Что такое диагностикум в микробиологии
Диагностикум
Смотреть что такое «Диагностикум» в других словарях:
диагностикум — (греч. diagnostikos способный распознавать, diagnostikon относящееся к распознаванию) стандартный препарат, используемый в качестве антигена при серологических исследованиях … Большой медицинский словарь
диагностикум бактериальный — Д., представляющий собой взвесь убитых бактерий … Большой медицинский словарь
диагностикум вирусный — Д., изготовленный из культуры соответствующего вируса … Большой медицинский словарь
диагностикум эритроцитарный — Д., представляющий собой взвесь формалинизированных эритроцитов, сенсибилизированных каким либо микробным антигеном … Большой медицинский словарь
антиген-диагностикум — антиген микробного происхождения с точно установленной специфичностью, используемый для серологической диагностики инфекционных заболеваний … Большой медицинский словарь
О-диагностикум — бактериальный Д., содержащий О антиген; используется для серодиагностики инфекционных заболеваний, напр. вызываемых сальмонеллами … Большой медицинский словарь
ЖНВЛС — Жизненно необходимые и важнейшие лекарственные средства (ЖНВЛС) перечень лекарственных средств, утверждаемый Правительством Российской Федерации в целях государственного регулирования цен на лекарственные средства. Перечень ЖНВЛС охватывает… … Википедия
Перечень ЖНВЛС — Жизненно необходимые и важнейшие лекарственные средства (ЖНВЛС) перечень лекарственных средств, утверждаемый Правительством Российской Федерации в целях государственного регулирования цен на лекарственные средства. Перечень ЖНВЛС охватывает… … Википедия
Реакция связывания комплемента — (РСК) серол. реакция, используемая для количественного определения комплементсвязывающих Ат и Аг. Принцип РСК состоит в том, что специфический иммунный комплекс полностью или частично адсорбирует добавленный в систему С. В качестве… … Словарь микробиологии
САНИТАРНЫЙ ВРАЧ — САНИТАРНЫЙ ВРАЧ, практический врач, специализировавшийся в области сан. дела и обычно уже не работающий в клин, областях медицины. С постепенным развитием предупредительных методов здравоохранения среди мед. врачей стали выделяться отдельные… … Большая медицинская энциклопедия
монодиагностикум — (моно + диагностикум) стандартизованная взвесь убитых бактерий, содержащая только определенный О или Н антиген; используется для серологической диагностики инфекционных болезней, напр. вызываемых сальмонеллами … Большой медицинский словарь
ДИАГНОСТИКУМЫ
ДИАГНОСТИКУМЫ (греч, diagnostikos способный распознавать) — взвеси обезвреженных микроорганизмов, используемые в качестве антигенов для серологических реакций. Опасность работы с живыми культурами, их способность к изменчивости и наличие широких антигенных связей делают целесообразным применение Д.— более стандартных и гомогенных препаратов, содержащих определенные антигенные компоненты.
С помощью Д. в реакциях агглютинации, пассивной (непрямой) гемагглютинации (РПГА) и др. выявляют специфические антитела в сыворотках людей и животных с целью постановки диагноза и изучения иммунного состояния организма.
Особенно широко используют Д. в лабораторных исследованиях при кишечных инфекциях. Однако общность антигенной структуры кишечных бактерий обусловливает наличие перекрестных реакций и требует дифференцированного выявления антител. С этой целью проводят избирательное подавление отдельных антигенов: с помощью фенола или формалина подавляют О-агглютинабельность, как предложили Феликс и Олицкий (A. Felix, L. Olitzki, 1928). Воздействуя спиртом по способу Вина и Зонтага или прогреванием по Кауффманну, получают O-диагностикумы с инактивированным жгутиковым антигеном. Еще более перспективно применение моно диагностикумов, принцип создания которых разработан Ф. Г. Бернгофом (1944). В этих препаратах содержится лишь один антигенный компонент, и они взаимодействуют только с определенными специфическими антителами.
Показана возможность сохранения свойств бактериальных Д. путем их лиофилизации (см.).
Д., применяемые для серодиагностики различных инфекций, принципиально сходны, однако отдельные виды этих препаратов имеют определенную специфику.
Общепризнано, что РПГА более чувствительна и специфична, чем бактериальная агглютинация. В качестве антигенов в РПГА применяют формалинизированные эритроциты, сенсибилизированные антигенами, полученными по методам Буавена и Вестфаля.
Возможно также использование эритроцитарных Д. для выявления антигена в тканях, выделениях больных, экстрактах различных веществ и т. п. В этих случаях применяют эритроциты, сенсибилизированные антителами,— «антительные диагностикумы».
Вирусные Д. применяют в основном в реакции связывания комплемента (РСК), РТГА и реакции нейтрализации. Готовят их из вируссодержащих культуральных жидкостей, обработанных (инактивированных) различными способами.
Краткая характеристика основных Д. и сфера их применения представлены в таблице.
Имеются также экспериментальные препараты, используемые в научной работе: эритроцитарные колидиагностикумы, дифтерийные эритроцитарные Д., гемагглютинирующие антигены вирусов паротита, коревой Гемагглютинирующий антиген и др.
Таблица. Краткая характеристика основных диагностикумов и цель их применения
Цель применения (используется сыворотка обследуемого)
Диагностикумы из бактерий семейства кишечных: шигелл Флекснера, Зонне, Ньюкасла; сальмонелл тифа (ОН, О), паратифа А и В, холеры су ис, тифимуриум, энтеритидис
Микробная взвесь (3 млрд. микробных тел в 1 мл), инактивированная 0,4—0,5% р-ром формалина
Постановка реакции агглютинации для уточнения клин, диагноза заболевания
Сальмонеллезные О-диагностикумы (2, 4, 7, 8, 9 и 3, 10)
Микробная взвесь, содержащая парциальный О-антиген (3 млрд. микробных тел в 1 мл),полученная из селекционированных штаммов, инактивированная 15% р-ром глицерина
Постановка реакции агглютинации для выявления О-антител при сальмонеллезах
Сальмонеллезные Н-монодиагностикумы (а, b, с, d, eh, с, k, lv, gm, p, st и антигены второй фазы — 1, 2, 5, 6, 7)
Микробная взвесь, содержащая компоненты жгутикового антигена 1-й и 2-й фаз (3 млрд. микробных тел в 1 мл), полученная из селекционированных штаммов, инактивированная 0,5% р-ром формалина
Постановка реакции агглютинации для выявления Н-антител с диагностической целью и для установления заболевания в анамнезе
Микробная взвесь (3 млрд. микробных тел в 1 мл) из штаммов, содержащих Vi-фактор, обработанная 0,4% р-ром формалина и 0,6% р-ром хлорида кальция
Постановка реакции агглютинации для выявления брюшнотифозного бактерионосительства
Бруцеллезный единый диагностикум
Взвесь бруцелл в 12% р-ре поваренной соли, окрашенная в синий цвет и инактивированная 0,5% р-ром фенола
Постановка реакции агглютинации (реакция Райта и реакция Хаддлсона для выявления инфицированных людей и животных— см.Бруцеллез, методы исследования)
Микробная взвесь (25 млрд. микробных тел в 1 мл) вакцинного штамма, инактивированная 0,5% р-ром формалина
Постановка объёмно-капельной реакция агглютинации на стекле для серодиагностики и изучения иммунного состояния привитых
Лиофилизированная микробная взвесь 11 штаммов наиболее распространенных серотипов
Постановка РСК для подтверждения клин, диагноза заболевания
Корпускулярные антигены — взвесь риккетсий, выращенная в желточных мешках куриных эмбрионов или легочнориккетсиозный материал от зараженных грызунов, обработанный эфиром, целитом или при дифференциальном центрифугировании
Постановка реакции агглютинации для дифференциальной диагностики риккетсиозов
Эритроцитарные диагностикумы из шигелл Флекснера — Зонне
Формалинизированные эритроциты, сенсибилизированные антигенами Буавена, Вестфаля и др.
Постановка РПГА для уточнения клин» диагноза дизентерии
Эритроцитарный сальмонеллезный Vi-диагностикум
Формалинизированные эритроциты, сенсибилизированные очищенным Vi-антигеном
Постановка РПГА для выявления брюшнотифозного бактерионосительства
Эритроцитарные сальмонеллезные О-диагностикумы (1, 2, 12; 1, 4, 12; 6, 7; 6, 8; 1, 9, 12; 3, 10 и комплексный)
1% взвесь формалинизированных эритроцитов, сенсибилизированных антигенами Буавена, Вестфаля и др.
Постановка РПГА для уточнения клин» диагноза заболевания
Лиофилизированный туляремийный эритроцитарный диагностикум
Формалинизированные лиофилизированные эритроциты, сенсибилизированные туляремийным антигеном
Постановка РПГА для уточнения клин., диагноза туляремии, а также реакции нейтрализации антител для обнаружения: антигена
Антиген вируса осповакцины
Сухой препарат живого вируса осповакцины, культивированного на хорион-аллантоисной оболочке куриных эмбрионов
Постановка РПГА для выявления антигемагглютининов у больных и привитых
Аденовирусный специфический антиген
Готовят культивированием вируса 6 типа в культуре перевиваемых клеток А-1 (антиген, общий для всех аденовирусов)
Постановка РСК для выявления комплементсвязывающих антител в сыворотке больных
Диагностикумы клещевого энцефалита и этиологически сходных с ним заболеваний
Вируссодержащая суспензия мозга белых мышей, осветленная путем центрифугирования и инактивирования бета-пропилактоном
Постановка РСК и РТГА для уточнения клин, диагноза заболевания
Сухой препарат из кипяченых вируссодержащих желточных мешков куриных эмбрионов, экстрагированных эфиром, осажденных ацетоном и инактивированных мертиолатом
Постановка РСК для диагностики орни-тоза людей, птиц и животных
Гриппозный диагностикум сухой
Аллантоисная жидкость развивающихся куриных эмбрионов, инфицированных одним из штаммов вируса гриппа типа А, В или С, инактивированная формалином, мертиолатом. В связи с изменчивостью антигенной структуры вируса гриппа предусмотрена частая смена производственных штаммов
Постановка РТГА для уточнения клин., диагноза заболевания
Парагриппозный диагностикум типа 1, 2, 3 для РТГА, сухой
Культуральная жидкость (почки эмбриона человека), содержащая один из штаммов вируса парагриппа, обработанная твином-80, эфиром и мертиолатом
Постановка РТГА для уточнения клин, диагноза заболевания
Библиография: Зуев А. С. Бактериальный vi-диагностикум для выявления хронических носителей брюшнотифозных бактерий, Журн, микр., эпид, и иммун., № 2, с. 51, 1959, библиогр.; Зуев А. С., Новоселова А. И. и Ликина И. В. Разработка методики производственного изготовления О-диагностикумов и Н-монодиагностикумов и применение их при серодиагностике салмонеллезов, там же, № 3, с. 42, 1956; Иммунология и профилактика кишечных инфекций, под ред. С. И. Диденко, с. 180, М., 1962; Каральник Б. В. Эритроцитарные диагностикумы, М., 1976; Руководство по микробиологической диагностике инфекционных болезней, под ред. К. И. Матвеева, с. 172, М., 1973; Субботина Ю. Л. и д р. Серологическая диагностика сальмонеллезов и антигенные связи в реакциях с эритроцитарными и бактериальными О-диагностикумами, Журн, микр., эпид, и иммун., № 3, с. 19, 1970, библиогр.
Приготовление бактериальных антигенов – диагностикумов (литературный обзор)
Исследования сывороток больных животных на наличие в них антител, а также определение титров антител в специфических сыворотках при их промышленном изготовлении осуществляются с помощью антигенов-диагностикумов. По происхождению такие антигены подразделяются на бактериальные, риккетсиальные, вирусные [5].
При изготовлении бактериальных антигенов используют или живые культуры или гомогенные стандартизированные взвеси убитых микробов. Антигены из живых культур применяются редко, так рак это связано с определенными технологическими трудностями, также возможностью заражения лабораторного персонала. Диагностикумы из убитых культур являются предпочтительными [2].
Приготовление диагностикумов связано прежде всего с тщательной подготовкой и селекцией штаммов микроорганизмов, из которых они готовятся. Производственные штаммы должны находиться в S-форме. Это обеспечивает им хорошую агглютинабильность, специфичность и образование устойчивой гомогенной взвеси. Чаще всего для получения диагностикумов определенные штаммы микроорганизмов выращивают на агаровых средах. Культуры микробов смывают с поверхностиа агара, а затем их инактивируют 0,5%-м раствором формалина (бруцеллезный, туляремийный антиген), 1%-ми растворами борной кислоты (листериозный, сальмонеллезные, коли-антигены), нагреванием (бруцеллезный антиген) и другими методами [4].
Бактериальная клетка содержит в себе комплекс различных антигенов, как полноценных, так и гаптенов (неполноценных).
У микробов различают видовые, типовые, групповые (видо-, типо-, группоспецифические) антигены, специфичность которых определяется химическими группами молекул клеток [3].
Различают капсульные, жгутиковые и соматические антигены. Каспсульные антигены содержатся в капсуле капсулообразующих микробов и отличаются от антигенов клетки.
Каждый антиген вызывает образование особых антител. Например, Н-антигены не участвуют в формировании иммунитета, а О-антигены обладают хорошо выраженной иммуногенной способностью.
Приготовление диагностикумовсвязано прежде всего с тщательной подготовкой и селекцией штаммов микроорганизмов, из которых они готовятся. Производственные штаммы должны находиться в S-форме. Это обеспечивает им хорошую агглютинабильность, специфичность и образование устойчивой гомогенной взвеси [2,3].
Для получения диагностикумов определенные штаммы микроорганизмов выращивают на агаровых средах. Культуры микробов смывают с поверхности агара; а затем их инактивируют 0, 5%-м раствором формалина (бруцеллезный, туляремийный антиген), 1%-ми растворами борной кислоты (листериозный, сальмонеллезные, коли-антигены), нагреванием (бруцеллезный антиген) и другими методами. О-диагностикумы готовят обычно из неподвижных вариантов культур, полученных при выращивании на плотных питательных средах и обработанных спиртом или глицерином. Наиболее трудно приготовить Vi-антиген, так как он обладает малой устойчивостью к различным воздействиям, в том числе и к формалину. Готовится он из поверхностных компонентов микробных клеток, консервируется формалином, но перед формалнизацией его стабилизируют 25%-м раствором хлорида кальция [3,4].
Антигены бывают корпускулярными и растворимыми.
Корпускулярные антигены представляют собой взвесь убитых, реже живых микробов в физиологическом растворе с определенной концентрацией консерванта. Во всех случаях антигены подвергают высокой степени очистки. Такие антигены используются для постановки РА, РСК, РДСК.
Растворимые антигены готовят в виде экстрактов из агаровых культур соответствующих микробов. Они используются для постановки серологического диагноза с применением РСК при сапе, бруцеллезе, инфекционном эпидидимите баранов и других заболеваниях, а также при постановке реакции иммунодиффузии (РИД) на бруцеллез, лейкоз и многие другие инфекции [2,3,4].
При диагностике пуллороза — тифа птиц при постановке кровекапельной реакции агглютинации (ККРА) на стекле используют цветной антиген, представляющий собой гомогенную взвесь микробных клеток S. gallinarum, убитых формалином и окрашенных кристалл-виолетом.
Антиген готовится из пяти штаммов указанного микроба, вирулентных для птиц и находящихся в S-форме.
Из Mycoplasma gallisepticum готовится антиген для диагностики респираторного микоплазмоза птиц. Он представляет собой взвесь микробных клеток, обезвреженных фенолом и окрашенных 0,5%-м спиртовым раствором генцианвиолета.
При некоторых инфекционных заболеваниях (бруцеллез, пуллороз и другие) используются эритроцитарные диагностикумы.
Такие антигены представляют собой 5-10%-ю взвесь эритроцитов барана, сенсибилизированных полисахаридно-полипептидной фракцией соответствующих возбудителей болезни. Они предназначены для прижизненной диагностики указанных и некоторых вирусных инфекций с применением реакции непрямой гемагглютинации (РНГА).
Для получения полисахаридно-полипептидной фракции проводят гидролиз бактерийной массы сальмонелл уксусной кислотой и осаждение её этиловым спиртом [3,4].
Кровь для получения эритроцитов берут стерильно из яремной вены животного в сосуд со стерильным раствором Олсевера. Эритроциты несколько раз отмывают стерильным фосфатным буфером, центрифугируют, консервируют формалином и ресуспендируют в фосфатно-буферном растворе. Затем ихсенсибилизируютполисахаридно-полипептидной фракцией сальмонелл. Сенсибилизированные эритроциты разводят фосфатным буфером с формальдегидом до 10%-й концентрации, расфасовывают во флаконы и сдают на контроль. Эритроцитарный антиген контролируют на активность, специфичность, стерильность, концентрацию эритроцитов и pH[3,4].
Что такое диагностикум в микробиологии
61. Живые вакцины, примеры. Диагностикумы. Получение, применение. Достоинства и недостатки.
Живые вакцины представляют собой препараты, в которых действующим началом являются ослабленные тем или иным способом, потерявшие вирулентность, но сохранившие специфическую антигенность штаммы патогенных микробов (бактерий, вирусов), получившие название аттенуированных штаммов. Аттенуация (ослабление) возможна путем длительного воздействия на штамм химических (мутагены) или физических (температура, радиация) факторов или же длительные пассажи через организм невосприимчивых животных или другие биообъекты (эмбрионыптиц, культуры клеток). В результате таких воздействий на культуры патогенных бактерий или вирусов селекционируются штаммы со сниженной вирулентностью, но способные при введении в организм человека размножаться и вызывать вакцинный процесс (создавать специфический иммунитет), не вызывая инфекционного заболевания.
Аттенуацию патогенных бактерий с целью получения вакцинных штаммов впервые предложил J 1. Пастер на примере вируса бешенства, холеры кур, бацилл сибирской язвы. В настоящее время этот способ широко используется в вакцинологии. В качестве живых вакцин можно использовать дивергентные штаммы, т. е. непатогенные для человека микробы, имеющие общие протективные антигены с патогенными для человека возбудителями инфекционных болезней. Классическим примером дивергентных живых вакцин является вакцина против натуральной оспы человека, в которой используется непатогенный для человека вирус оспы коров. Эти два вируса имеют общий протективный антиген. К дивергентным вакцинам следует также отнести БЦЖ — вакцину, в которой используются родственные в антигенном отношении микобактерии бычьего типа.
В последние годы успешно решается проблема получения живых вакцин генно-инженерным способом. Принцип получения таких вакцин сводится к созданию непатогенных для человека безопасных рекомбинантных штаммов, несущих гены протективных антигенов патогенных микробов и способных при введении в организм человека размножаться, синтезировать специфический антиген и, таким образом, создавать иммунитет к патогенному возбудителю. Такие вакцины называют векторными. В качестве век торов для создания рекомбинантных штаммов чаще используют вирус осповакцины, непатогенные штаммы сальмонелл и другие микробы. Уже получены экспериментально и проходят клинические испытания рекомбинантные штаммы осповакцины и сальмонелл, продуцирующие антигены вируса гепатита В, клещевого энцефалита, ВИЧ и других патогенных микробов.
Живые вакцины независимо от того, какие штаммы в них включены (аттенуированные, дивергентные или векторные), получают путем культивирования штаммов на искусственных питательных средах (бактерии), в культурах клеток или в куриных эмбрионах (вирусы), и из полученных чистых культур вакцинных штаммов конструируют вакцинный препарат. В живую вакцину, как правило, включают стабилизатор, не добавляют консервант, вакцину подвергают лиофильно- му высушиванию. Дозируют вакцину числом живых бактерий или вирусов в зависимости от способа применения: накожно, подкожно, внутримышечно, перорально. Обычно живые вакцины применяют однократно с периодическими ревакцинациями.
Диагностикумы — взвеси убитых микробов, которые служат в качестве антигенов при серологических исследованиях и аллергенов для аллергических диагностических проб. Диагностикумы нашли широкое применение при диагностике брюшного тифа, паратифов, дизентерии, бруцеллеза, туляремии, риккетсиозов, лептоспирозов. Они используются также для постановки РСК (реакции связывания комплемента) при серологической диагностике лептоспирозов. Для диагностики брюшного тифа применяют так называемый О-диагностикум (для обнаружения групповых, О-антител) и Н-диагностикум (для обнаружения видовых, Н-антител). Для постановки реакции агглютинации большинство диагностикумов консервируются 0,1—0,2% раствором формалина. Диагностикумы из риккетсий и лептоспир консервируют фенолом. При постановке опсоцо-фаго-цитарной реакции используются диагностикумы из микробов, убитых нагреванием.
В вирусологии в качестве диагностикумов используют антигены для РСК и антигены для РТГ (реакции торможения гемагглютинации).
Вирусные диагностикумы подвергают обработке с целью снижения антикомплементарных свойств — обработка физическими (повторное замораживание и оттаивание) и химическими (воздействие эфира и хлороформа) методами.
Иммунологические методы исследования в лабораторной практике
Преимущества иммунологического метода исследования.
Серологические реакции различаются по способности выявлять отдельные классы антител. Реакция агглютинации, например, хорошо выявляет lgM-антитела, но менее чувствительна для определения lgG-антител. Реакции связывания комплемента и гемолиза, которые требуют участия комплемента, не выявляют антитела, не присоединяющие комплемент, например lgA-антитела и lgE-антитела. В реакции нейтрализации вирусов участвуют лишь антитела, направленные против антигенных детерминант поверхности вириона, связанных с патогенностью. Чувствительность иммунулогических методов превосходит все другие методы исследования антигенов и антител, в частности радиоиммунный и иммуноферментный анализы позволяют улавливать присутствие белка в количествах, измеряемых в нанограммах и даже в пикограммах.
С помощью предложенного способа определяют группу и проверяют безопасность крови (гепатит В и ВИЧ-инфекция). При трансплантации тканей и органов, иммунологический метод позволяет определять совместимость тканей и тестировать методы подавления несовместимости. В судебной медицине используют реакцию Кастеллани для определения видовой специфичности белка и реакцию агглютинации для определения группы крови.
Иммунологические методы широко применяют в лабораторной диагностике инфекционных болезней. Этиологию заболевания устанавливают также на основании прироста антител к возбудителю в сыворотке крови реконвалесцента по сравнению с пробой, взятой в первые дни болезни. На основе исследования изучают иммунитет населения по отношению к массовым инфекциям, например к гриппу, а также оценивают эффективность профилактических прививок.
Развитию иммунологических методов способствовало создание моноклональных антител, продуцируемых гибридомой, полученной в результате слияния иммунокомпетентной клетки В-лимфоцита и клетки миеломы мышей. Моноклональные антитела несут только одну химически однородную популяцию антител, комплементарную специфической детерминанте антигена, что позволяет осуществлять тонкую дифференциацию белков. Развитие иммунологического метода исследования идет как по линии совершенствования реагентов (чистоты антигенов и антител), так и по линии создания автоматизированных систем постановки реакций и их инструментального учета.
Виды реакций метода иммунологического исследования.
В зависимости от их механизма и учета результатов, иммунологический метод исследования можно подразделить на 5 видов реакции.
1.Реакции, основанные на феномене агглютинации.
Агглютинация представляет собой склеивание клеток или отдельных частичек — носителей антигена с помощью иммунной сыворотки к этому антигену.
Реакция агглютинации бактерий с использованием соответствующей антибактериальной сыворотки относится к наиболее простым серологическим реакциям. Взвесь бактерий добавляют к различным разведениям испытуемой сыворотки крови и через определенное время контакта при t 37° регистрируют, при каком наивысшем разведении сыворотки крови происходит агглютинация. Реакцию агглютинации бактерий используют для диагностики многих инфекционных болезней: бруцеллеза, туляремии, брюшного тифа и паратифов, бациллярной дизентерии, сыпного тифа.
Реакции агглютинации для определения группы крови и резус-фактора основаны на взаимодействии аллоантител (изоантител) и антигенов эритроцитов. Антитела против резус-фактора являются неполными, они не способны к прямой реакции с резус-положительными эритроцитами, поэтому для их обнаружения используют реакцию Кумбса, основанную на выявлении неполных антител с помощью антиглобулиновых сывороток. К эритроцитам известной специфичности добавляют исследуемую сыворотку крови, а вслед за этим антиглобулиновую сыворотку против lgG (непрямая реакция Кумбса). Fab-фрагменты неполных антител исследуемой сыворотки крови присоединяются к эритроцитам, а к свободным Fc-фрагментам этих антител присоединяются антитела против lgG, и происходит агглютинация эритроцитов.
Реакция пассивной или непрямой гемагглютинации (РПГА, РНГА). В ней используют эритроциты или нейтральные синтетические материалы (например, частицы латекса), на поверхности которых сорбированы антигены (бактериальные, вирусные, тканевые) или антитела. Их агглютинация происходит при добавлении соответствующих сывороток или антигенов. Эритроциты, сенсибилизированные антигенами, называют антигенным эритроцитарным диагностикумом и используют для выявления и титрования антител. Эритроциты, сенсибилизированные антителами, называют иммуноглобулиновыми эритроцитарными диагностикумами и применяют для выявления антигенов.
Реакцию пассивной гемагглютинации используют для диагностики заболеваний, вызванных бактериями (брюшной тиф и паратифы, дизентерия, бруцеллез, чума, холера и др.), простейшими (малярия) и вирусами (грипп, аденовирусные инфекции, вирусный гепатит В, корь, клещевой энцефалит, крымская геморрагическая лихорадка и др.), а также для определения некоторых гормонов, выявления повышенной чувствительности больного к лекарственным препаратам и гормонам, например пенициллину и инсулину.
Реакция торможения гемагглютинации (РТГА) основана на феномене предотвращения (торможения) иммунной сыворотки гемагглютинации эритроцитов вирусами, используется для выявления и титрования противовирусных антител. Она служит основным методом серодиагностики гриппа, кори, краснухи, эпидемического паротита, клещевого энцефалита и других вирусных инфекций, возбудители которых обладают гемагглютинирующими свойствами, например, для серодиагностики клещевого энцефалита, в лунки панели разливают двукратные разведения сыворотки больного на щелочном боратном буферном растворе. Затем добавляют определенное количество, обычно 8 АЕ (агглютинирующих единиц), антигена клещевого энцефалита и после 18 ч экспозиции при t 4° вносят взвесь гусиных эритроцитов, приготовленную на кислом фосфатно-буферном растворе. Если в сыворотке крови больного есть антитела к вирусу клещевого энцефалита, то антиген нейтрализуется и агглютинация эритроцитов не происходит.
2.Реакции, основанные на феномене преципитации.
Преципитация происходит в результате взаимодействия антител с растворимыми антигенами. Простейшим примером реакции преципитации является образование в пробирке непрозрачной полосы преципитации на границе наслоения антигена на антитело. Широко применяют различные разновидности реакции преципитации в полужидких гелях агара или агарозы (метод двойной иммунодиффузии по Оухтерлоню, метод радиальной иммунодиффузии, иммуноэлетрофорез), которые носят одновременно качественный и количественный характер. В результате свободной диффузии, в геле антигенов и антител в зоне оптимального их соотношения образуются специфические комплексы — полосы преципитации, которые выявляют визуально или при окрашивании. Особенностью метода является то, что каждая пара антиген-антитело формирует индивидуальную полосу преципитации, и реакция не зависит от наличия в исследуемой системе других антигенов и антител.
Для постановки двойной иммунодиффузии наливают слой растопленного геля на стеклянную пластинку и после затвердевания вырезают лунки диаметром 1,5–3 мм. В расположенные по кругу лунки помещают исследуемые антигены, а в центральную лунку — иммунную сыворотку известной специфичности. Диффундируя навстречу друг другу, гомологичные сыворотки и антигены образуют преципитат.
При радиальной иммунодиффузии (по методу Манчини), иммунную сыворотку вносят в агар. Антиген, помещенный в лунки, диффундирует через агар, и в результате преципитации с иммунной сывороткой, вокруг лунок образуются непрозрачные кольца, внешний диаметр которых пропорционален концентрации антигена. Метод используют для определения классов иммуноглобулинов, а модификации метода можно применять для определения противомикробных антител, относящихся к различным классам иммуноглобулинов.
Иммуноэлектрофорез основан на усилении миграции в геле антигенов и антител путем помещения пластины геля с реагентами в электрическое поле. При этом достигается разделение антигенов и антител на компоненты в соответствии с их подвижностью и зарядом.
Разновидностью иммуноэлектрофореза является радиоиммунофорез. В этом случае после электрофоретического разделения антигенов в канавку, вырезанную параллельно движению антигенов в геле, наливают сначала меченную радиоактивным йодом иммунную сыворотку против определяемых антигенов, а затем иммунную сыворотку против lgG-антител, которая преципитирует образовавшиеся комплексы антитела с антигеном. Все несвязавшиеся реагенты вымывают, а комплекс антиген-антитело обнаруживает методом авторадиографии.
3.Реакции с участием комплемента.
В качестве комплемента используют свежую сыворотку крови морской свинки, основанную на способности субкомпонента комплемента Clq и затем других компонентов комплемента присоединяться к иммунным комплексам.
Реакция связывания комплемента (РСК) позволяет титровать антигены или антитела по степени фиксации комплемента комплексом антиген-антитело. Эта реакция состоит из двух фаз: взаимодействия антигена с испытуемой сывороткой крови (исследуемая система) и взаимодействия гемолитической сыворотки с эритроцитами барана (индикаторная система). При положительной реакции в исследуемой системе происходит связывание комплемента, и тогда при добавлении сенсибилизированных антителами эритроцитов, гемолиза не наблюдается. Реакцию применяют для серодиагностики сифилиса (реакция Вассермана), вирусных и бактериальных инфекций.
Реакция радиального гемолиза эритроцитов может протекать в геле. Взвесь эритроцитов барана помещают в агарозный гель с комплементом; в застывшем на стекле слое делают лунки и вносят в них гемолитическую сыворотку. Вокруг лунок в результате радиальной диффузии антител образуется зона гемолиза, радиус которой прямо пропорционален титру сыворотки. Если сорбировать на эритроцитах какой-либо антиген, например гликопротеиновый гемагглютинин вируса гриппа, краснухи или клещевого энцефалита, то можно воспроизвести феномен гемолиза иммунными сыворотками к этим вирусам. Реакцию радиального гемолиза в геле применяют в диагностике вирусных инфекций. Она характеризуется простотой постановки, нечувствительностью к сывороточным ингибиторам, позволяет титровать сыворотки крови по диаметру зоны гемолиза, не прибегая к серийным разведениям.
Иммунное прилипание. Эритроциты, тромбоциты и другие клетки крови имеют на поверхности рецепторы к третьему компоненту комплемента (СЗ). Если к антигену (бактериям, вирусам и др.) добавить соответствующую иммунную сыворотку и комплемент, то образуется комплекс антиген-антитело, покрытый СЗ-компонентом комплемента. Эту реакцию применяют при изучении ряда вирусных инфекций (клещевого энцефалита, денге), которые сопровождаются иммунопатологическими процессами и циркуляцией в крови вирусных антигенов в комплексе с антителами.
Основана на способности антител нейтрализовать некоторые специфические функции макромолекулярных или растворимых антигенов, например активность ферментов, токсины бактерий, болезнетворность вирусов. В бактериологии эту реакцию используют для обнаружения антистрептолизинов, антистрептокиназы и антистафилолизинов. Реакцию нейтрализации токсинов можно оценивать по биологическому эффекту, так, например, титруют антистолбнячные и антиботулинические сыворотки. Смесь токсина с антисывороткой, введенная животным, не вызывает их гибели. Различные варианты реакции нейтрализации применяют в вирусологии. При смешивании вирусов с соответствующей антисывороткой и введении этой смеси животным или в клеточные культуры, патогенность вирусов нейтрализуется и при этом животные не заболевают, а клетки культур не подвергаются деструкции.
5.Реакции с использованием химических и физических меток (ИФА).
Иммунофлюоресценция заключается в использовании меченых флюорохромом антител, точнее, иммуноглобулиновой фракции антител lgG. Меченое флюорохромом антитело образует с антигеном комплекс антиген-антитело, который становится доступным наблюдению под микроскопом в УФ-лучах, возбуждающих свечение флюорохрома. Реакцию прямой иммунофлюоресценции используют для изучения клеточных антигенов, выявления вируса в зараженных клетках и обнаружения бактерий и риккетсий в мазках. Так, для диагностики бешенства, отпечатки кусочков мозга животных, подозреваемых на вирусоносительство, обрабатывают люминесцирующей антирабической сывороткой. При положительном результате, в цитоплазме нервных клеток выявляются глыбки ярко-зеленого цвета. На обнаружении антигенов вирусов в клетках отпечатков со слизистой оболочки носа основана экспресс-диагностика гриппа, парагриппа и аденовирусной инфекции.
Более широко применяют метод непрямой иммунофлюоресценции, основанный на выявлении комплекса антиген-антитело с помощью люминесцирующей иммунной сыворотки против lgG-антител и используемой для обнаружения не только антигенов, но и титрования антител. Метод нашел применение в серодиагностике герпеса, цитомегалии, лихорадки Ласса. Препараты с наслоенной исследуемой сывороткой крови помещают в термостат при t 37° для образования иммунных комплексов, а затем, после отмывания несвязавшихся реагентов, выявляют эти комплексы меченой люминесцирующей сывороткой против глобулинов человека. Применяя меченые иммунные сыворотки против lgM- или lgG-антител, можно дифференцировать тип антител и обнаруживать ранний иммунный ответ по наличию lgM-антител.
Иммунофлюоресценцию широко используют не только в бактериологии, вирусологии, паразитологии, но и в иммунопатологии для обнаружения антител к тканевым антигенам человека.
Иммуноферментные или энзим-иммунологические методы основаны на использовании антител, конъюгированных с ферментами, главным образом пероксидазой хрена или щелочной фосфатазой. Чтобы обнаружить соединение меченых антител с антигеном, добавляют субстрат, разлагаемый присоединенным к lgG ферментом, с окрашиванием в желто-коричневый (пероксидаза) или желто-зеленый (фосфатаза) цвет. Используют также ферменты, разлагающие не только хромогенный, но и люмогенный субстрат. В этом случае при положительной реакции появляется свечение. Подобно иммунофлюоресценции, иммуноферментный метод применяют для обнаружения антигенов в клетках или титрования антител на антигенсодержащих клетках.
Наиболее популярной разновидностью иммуноферментного метода является иммуносорбция. На твердом носителе, которым могут быть целлюлоза, полиакриламид, декстран и различные пластмассы, сорбируют антиген. Чаще носителем служит поверхность лунок микропанелей. В лунки с сорбированным антигеном вносят исследуемую сыворотку крови, затем меченую ферментом антисыворотку и субстрат. Положительные результаты учитывают по изменению цвета жидкой среды. Для обнаружения антигенов, на носитель сорбируют антитела, затем вносят в лунки исследуемый материал и проявляют реакцию меченой ферментом антимикробной сывороткой. Повышению чувствительности иммунофлюоресцентного и иммуноферментного методов способствует введение в систему реакции авидина и биотина.
Радиоиммунологический метод основан на применении радиоизотопной метки антигенов или антител. Является наиболее чувствительным методом определения антигенов и антител, используется для определения гормонов, лекарственных веществ и антибиотиков, для диагностики бактериальных, вирусных, риккетсиозных, протозойных заболеваний, исследования белков крови, тканевых антигенов. Первоначально он был разработан как специфический метод измерения уровня циркулирующих в крови гормонов. Тест-системой являлись меченый радионуклидом гормон (антиген) и антисыворотка к нему. Если к такой антисыворотке добавить материал, содержащий искомый гормон, то он свяжет часть антител, при последующем внесении меченого титрованного гормона с антителами свяжется уменьшенное по сравнению с контролем его количество. Результат оценивают по сопоставлению кривых связанной и несвязанной радиоактивной метки. Эта разновидность метода носит название конкурентной реакции. Существуют и другие модификации радиоиммунологического метода.
Иммуногистологические методы предназначены для определения антигенов на поверхности или внутри клетки, например для обнаружения маркеров лимфоцитов и иммунокомплексов при гломерулонефритах и других заболеваниях почек. В этой реакции для выявления антигенов пользуются или иммунофлюоресценцией, или иммуноферментными конъюгатами с пероксидазой. Количество специфических антигенов определяют по интенсивности окрашивания. Иногда используют автоматическую регистрацию с помощью спектрофотометра.