TÓM TẮT
Chất điều kiện hóa (enhancement reagent) đóng vai trò quan trọng trong việc tăng cường phản ứng giữa kháng thể và kháng nguyên hồng cầu, giúp nâng cao độ nhạy và độ chính xác trong các xét nghiệm huyết thanh học trước truyền máu. Bài viết này tổng quan các loại chất điều kiện hóa thông dụng như albumin, LISS, PEG, đồng thời trình bày ứng dụng của chúng trong phát hiện kháng thể bất thường, sàng lọc máu và cải thiện chất lượng xét nghiệm huyết học. Việc sử dụng phù hợp các chất này góp phần đảm bảo an toàn truyền máu và nâng cao hiệu quả chẩn đoán huyết học.
Từ khóa: chất điều kiện hóa, truyền máu, LISS, PEG, kháng thể bất thường, Coombs gián tiếp.
- Giới thiệu
Trong lĩnh vực truyền máu, xét nghiệm huyết thanh học đóng vai trò then chốt trong phát hiện và xác định các kháng thể bất thường có thể gây tai biến truyền máu.
Trong dung dịch điện phân, các tế bào hồng cầu tích điện âm được bao quanh bởi các cation, sau đó được bao quanh bởi các anion. Hiệu ứng này tạo ra một đám mây ion xung quanh mỗi tế bào hồng cầu, buộc các tế bào phải tách xa nhau. Sự khác biệt về điện thế giữa bề mặt của tế bào hồng cầu và lớp ngoài của đám mây ion được gọi là điện thế zeta.
Kháng thể IgM có kích thước lớn nên có thể nối cầu giữa các hồng cầu, gây ra hiện tượng ngưng kết. Kháng thể IgG thì quá nhỏ để có thể tạo liên kết chéo giữa các hồng cầu. Do đó thường khó phát hiện bằng các kỹ thuật tiêu chuẩn nếu không có sự hỗ trợ của các tác nhân sinh hóa đặc hiệu.
Những tác nhân này, được gọi là chất điều kiện hóa (enhancement reagent), có khả năng tăng cường liên kết giữa kháng thể và kháng nguyên trên màng hồng cầu, nhờ đó giúp nâng cao độ nhạy và độ chính xác của xét nghiệm.
- Các loại chất điều kiện hóa phổ biến
2.1. Albumin
Albumin thường dùng ở nồng độ 22 – 30%, các đại phân tử albumin làm giảm lực đẩy điện tích giữa các hồng cầu (điện thế zeta – zeta potential), cho phép các kháng thể dễ dàng tiếp cận và tăng cường tương tác với kháng nguyên. Đồng thời, albumin giúp các tế bào được bao phủ bởi kháng thể tiếp xúc gần nhau hơn, từ đó tạo điều kiện cho hiện tượng ngưng kết xảy ra. Năm 1965, Stroup và MacIlroy đã báo cáo rằng độ nhạy của xét nghiệm Coombs gián tiếp (IAT – Indirect Antiglobulin Test) tăng lên nếu albumin được đưa vào môi trường phản ứng.
Tuy nhiên, việc sử dụng albumin không mang lại lợi ích rõ rệt so với kỹ thuật LISS mà còn làm tăng chi phí xét nghiệm. Petz và các cộng sự cũng chỉ ra rằng kỹ thuật sử dụng albumin có thể bỏ sót một số kháng thể có ý nghĩa lâm sàng. Do đó, hiện nay albumin ít được sử dụng trong các xét nghiệm Coombs.
2.2. LISS (Low Ionic Strength Solution)
LISS là một dung dịch được sử dụng để làm giảm lực ion trong môi trường phản ứng huyết thanh học, nhằm tăng cường sự gắn kết giữa kháng thể và kháng nguyên trên bề mặt hồng cầu. Cơ chế chính của LISS là làm giảm điện thế zeta – lực đẩy tĩnh điện giữa các hồng cầu. Khi lực ion của môi trường giảm xuống, các phân tử kháng thể, đặc biệt là IgG có kích thước nhỏ, sẽ dễ dàng tiếp cận với các epitop trên màng tế bào hồng cầu, từ đó tăng cường hiệu quả của quá trình nhạy hóa.
Kỹ thuật sử dụng LISS được giới thiệu bởi Low và Messeter và nhanh chóng trở thành phương pháp tiêu chuẩn trong nhiều phòng xét nghiệm huyết học – truyền máu. Ưu điểm nổi bật của LISS là giúp rút ngắn đáng kể thời gian ủ trong xét nghiệm IAT, từ 30–60 phút (với môi trường nước muối sinh lý thông thường) xuống còn khoảng 10–15 phút. Điều này vừa nâng cao hiệu suất xét nghiệm vừa duy trì độ nhạy cao trong việc phát hiện kháng thể có ý nghĩa lâm sàng.
Tuy nhiên, kỹ thuật LISS yêu cầu tuân thủ chặt chẽ tỷ lệ huyết thanh và tế bào hồng cầu. Nếu tỷ lệ huyết thanh quá cao, lực ion của hỗn hợp phản ứng sẽ tăng, làm mất tác dụng của môi trường LISS và làm giảm độ nhạy xét nghiệm. Do đó, các nghiên cứu như của Moore và Mollison đã chỉ ra rằng điều kiện tối ưu là sử dụng 2 giọt huyết thanh và 2 giọt hỗn dịch hồng cầu 3% (v/v) trong LISS.
LISS có thể được sử dụng bằng hai cách: (1) trực tiếp treo hồng cầu trong dung dịch LISS, hoặc (2) sử dụng thuốc thử LISS dạng phụ gia bổ sung vào hỗn hợp phản ứng – cách thứ hai phổ biến hơn trong các bộ kit xét nghiệm thương mại.
2.3. PEG (Polyethylene Glycol)
PEG hoạt động bằng cách loại bỏ phân tử nước ở bề mặt hồng cầu, giúp cô đặc kháng thể có mặt, thúc đẩy tương tác kháng nguyên – kháng thể. Đây là chất tăng cường rất mạnh, PEG tăng độ nhạy phát hiện kháng thể.
Nhiều nhà nghiên cứu đã so sánh hiệu quả của PEG với LISS trong vai trò môi trường tăng cường. Kết quả cho thấy PEG giúp phát hiện tốt hơn các kháng thể có ý nghĩa lâm sàng, trong khi lại giảm phát hiện các kháng thể không có ý nghĩa lâm sàng.
Tuy nhiên PEG có thể gây ngưng kết không đặc hiệu ở những bệnh nhân có nồng độ protein huyết tương cao, chẳng hạn như trong đa u tủy, PEG không thích hợp để sử dụng do tăng sự kết tủa của protein.
- Ứng dụng trong xét nghiệm truyền máu
3.1. Phát hiện và định danh kháng thể bất thường
Các chất điều kiện hóa đặc biệt quan trọng trong xét nghiệm gián tiếp Coombs (IAT), giúp phát hiện các kháng thể yếu như anti – K, anti – Jka, anti – Fya… Điều này đặc biệt cần thiết ở bệnh nhân có tiền sử truyền máu nhiều lần hoặc phụ nữ có thai.
3.2. Phát hiện kháng thể anti – D yếu và biến thể Rh
Một số dạng kháng D yếu chỉ có thể được phát hiện khi sử dụng LISS hoặc PEG, từ đó giúp xác định chính xác nhóm máu và hạn chế nguy cơ truyền nhầm máu Rh không phù hợp.
3.3. Hỗ trợ lựa chọn đơn vị máu phù hợp
Thông qua định danh chính xác các kháng thể miễn dịch, nhân viên xét nghiệm có thể lựa chọn các đơn vị máu không chứa kháng nguyên tương ứng, giảm thiểu nguy cơ tan máu do phản ứng truyền máu.
3.4. Tối ưu hóa quy trình xét nghiệm tự động
Trong các hệ thống xét nghiệm tự động, việc tích hợp chất điều kiện hóa như LISS hoặc PEG giúp cải thiện hiệu suất, rút ngắn thời gian xét nghiệm và tăng độ chính xác.
- Kết luận
Chất điều kiện hóa là thành phần thiết yếu trong các xét nghiệm huyết thanh học hiện đại. Việc lựa chọn loại chất tăng cường phù hợp không chỉ giúp phát hiện chính xác các kháng thể miễn dịch mà còn góp phần đảm bảo an toàn tối đa trong thực hành truyền máu. Trong bối cảnh tự động hóa và nhu cầu kiểm soát chất lượng xét nghiệm ngày càng cao, việc hiểu rõ cơ chế và ứng dụng của các chất điều kiện hóa là yêu cầu bắt buộc đối với các chuyên viên huyết học – truyền máu.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
- Harmening, D. M. (2018). Modern Blood Banking & Transfusion Practices. F.A. Davis Company.
- Reid, M. E., & Lomas – Francis, C. (2004). The Blood Group Antigen FactsBook. Academic Press.
- Fung, M. K., et al. (2017). Technical Manual (19th ed.). AABB.
Đỗ Ánh Dương – K.KTXNYH