Calprotectin hay neutrophil cytoplasmic protein A100A8/A9 là protein thuộc họ S100 hiện diện chủ yếu trong bào tương của bạch cầu đa nhân trung tính. Trong trường hợp ruột bị viêm, niêm mạc ruột bị tổn thương và các hạt trong tế bào bạch cầu đa nhân trung tính vỡ ra phóng thích calprotectin vào phân. Định lượng calprotectin trong phân giúp phát hiện và đánh giá mức độ của bệnh viêm ruột (inflammatory bowel disease : IBD) bao gồm viêm loét ruột (ulcerative colitis) và bệnh Crohn’s.

Nguyên tắc xét nghiệm: theo nguyên tắc xét nghiệm miễn dịch hấp phụ bổ thể gắn kết men. Chuẩn, QC, mẫu phân được xử lý (mẫu pha loãng III) chứa calprotectin được thêm vào các giếng có gắn kháng thể đơn dòng ái lực cao kháng calprotectin người. Trong giai đoạn ủ ban đầu, calprotectin gắn với kháng thể bất động. Sau đó kháng thể thứ hai kháng calprotectin người gắn với enzym peroxidas được thêm vào các giếng, phức hợp bánh kẹp trả được tạo thành giữa calprotectin và 2 kháng thể. Tetramethylbenzidin được dùng làm cơ chất cho enzym peroxidase.

Cuối cùng, dung dịch acid được thêm vào để dừng phản ứng. Màu sắc chuyển từ xanh da trời sang màu vàng. Cường độ màu vàng tỷ lệ thuận với nồng độ calprotectin. Đường chuẩn mối liên quan giữa mật độ quang và nồng độ dung dịch chuẩn được thiết lập (bước sóng 450 nm). Nồng độ calprotectin trong mẫu thử được tính dựa vào đường chuẩn.

Định lượng Calprotectin dựa trên 2 nguyên lý:

- ELISA (enzyme-linked immunosorbent assay): xét nghiệm hấp phụ bổ thể gắn kết enzym.

- Hóa phát quang trực tiếp

1. Người thực hiện: nhân viên thực hiện xét nghiệm có trình độ phù hợp

- Hệ thống ELISA bán tự động

- Máy miễn dịch Liaison

- Kít định lượng Calprotectin trong phân

- Kít sử lý mẫu phân (Stool sample application System - SAS)

- Pipet

- Tủ lạnh.

- Nước cất tinh khiết

- Phiếu xét nghiệm theo đúng quy định của Bộ Y tế và bệnh viện

- Thực hiện xét nghiệm theo y lệnh của bác sĩ lâm sàng trên phiếu chỉ định xét nghiệm

- Trên phiếu xét nghiệm cần ghi đầy đủ thông tin của người bệnh: họ và tên, tuổi, giới tính, số giường, khoa phòng, chẩn đoán, xét nghiệm cần làm.

- Trên phiếu xét nghiệm cần có: chữ ký và họ tên bác sĩ chỉ định xét nghiệm, họ tên người lấy mẫu, ngày giờ chỉ định xét nghiệm và thời gian lấy mẫu bệnh phẩm.

- Phân là loại mẫu sử dụng cho xét nghiệm này

- Lấy phân vào lọ đựng phân theo quy trình lấy phân thông thường

- Độ ổn định của mẫu:

- Phân chưa xử lý ổn định 2 ngày ở nhiệt độ phòng (15- 30oC), 2 ngày ở 2-8ºC, và dài ngày ở -20oC.

- Mẫu chiết tách từ phân ổn định 9 ngày ở nhiệt độ phòng, 2-8ºC hoặc - 20ºC, tối đa 3 lần rã đông.

- Pha loãng dung dịch đệm IDK (Extract buffer concentrate IDK extract): tỷ lệ pha loãng là 1: 2,5 với nước siêu tinh khiết. Ví dụ: 100 mL đệm cô đặc thêm 150 mL nước tinh khiết, trộn đều. Trước khi pha loãng, cần làm tan cặn muối nếu có bằng bể ấm 37oC. Dung dịch đệm pha loãng ổn định 3 tháng ở 2-8ºC khi đựng trong bình kín.

- Xử lý phân với hệ số pha loãng 1:100. Các bước tiến hành như sau:

a. Phân được đồng nhất hoá

b. Cho vào ống chiết tách phân 1,5 mL dung dịch đệm pha loãng. Lưu ý để dung dịch đệm về nhiệt độ phòng (nếu sử dụng loại ống đã chứa dung dịch đệm thì không cần cho đệm vào nữa)

c. Mở nắp ống chiết tách phân phần màu vàng cam. Nhúng que màu vàng cam vào trong mẫu phân. Phần dưới của que này có các vết khía, cần được làm đầy bằng phân sau khi nhúng vào mẫu phân. Sau khi lấy phân, cho que nhúng trở lại ống chiết tách. Khi đưa que nhúng vào ống, lượng phân thừa sẽ bị giữ lại, chỉ để cho 15 mg mẫu hoà vào dung dịch đệm. Đậy chặt

nắp của ống chiết tách phân.

e. Để mẫu 10 phút cho tới khi cặn lắng lại. Bỏ qua các vật nổi như vỏ hạt.

f. Cẩn thận mở nắp ống bao gồm cả phần xanh da trời và que nhúng. Bỏ nắp và que nhúng. Đảm bảo chất lắng không bị khuấy trộn. Ta được mẫu pha loãng I 1:100.

g. Pha loãng mẫu để làm xét nghiệm: Dịch nổi ở ống tách chiết trên (mẫu pha loãng 1:100) được pha loãng tiếp với tỷ lệ 1: 25 bằng SAMPLEBUF. Ví dụ: 40 µl dịch nổi + 960 µl SAMPLEBUF, trộn đều ta được mẫu pha loãng II (1:25).

h. Như vậy, tỷ lệ pha loãng cuối cùng là 1: 2500.

i. Để làm xét nghiệm, hút 100 µl mẫu pha loãng II cho vào 1 giếng.

Tùy phòng xét nghiệm có trang thiết bị là máy Liaison hay hệ thống ELISA sẽ có các bước tiến hành theo protocol. Với hệ ELISA thao tác như sau:

- Để thuốc thử và mẫu ở nhiệt độ phòng, lắc đều

- ELISA wash buffer concentrate cần pha loãng 1:10 bằng nước tinh khiết trước khi sử dụng. Trước khi pha loãng, cần làm tan cặn muối nếu có ở nhiệt độ phòng hoặc bằng bể ấm 37oC. Dung dịch rửa pha loãng ổn định 1 tháng ở 2- 8oC.

- Chuẩn và QC: Pha loãng bằng 500 µl nước tinh khiết. Trộn nhẹ nhàng để đảm bảo hoà tan hoàn toàn và để ổn định 10 phút. Chuẩn và QC hoàn nguyên ổn định 4 tuần ở 2-8oC.

- Đánh dấu vị trí chuẩn, QC và mẫu thử trên giấy.

- Lấy số lượng microstrip cần dùng ra.

- Thêm 100 µl chuẩn, QC, mẫu thử vào các giếng tương ứng.

- Đậy kín các giếng lại và ủ 30 phút ở nhiệt độ phòng (15- 30oC)

- Loại bỏ tất cả các chất chứa trong giếng. Rửa mỗi giếng 5 lần bằng cách thê 250 µl wash buffer pha loãng vào mỗi giếng. Sau lần rửa cuối cùng, loại bỏ đệm còn dính ở giếng bằng gõ đĩa trên giấy thấm.

- Thêm 100 µl conjugate vào mỗi giếng

- Đậy kín đĩa và ủ 30 phút ở nhiệt độ phòng (15- 30oC)

- Loại bỏ tất cả các chất chứa trong giếng. Rửa mỗi giếng 5 lần bằng cách thêm 250 µl wash buffer pha loãng vào mỗi giếng. Sau lần rửa cuối cùng, loại bỏ đệm còn dính ở giếng bằng gõ đĩa trên giấy thấm.

- Thêm 100 µl cơ chất (SUB) vào mỗi giếng

- Ủ 10-20 phút ở nhiệt độ phòng (15- 30oC) trong bóng tối

- Thêm 100 µl dung dịch dừng phản ứng (STOP) vào mỗi giếng, lắc kỹ

Có thể sử dụng 1 trong 3 phương pháp sau để tính kết quả, tuy nhiên nhà sả xuất khuyến cáo sử dụng phương pháp “4 parameter algorithm”.

- 4 parameter algorithm: trục tung tuyến tính là mật độ quang, trục hoành logarit là nồng độ. Khi sử dụng trục hoành logarit, chuẩn 0 phải có giá trị nhỏ hơn 1 (ví dụ 0,001).

- Point- to-point calculation: trục tung tuyến tính là mật độ quang, trục hoành tuyến tính là nồng độ

- Spline algorithm: trục tung tuyến tính là mật độ quang, trục hoành tuyến tính là nồng độ

Kết quả thu được nhân với 2500 để được nồng độ trong mẫu phân.

Báo với bác sĩ lâm sàng nếu kết quả bất thường.

Chỉ định của calprotectin trong phân:

- Viêm cấp tính

- Đánh giá mức độ viêm dạ dạy- ruột

- Theo dõi bệnh Crohn, viêm loét đại tràng, người bệnh sau cắt polyp

- Phân biệt bệnh viêm ruột cấp với hội chứng kích ứng ruột.

- Xử lý mẫu không chính xác.

- Mẫu phân quá lỏng kết quả khó chính xác.