BOLETÍN Nº1

VENTAJAS DEL MÉTODO QUIMIOLUMINISCENCIA

Los kits ELISA son uno de los inmunoensayos más versátiles y utilizados en laboratorios de investigación y diagnóstico para la detección y cuantificación de distintos bioanalitos (elementos que se encuentran en nuestro organismo). Sin embargo, frente a la creciente necesidad de detectar analitos presentes en muy bajas concentraciones, estos ensayos presentan algunas limitaciones en cuanto a sensibilidad. Esta limitación se ha solventado con el desarrollo de variaciones de los inmunoensayos como son los ensayos CLIA Quimioluminiscencia (CLIA: ChemiLuminescent Immuno Assay). (1) 

La quimioluminiscencia es un fenómeno que se produce cuando, en una reacción química, los electrones saltan de las capas más altas de los átomos a las más
bajas. (2)

Se fundamenta en el principio de emisión luminosa a través de una reacción (Enzima-Sustrato). Los laboratorios de investigación que han desarrollado estos ensayos de quimioluminiscencia han demostrado la excelente correlación con los ensayos de referencia, como los automatizados y Radioinmunoanálisis, donde encuentran precisión, baja reactividad cruzada, gran sensibilidad analítica sobre el orden de diez veces más sensible que la mayoría de los ensayos de hoy en día. La mayor parte de los ensayos se determinan en aproximadamente 30 minutos a una hora. Este método posee una gran especificidad y sensibilidad ya que se puede determinar una reacción antígeno anticuerpo del orden de los picogramos y con un mínimo de desnaturalización. (3). 

El primer ensayo de quimioluminiscencia fue descrito en 1976 con un reporte de Schroeder et. al;(4), este ensayo utilizó como indicador el isoluminol, el cual requiere la adición de un catalizador para que la reacción de emisión de luz ocurra. (4) .

En 1978 se hicieron reportes de muchas publicaciones sobre el uso de otro indicador quimioluminiscente llamado éster de acridina que ha causado incremento en el interés y aplicación de esta metodología. (4). El éster de acridina, no requiere la adición de un catalizador para que ocurra la reacción de emisión de luz, en contraste con la base del sistema de luminol, en donde una amplia variedad de especies químicas puede influenciar la reacción (5).

VENTAJAS DE LA QUIMIOLUMINISCENCIA

La quimioluminiscencia (tanto directa como indirecta) representa una alternativa automatizada del RIA que no sacrifica la eficiencia del ensayo, por lo que es uno de los métodos de inmunoanálisis con mejor futuro inmediato en la práctica clínica habitual, por presentar:

• Alta sensibilidad (femtogramos 10-15 g).
• No emplea radiactividad.
• No genera riesgo contaminante ni ruido de fondo a la hora de efectuar el proceso del análisis de una muestra, control o estándar.
• Los resultados son rápidos (generalmente a los 30 min).
• Equipos automatizados de fácil manejo.

A la fecha el método de quimioluminiscencia ha sufrido innumerables cambios una modificación importante del método, es que permite la cuantificación de una sustancia, sobre el basamento de la reacción antígeno anticuerpo, empleando un marcador como indicador de la reacción que puede ser el éster de acridina u otro, que en combinación con los reactivos: peróxido-ácido e hidróxido de sodio, en contacto con la muestra y el analizador proporcionan la reacción quimioluminiscente. El peróxido ácido provee el agente oxidante para el éster de acridina, el hidróxido de sodio, proporciona el cambio de pH necesario para que la reacción de oxidación ocurra (6). 

La combinación de las propiedades de aplicación del método de quimioluminiscencia, llevaron a desarrollar un sistema de reacción que involucra a una enzima, así el método proporciona una alta sensibilidad analítica en la actualidad, la cual se basa en el principio de emisión de energía luminosa a través de una reacción química (Enzima – Sustrato). La gama de pruebas que conforman su menú permite realizar diferentes perfiles de casi todas las áreas del laboratorio clínico, empleando reactivos de alta calidad que permiten obtener resultados muy confiables.

Para cuantificar un analito determinado por este método, el sistema inyecta un reactivo uno (1) y después el reactivo dos (2) en las cubetas de análisis conteniendo la mezcla de reacción. Esto dispara la reacción que resulta en la emisión de fotones de luz. El fotomultiplicador (PMT), un fotodetector, detecta los fotones de luz emitida y los convierte en pulsos eléctricos. Los sistemas cuentan estos pulsos eléctricos, leen y los resultados son comparados en una curva madre definida para cada ensayo, finalmente el sistema emite su cálculo de la concentración del analito determinado.(7)(8). 

A continuación, se mencionan algunas características y beneficios generales de estos sistemas:

• Los inmunoensayos por quimioluminiscencia evitan los desechos tóxicos y los resultados que se obtienen, son equiparables con Radioinmunoanálisis.
• Estos sistemas son accesibles, conservando los reactivos en buen estado con el mínimo de manipulación por parte del operador, evita la necesidad de reinicializar el equipo para las pruebas con lo que se puede disponer del equipo en cualquier momento.
• Cuenta con lector de código de barras para identificar muestras y reactivos permitiendo un mejor control de los mismos evitando confusiones y disminuyendo el tiempo de programación.
• Estos equipos trabajan al menos 5 perfiles de pruebas a una misma muestra sin necesidad de medir o de montar 5 veces la misma muestra lo que disminuye considerablemente el tiempo de trabajo de rutina en el laboratorio.
• Capacidad para trabajar de urgencia sin interrumpir el trabajo ya programado en proceso, obteniéndose el resultado de la urgencia en el mínimo de tiempo independientemente de las otras muestras programadas.
• Cuentan con acceso continuo de muestras y reactivos necesarios en forma constante sin necesidad de interrumpir el trabajo que se está realizando y así, disminuye y optimiza el tiempo de trabajo de rutina.
• Todas las pruebas se realizan bajo el mismo principio facilitando el orden o tipo de prueba que se le programe a las muestras.
• El rango de tiempo para la obtención de los resultados de los perfiles va de 30 a 50 minutos generalmente.
• La estabilidad de la mayoría de las calibraciones es amplia, oscila entre 28 días a un (1) mes, optimizando el costo por prueba.
• Tiene capacidad para procesar muestras simultáneamente con opción a seguir programando por medio del software del sistema, el cual reporta los horarios exactos para la obtención de los resultados. Por lo tanto, optimizan los tiempos de rutina.
• El sistema reporta los resultados tanto de muestra impresa como en pantalla y se puede consultar, aunque se encuentre trabajando. Se puede obtener de la memoria resultados de días anteriores.
• Las curvas de calibración pueden ser consultadas y se puede obtener su reporte impreso, lo que constituye un soporte para la confiabilidad de los resultados.

Los sistemas cuentan además con una función especial para el control de calidad de todas y cada una de las pruebas que realiza con la posibilidad de obtener un reporte impreso diario, semanal, mensual, por lotes de reactivos de manera específica, etc. (1)

Teniendo en cuenta la información anterior, Biosciences cuenta con esta tecnología de quimioluminiscencia con el analizador ISYS IDS y un amplio portafolio de pruebas en las que se encuentran múltiples áreas clínicas como autoinmunidad, hormonas, infecciosas, alergenos, reproductivas, metabolismos del calcio, drogas terapéuticas entre otras. Puede consultar más información en nuestra página biosciences.com.co

Bibliografía.

1. https://www.cclabgroup.com/quimioluminiscencia-clia/
2. https://fundacionio.com/elisa-vs-clia/
3. Visión Científica Print version ISSN 2222-4361, vol.1 no.2 La Paz 200, García Rodríguez, Carmiña; Martinez Maldonado, Ivon; ventajas del método de quimioluminiscencia frente al de radioinmunoanálisis (ria), Instituto de Servicios de Laboratorio de Diagnóstico e Investigación en Salud (SELADIS). Facultad de Ciencias Farmacéuticas y Bioquímicas, UMSA. La Paz – Bolivia.
4. Larry J. Kricka, sensitive detection systems, Chemiluminescent and Bioluminescent techniques; Clin. Chem. 37/9,1991, 1472-1481.
5. Weecks I, Inmonoassay Using Chemiluminescence acridinium ester labarled antibodies. Presented at médica, west Germany 6 1985. 
6. Christofides ND, Sheehan CP. Enhanced chemiluminescence labeled-antibody immunoassay (Amerlite-MAB) for free thyroxine: design, development, and technical validation. Clin Chem. 1995 Jan; 41(1):17-23. PMID
7. Weecks I, Inmonoassay Using Chemiluminescence acridinium ester labarled antibodies. Presented at médica, west Germany 6 1985.