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Instituto Nacional de Endocrinología
Estandarización de un sistema inmunoenzimático elisa para
cuantificar lipoproteína (A) humana
Lic. Giovanna Pereira Acosta,1 Lic. Arturo
Reyes Durán,2 Lic. Armando Seuc Jo3 y Téc.
Mireya Andreu Arce4
Resumen
Se desarrolló una metodología para cuantificar Lp (a) humana
por un ELISA tipo sandwich. Se observó que el sistema desarrollado
y específicamente el antisuero policlonal antiapo (a) de conejo
no presentó reacción cruzada con el plasminógeno,
el límite de detección del sistema fue de 2 mg/dL. En el
estudio de precisión, se comprobó que los coeficientes de
variación para los pooles estudiados fueron en la repetibilidad
(n = 10) 4,30; 5,63; 3,97 % y en la reproducibilidad (n = 12) 5,29; 6,44;
7,49 %. Según los análisis estadísticos realizados
se concluyó que la sensibilidad y la especificidad del sistema desarrollado
fueron superiores al 90 %, aunque se observó que nuestro sistema
subestima el valor de la concentración de la Lp (a) en 2,64 mg/dL
con respecto al sistema de referencia utilizado, esta diferencia no fue
significativa desde el punto de vista clínico.
Descriptores DeCS: TEST DE ELISA; LIPOPROTEINA (A); SUEROS INMUNES.
La lipoproteína (a) representa una clase de partícula
lipoproteica definida por la presencia de apolipoproteína (a), glicoproteína
que está unida a la apolipoproteína B100 a través
del puente disulfuro.1-3
La cuantificación de Lp (a) ha adquirido gran relevancia en años
recientes ya que se han observado concentraciones elevadas de ella en pacientes
con infarto del miocardio, enfermedad arterial coronaria demostrada angiográficamente,
aterosclerosis carótida y apoplejía y en el marco de los
esfuerzos dirigidos a identificar la presencia silente de la aterosclerosis
y de los factores de riesgo capaces de predecir su desarrollo.4-6
Se han empleado diversos inmunoensayos para determinar la Lp (a) que
requieren de anticuerpos específicos a apo (a) que no tengan reacción
cruzada con el plasminógeno y que reconozcan todas las isoformas
de apo (a).7,8 En nuestro laboratorio se produjeron los reactivos
primarios como el antisuero policlonal antiapo (a) de conejo, y el conjugado
antiLDL de carnero que permitió desarrollar un ELISA de Lp (a) tipo
sandwich.9-11
En el presente trabajo se exponen los resultados obtenidos en el desarrollo
de la metodología para la estandarización del ELISA de Lp
(a). Aspiramos a que estos esfuerzos contribuyan a facilitar la determinación
de Lp (a) con fines asistenciales e investigativos en los laboratorios
y servicios clínicos de nuestra red de salud.
Métodos
Reactivos
-
Antisuero policlonal antiapo (a) de conejo, producido en nuestro laboratorio.
-
Conjugado policlonal anti-LDL de carnero, producido en nuestro laboratorio.
-
Tampón de recubrimiento Tris-NaCl-NaN3 10 nM pH 8,6.
-
Tampón de lavado 5 x (NaCl 40 g; KCl 1 g; Na2HPO4
x 2H2O 7,12 g; KH2PO4 1 g; tween
12,5 g; timerosal 0,5 g) pH 6,3.
-
Tampón de ensayo (PBS) 10 x pH 7,2-7,4.
Sustrato: H2O bidestilada 5 mL, tampón sustrato 5 mL,
1,2 Phenylendiamin (OPD) 4 mg.
-
Estándar de referencia de Lp (a) humana (68 mg/dL). IMMUNO AG.
-
Control humano de Lp (a) de la IMMUNO AG.
-
ELISA de Lp (a) comercial INNOTEST Lp (a) de la INNOGENETICS.
-
Placas de poliestireno de 96 pozos de la NUNC IMMUNO MODULE.
Equipos
Sistema ultramicroanalítico (SUMA), modelo 121, CUBA.
Método analítico
-
Empleamos como método de referencia para cuantificar Lp (a), INNOTEST
comercializado por la firma INNOGENETICS, Bélgica.
-
El ELISA de Lp (a) tipo sandwich que desarrollamos, reproduce las
condiciones descritas para el método de referencia, con el uso de
reactivos de producción local.
Pasos de este procedimiento
Recubrimos la placa de 96 pozos de poliestireno con 100 mL de antisuero
antiapo (a) en tampón de recubrimiento a una concentración
de 2 mg/mL, lo incubamos por 3 h a 37
° C en cámara húmeda.
Preparamos la curva estándar por diluciones sucesivas del estándar
con tampón PBS, los puntos de concentraciones obtenidos fueron (2,1;
4,3; 8; 17; 34 y 68 ng/mL). Prediluímos 1/4 000 las muestras y el
control comercial.
Lavamos las placas con 200 mL de tampón de lavado en 3 ocasiones.
Pipeteamos 10 mL de estándares,
control y muestras prediluidas en PBS según la distribución
previa de la placa, completamos la dilución de los mismos por adición
de 90 mL de tampón PBS, agitamos
suavemente 1 min para garantizar una buena homogeneización, incubamos
2 h a 37 ° C en cámara húmeda,
lavamos 5 veces la placa, adicionamos en cada pocillo, 100 mL del conjugado
anti-LDL a una dilución de 1/7 000 en tampón de lavado e
incubamos 1 h a 37 ° C en cámara
húmeda. Lavamos 5 veces la placa y esperamos 2 min en el último,
adicionamos 100 mL de sustrato preparado
casi al instante de ser usado, esperamos 30 min en la oscuridad, detuvimos
la reacción con 20 mL de H2SO4
2,5 M en cada pocillo. Leímos los valores de absorbancia a 492 nm
en espectrofotómetro fluorímetro SUMA.
Hicimos los cálculos mediante el programa ELISA versión
III para análisis y control de laboratorio del CIGB de Camagüey
del año 1991.
Determinación de la actividad cruzada con plasminógeno y
límite de detección
A consecuencias de la similitud estructural que existe entre la apo (a)
y el plasminógeno cabe estimar que podría ocurrir una reacción
cruzada del antiapo (a) con el plasminógeno durante el desarrollo
del ELISA, por tanto seleccionamos 3 valores de concentración de
la curva patrón (2,1; 34 y 68 ng/100 mL)
y les adicionamos concentraciones crecientes de plasminógeno en
un rango suprafisiológico (> 0,2 mg/mL), distribuidas en 0,25; 0,50;
0,75; y 1 mg/dL y desarrollamos el ELISA. Para el límite de detección
utilizamos un estándar comercial de Lp (a) (IMMUNO AG) de concentración
de 18 mg/dL, 6 diluciones consecutivas que abarcaron el rango de 0,5; 1;
1,5; 2; 2,5; y 3 mg/dL. Seguidamente desarrollamos el ELISA tipo sandwich.
-
Hicimos la validación analítica para el método desarrollado,
mediante los estudios de calibración, repetibilidad, reproducibilidad,
sensibilidad, especificidad.
-
Comparamos nuestros resultados con el método de referencia, según
el procedimiento propuesto por Bland y Altman (1986)12
y Pollock y otros (1992)13 el cual está reconocido
como una de las alternativas adecuadas (ver alternativas en Linemt (1993)14
y Smith y otros (1980),15 en contraposición al
tradicional, pero inadecuado procedimiento de calcular y analizar la recta
de regresión mínima cuadrática para ambos métodos
(ver Combleet y Gochman, 1979).16
-
Todos los análisis estadísticos los hicimos empleando el
paquete estadístico SPSSPC versión 3,1.
Resultados
Comprobación del funcionamiento de nuestro sistema ELISA
El resultado obtenido del enfrentamiento de ambos sistemas se puede apreciar
en la figura 1. La curva identificada como Kit en prueba es el resultado
de promediar las curvas estándares correspondientes a 12 corridas.
FIG. 1. Comportamiento de ambos sistemas.
Determinación de la actividad cruzada con el plasminógeno
y el límite de detección
La figura 2 refleja la distribución de las lecturas una vez obtenidos
los valores de absorbancia para las 3 concentraciones estándares
de Lp (a) a las diferentes concentraciones suprafisiológicas de
plasminógeno, en los 3 casos es lineal.
FIG. 2. Prueba de actividad cruzada con el plasminógeno.
Observamos que solamente a concentraciones iguales o mayores de 2 mg/dL,
el sistema ofrecía información correcta, por tanto la concentración
mínima de Lp (a) en una muestra capaz de ser detectada por nuestro
sistema es precisamente la que se menciona anteriormente.
Precisión
La tabla 1 muestra los resultados del estudio de precisión del sistema
evaluado mediante 3 muestras cuyas concentraciones de Lp (a) (predeterminadas
por el ELISA de Lp (a) comercial) cubrieron el rango bajo, medio y alto
de la curva estándar.
TABLA 1. Estudio de precisión del sistema
| |
Repetibilidad (n = 10)
|
Reproducibilidad (n = 12)
|
| |
Alto
|
Medio
|
Bajo
|
Alto
|
Medio
|
Bajo
|
| Media |
61,66
|
39,43
|
4,78
|
63,69
|
42,84
|
4,64
|
| DE |
2,61
|
2,22
|
0,19
|
3,37
|
2,76
|
0,35
|
| CV (%) |
4,23
|
5,63
|
3,7
|
5,29
|
6,44
|
7,49
|
DE: Desviación estándar. CV: Coeficiente de variación.
Sensibilidad, especificidad y valores predictivos
A partir del procesamiento de 50 muestras de sueros tomadas al azar, a
las cuales les calculamos la concentración de Lp (a) por el sistema
nuestro y por el de referencia comercial INNOTEST, determinamos la sensibilidad,
la especificidad y los valores predictivos positivo y negativo; para comparar
ambos métodos analíticos, obtuvimos los 4 indicadores para
un valor de corte (considerados entre valores normales y de riesgo) de
concentración (30 mg/dL), usualmente reportada en la literatura
como valor límite de riesgo de desarrollar enfermedades cardiovasculares.
La tabla 2 hace referencia a estos resultados: riesgo SI [Lp(a)]>30 mg/dL.
TABLA 2. Criterios de riesgo con nuestro sistema y con el kit
comercial
| Kit-Nuestro ® |
Normal
|
Riesgo
|
Total
|
| Kit-Comercial ¯ |
|
|
|
| Normal |
31 (n11)
|
1(n23)
|
32
|
| Riesgo |
1 (n12)
|
17 (n22)
|
18
|
| Total |
32 (n11 + n12)
|
18 (n21 + n22)
|
50
|
-
Sensibilidad del 94 %, o sea, de cada 100 muestras patológicas procesadas
en nuestro sistema, se reportan como normales 6 que verdaderamente no lo
son.
-
Especificidad del 97 %, esto representa que cada 100 muestras normales
procesadas en nuestro sistema, se reportan como patológicas 3 que
en realidad no lo son.
-
Valor predictivo positivo del 94 %, o sea, de cada 100 casos clasificados
como patológicos por nuestro sistema, 6 de ellos serían normales
si los analizara por el kit belga.
-
Valor predictivo negativo del 97 %, esto implica que de cada 100 casos
reportados como normales por nuestro sistema, 3 de ellos serían
patológicos si los analizara por el kit de referencia belga.
Las fórmulas empleadas fueron:
n22
Sensibilidad = ---------- x 100 %
(falsos negativos) n21 + n22
n11
Especificidad = ---------- x 100 %
(falsos positivos) n11 + n12
Comparación de ambos métodos analíticos
El promedio de las diferencias de las concentraciones calculadas por ambos
métodos para cada una de las 50 muestras fue de 2,64 mg/dL y el
error estándar 0,6 mg/dL, esto significa que nuestro sistema, como
promedio, subestima la concentración reportada por el kit comercial
en 2,64 mg/dL, como muestra la figura 3. Los resultados obtenidos en el
análisis adicional realizado, tomando como concentración
real la media aritmética, no variaron de manera importante al compararlos
con los reportados cuando empleamos como concentración real, la
media ponderada.
FIG. 3. Diferencia entre los métodos, comercial-patio
vs. Lp (a).
Discusión
Resulta notable el incremento experimentado en los años recientes
en el número de investigaciones básicas, clínicas
y epidemiológicas en el campo de las lipoproteínas, particularmente
en relación con la lipoproteína (a). La disponibilidad de
métodos estandarizados de cuantificación de esta lipoproteína
se reconoce hoy en día como una necesidad, pues a pesar de los esfuerzos
llevados a cabo en los últimos años por diversas agencias
y comités internacionales, éste no es un asunto resuelto
totalmente. En nuestro país son pocos los laboratorios clínicos
que cuentan con métodos y medios para cuantificar Lp (a), de ahí
nuestro interés en desarrollar métodos y producir reactivos
primarios, que hagan posible la accesibilidad a la determinación
de Lp (a) con fines asistenciales e investigativos. Los resultados que
presentamos avalan la calidad analítica de los métodos desarrollados
que emplean reactivos propios.
En la curva estándar observamos un desplazamiento proporcional
de la densidad óptica a las diferentes concentraciones, y los valores
de concentración calculados por ambos sistemas para los controles
empleados mostraron una buena aproximación, además de encontrarse
dentro del rango de confianza reportado por el fabricante.
Al evaluar la actividad cruzada con el plasminógeno obtuvimos
resultados alentadores ya que a las concentraciones a las que lo trabajamos
no hubo interferencia que afectara la unión de la Lp (a) al antisuero,
de ahí, que a un mismo valor de concentración del estándar
los valores de absorbancia se mantuvieran constantes a pesar de incrementarse
los valores de concentración del plasminógeno hasta niveles
suprafisiológicos. Por tanto, como esperábamos un comportamiento
lineal y efectivamente lo logramos, es posible concluir que nuestro sistema
y específicamente el antisuero antiapo (a) no presenta reacción
cruzada con el plasminógeno que interfiera en la determinación
de la Lp (a) en suero.
Los valores en cuanto a la repetibilidad y reproducibilidad, para el
coeficiente de variación, según lo reportado por la literatura,
deben ser menores del 10 %, por lo tanto, nuestros resultados concuerdan
con este planteamiento y son similares a los trabajos de Taddie10
y Labeur.11
Los análisis estadísticos realizados permitieron concluir
que la sensibilidad y la especificidad del sistema desarrollado son superiores
al 90 %, lo cual concuerda con lo reportado en la literatura para este
tipo de ensayo; aunque nuestro sistema subestima el valor de la concentración
de la Lp (a) en 2,64 mg/dL con respecto al sistema de referencia utilizado,
esta diferencia no es significativa desde el punto de vista clínico.
En nuestro país son pocos los laboratorios que cuentan con métodos
y medios para cuantificar Lp (a), de ahí nuestro interés
en desarrollar métodos y producir reactivos primarios que hagan
posible determinar esta lipoproteína con fines asistenciales e investigativos.
Los resultados obtenidos en esta etapa de trabajo son alentadores, pues
logramos estandarizar el ELISA de Lp (a) en nuestro laboratorio con reactivos
propios, lo cual permite disminuir grandemente el costo de esta determinación
en divisas.
Summary
A methodology to quantitate human Lp(a) was developed by a sandwich ELISA.
It was observed that the developed system and specifically the anti apo
(a) polyclonal antiserum of rabbit did not present cross reaction with
the plasminogen. The limit of detection of the system was 2 mg/dL. In the
accuracy study it was determined that the variation coefficients for th
studied pools were in the repetition (n = 10) 4.30; 5.63; 3.97 %, and in
the reproducibility (n = 12) 5.29; 6.44; 7.49 %. According to the statistical
analyses made, it was concluded that the sensitivity and specificity of
the developed system were over 90 %, although it was observed that our
system understimates the concentration value of Lp(a) in 2.64 mg/dL as
regards the reference system used. This difference was not significant
from the clinical point of view.
Subject headings: ENZYME-LINKED IMMUNOSORBENT ASSAY; LIPO-PROTEIN
(A); IMMUNE SERA.
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Recibido: 15 de diciembre de 1998. Aprobado: 29 de enero de 1999.
Lic. Giovanna Pereira Acosta. Instituto Nacional de Endocrinología,
Zapata y D, El Vedado, Ciudad de La Habana, Cuba. CP 10400.
1 Licenciada en Bioquímica.
Investigadora Agregada.
2 Licenciado en Bioquímica.
3 Doctor en Ciencias Matemáticas.
4 Técnica de Laboratorio Clínico.