Digitaalisen analyysin edut ja haasteet immunomäärityksissä

Abstract

Immunomäärityksen digitaalinen analyysi on tekniikka, joka mahdollistaa hyvin pienten analyyttipitoisuuksien mittaamisen. Sen toiminta perustuu yksittäismolekyylilaskentaan (engl. single-molecule counting, SMC), jossa analyyttipitoisuus määritetään erottelemalla eli diskretisoimalla yksittäiset immunokompleksit ja laskemalla ne. Tämä eroaa perinteisistä analogisista immunomäärityksistä, joissa analyyttipitoisuus määritetään näytteen kokonaissignaalin perusteella. Yksittäismolekyylilaskennan hyödyntäminen immunomäärityksissä vähentää taustasignaalin vaikutusta ja sitä kautta parantaa herkkyyttä verrattuna analogisiin immunomäärityksiin. Digitaalisia immunomäärityksiä on kehitetty hyödyntäen useita erilaisia diskretisointi- ja leimatekniikoita.

Digitaalisia immunomäärityksiä hyödynnetään yleisimmin neurologisten sairauksien, syöpien, autoimmuunisairauksien ja infektiotautien diagnostiikassa. Ne soveltuvat hyvin varhaiseen diagnostiikkaan, hoidon ja sairauksien seurantaan sekä mahdollistavat hyvin matalissa pitoisuuksissa esiintyvien biomarkkereiden käytön diagnostiikassa. Niiden avulla voidaan myös toteuttaa monianalyyttimäärityksiä, joka vähentää määritysten kestoa, kun useamman biomarkkerin pitoisuus voidaan määrittää yhtä aikaa. Vaikka digitaalisia immunomäärityksiä hyödynnetään kliinisessä diagnostiikassa, useiden menetelmien käyttöä rajoittavat kuitenkin monimutkaiset työvaiheet sekä menetelmien korkeat kustannukset. Jotta digitaalisia immunomäärityksiä pystyttäisiin laajemmin hyödyntämään, niiden kehityksen tulisi tulevaisuudessa keskittyä käytettävyyden parantamiseen kliinisessä ympäristössä.