Comparison of ELISA and flow cytometry for measurement of interleukin-1 beta, interleukin-6 and tumor necrosis factor-α

Leyla CİMEN, İhsan ÇETİN, Mustafa Yavuz KOKER, Ahmet ÖZTÜRK, Behzat ÇİMEN, Aysun ÇETİN, Ahmet ŞEN, Göktug SAVAŞ

Abstract

Background: Although majority of the previous studieshave shown a good correlation between enzyme linkedimmuno sorbent assay (ELISA) and flow cytometry interms of cytokines, two laboratory methods usually werecompared with the regression analysis and correlation inthe literature. This study aimed at comparing the ELISAand flow cytometry assay for measuring cytokines byusing two different statistical methods, regression analysisand Bland-Altman plot.Materials and methods: Fifty patients, diagnosed withhypercholesterolemia and expecting high level serumcytokines, and 30 healthy volunteers, expecting normallevel serum cytokines, were enrolled in the study. The interleukin-1 beta (IL-1β), interleukin-6 (IL-6) and tumor necrosisfactor-alpha (TNF-α) were measured using ELISA, and comparedwith obtained levels using flow cytometric method.Results: Although regression analysis showed that the twomethods are compatible with measurements of IL-1β, IL-6and TNF-α, they tended to show dissimilarity with measurementsof IL-1β and TNF-α based on Bland-Altman graphs.Conclusion: According to Bland-Altman plot, our resultsproviding evidence of ELISA and flow cytometry assays werecompatible with each other for IL-1β and IL-6 measurementscompared to TNF-α measurement. However, our study hasa small number of participants, hence this study need to beconfirmed by investigations involving more participants.

Özet

Amaç: Önceki çalışmaların büyük çoğunluğu, sitokinler açısından Enzim Bağlı İmmüno Sorbent Testi (ELISA) ile akış sitometrisi arasında iyi bir korelasyon olduğunu göstermesine rağmen, iki laboratuvar yöntemi literatürde genellikle regresyon analizi ve korelasyon ile karşılaştırılmıştır. Bu çalışmada, iki farklı istatistiksel yöntem olan regresyon analizi ve Bland-Altman grafiği kullanılarak sitokinlerin ölçümü için ELISA ve akış sitometri analizinin karşılaştırılması amaçlanmıştır. Gereç ve Yöntem: Hiperkolesterolemi tanısı konulan ve yüksek düzeyde serum sitokin düzeyleri beklenen elli hasta ve normal serum sitokin düzeyleri beklenen 30 sağlıklı gönüllü çalışmaya dâhil edildi. İnterlökin-1 beta (IL-1β), interlökin-6 (IL-6) ve tümör nekrozis faktör-alfa (TNF-α) ELISA kullanılarak ölçüldü ve akış sitometri yöntemi kullanılarak elde edilen düzeylerle karşılaştırıldı. Bulgular: Regresyon analizi, iki yöntemin IL-1β, IL-6 ve TNF-α’nın ölçülmesinde uyumlu olduklarını göstermesine rağmen, Bland-Altman grafiğine göre iki yöntemin IL-1β ve TNF-α’nın ölçümünde farklılık gösterme eğiliminde olduğu belirlendi. Sonuç: Bland-Altman grafiğine göre; sonuçlarımız, ELISA ve akış sitometrisi analizlerinin IL-1β ve IL-6 ölçümünde, TNF-α ölçümüne göre daha uyumlu olduğunu kanıtlamaktadır. Bununla birlikte, çalışmamızın az sayıda katılımcı içermesi nedeniyle daha fazla katılımcıyı içeren araştırmalarla bu çalışmanın doğrulanması gerekmektedir.