Нефелометрия, метод определения концентрации сывороточных белков, включая иммуноглобулины, основанный на том, что частицы в растворе рассеивают свет, проходящий через раствор, а не поглощают его. Нефелометрические системы регистрируют степень рассеивания, которую соотносят с количеством белка в растворе [1]. Первое упоминание клинического применения нефелометрической системы было описано Л.М. Киллингсвортом и Дж. Севори в 1971 г. для количественного определения иммуноглобулинов и их изотипов в сыворотке крови человека [2].
С тех пор нефелометрия зарекомендовала себя как основной метод количественного определения иммуноглобулинов (IgG, IgA, IgM и IgE), а также других сывороточных белков.
В современных биохимических анализаторах определение аналита происходит преимущественно турбидиметрическим и нефелометрическим методами для количественного определения сывороточных белков. В ходе реакции когда антитело против белка реагирует с белком, образуется комплекс белок-антитело, который пропорционален концентрации антитела. Нефелометрия измеряет световую энергию, рассеянную (отраженную) от образованного комплекса к детектору, который находится под углом относительно источника света (рис. 1A), тогда как турбидиметрия измеряет разницу интенсивности проходящего света, когда детектор находится прямо напротив источника света (рис. 1B) [3].
Рис. 1. Схематическое изображение нефелометрической (A) и турбидиметрической (B) систем [4].
Нефелометрические системы чувствительнее турбидиметрических, поскольку при расположении детектора под углом к световому лучу нет рассеивания до появления комплекса, поэтому детектор измеряет ноль, или близкое к нулю значение, на бланковом измерении (рис. 2), а при образовании комплекса белок-антитело происходит рассеяние, интенсивность которого пропорциональна концентрации. В то время как при турбидиметрии максимум света наблюдается до образования комплекса, поэтому при обнаружении аналита в образце регистрируемый свет уменьшается лишь на небольшую величину от максимума (рис. 2) [3].
Рис. 2. График зависимости сигнала бланкового измерения к сигналу на образование комплекса с аналитом в турбидиметрической и нефелометрической системах.
Часто угол наклона детектора относительно источника света в нефелометрических системах составляет 90°, однако при таком наклоне трудно фиксировать незначительное рассеяние при низких концентрациях аналита. В ситеме Atellica NEPH 630 (рис. 3) детектор установлен под углом 13-24° благодаря чему детектор может фиксировать наименьшее рассеивание при минимальных концентрациях аналита в образце обеспечивая максимальную чувствительность анализатора.
Благодаря своей чувствительности и точности нефелометрия зарекомендовала себя как «золотой стандарт» количественного определения белков. Поэтому на нефелометрию ссылаются такие организации как, например Европейское общество медицинской онкологии и Международный фонд миеломы для диагностики и лечения множественных миелом, моноклональных гамопатий и др. [5].
Рис. 3. Нефелометрический анализатор Atellica NEPH 630.
Atellica NEPH 630 - это современный высокоточный нефелометрический анализатор для исследования сывороточных белков в образцах пациента.
- Имеет пропускную способность 65-100 тестов/час, в зависимости от типа методик.
- Обеспечивает надежные результаты и фиксирует минимальные изменения в показателях пациентов благодаря углу наклона детектора в 13-24°, что позволяет оценивать показатели в динамике (например для отслеживания процесса лечения, подбора терапевтических средств и т.д.).
- В перечне имеет диагностические и прогностические маркеры поликлональных и моноклональных гамопатий, аутоиммунных и ревматоидных заболеваний, активности системы комплемента, расстройств коагуляции, болезней почек, сердечно-сосудистых заболеваний, хронического алкоголизма, дисфункции гематоэнцефалического барьера, воспаления, аллергических заболеваний и др.
Atellica NEPH 630 - идеальное дополнение современной лаборатории.
Ссылки:
-
Moticka E.J. A Historical Perspective on Evidence-Based Immunology. Ch 39. 2016. https://doi.org/10.1016/B978-0-12-398381-7.00039-3
-
Killingsworth L.M., Savory J. Automated Immunochemical Procedures for Measurement of Immunoglobulins IgG, IgA, and IgM in Human Serum. 1971. https://doi.org/10.1093/clinchem/17.9.936
-
Levinsov S.S. Protein Electrophoresis, Serum Free Light Chain Assay and Other Biomarkers in Diagnosis and Monitoring of Monoclonal Protein Associated Disease. 2022. https://doi.org/10.1016/B978-0-12-818731-9.00141-5
-
Diamandis E.P., Christopoulos T.K. Immunoassay. 1996. https://doi.org/10.1016/B978-0-12-214730-2.X5000-6
-
Moreau P., San Miguel J., Sonneveld P. et al. Multiple myeloma: ESMO Clinical Practice Guidelines for diagnosis, treatment and follow-up. 2017. https://doi.org/10.1093/annonc/mdx096