Esami del Sangue in Chemiluminescenza: Funzionamento e Applicazioni

Le analisi del sangue per sieroimmunologia, infettivologia e autoimmunità sono fondamentali per identificare le risposte immunitarie del corpo a infezioni e per diagnosticare malattie autoimmuni. Questi test aiutano i medici a comprendere meglio il funzionamento del sistema immunitario e a individuare patologie specifiche. Ma come funzionano esattamente questi esami e quali tecniche vengono utilizzate?

La Sierologia: Diagnosi Indiretta delle Infezioni

La Sierologia è un ambito della Microbiologia che spazia trasversalmente nelle sue diverse branche: Batteriologia, Virologia, Micologia e Parassitologia. Mentre gli approcci diagnostici diretti sono mirati alla ricerca e individuazione degli agenti infettivi (batteri, virus, funghi e parassiti) in vari materiali biologici, con le metodiche “sierologiche" si effettua una diagnosi indiretta e retrospettiva ricercando nel “siero” la presenza di anticorpi prodotti in risposta allo stimolo generato dall’agente infettivo stesso.

Gli anticorpi vengono prodotti dal sistema immunitario e compaiono nel sangue con una latenza media di 10-15 giorni dal momento dell’infezione. La diagnosi sierologica è applicata quindi alla ricerca di anticorpi verso responsabili di malattie batteriche, virali, da funghi e da parassiti. La loro presenza, rilevata in un test sierologico, significa che c’é stata quella specifica infezione ed il soggetto, in questo caso, può essere definito “sieropositivo”.

Lo studio e la ricerca delle diverse classi anticorpali (prevalentemente IgM, IgA ed IgG) e della loro cinetica permette generalmente di datare il momento dell’infezione: le IgA e le IgM compaiono velocemente e tendono a scomparire abbastanza precocemente mentre le IgG compaiono pochi giorni dopo e rimangono rappresentando il “ricordo” e spesso il marcatore di immunità.

Come si Svolge un Test Sierologico?

Le tecniche utilizzate per cercare e quantificare la presenza di anticorpi sono di fatto basate sull’impiego dell’antigene specifico nei confronti del quale si vogliono cercare. All’antigene, posto con diverse modalità in una provetta, un pozzetto, un vetrino, viene aggiunto il siero del paziente e se, fra i vari anticorpi presenti ci sono anche quelli ricercati, questi si legano allo specifico antigene in una cosiddetta reazione Antigene-Anticorpo.

L’avvenuta reazione viene evidenziata, e in molti casi anche quantificata, con diversi sistemi rivelatori quali:

  • Agglutinazione (AG)
  • Emoagglutinazione (IHE)
  • Fissazione del Complemento (FC)
  • Precipitazione (P)
  • Radioimmunologiche (RIA)
  • Immunofluorescenza (IF)
  • Immunoenzimatiche (EIA, ELISA)
  • Chemiluminescenza (CLIA, ECLIA, ecc.)

Il Test Sierologico per SARS-CoV-2

Il test sierologico consiste nella ricerca degli anticorpi anti-SARS-CoV-2 che vengono prodotti in seguito all’infezione da Covid o dopo vaccinazione. Nelle infezioni, dopo il contatto con il virus, l’organismo reagisce con due tipi di risposta immunitaria, cellulare ed umorale. Quest’ultima determina la produzione di anticorpi diretti contro il virus, in particolare le immunoglobuline di classe IgM e le immunoglobuline di classe IgG.

Nella maggior parte degli studi viene segnalata la produzione di IgM e IgG tra 7 e 14 giorni dopo l’inizio dei sintomi. Il test sierologico è di ausilio soprattutto in caso di ripetute negatività al test molecolare in presenza di elevato sospetto clinico. In commercio vi è un numero notevole di tests e metodi per la rilevazione degli anticorpi anti SARS-CoV-2, che differiscono tra loro per il metodo impiegato, la matrice utilizzata e verso quale proteina o sito virale.

Inoltre, la qualità di un test sierologico è data fondamentalmente dalla sua sensibilità e dalla sua specificità. Il test eseguito è un dosaggio immunoenzimatico in chemiluminescenza (CLIA) effettuato su prelievo venoso che rientra nella tipologia consigliata dalla letteratura scientifica e dal Ministero della Salute, che raccomanda fortemente l’utilizzo di esami del tipo CLIA con una specificità non inferiore al 95% e una sensibilità non inferiore al 90%.

Chemiluminescenza (CLIA): Un Approccio Dettagliato

Il saggio si basa su un metodo in chemiluminescenza indiretta in due step che produce risultati quantitativi. Questa particolare tecnica utilizza particelle magnetiche rivestite con auto-antigene come fase solida e un anticorpo marcato con un estere di acridinio (DMAE) come marcatore di rilevazione. I campioni ed i reagenti vengono aspirati usando una sonda dotata di rilevatore del livello dei liquidi di tipo capacitivo.

Intervalli di Riferimento e Limiti Decisionali

I risultati degli esami di laboratorio sono accompagnati dai cosiddetti "intervalli di riferimento" (IR), che sono limiti con cui il clinico confronta il valore misurato nel singolo soggetto. L’intervallo di riferimento è ottenuto misurando un particolare analita in un campione di individui estratto da una popolazione di riferimento. Gli individui di riferimento non sono necessariamente sani, ma semplicemente individui selezionati utilizzando criteri ben definiti.

Si sta affermando, tuttavia, il concetto che, nonostante possano aiutare a individuare lo stato di benessere, siano spesso poco efficienti, o addirittura fuorvianti, per diagnosticare una condizione di malattia. È importante distinguere valori di riferimento cumulativi, valori di riferimento individuali e limiti decisionali.

Fattori che Influenzano i Risultati degli Esami

Sempre maggiore importanza viene data alle cause biologiche di variazione dei risultati. Infatti, la concentrazione di ogni analita, indipendentemente dalla variabilità analitica, non rimane assolutamente costante nel tempo, nello stato di salute e di malattia, ma oscilla intorno ad un punto omeostatico che è specifico del soggetto o generale. Tra le cause di variabilità intra-individuale possono essere ricordate:

  • l’età
  • la dieta
  • le caratteristiche secretorie specifiche dei diversi ormoni
  • la postura
  • il fumo

Sensibilità, Specificità e Valore Predittivo dei Test

Per valutare e interpretare un esame diagnostico è necessario conoscere come si comporta nel “malato” e nel “sano”. L’esame ideale dovrebbe essere anomalo nel 100% dei malati e non essere anomalo nel 100% dei soggetti sani. Questo ideale è raggiunto molto di rado; generalmente si verifica una sovrapposizione tra i due gruppi di soggetti.

È pertanto utile ricordare alcune definizione di carattere epidemiologico che sono utili nel definire le capacità diagnostiche di un test:

  • Sensibilità: percentuale dei risultati veri positivi.
  • Specificità: percentuale dei risultati veri negativi.
  • Valore predittivo positivo (VPP): probabilità che un soggetto con risultato positivo al test sia realmente affetto da malattia.
  • Valore predittivo negativo (VPN): probabilità che un soggetto con risultato negativo al test sia realmente sano.

Esempio di Test CLIA per Anticorpi Anti-SARS-CoV-2

Un esempio concreto dell'efficacia dei test CLIA è rappresentato dalla loro applicazione nella rilevazione degli anticorpi anti-SARS-CoV-2. Il nostro esame diagnostico rileva la presenza di anticorpi IgG e anticorpi IgM anti- SARS-CoV-2 nel plasma con una sensibilità clinica per le IgM già a 7-14 gg dall’insorgenza dei sintomi pari al 92,3%, al 98,5% dopo il quattordicesimo giorno, fino ad arrivare al 100% dopo 18 giorni, e una specificità del 99,9%.

Tabella: Esempio di Sensibilità e Specificità di un Test CLIA per Anticorpi Anti-SARS-CoV-2

Giorni dall'Insorgenza dei Sintomi Sensibilità IgM Specificità
7-14 giorni 92.3% 99.9%
Dopo 14 giorni 98.5% 99.9%
Dopo 18 giorni 100% 99.9%

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