Aglutynacja

Aglutynacja wywodzi się z łaciny od słowa agglutino, co oznacza ‘sklejam, zlepiam’. To zjawisko polegające na skupianiu się, zlepianiu cząstek nieożywionych lub komórek znajdujących się w środowisku płynnym. W naukach medycznych aglutynacja dotyczyć może komórek ekariotycznych, głównie krwinek: białych i czerwonych, płytek krwi oraz komórek prokariotycznych, czyli bakterii, ewentualnie wirusów. 

Aglutynacja może zachodzić w organizmach żywych w wyniku reakcji pomiędzy antygenami i przeciwciałami. Wtedy jej skutki mogą być groźne, prowadząc do tworzenia szkodliwych agregatów. Pozytywną funkcją aglutynacji jest udział w mechanizmach immunologicznych, np. w reakcjach odpornościowych z udziałem p-ciała i dopełniacza (np. opsonizacja bakterii). Szeroko natomiast wykorzystywana jest w testach diagnostycznych in vitro, określanych jako testy serologiczne. 

Swoistą i niewidoczną fazą aglutynacji jest wiązanie submikroskopowych cząsteczek (molekuł): przeciwciał z odpowiednimi antygenami. Jeżeli antygeny umocowane są na powierzchni większych struktur żywych: komórek, bakterii lub martwych, np. cząstek lateksu, wtedy spojone kompleksem antygen-przeciwciało nośniki stają się widoczne, świadcząc o zaszłej reakcji.

Diagnostyka prowadzona za pomocą metody aglutynacji pozwala na rozpoznanie antygenów, gdy dysponujemy znanymi przeciwciałami. Na przykład w przypadku identyfikacji bakterii lub przeciwciał, gdy dostarczymy odpowiednich antygenów związanych z nośnikiem (cząsteczkami lateksu, specjalnie spreparowanymi krwinkami owczymi etc.), np. dla stwierdzenia przebytej infekcji, typu kiły. 

Wspomniane przeciwciała są białkami o bardzo wyspecjalizowanej strukturze, które naturalnie wytwarzane są w organizmie przez układ odpornościowy w odpowiedzi na pojawienie się czynników rozpoznanych jako obce – w jakiś sposób zagrażające organizmowi. Czynniki, na które układ odpornościowy reaguje, określane są jako antygeny. Inaczej mówiąc, antygeny są substancjami powodującymi reakcję układu odpornościowego i reagującymi swoiście z produktami tej odpowiedzi, np. przeciwciałami. Reakcja opiera się na wspomnianym swoistym wiązaniu.

W procesie aglutynacji wyróżnić można dwa zasadnicze etapy:

1. Następuje swoiste związanie antygenu z przeciwciałem – proces, niewidoczny, jak wspomniano, zachodzący na poziomie cząstek lub struktur biochemicznych (submikroskopowych).
2. Łączone przez powstały kompleks nośniki antygenu (naturalne lub sztuczne) tworzą struktury widoczne pod lupą lub nawet gołym okiem w postaci agregatów komórek, grudek, kłaczków „wypadających” z roztworu itd. Utworzenie makroskopowych agregatów: nośnik/antygen-przeciwciało-antygen/nośnik (czyli nieswoista faza reakcji), wymaga obecności elektrolitów.

Ze względów praktycznych przeciwciała uczestniczące w reakcji aglutynacji określa się jako aglutyniny. Wydajność całego procesu zależy od wielu czynników, zwłaszcza od: 

• pH;
• czasu;
• temperatury (są aglutyniny ciepłe – przeciwciała IgG, które wiążą antygeny w temperaturze zbliżonej do fizjologicznej temperatury ludzkiego ciała, oraz aglutyniny zimne – przeciwciała IgM, wiążące w temperaturze 4-22^oC);
• siły jonowej (im mniejsza, tym lepsze łączenie aglutyniny z antygenami).

Aglutynacja ma szerokie zastosowanie w medycynie. Wykorzystywana jest m.in. do:

• określania grupy krwi (hemaglutynacja – serologia grup krwi);
• identyfikacji antygenów przy użyciu znanych przeciwciał (diagnostyka mikrobiologiczna np. szczepów bakterii zakaźnych, tzw. seroszczpów);
• wykrywania przeciwciał na znane antygeny (badanie serokonwersji, np. w przypadku diagnostyki zakażeń – boreliozy, efektywności szczepienia, nasilenia reakcji odpornościowej);
• oznaczania stężenia przeciwciał, tzw. miana przeciwciał (efektywność szczepienia, chorób autoimmunologicznych). 

Zjawisko aglutynacji jest wykorzystywane w teście lateksowym. Nośnikiem swoiście reagujących elementów i zarazem markerem zajścia reakcji są cząstki lateksu. Stosuje się go do wykrycia czynnika reumatoidalnego, oznaczenia CRP – białka stanu zapalnego, w diagnostyce kiły, anginy, duru brzusznego, mononukleozy.