные в связи с пандемией COVID-19.
Тестирование на антитела рекомендуется использовать в качестве дополнительного метода диагностики острой инфекции или при невозможности исследования мазков методом ПЦР, для выявления лиц с бессимптомной формой инфекции, для установления факта перенесенной ранее инфекции, а также для отбора потенциальных доноров иммунокомпетентной плазмы.
Для первичного прохождения исследования на антитела, рекомендуется тестирование крови одновременно на антитела классов M и G.
Специальная подготовка не требуется. Рекомендуется проходить исследование не ранее чем через 4 часа после последнего приема пищи.
Инфекционное заболевание COVID-19 возникает при заражении коронавирусом SARS-CoV-2 и чаще всего протекает с признаками ОРВИ (температура, кашель, ломота в теле), возможны потеря обоняния, тошнота, появление одышки, однако у большей части инфицированных заболевание протекает бессимптомно.
Для чего используется исследование?
- Для выявления переболевших коронавирусной инфекцией COVID-19 (IgG). - Для снятия неопределенности иммунного статуса в отношении COVID-19 и более точного определения, был ли контакт с вирусом SARS-CoV-2. - Как скрининговый тест перед вакцинацией для выявления лиц с бессимптомной формой инфекции.
Когда назначается исследование?
- При диагностике недавно перенесенной коронавирусной инфекции, в том числе бессимптомного течения заболевания. - При дифференциальной диагностике заболеваний, схожих с течением коронавирусной инфекции COVID-19. - При оценке антител в динамике. - При подтверждении инфекции SARS-CoV-2 у пациентов с ПЦР-положительным тестом на COVID-19. - При обследовании инфицированных, но бессимптомных пациентов по COVID-19. - При обследовании пациентов с COVID-19, проверенных через несколько недель после начала заболевания. - При обследовании пациентов с низкой вирусной нагрузкой по COVID-19. - При проверке восприимчивости или устойчивости к последующему повторному заражению и при проведении эпидемиологических и надзорных исследований. - При скрининге донорской крови для переливания пациентам с тяжелой формой COVID-19. - При диагностике подозрительных пациентов с отрицательными результатами ПЦР и для выявления бессимптомной инфекции.
Что может влиять на результат?
Эффективность серологических тестов существенно различается в зависимости от исследуемой группы (например, среди пациентов с легкой, умеренной и тяжелой формами заболевания или в группах пациентов молодого и пожилого возраста), а также от продолжительности выполнения теста и вирусного белка, являющегося "мишенью". Для более полного понимания этих различий в эффективности тестов необходимы дальнейшие исследования. При проведении тестов на выявление антител к коронавирусу может происходить перекрестная реакция с другими антителами, например, к другим патогенным микроорганизмам, в том числе другим коронавирусам человека, либо с биологическими маркерами наблюдающихся у пациента состояний (беременность, аутоиммунные заболевания), что может приводить к ложноположительным результатам.
Серологические исследования не должны применяться в качестве самостоятельного средства диагностики острой инфекции в клинической практике или при отслеживании контактов. Интерпретация выполненного теста должна производиться специалистом, она будет зависеть от ряда факторов, в том числе длительности заболевания, клинических проявлений, эпидемиологических характеристик и распространенности инфекции в конкретных условиях.