Desde el empleo de la técnica ELISA para la detección de enfermedades hasta la cuantificación de alérgenos en alimentos, son múltiples los ensayos que se realizan en la industria de la alimentación y en el sector de la sanidad.
La industria de la alimentación y las empresas encargadas de la sanidad animal o humana, utilizan para el análisis de algunos tipos de muestras la denominada técnica ELISA –por sus acrónimo en inglés Enzyme-Linked ImmunoSorbent Assay, o lo que es lo mismo, ensayo por inmunoabsorción ligado a enzimas.
Esta técnica consiste en la detección de un antígeno a través de un anticuerpo enlazado a una enzima, mediante algún producto detectable, como, por ejemplo, el cambio de color, que haría posible la medición del antígeno en la muestra utilizando la espectrofotometría.
Índice de contenidos
Usos de la técnica ELISA en la industria.
Medicina humana
Mediante esta técnica es posible conocer, entre otras cosas, si un paciente tiene alguna infección o alguna enfermedad autoinmune. Los laboratorios sanitarios utilizan los tests ELISA para diagnosticar enfermedades como el cáncer, la hepatitis B, o la presencia en el organismo humano del VIH o, más recientemente, del COVID-19. Por ejemplo, algunas pruebas que se realizan mediante esta técnica son las de la proteína TAU; la proteína P-TAU; la proteína β-amiloide 1, 42; o el análisis de la presencia de anticuerpos IgM e IgG frente al virus SAR-CoV-2.
Medicina veterinaria
Sin embargo, la utilidad de esta técnica se extiende más allá del diagnóstico de enfermedades y virus que afectan directamente a los seres humanos. Por ejemplo, en el campo de la medicina veterinaria, la técnica ELISA es ampliamente utilizada para la detección y diagnóstico de enfermedades que afectan al ganado, aves o animales de compañía. De este modo, la detección de anticuerpos frente a la lengua azul, la Brucella, la leucosis enzoótica bovina, la peste porcina, la glicoproteína gE de la enfermedad de Aujeszky o de la proteína priónica patógena de las encefalopatías espongiformes transmisibles, son algunos de los ensayos comunes realizados mediante la técnica ELISA en laboratorios de entidades y empresas que se dedican al control de la salud animal.
Por ejemplo, en el ámbito veterinario, el Reglamento (UE) Nº 1064/2012 de la Comisión explicita el uso de la técnica ELISA al indicar que, para pruebas de diagnóstico rápido, se puede emplear un inmunoanálisis basado en ELISA para la detección de PrPRes resistente a la proteinasa K (técnica Prionics-Check LIA) en el seguimiento de la EEB en bovinos.
Industria de la alimentación
Por su parte, la industria de la alimentación hace uso habitual de esta técnica para la detección de alérgenos en alimentos destinados tanto a personas como a animales. Por ejemplo, la cuantificación de gluten, huevo, β-lactoglobulina, soja, cacahuete o almendra, entre otros alérgenos, mediante ELISA son ensayos habitualmente realizados por los laboratorios del sector de la alimentación. En la misma línea, otros ensayos que se realizan mediante esta técnica en productos alimenticios son, por ejemplo, los de detección de Tobamavirus, PepMV, LMV o CGMMV, MNSV, SqMV.
Por poner un ejemplo de este uso en alimentación, la Norma UNE-EN ISO 19020:2008 establece un método horizontal para la detección inmunoenzimática de enterotoxina estafilocócica en productos alimenticios, ilustrando cómo existen regulaciones específicas para el ensayo y detección de determinados antígenos.
Equipos y componentes utilizados para la medición.
¿Qué equipo se utiliza con esta técnica?
Para llevar a cabo esta técnica se utilizan unos equipos ópticos denominados lectores de microplacas o espectrofotómetros ELISA.
Estos equipos, al igual que los espectrofotómetros UV-visible, miden la cantidad de luz que transmite o absorbe una muestra para diferentes longitudes de onda. Asimismo, como los espectrofotómetros UV-visible, también están compuestos por una fuente de iluminación, un monocromador y un detector.
En primer lugar, un lector de microplacas dispone habitualmente de una fuente de iluminación de tungsteno con un rango que se extiende desde los 400nm a los 700nm.
En segundo lugar, el monocromador, que es el componente que permite separar el espectro de iluminación y proporcionar un haz de energía a una longitud de onda determinada, ha de calibrarse periódicamente en longitud de onda para cuando ésta es crítica o afecta a las medidas que se realizan.
Finalmente, otro de los componentes que requiere de una calibración periódica es el detector. Este componente es el que se encarga de transformar la señal recibida (fotones) y convertirla en señal eléctrica. La intensidad de la señal eléctrica se registra por un sistema que lo traduce a valores de absorbancia o densidad óptica.
¿Qué son las microplacas?
En consecuencia, no cabe duda de la importancia de un buen funcionamiento de estos equipos. Para ello, se recomienda realizar calibraciones internas de los espectrofotómetros ELISA mediante las microplacas, con las que se calibran la escala de longitud de onda y la escala fotométrica.
Una microplaca tiene forma rectangular y dimensiones aproximadas de 12.5cm por 8.5cm. Habitualmente se denominan también placas patrón y contienen 96 pocillos distribuidos en 8 filas y 12 columnas. Cada una de estas columnas representa un valor concreto de absorbancia a diferentes longitudes de onda. Por otra parte, algunos modelos de microplacas presentan también columnas para poder realizar la calibración de la escala de longitud de onda. En estos casos, dichas columnas contienen un filtro de óxido de holmio con una serie de picos de absorbancia determinados.
Calibración de microplacas
Como ocurre con otros equipos y patrones, las propias microplacas han de ser calibradas periódicamente para garantizar una medición correcta.
La calibración de las microplacas se realiza tanto en absorbancia como en longitud de onda. Para la primera de estas calibraciones, es decir la que se encarga de la escala fotométrica o calibración en absorbancia, el laboratorio acreditado por ENAC a tal fin se encarga de realizar el procedimiento que permite medir la exactitud o la corrección que presenta el equipo en lo que respecta a valores de absorbancia para diferentes longitudes de onda. Por otra parte, en cuanto a la calibración de la escala de longitud de onda es la que permite evaluar la capacidad del componente monocromador del espectrofotómetro para separar una longitud de onda determinada del resto del espectro de iluminación.
En la siguiente imagen y tabla se muestran los resultados de una calibración.
| 490nm | FILTRO 1 Col. 3/4 | FILTRO 2 Col. 5/6 | FILTRO 3 Col. 7/8 | FILTRO 4 Col. 9/10 | ||||
| Línea | Vp | Up | Vp | Up | Vp | Up | Vp | Up |
| A | 0,5112 | 0,0040 | 1,0020 | 0,0040 | 1,512 | 0,050 | 1,996 | 0,050 |
| B | 0,5111 | 0,0040 | 1,0030 | 0,0040 | 1,513 | 0,050 | 1,996 | 0,050 |
| C | 0,5111 | 0,0040 | 1,0038 | 0,0040 | 1,513 | 0,050 | 1,996 | 0,050 |
| D | 0,5109 | 0,0040 | 1,0045 | 0,0040 | 1,513 | 0,050 | 1,996 | 0,050 |
| E | 0,5109 | 0,0040 | 1,0051 | 0,0040 | 1,511 | 0,050 | 1,996 | 0,050 |
| F | 0,5110 | 0,0040 | 1,0057 | 0,0040 | 1,510 | 0,050 | 1,996 | 0,050 |
| G | 0,5107 | 0,0040 | 1,0059 | 0,0040 | 1,509 | 0,050 | 1,996 | 0,050 |
| H | 0,5108 | 0,0040 | 1,0064 | 0,0040 | 1,507 | 0,050 | 1,996 | 0,050 |
Tabla 1. Resultados de calibración de microplaca
La importancia de una calibración acreditada. ¿Qué son los laboratorios de calibración?
La acreditación ENAC es sinónimo de garantía en los servicios que ofrecen los laboratorios especializados. Los laboratorios acreditados contamos con personal experto técnicamente capacitado para la realización de la calibración de instrumentos y patrones, así como con las instalaciones y equipamiento adecuado para realizar dichas calibraciones.
Además, la evaluación continua por parte de ENAC, a la que estamos sometidos los laboratorios acreditados, verifica que se cumplen los requisitos necesarios a través de la constante adecuación de procesos y que, por tanto, los resultados de nuestro trabajo son fiables.
Todo este proceso de mejora y adecuación continua revierte en nuestros clientes, quienes, al disponer de servicios acreditados por ENAC, minimizan los riesgos y logran una mayor aceptación de sus productos en cualquier mercado, ya sea nacional o internacional.
Laboratorios Eyco: alcance de acreditación
Laboratorios Eyco dispone de acreditación ENAC para calibrar filtros de longitud de onda y filtros de densidad neutra. Con la reciente ampliación del alcance de acreditación, Eyco se ha convertido en el único laboratorio de España acreditado por ENAC para calibrar microplacas en absorbancia hasta absorbancias de 4 unidades. Además, nuestro laboratorio ha ampliado el alcance de acreditación en otras magnitudes y ahora incluye el servicio de calibración acreditada de microplacas en longitud de onda, además de revalidar y mantener la calibración acreditada de microplacas en transmitancia. En concreto, en las tablas siguientes se detalla el nuevo alcance de acreditación de Laboratorios Eyco para estos patrones en las diferentes magnitudes.
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| CAMPO DE MEDIDA Range | INCERTIDUMBRE (*) Uncertainty (*) | NORMA/ PROCEDIMIENTO Standard/ Procedure | INSTRUMENTOS A CALIBRAR Instruments | CÓDIGO Code |
| TRANSMITANCIA | ||||
| (220-380)nm 0.01< T <0.10 0.10≤ T <0.30 0.30≤ T ≤1 |
0.55 T 0.065 T 0.025 T |
PT43 Procedimiento interno basado en la CIE 130 |
Filtros de transmitancia Filtros ópticos Microplacas |
A |
| (380-420)nm 0.00010≤ T <0.0010 0.0010≤ T <0.10 0.10≤ T ≤1 |
0.35T 0.045T 0.020T |
PT43 Procedimiento interno basado en la CIE 130 |
||
| (420-900)nm 0.00010≤ T <0.0010 0.0010≤ T <0.10 0.10≤ T ≤1 |
0.35T 0.015T 0.0070T |
PT43 Procedimiento interno basado en la CIE 130 |
||
| (900-2500)nm 0.010≤ T <0.20 0.20≤ T ≤1 |
0.025T 0.0070T |
PT43 Procedimiento interno basado en la CIE 130 |
||
| DENSIDAD ÓPTICA DE TRANSMITANCIA (ABSORBANCIA) | ||||
| (220-380)nm 0.01≤ A ≤0.10 0.10≤ A <0.50 0.50≤ A ≤2 |
0.0035 0.0065 0.0080 |
PT43 Procedimiento interno basado en la CIE 130 |
Filtros absorbancia Filtros de densidad neutra Filtros ópticos Microplacas |
A |
| (380-420)nm 0≤ A <1 1≤ A ≤3 3≤ A ≤4 |
0.0065 0.055 0.20 |
PT43 Procedimiento interno basado en la CIE 130 |
||
| (420-900)nm 0≤ A <1.50 1.50≤ A ≤3 3≤ A ≤4 |
0.0045 0.055 0.25 |
PT43 Procedimiento interno basado en la CIE 130 |
||
| (900-2500)nm 0≤ A ≤1 1≤ A ≤2 |
0.0045 0.025 |
PT43 Procedimiento interno basado en la CIE 130 |
||
| CAMPO DE MEDIDA Range | INCERTIDUMBRE (*) Uncertainty (*) | NORMA/ PROCEDIMIENTO Standard/ Procedure | INSTRUMENTOS A CALIBRAR Instruments | CÓDIGO Code |
| LONGITUD DE ONDA | ||||
| 200nm≤ λ ≤850nm 850nm ≤ λ ≤2000nm |
0.30nm 0.50nm |
PT43 Procedimiento interno basado en la CIE 130 Filtros Microplacas |
Filtros Microplacas |
A |
Laboratorios Eyco ha vuelto a revalidar, con la reciente ampliación de su alcance de acreditación, su liderazgo como el laboratorio con la más extensa acreditación de España en el área óptica. Esta particularidad, que viene definiéndonos desde prácticamente el comienzo de nuestra actividad empresarial, hace que seamos el laboratorio acreditado en el que confían cada vez más empresas y laboratorios del sector sanitario y de la industria de la alimentación.
FAQ
¿Qué es la técnica ELISA y para qué sirve?
La técnica ELISA (Ensayo por Inmunoabsorción Ligado a Enzimas) es un método de laboratorio basado en la reacción antígeno-anticuerpo. Sirve para detectar y cuantificar de manera muy específica la presencia de proteínas, anticuerpos, hormonas o patógenos en sectores clave como la medicina, la seguridad alimentaria y el control ambiental.
¿Qué es un lector de microplacas y cómo funciona en los ensayos ELISA?
Un lector de microplacas es un espectrofotómetro especializado diseñado para medir simultáneamente la absorbancia de múltiples muestras dispuestas en una placa (habitualmente de 96 pocillos). Funciona haciendo pasar un haz de luz a una longitud de onda específica a través de cada pocillo para evaluar el cambio de color resultante de la reacción enzimática.
¿Cuáles son los componentes esenciales de un espectrofotómetro para ELISA?
Los componentes clave para garantizar una medición óptica precisa son:
- La fuente de iluminación, que proporciona la energía radiante necesaria.
- El monocromador o filtros, que seleccionan la longitud de onda óptima para el ensayo.
- El detector, que transforma la señal luminosa transmitida en una señal eléctrica cuantificable.
¿Qué aplicaciones industriales tiene la espectrofotometría UV-Vis y ELISA?
Estas herramientas de medición fotométrica se emplean de forma intensiva en:
- Sector alimentario: para la detección de alérgenos, toxinas y control de calidad de materias primas.
- Sector textil y químico: en la evaluación de colorantes, concentración de soluciones y caracterización de materiales.
- Control ambiental: para la monitorización de contaminantes y análisis de la calidad del agua.
¿Por qué es fundamental calibrar los lectores de microplacas y espectrofotómetros en un laboratorio acreditado?
Contar con la calibración de un laboratorio acreditado por ENAC, como Eyco, es indispensable para garantizar la trazabilidad, exactitud y repetibilidad de las lecturas ópticas. Esto asegura la máxima precisión en el control de calidad industrial, minimiza riesgos de error en los resultados analíticos y avala el cumplimiento de las normativas internacionales exigidas en auditorías.
