лекции микробы. Курс лекций по учебному материалу V семестра специальная микробиология. Вирусология. Одесса2012 Лекция 11

• Название: Курс лекций по учебному материалу V семестра специальная микробиология. Вирусология. Одесса2012 Лекция 11
• Анкор: лекции микробы.doc
• Дата: 22.12.2017
• Размер: 3.28 Mb.
• Имя файла: лекции микробы.doc
• Тип: Курс лекций; #12569
• страница: 37 из 38

Лабораторный диагноз

Лабораторные исследования для диагностики ВИЧ инфекции включают тесты на иммунодефицитность, а также специфические тесты на ВИЧ.

A. Иммунологические тесты. Следующие лабораторные показатели помогают устанавливать иммунодефицит при ВИЧ инфекции.

1. Общее количество лейкоцитов и лимфоцитов свидетельствует о лейкопении, и количество лимфоцитов обычно ниже 2 000 / мм³.

2. Исследование субпопуляций T лимфоцитов. Абсолютное содержание T4 клеток будет обычно меньше 200 / мм³. Сотношение T4 : T8 резко снижено.

3. Число тромбоцитов указывает на тромбоцитопению.

4. Повышенные уровни IgG и IgA.

5. Сниженный клеточный иммунитет, выявляемый кожными пробами.

6. Биопсия лимфоузлов обнаруживает глубокие аномалии.

B. Специфические тесты на ВИЧ инфекцию. Они включают выявление антигенов ВИЧ и антител к ним и выделение вируса.

1. Выявление антигена. Динамика появления обнаруживаемых антигенов и антител после ВИЧ инфекция в целом такова. После однократного массивного заражения, например при переливании крови, вирусные антигены (p24) могут быть обнаружены в крови примерно через две недели. IgM антитела появляются примерно через 4-6 недель, за ними следуют IgG антитела (рис. 2).
Р
ис. 2. Динамика маркеров ВИЧ
Если инфицирующая доза мала, например, после укола иглой, процесс может быть значительно отсрочен. Появление p24 антигенемии и вирусемии, сопровождаемой ранним гуморальным иммунным ответом совпадает с острым заболеванием или болезнью сероконверсии. Впоследствии p24 антиген исчезает из кровообращения и отсутствует в течение длительной бессимптомной стадии, вновь появляясь только в случае развития явного тяжелого заболевания. Тесты на определение антигена доступны только в специализированных лабораториях и поэтому обычно не используются.

2. Выделение вируса. После заражения человек остается инфицированным пожизненно. Вирус присутствует в токе крови и жидкостях организма, главным образом внутри лимфоцитов, но некоторые также и внеклеточно. Титры вируса высоки на ранних этапах инфекции примерно за неделю до начала появления антител. Антитела не нейтрализуют вирус, и они одновременно могут находиться в организме. Во время стадии бессимптомной инфекции титры вируса низкие и не могут быть обнаружены, но когда развивается клинически выраженный СПИД титры снова повышаются. Инфицированный человек поэтому может быть заразным все время, но инвазионная способность самая высокая в ранней стадии инфекции (когда тесты на антитела отрицательны и случай не может быть выявлен при скрининге) и снова, когда человек становится клинически больным.

Хотя вирус присутствует во многих местах организма, он наиболее легко выделяется из лимфоцитов периферической крови. Техника изоляции – кокультивирование лимфоцитов пациента с неинфицированными лимфоцитами в присутствии интерлейкина -2. Репликация вируса может быть обнаружена по активности обратной транскриптазы, а также по выявлению в системе вирусных антигенов. Однако, выделение вируса не является широко используемым тестом. Исследование может быть положительным только у части лиц, инфицированных ВИЧ. В связи с высоким риском заражения выделение вируса должно предприниматься только в лабораториях с соответствующим режимом.

3. Выявление антител. Обнаружение антител является самым простым и наиболее широко используемым методом для диагноза ВИЧ инфекции. Однако, необходимо подчеркнуть, что антитела могут появиться через несколько недель или месяцев после инфицирования, а человек может быть заразным уже в конце этого периода. Эта серонегативная стадия известна как период окна. Вследствие этого скрининг антител не вполне надежен для определения заразных лиц, например, из числа доноров. Было зарегистрирован много случаев передачи ВИЧ при переливании крови от серонегативных доноров. Установлено, что после полового контакта с ВИЧ-инфицированным антитела появляются, если имело место заражение, только через 2-6 месяцев. Поэтому тестирование антител через шесть месяцев может помочь установить инфицированность после однократного полового контакта с ВИЧ-инфицированным

После появления антител их титры возрастают и спектр расширяется в течение следующих нескольких месяцев. IgM антитела исчезают через 8-10 недель, в то время как IgG антитела остаются. Когда иммунодефицит становится тяжелым вследствие развития клинического СПИДа, некоторые компоненты анти-Вич антител могут исчезать (например, анти - p24).

Серологические тесты на анти-ВИЧ антитела могут быть двух типов: скрининговые и подтверждающие тесты.

Скрининговые тесты обладают высокой чувствительностью, имеют широкий реакционный спектр, просты в постановке и могут быть автоматизированы для обработки больших количеств образцов одновременно. Они не являются высокоспецифичными и могут давать некоторое количество ложноположительных результатов. Все сыворотки, положительные в скрининговых тестах, прежде чем объявляться позитивными должны быть проверены подтверждающими тестами. Наиболее широко используемая проба для скринингового тестирования – ИФА.

ИФА. Прямой твердофазный метод ИФА - наиболее часто используемый метод. Антиген, полученный из ВИЧ, который выращивают на перевиваемой линии клеток Т-лимфоцитов или рекомбинантными методами, фиксируется в лунках микротитратора или другой подходящей твердой поверхности. Добавляют исследуемую сыворотку, и, если антитела присутствуют, они связываются с антигеном. После отмывания от несвязанной сыворотки добавляют античеловеческий иммуноглобулин, связанный с соответствующим ферментом, а затем – субстрат, изменяющий цвет при действии фермента. Если испытуемая сыворотка содержит анти- ВИЧ антитела, происходит видимое или обнаруживаемое фотометрически изменение цвета, которое может регистрироваться визуально или специальными ИФА-ридерами..

ИФА является простым и относительно недорогим методом, но ложноположительные реакции нередки, особенно с сыворотками, содержащими ревматоидный фактор или антилимфоцитарные антитела Сыворотки, хранящиеся длительное время, содержат неспецифические «липкие» иммуноглобулины. Плазма дает чаще ложноположительные результаты, чем сыворотка в реакции агглютинации. Лица из некоторых регионов мира могут обнаруживать неспецифические реакции за счет перекрестно реагирующих антител к распространенным в этой местности ретровирусам, не являющимся ВИЧ.

Более специфичны модификации ИФА, в которых антитела исследуемой сыворотки или конкурируют с конюгированным с ферментом анти- ВИЧ антителами, или фиксируются античеловеческим иммуноглобулином к твердой фазе. Доступно также обнаружение IgM антител методом ИФА.

Тест Карпаса – иммунопероксидазная реакция на стекле. Инфицированные ВИЧ клетки, прикрепленные к покрытой тефлоном лунке в предметном стекле, обрабатываются сначала исследуемой сывороткой, а затем с меченым пероксидазой хрена античеловеческим иммуноглобулином. Затем добавляют соответствующий субстрат, который дает цветную реакцию, если тест положительный. Тест прост и недорог, но оценка его субъективна.

Подтверждающим тестом, наиболее часто используемым, является иммуноблотинг (вестерн блот). В этом тесте белки ВИЧ, разделенные в соответствии с их электрофоретической подвижностью и молекулярной массой методом электрофореза в полиакриломидном геле, переносятся на нитроцеллюлозную мембрану. Такие полоски (стрипы) обрабатывают исследуемой сывороткой, а затем с меченым ферментом античеловеческим иммуноглобулином. Затем добавляют соответствующий субстрат, который дает видимую цветную полосу там, где специфическое антитело реагировало с разделенным вирусным белком. Положение полосы на стрипе указывает на антиген, с которым прореагировало антитело. В положительной сыворотке полосы будут обнаруживаться с многими белками, типично - с p24 (ген gag, капсидный белок), p31 (pol ген, обратная транскриптаза) и gp41, gpl20 или gpl60 (env ген, оболочечные антигены). Однако, интерпретация становится затруднительной, когда полосы появляются только в одном или двух местах, как например, с p24 или gpl20. Это может случаться на ранней стадии инфекции, но может также быть и неспецифиическим. Вестерн блот - очень полезный подтверждающий тест, но интерпретация его остается субъективной и требует значительного опыта. Неопределенные результаты нередки.

Положительный результат в любом скрининговом тесте не может быть принят без подтверждения. На практике для подтверждения использовался иммуноблотинг, который рассматривалося в качестве «золотого стандарта». Однако, поскольку тест громоздкий, дорогостоящий и труднодоступный, на практике в настоящее время требуется выполнение либо двух различных типов ИФА, либо ИФА с одним из быстрых тестов. Сыворотка, позитивная в обоих тестах рассматривается как положительная. В случае сомнения необходимо проведение повторного тестирования через 2-3 месяца.

Кроме постановки диагноза ВИЧ инфекции, лаборатория должна идентифицировать оппортунистические инфекции, которые являются характерными для СПИДА. Для этого достаточны обычные микробиологические исследования. Однако, серологическая диагностика оппортунистических инфекций не может быть всегда надеженой при СПИДЕ, поскольку образование антител может быть нарушено в связи с иммунодефицитностью.

Применение серологических тестов.

Серологические тесты при ВИЧ инфекции используются в следующих случаях.

1. Скрининг. Скрининг определяется как систематическое использование тестирования на ВИЧ, добровольное или обязательное, всего населения или выбранных полным поселениям или отобранных определенных групп. Скрининг всего населения поднимает много сложных социальных и психологических проблем, и поэтому не является ни выполнимым, ни реальным. Однако, скрининг вакцинируемого населения полезен.

Поскольку ятрогенная передача ВИЧ - важный способ распространения инфекции среди ничего не подозревающих реципиентов, должно быть обязательным скрининговое исследование всех доноров крови, препаратов крови, спермы, клеток, тканей и органов. Так как тесты на антитела обычно отрицательны на ранней стадии ВИЧ инфекции, когда человек уже является заразным, скрининг не позволяет выявить всех опасных доноров, но может все же устранять большинство из них. Человек, положительный на анти-ВИЧ антитела, никогда не должен быть донором крови или других биологических материалов. Поскольку инфекция может быть передана от матери ребенку до, во время и после родов, дородовый скрининг должен быть принят во внимание. В некоторых станах есть законы, обязывающие скрининговое обследование всех прибывающих иностранцев.

2. Сероэпидемиология. Серологическое обследование наиболее полезно при установлении географического распространения ВИЧ инфекции и для других эпидемиологических исследований типа изучения распространения инфекции из идентифицированных источников.

3. Диагноз. Серологические тесты почти всегда положительны у лиц с клиническими признаками СПИДа. Однако, они могут быть отрицательными в острой стадии болезни и иногда на самых поздних этапах, когда иммунная система ареактивна. Обычные серологичсекие исследования могут также быть отрицательными при инфекции различными вирусами СПИДа. Например, инфекции ВИЧ-2 могут быть пропущенным, если тестирование антител производится только с антигеном ВИЧ-1. В настоящее время доступные тест-системы для антител анти-ВИЧ 1 и 2 не могут обнаружить инфекций подтипа ВИЧ 0.

Тестирование антител может также помочь проконтролировать факт заражения после полового контакта, переливания крови или укола иглой. Достаточно провести серологическое исследование спустя два месяца, а в случае отрицательного результата – через шесть месяцев. Если серологическое исследование дает отрицательный результат через шесть месяцев после контакта, инфекция маловероятна.

4. Прогноз. У человека, инфицированного ВИЧ, исчезновение анти-p24 антител указывает на клиническое ухудшение. Это является показанием для активной антивирусной терапии. Это также связано с ВИЧ-антигенемией и увеличением титра вируса в кровотоке.

Эпидемиология и профилактика.

СПИД - новая болезнь, которая стала очевидной только в 1981 г., когда возникли вспышки в США. Однако, ретроспективно, вирус, кажется, появился в Соединенных Штатах по крайней мере в середине 1970-ых годов, и несколько нераспознанных случаев СПИДА были в Нью-Йорке в 1978 г. Происхождение вируса было предметом большой дискусии, напоминающей ситуацию пятисотлетней давности, когда впервые был признан сифилис. Предполагалось, что вирус, вероятно, появился в Африке, возможно от вируса иммунодефицита обезьян, и распространился в США, вероятно через Гаити. В нестрогом в отношении половой морали американском обществе 1970-ых годов, вирус широко распространился среди мужчин-гомосексуалистов и наркоманов, а затем вызвал вспышку в 1981 г. Вирус, возможно, был перенесен в Европу из Америки, а также непосредственно из бывших африканских колоний европейских государств.

Вирус распространился фактически во всем мире, хотя уровень распространенности в различных странах широко варьирует. Первоначально Северная Америка, Бразилия, Западная Европа, Австралия, Центральная и Западная Африка имели высокую распространенность, в то время как Восточная Европа и Азия были поражены мало. Существуют также различия как в формах инфекции, так и в клинических проявлениях, между развитыми и развивающимися странами. Эпидемиология СПИДА изучалась главным образом в развитых странах и только в общих чертах в странах третьего мира.

СПИД - прежде всего инфекция, передающаяся половым путем. В США он передавался главным образом среди мужских гомосексуалистов. Опасность инфекции больше для пассивного партнера, потому что разрывы слизистой очень часты во время анального сношения, и нагруженные вирусом лимфоциты спермы могут непосредственно проникать через них. Относительный риск заражения гомосексуалистов при различных способах полового контакта оценивается так: наиболее высокий риск заражения у пассивного партнера при ано-генитальном, меньший – при оро-генитальном контакте, для активного партнера риск вообще меньший, но он более высок при анальном и меньший – при оральном контакте.

Одной из причин высокого распространения ВИЧ инфекции среди гомосексуалистов-мужчин может быть большое число половых партнеров. Сообщают, что они могут иметь иногда более тысячи сексуальных партнеров на человека. В развитых странах, гомосексуалисты и бисексуалы инфицированы гораздо более часто, чем гетеросексуалы. По этой причине инфекция преимущественно обнаруживалась у мужчин и лишь редко – у женщин. Однако, иная ситуация в Африке и Азии, где на мужчины и женщины поражены одинаково. В некоторых местностях обнаруживается больше инфицированных женщин вследствие высокого уровня инфицированности у проституток Передача инфекции в развивающихся странах почти всегда происходит гетеросексуальным путем и может идти в обоих направлениях.

Лучший метод ограничения передачи инфекции половым путем - санитарное просвещение относительно опасности беспорядочных половых контактов и других форм поведения с высоким риском. Некоторые изменения в стиле жизни и половых отношениях уже имели место в США так, что распространение инфекции среди гомосексуалистов снизилось. Лицам, играющимся с сексуальной практикой высокого риска, и супругам инфицированных лиц должны рекомендоваться методы «безопасного секса». Важно использование презервативов, хотя они и не дают полной защиты. Риск передачи ВИЧ увеличивается с увеличением числа партнеров.

Второй способ передачи - через продукты крови и кровь. Прежде, чем, Много людей получили кровь и изделия крови, содержащие инфекционный вирус, прежде, чем была признана опасность передачи ВИЧ. Скрининговое оследование доноров теперь обязательно. Даже скрининг не может полностью устранить опасность, поскольку случай инфекции на ранней стадии может быть пропущен, но риск значительно снижается. В развитых странах каждому человеку, который имел сексуальную практику высокого риска, не советуют сдавать кровь. Это ограничение также относится к донорству спермы, роговицы глаза, костного мозга, почек и других органов, поскольку инфекция может быть передана через любой из них. Однако, такие ограничения не могут быть соблюдены в развивающихся странах, где профессиональные доноры составляют реальную опасность. Производство препаратов крови теперь изменено так, чтобы устранить инфекционный вирус.

Инфекция может передаваться зараженными иглами. Это особенно опасно для наркоманов, пользующихся одним шприцом и иглой. Этот способ инфекции, как раньше считали, имел значение для развитых, но не для развивающихся стран. Однако установление широкой распространенности инъекционной наркомании и ВИЧ инфекции среди молодых людей в северо-восточных штатах Индии показало ошибочность этого мнения.

Использование нестерильных шприцов и игл как квалифицированными, так и неподготовленными работниками службы здравоохранения делает возможной ятрогенную инфекцию. Даже в крупных больницах режим стерилизации и асептики часто не соответствует требованиям. Использование шприцев одноразового применения, игл и другого оборудования должно быть обязательно.

Опасность укола иглой существует и для врачебного и среднего медицинского персонала, хотя возможность заражения намного меньше, чем вирусом гепатита В. Риск заражения после укола иглой или ранении ущерба острыми инструментами, используемыми у сероположительных пациентов оценивается примерно в один процент. Риск для медицинского персонала и ухаживающих лиц, вероятно, минимальный, если они принимают соответствующие предосторожности. Однако, учитывая неудовлетворительную асептику и гигиену во многих больницах развивающихся стран, риск может быть вполне реальным. Врачи и средний медицинский персонал должен быть специально подготовленным для работы с больными, инфицированными ВИЧ.

Были разработаны ведущие принципы ухода за больными СПИДом. Их можно лечить в любой хорошо организованной больнице так же, как и больных любой другой высокозаразной болезнью. При лечении больных необходимо носить перчатки и защитную одежду, надевать очки, когда имеется опасность разбрызгивания крови или других жидкостей. Загрязненные материалы должны быть простерилизованы перед выбрасыванием. Кровь или другие жидкости, попавшие на в рот или в глаза, кожу, должны тщательно отмываться.

Передача инфекции от матери ребенку возможна до, в течение и после родов. Поскольку заражение происходит примерно в половине случаев, инфицированные женщины должны быть информированы относительно опасности и их нужно предостеречь против беременности. ВИЧ может находиться в грудном молоке и редко может передаваться при вскармливании.

Инфекция не передается при обычном социальном и бытовом контакте. Рукопожатие, объятия, касания щек или сухой поцелуй безопасны. Нет никаких подтверждений случев передачи через слюну, хотя вирус может присутствовать в слюне инфицированных людей. «Влажный поцелуй» считается опасным. Общие комнаты, ванные, кухонное и столовое оборудование не считаются опасными. Нет доказательств, что комары, постельные клопы или другие кровососущие насекомые могут передать вирус. Инфекция не передается через воздух, пищу, воду или вещи.

СПИД в развивающихся странах отличается от заболевания в западных странах также клинически. В Африке основным проявлением является резко выраженное похудание, так что она называется «болезнь истощения». Высокая распространенность туберкулеза и паразитных инфекций усложняет клиническую картину.