ELISA - TỔNG QUAN & ỨNG DỤNG


Hiểu về kỹ thuật ELISA

Enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA), còn được gọi là enzyme immunoassay (EIA), là một kỹ thuật sinh hóa sử dụng chủ yếu để phát hiện sự hiện diện của một kháng thể hoặc kháng nguyên trong nhiều nền mẫu khác nhau như mẫu máu, huyết tương, mẫu nước, mẫu chiết, mẫu tăng sinh…

Kỹ thuật này sử dụng đĩa đa giếng được phủ kháng nguyên hoặc kháng thể chuyên biệt, mẫu sau đó được thêm vào và trải qua một hoặc một chuỗi các phản ứng để tạo ra tín hiệu có thể ghi nhận, thường sự thay đổi màu. Tín hiệu này sẽ phản ánh chính xác sự có mặt hoặc nồng độ của chất mục tiêu.

Có 04 loại phản ứng ELISA thông dụng: Trực tiếp; Gián tiếp; Sandwich; Cạnh tranh (tham khảo hình minh họa bên dưới).

 

Types of ELISA
Phản ứng ELISA có thể được thực hiện ở các định dạng khác nhau dựa trên sự khác biệt trong việc cố định kháng nguyên và đánh dấu kháng thể

+ ELISA trực tiếp (Direct ELISA): (các) kháng nguyên virus liên kết với pha rắn được phát hiện bằng cách bổ sung kháng thể liên hợp enzyme. Thời gian phản ứng nhanh, độ nhạy thấp hơn các loại ELISA khác.

+ ELISA gián tiếp (Indirect ELISA): lớp khuếch đại được bổ sung bằng các kháng thể sơ cấp đặc hiệu với kháng nguyên và kháng thể thứ cấp được gắn nhãn liên kết với kháng thể chính. Điều này làm tăng độ nhạy và tính linh hoạt của phản ứng, cho phép phát hiện mục tiêu có số lượng thấp.

+ ELISA sandwich: kháng thể bắt giữ được gắn vào pha rắn. (Các) kháng nguyên trong mẫu sẽ liên kết với kháng thể bắt và sau đó được phát hiện bằng kháng thể có đánh dấu enzyme thứ hai. Độ nhạy và độ đặc hiệu cao thích hợp với mục tiêu có nồng độ thấp trong nền mẫu phức tạp.

+ ELISA cạnh tranh (Competitive ELISA): kháng nguyên được ủ trước với kháng thể sơ cấp đặc hiệu, sau đó mẫu được thêm vào giếng được tráng bằng kháng thể thứ cấp cùng với kháng nguyên gắn với enzyme, chúng cạnh tranh với kháng nguyên của mẫu để gắn với kháng thể sơ cấp. Càng nhiều kháng nguyên trong mẫu, thì càng ít kháng nguyên cộng hợp được gắn và tín hiệu sẽ càng thấp. Kỹ thuật này thích hợp với các mục tiêu có phân tử lượng nhỏ, xác định các loại độc tố cũng như đo dư lượng thuốc trừ sâu…


Cần chuẩn bị gì để thực hiện 01 phản ứng ELISA

 

ELISA

 

1. Đĩa ELISA pha rắn
A drawing of a rectangular object  AI-generated content may be incorrect.

Đĩa 96 giếng được sử dụng nhiều nhất, chia thành hành 8 hàng và 12 cộtNgoài ra, cũng có đĩa 96 giếng với các giếng bằng một nửa thể tích giếng truyền thống, hiệu suất tương đương nhưng giảm được đáng kể thành phần phản ứng.

2. ELISA Pipet
A group of pipettes and a white box  AI-generated content may be incorrect.

Có 2 loại pipet thường được sử dụng là pipet đa kênh và pipet đơn kênh với các khoảng thể tích 1- 20 ml, 10- 100 ml, 20- 200 ml… Có thể dùng pipet để thực hiện bước rửa thủ công

3. Hệ thống máy rửaHệ thống máy rửa ELISA có thể chia thành các loại như sau: có thể rửa một hàng hoặc cột tại một thời điểm, có thể rửa một lúc cả đĩa hoặc rửa một lần nhiều đĩa.
4. Máy đọc kết quả ELISATương tự máy rửa ELISA, máy đọc ELISA cũng chia thành 3 nhóm: có thể đọc một hàng hoặc cột trong một lần, có thể đọc kết quả của cả đĩa cùng một lần hoặc đọc kết quả nhiều đĩa cùng một lúc.

Ứng dụng của kỹ thuật ELISA

 
Chăn nuôi thú y

Trong bối cảnh ngành chăn nuôi phát triển mạnh mẽ và quy mô đàn vật nuôi ngày càng tăng, việc ứng dụng ELISA trong công tác giám sát và phòng ngừa dịch bệnh là vô cùng cần thiết. Kỹ thuật này không chỉ giúp kiểm soát dịch bệnh hiệu quả mà còn góp phần bảo vệ sức khỏe cho đàn vật nuôi.

 

A group of animals in a field  AI-generated content may be incorrect.

So với các phương pháp truyền thống, ELISA không chỉ cho kết quả nhanh chóng mà còn tiết kiệm chi phí. Thêm vào đó, phương pháp này có thể tiến hành đồng thời trên nhiều mẫu, phù hợp cho cả chăn nuôi quy mô nhỏ và lớn.

 
Thực phẩm

Trong ngành F&B, kỹ thuật ELISA được ưa chuộng nhờ tính chính xác, độ nhạy cao, và khả năng phân tích trên nhiều nền mẫu thực phẩmnhiều nhóm đối tượng mục tiêu khác nhau. 

A group of food in a circle  AI-generated content may be incorrect.

 
Y học

Trong nghiên cứu và ứng dụng y học, ELISA được ứng dụng trong ngành miễn dịch học nhằm mục đích phát hiện sự có mặt của các kháng nguyên hay kháng thể trong mẫu bệnh phẩm nhằm phục vụ cho việc chẩn đoán bệnh lý.

20250223_1tflZJs9.png


Ưu Nhược điểm

 
Ưu điểm của phương pháp ELISA

 

Độ nhạy và độ đặc hiệu caoELISA có khả năng phát hiện các chất ở nồng độ rất thấp và cho kết quả đáng tin cậy nhờ sự tương tác kháng nguyên-kháng thể
Tính đa dạngELISA có thể được tùy chỉnh để phát hiện nhiều loại kháng nguyên khác nhau từ các loại protein, vi sinh vật đến độc tố và chất gây dị ứng
Thực hiện nhanh chóngPhương pháp này không mất nhiều thời gian so với các phương pháp nuôi cấy vi sinh truyền thống
Định lượng chính xácELISA không chỉ phát hiện sự có mặt của chất cần tìm mà còn cung cấp kết quả định lượng, giúp đánh giá mức độ ô nhiễm trong mẫu thực phẩm
 
Hạn chế và thách thức của phương pháp ELISA
Chi phí cao hơn phương pháp truyền thốngELISA đòi hỏi sử dụng các kháng thể và enzyme đặc hiệu, cùng với thiết bị phân tích quang phổ chuyên dụng, khiến chi phí thực hiện có thể cao
Yêu cầu kỹ thuật caoViệc thực hiện ELISA cần được thực hiện trong môi trường phòng thí nghiệm chuẩn bởi các kỹ thuật viên có tay nghề
Khả năng sai lệch do nhiễm chéoNếu không thực hiện các bước rửa sạch đúng cách, nguy cơ nhiễm chéo giữa các mẫu có thể làm sai lệch kết quả
Hạn chế về mẫu phức tạpMột số mẫu thực phẩm phức tạp (chứa nhiều thành phần tương tác) có thể gây cản trở đến quá trình phát hiện kháng nguyên, đòi hỏi tối ưu hóa quy trình mẫu