Que thử nhanh trong Y học, Thủy sản và Thực phẩm

Đầu năm 2011, công ty tôi đang làm lúc đó được một nhà sản xuất từ Bỉ liên hệ và giới thiệu những sản phẩm que thử, giúp phát hiện nhanh các tác nhân gây bệnh trên người như Clostridium difficile trong bệnh đường ruột, Helicobacter pylori trong bệnh dạ dày, Influenza virus A trong bệnh hô hấp, v.v… và một số bệnh tiêu chảy trên vật nuôi. Những que thử này sử dụng kỹ thuật Lateral Flow ImmunoAssay (LFA) nhằm phát hiện các kháng nguyên hoặc kháng thể đặc hiệu với tác nhân mục tiêu có trong phân, nước tiểu, máu hoặc dịch cơ thể của người bệnh. Thú thật, vào thời gian này tôi dành nhiều sự quan tâm đến các kỹ thuật sinh học phân tử thuần túy như PCR hay Real-time PCR hơn, nên đã không tìm hiểu sâu về những que thử nhanh bé tẹo này.

Mãi đến đầu năm 2013, khi chuyển sang phát triển các sản phẩm chẩn đoán bệnh trên thủy sản, tôi mới có dịp “đụng độ” lại kỹ thuật LFA. Số là, khi đó có một công ty tư nhân chuyên kinh doanh thuốc phòng và trị bệnh cho tôm liên hệ chúng tôi để mua kit PCR phát hiện một số bệnh thường gặp trên tôm như đốm trắng, đầu vàng, v.v… Kế hoạch “bá đạo” của họ là thực hiện xét nghiệm bệnh tôm miễn phí cho nông dân và sau đó là cung cấp thuốc điều trị nếu con tôm bị bệnh. Tôi hỏi họ “Trước đây các anh có từng sử dụng qua PCR hay các phương pháp xét nghiệm khác chưa?”. Họ đáp là từng sử dụng qua một loại que thử nhanh do Thái Lan sản xuất. Thế nhưng, theo họ thì giá của que thử này cao quá (160.000đ /test so với 60.000đ/test của PCR), độ nhạy có phần không cao và cũng chỉ giới hạn trong vài bệnh phổ biến. 

….

Tôi giới thiệu dài dòng như trên cốt để cho các bạn thấy việc sử dụng các que thử nhanh theo kỹ thuật LFA có thể đang diễn ra đâu đó ở Việt Nam chúng ta. Không cần nói cao siêu, nếu bạn có một khuôn mặt…từng trải, bạn có thể ra nhà thuốc mua hẳn một … que thử thai về mà nghiên cứu, QuickStick hay hiệu khác cũng được. Lưu ý, ĐỪNG để phụ huynh học sinh phát hiện, bằng không danh bạ, hình ảnh trên điện thoại, tài khoản Facebook, Zalo, v.v… của bạn sẽ bị lật tung cả lên để truy lùng ra cho bằng được “cha/mẹ của đứa bé”!!! Tôi hơi bi kịch hóa vấn đề thì phải? 🙂

Sau đây tôi xin tóm tắt cơ chế hoạt động của que thử LFA trong việc phát hiện kháng nguyên. Một que hay cassette LFA thường gồm 4 vùng phân bố theo chiều dọc của que.

 

1. Vùng nhận mẫu (Sample pad), làm bằng sợi cotton mỏng. Với cấu trúc dạng que (dipstick), đầu có vùng nhận mẫu của que sẽ được nhúng ngập trong dung dịch có chứa kháng nguyên cần phát hiện. Đối với cấu trúc dạng cassette, dung dịch có chứa kháng nguyên sẽ được nhỏ vào lỗ nhỏ đặt ngay trên vùng nhận mẫu của cassette.
2. Vùng chứa phức hợp (conjugate pad), làm bằng sợi thủy tinh. Vùng này chứa kháng thể sơ cấp đặc hiệu với kháng nguyên mục tiêu và được đánh dấu bằng hạt nano vàng. Dung dịch mẫu xét nghiệm có chứa kháng nguyên sẽ di chuyển từ vùng nhận mẫu sang vùng chứa phức hợp. Tại đây, kháng nguyên mục tiêu sẽ bị bắt giữ bởi kháng thể sơ cấp. Hỗn hợp này tiếp tục di chuyển vào vùng màng nitrocellulose (NC).
3. Vùng màng nitrocellulose, chứa 2 vạch mỏng cách biệt nhau.

• Vạch thứ nhất chứa kháng thể thứ cấp đặc hiệu cho kháng nguyên mục tiêu (test line). Kháng thể này cũng bắt giữ kháng nguyên mục tiêu nhưng ở vị trí epitope khác so với kháng thể sơ cấp chứa trong vùng conjugate. Phức hợp kháng nguyên-kháng thể sơ cấp hình thành trong vùng conjugate sẽ di chuyển trên màng nitrocellulose và bị bắt giữ tại vạch test line này. Màu sẽ bắt đầu xuất hiện tại vạch này do các hạt nano vàng đánh dấu trên kháng thể sơ cấp tạo ra. Một phần phức hợp và các kháng thể sơ cấp tự do (không bắt với kháng nguyên) sẽ tiếp tục di chuyển sang vạch thứ hai.

• Vạch thứ hai chứa kháng thể đặc hiệu cho kháng thể sơ cấp chứa trong vùng conjugate (control line). Kháng thể này thường là anti-IgG antibody. Kháng thể anti-IgG có vai trò bắt giữ toàn bộ các kháng thể sơ cấp chứa trong vùng conjugate, không phân biệt ở dạng tự do hay phức hợp với kháng nguyên. Chính vì điều này nên vạch control luôn luôn xuất hiện màu do các phân tử nano vàng đánh dấu trên kháng thể sơ cấp tạo ra.

4. Vùng hút (wicking pad), làm bằng sợi cotton mỏng, giúp tạo lực hút để dung dịch di chuyển từ vùng nhận mẫu sang.

Qua phần trình bày trên, tôi hy vọng các bạn đã nắm được lý do tại sao que thử sẽ cho 2 vạch khi trong mẫu có chứa kháng nguyên của tác nhân gây bệnh và, ngược lại, chỉ cho 1 vạch khi mẫu không chứa kháng nguyên.

Vậy trong trường hợp như nhiễm ký sinh trùng, việc phát hiện kháng nguyên của tác nhân gây bệnh là không khả thi, chúng ta phải chuyển sang phát hiện kháng thể do cơ thể người bệnh sản sinh ra đặc hiệu cho bệnh, chúng ta phải làm thế nào?

Mời các bạn theo dõi clip sau đây để tìm ra câu trả lời nhé!

 10,201 total views,  14 views today