Objectif
Apprendre la technique d’agglutination du latex.
L’agglutination du latex est observée lorsqu’un échantillon contenant l’antigène spécifique (ou l’anticorps) est mélangé à un anticorps (ou l’antigène) qui est enduit à la surface des particules de latex.
Des tests d’agglutination au latex ont été appliqués dans des laboratoires cliniques pour la détection de maladies infectieuses et en 1956, Singer et Plotz ont décrit pour la première fois le Test du facteur rhumatoïde, un test basé sur l’agglutination au latex. Dans la polyarthrite rhumatoïde (PR), les anticorps IgG produits par les lymphocytes de l’articulation synoviale réagissent avec les anticorps IgM (RF, facteur rhumatoïde) pour générer des complexes immuns qui activent le complément et provoquent la destruction des tissus. La PR a une importance diagnostique.
Depuis lors, des tests pour détecter les infections microbiennes et virales, les maladies auto-immunes, les hormones, les médicaments et les protéines sériques ont été développés et commercialisés par de nombreuses entreprises dans le monde entier. Le principe est utilisé pour le diagnostic de nombreuses infections telles que l’hépatite B, H.influenzae, N. meningitidis, etc.. Toutes les méthodes de détection ou de quantification d’antigène ou d’anticorps tirent parti du fait qu’elles réagissent pour former un complexe. À la concentration optimale antigène-anticorps, ce complexe précipite. Cependant, si l’antigène est de nature particulaire, une agglutination du complexe antigène-anticorps est observée.
Réactions d’agglutination
La réaction entre un antigène particulaire et un anticorps entraîne une agglutination visible appelée agglutination. Les anticorps qui produisent de telles réactions sont appelés agglutinines. Le principe des réactions d’agglutination est similaire aux réactions de précipitation; elles dépendent de la réticulation d’antigènes polyvalents. Lorsque l’antigène est un érythrocyte, on parle d’hémagglutination.Théoriquement, tous les anticorps peuvent agglutiner les antigènes particulaires, mais l’IgM, en raison de sa spécificité élevée, est une agglutinine particulièrement bonne.
Aucune agglutination ne peut être observée lorsque la concentration d’anticorps est élevée (dilutions inférieures), puis l’échantillon est dilué, une agglutination se produit. L’effet Prozone est défini comme l’invisibilité de l’agglutination à des concentrations élevées d’anticorps. C’est pour la raison que l’excès d’anticorps forme des complexes très minuscules qui ne s’agglutinent pas pour former une agglutination visible.
Test d’agglutination qualitatif
Les tests d’agglutination peuvent être utilisés de manière qualitative pour tester la présence d’un antigène ou d’un anticorps. L’anticorps est mélangé à l’antigène particulaire et un test positif est indiqué par l’agglutination de l’antigène particulaire.
Par exemple, pour déterminer le groupe sanguin du patient, les globules rouges de la personne peuvent être mélangés à des anticorps dirigés contre un antigène de groupe sanguin. Un autre exemple est que pour doser la présence d’anticorps dans un échantillon de patient, le sérum du patient est mélangé au globule rouge (RBC) d’un groupe sanguin connu.
Test d’agglutination quantitatif
Pour mesurer le niveau d’anticorps dirigés contre les antigènes particulaires, le test d’agglutination peut être largement utilisé. Pour ce test, des dilutions en série de l’échantillon peuvent être effectuées et il est testé pour les anticorps. Ensuite, une quantité fixe d’antigène particulaire ou de bactéries ou de globules rouges peut y être ajoutée. Déterminer la dilution maximale qui forme l’agglutination et cette dilution maximale qui donne une agglutination observable est connue sous le nom de titre. Les résultats sont présentés comme l’inverse de la dilution maximale qui forme une agglutination visible.
Hémagglutination passive
La sensibilité et la simplicité des réactions d’agglutination peuvent être étendues aux antigènes solubles par la technique d’agglutination hémique passive. Dans cette technique, les globules rouges enrobés d’antigène sont préparés en mélangeant un antigène soluble avec des globules rouges traités avec de l’acide tannique ou du chlorure de chrome, qui favorisent tous deux l’adsorption de l’antigène à la surface des cellules. Cependant, il est possible d’enrober les érythrocytes d’un antigène soluble (ex.. antigène viral, un polysaccharide ou un haptène) et utiliser les globules rouges enrobés dans un test d’agglutination pour rechercher un anticorps contre l’antigène soluble.
Du sérum dilué en série contenant des anticorps est chargé dans chaque puits de la plaque de microtitre, après que des globules rouges revêtus d’antigène sont appliqués sur chaque puits. Le motif caractéristique des globules rouges agglutinés sur les puits est utilisé comme outil pour doser les réactions d’agglutination. Si l’antigène est particulaire, alors l’antigène peut réagir avec l’anticorps dans le sérum et se traduit par l’agglutination de l’antigène qui montre un résultat positif.
Au cours des dernières années, on a délaissé les globules rouges pour les particules synthétiques, telles que les billes de latex. La préparation peut être utilisée immédiatement ou conservée pour une utilisation ultérieure. L’utilisation de perles synthétiques offre les avantages de la consistance, de l’uniformité et de la stabilité. De plus, les réactions d’agglutination utilisant des billes synthétiques peuvent être lues rapidement, souvent dans les 3 à 5 minutes suivant le mélange des billes avec l’échantillon à tester. Qu’elles soient à base de globules rouges ou de billes synthétiques plus pratiques et polyvalentes, les réactions d’agglutination sont simples à réaliser, ne nécessitent pas d’équipement coûteux et détectent une petite quantité d’anticorps (concentrations aussi faibles que des nanogrammes par millilitre).
L’étape initiale du test est la liaison de la particule de latex par les molécules d’anticorps qui se fixent spécifiquement aux déterminants antigéniques à la surface des particules. Il y a une formation de grands réseaux à travers ces liens croisés et ces grands réseaux se sédimentent facilement en raison de la grande taille des touffes et sont visibles à l’œil nu en quelques minutes. Le degré d’agglutination peut être déterminé en traçant la concentration d’aggutinant qui donne une courbe en forme de cloche. Les complexes antigène-anticorps peuvent être agrandis à l’aide des particules de latex. De nombreux tests d’agglutination du latex sont effectués manuellement et détectés par observation visuelle. Pour déterminer l’agglutination, il doit y avoir environ 100 touffes, et ces touffes doivent avoir une taille d’environ 50 micromètres pour être visibles à l’œil nu.
Réactions d’inhibition de l’agglutination
Si l’anticorps est incubé avec l’antigène avant mélange avec du latex, l’agglutination est inhibée; en effet, les anticorps libres ne sont pas disponibles pour l’agglutination. Dans l’inhibition de l’agglutination, l’absence d’agglutination est diagnostique de l’antigène, fournit un dosage hautement sensible pour de petites quantités d’antigène. Par exemple, les kits de grossesse à domicile contiennent des particules de latex enrobées de gonadotrophine chorionique humaine (hormone HCG) et des anticorps dirigés contre l’HCG. L’urine d’une femme enceinte contient de l’HCG qui est sécrétée par le placenta en développement après la fécondation. L’ajout d’urine contenant de l’HCG, inhibe l’agglutination des particules de latex lorsque l’anticorps anti-HCG est ajouté; et donc la grossesse est indiquée par l’absence d’agglutination.
La polymérisation en émulsion de particules de latex
est la procédure appliquée pour la préparation de particules de latex. Tout d’abord, le styrène est mélangé à la solution de tensioactif (dodécylsulfate de sodium), forme des milliards de micelles émulsionnées de diamètre uniforme. Ensuite, on y ajoute une petite quantité de persulfate de potassium qui est un initiateur de polymérisation soluble dans l’eau. Lorsque le processus de polymérisation est terminé, les chaînes de polystyrène sont disposées dans les micelles. La partie hydrocarbonée de la chaîne de polystyrène est fixée au centre et l’ion sulfate terminal à la surface des sphères qui est exposée à la phase aqueuse. D’autres hydrocarbures et ses dérivés sont également utilisés pour la production des particules de latex uniformes, comme le stryrène-dlvinylbenzène, le polyméthacrylate de méthyle, le styrène vinyl toluène, le polyvinyl toluène, etc.
Le processus de production de particules de latex est issu de la production de caoutchouc synthétique et l’émulsion a également un aspect laiteux, le terme latex lui est donné.Le diamètre de particule de latex souhaité peut être réalisé en modifiant le procédé de préparation, les hydrocarbures, les tensioactifs et l’initiateur. La taille des particules des latex est généralement comprise entre 0,05 µm et 2 µm. En raison de la présence d’ions sulfate et sulfonate à la surface de la particule qui fournit une charge de surface négative inhérente à la particule.
Les particules de latex peuvent être fonctionnalisées et traitées en surface pour faciliter la stabilité de liaison et augmenter la fixation de l’analyte. Des traitements fonctionnels tels que l’amidation, l’amination, la carboxylation, l’hydroxylation et même l’aimantation sont utilisés pour augmenter les propriétés des particules de latex. De plus, différentes couleurs de particules de latex sont disponibles dans le commerce, ce qui facilite la lecture visuelle.
Le test d’agglutination au latex est une méthode clinique permettant de détecter certains antigènes ou anticorps dans divers fluides corporels tels que le sang, la salive, l’urine ou le liquide céphalo-rachidien. L’échantillon à tester est envoyé au laboratoire où il est mélangé à des billes de latex recouvertes d’un antigène ou d’un anticorps spécifique. L’agglutination des billes de latex (agglutination) indique la présence de particules suspectées.
Le test d’agglutination au latex comprend certains des avantages.Ils sont,
1. Capacité à obtenir des résultats semi-quantitatifs.
2. Un faible coût de test individuel.
3. Temps relativement court pour obtenir des résultats.
En effectuant des dilutions de 2 à 10 fois des échantillons, nous pouvons obtenir les résultats semi-quantitatifs.Le test d’agglutination au latex présente également certains inconvénients, notamment
1.Besoin d’interpréter soigneusement les résultats marginaux et
2. Problèmes de spécificité dus aux substances interférantes dans de nombreux essais.