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Diagnoseverfahren in der Mikrobiologie
Sie sind winzig und oft nur mit Hilfe von Mikroskop und speziellen Analyse-Verfahren aufdeckbar. Dennoch sind sie entscheidend bei der Entstehung von Infektionskrankheiten. Die Rede ist von Bakterien, Pilzen, Viren und Parasiten. Sie aufzudecken ist nicht nur maßgebend für die Diagnose, sondern auch für die Therapie.
Im Juni 2022 haben Forscher:innen die Entdeckung eines neuen Bakteriums in den Mangroven der französischen Karibikinsel Guadeloupe veröffentlicht. Das Riesenbakterium, das wie eine Wimper aussieht, ist bis zu 2 cm groß und damit größer als alle bisher bekannten Bakterien. Möglich wurde die Entdeckung und vor allem Klassifizierung des Mega-Bakteriums durch 3D-Mikroskope. Die Entdeckung zeigt damit auch, dass die technische Entwicklung von mikrobiologischen „Detektiven“, die Bakterien, Pilze, Viren und Parasiten aufspüren, ein entscheidender Faktor für die klinische und translaterale Forschung ist. Ob hochaufgelöste Mikroskope oder chemische Verfahren – wichtig ist dabei die Validität der Ergebnisse.
Mikrobiologische Untersuchungen
Für die mikrobiologischen Untersuchungen wird meist eine Probe, etwa aus Blutkulturen, Urin, Stuhl, Hautzellen, Gewebeschnitten, Haaren, Schleimhäuten, Wundsekreten o.ä. präpariert. Bei den Methoden unterscheidet man prinzipiell zwischen Nukleinsäurenachweisen, wie PCR oder RT-PCR und der LAMP-Technologie, die DNA von Viren aufspüren, Immunfluoreszenztests, die Antikörper detektieren sowie ELISAs, die Moleküle in Körperflüssigkeiten nachweisen.
Polymerase-Kettenreaktion
Dabei wird die DNA mittels Polymerase-Kettenreaktion (kurz PCR) vervielfältigt und auf bestimmte Muster molekulargenetisch untersucht, meist RNA-Viren. Bei der Polymerase-Kettenreaktion wird ein bestimmtes Gen kopiert und so der Nachweis eines bestimmten DNA-Fragments erleichtert. Dabei kann entweder die doppelsträngige DNA direkt oder die komplementäre DNA aus der RNA (Reverse-Transkriptase) verwendet werden. Klassische Einsatzgebiete sind etwa Tests zum Nachweis von Virusinfektionen, wie Corona, Grippe, Streptokokken o.ä, aber auch ganze Multiplexpanels wo mehrere Erreger in einem Ansatz detektiert werden. Erfolgt die Auswertung nach jedem Amplifikationszyklus, dann spricht man von RT-PCR. So kann zusätzlich eine Aussage über die Kinetik der Viren gemacht werden. Bei Szabo-Scandic gibt es etwa folgende PCR Tests im Sortiment:
Immunfluoreszenztest
Schlüssel für diesen Test ist die Lichtdurchlässigkeit von Proteinen, Proteoglykanen und anderen Molekülen, die mittels Fluoreszenz visualisiert werden. Man unterscheidet direkte und indirekte Immunfluoreszenz. Bei letzterer werden zuerst die Antikörper an Antigene gebunden und diese markiert sowie identifiziert. Immunfluoreszenztests werden zum Nachweis von Tumoren eingesetzt, aber auch bei Autoimmunerkrankungen oder bei der Suche nach antinuklearen Antikörpern. Hier finden Sie folgende Produkte:
ELISA Verfahren
ELISA steht für Enzyme-Linked Immunosorbent Assay und eignet sich zum Nachweis der meisten höhermolekularen und antigenen Strukturen in Körperflüssigkeiten. Typische Indikationen sind Tests zum Nachweis von Viren, Bakterien, Parasiten, Tumormarkern oder auch Autoimmunkrankheiten. Für den ELISA Test benötigt man ein Teströhrchen oder eine Mikrotitertestplatte, die mit einem spezifischen Antikörper beschichtet ist. Wird die Probe zugegeben, bindet sich das Antigen an diesen Antikörper. Im Anschluss wird ein weiterer, gegen das Antigen gerichteter Antikörper hinzugefügt, an den ein Enzym gekoppelt ist. Das Enzym aktiviert den Farbstoff und macht somit seine Aktivität sichtbar. Achtung: um eine falsch positive Reaktion zu verhindern, müssen zwischen dem ersten und dem zweiten Schritt die nicht gebundenen Antigene durch Auswaschen entfernt werden. Mehr zu den Produkten finden Sie hier.
LAMP-Technologie
Die LAMP-Technologie ist für die Diagnostik von Infektionskrankheiten lizensiert. Dabei werden komplementäre Primer verwendet um eine sogenannte „Stem-Loop“ Struktur zu bilden. Das dabei entstehende Abfallprodukt Magnesium-Pyro-Phosphat entspricht proportional der DNA-Menge in der Probe. Der große Vorteil der LAMP-Technologie ist, dass die isothermale Reaktion bei einer konstant niedrigen Temperatur von nur 63°C abläuft und somit keine komplexen Thermocycler (wie bei der PCR) verwendet werden müssen. Mit dem bei Szabo-Scandic erhältlichen LAMP Test von Alethia können etwa Darm- und Stuhlbakterien, aber auch Malariaparasiten, so genannte Plasmodien, nachgewiesen werden.
Valide mikrobiologische Diagnosekits bei Szabo-Scandic
Szabo-Scandic wählt alle Diagnoseverfahren, Tests und Anbieter sorgfältig aus, um eine hohe Validität der Messergebnisse zu gewährleisten. So weist etwa der SARS-CoV2 Antigen Selbsttest von Szabo-Scandic eine klinische Sensitivität (positive Koinzidenzrate) von 98,18% und eine klinische Spezifität (negative Koinzidenzrate) von über 99% auf.
Auch der Gold-Standard Premier Platinum HpSA® PLUS ELISA für den Nachweis von Helicobacter pylori (und dessen Eradikation) aus Stuhlproben überzeugt mit einer Sensitivität von 96,1% und einer Spezifität von 95,7%.
Ebenso kann man sich beim ImmunoCard® STAT! C. difficile GDH-AB Schnelltest mit einer klinischen Sensitivität von 94,6% und einer klinischen Spezifität von 100% auf eine zuverlässige Diagnostik von Clostridium difficile und dessen Toxinen A und B verlassen.
