Микробиология 15 занятие. Иммунологические реакции (ИР) широко используются в лабораторной диагностике инфекций
Скачать 112.42 Kb.
|
Иммунологическая реакция – это взаимодействие антигена с антителом, которое определяется специфическим взаимодействием активных центров антитела (паратопа) с эпитопами антигенов. Общая классификация иммунологических реакций:
in vitro;
Их применяют (серологические реакции): а) для идентификации антигена (антитело известно-диагностическая сыворотка):
б) для выявления антител (Ig) (антиген известен-диагностикум):
ИР выявляют образование комплекса АГ-АТ. При этом неизвестный компонент определяют по известному. ИР отличаются высокой чувствительностью (связывание АТ с АГ при ничтожно малых количествах) и специфичностью (определяется особенностью строения активного центра АТ и детерминант АГ). Они характеризуются стадийностью развития:
При взаимодействии АТ с корпускулярными антигенами (бактерии, животные клетки, др. клетки) наступают видимые невооруженным глазом изменения (например, хлопья агглютината, лизис клеток). Если с АТ соединяются растворимые (мелкодисперсные) АГ, образование комплексов выявляют в результате предварительной адсорбции АГ (АТ) на корпускулярных веществах (эритроцитах, частичках угля и др.) В зависимости от состояния АГ, АТ и особенностей среды, в которой взаимодействуют АГ и АТ, различают реакции агглютинации, преципитации, лизиса, комплемента, нейтрализации и др. ИР подразделяются на простые (двухкомпонентные, участвуют только АГ, АТ) и сложные (трехкомлонентные и многокомпонентные, участвуют АГ, АТ и реагирующая система — сенсибилизированные эритроциты, культура клеток, кожа восприимчивого животного и др.). В настоящее время широкое применение получили ИР, в которых участвуют меченые АГ и АТ (р. иммунофлюорес-ценции, радиоиммунный и иммуноферментный методы). Экспресс-методы диагностики Методы экспресс-диагностики, которые позволяют поставить микробиологический диагноз в течение короткого промежутка времени (от нескольких минут до нескольких часов) с момента доставки исследуемого материала в лабораторию. Основными современными методами экспресс-диагностики возбудителей являются иммунологические и молекулярные методы детекции. В основе молекулярных методов лежит амплификация короткого участка ДНК или РНК, уникального для целевого возбудителя. Этот участок-мишень распознается с помощью специфических олигонуклеотидных праймеров (затравок) и многократно копируется (амплифицируется) комплексом ферментов. Одним из наиболее распространенных методов амплификации является полимеразная цепная реакция (ПЦР). Экспресс-методы, основанные на иммунологических реакциях, направлены на поиск в исследуемом материале специфических антигенов микроорганизмов (белков, гликопротеидов, липопротеидов, гликолипидов). Наиболее распространенным методом иммунодиагностики является иммуноферментный анализ (ИФА). Также РИФ, РИА и тп 2. Серодиагностика- определение специфических AT в сыворотке больного при помощи диагностикума (определение напряженности гуморального иммунного ответа). При постановке серологической реакции в направлении серодиагностики от больного в качестве исследуемого материала берется сыворотка крови (AT). В лаборатории должен быть диагностикум. Диагностикум- это стандартная взвесь убитой микробной клетки известного вида (АГ) [ взвесь убитых микроорганизмов (их отдельных антигенов) или эритроцитов (частиц латекса), на которых адсорбированы микроорганизмы или их антигены.] Для диагностики инфекционных заболеваний чаще всего используются следующие реакции: реакция агглютинации (РА), реакция непрямой гемагглютинации (РНГА), реакция преципитации (РП), реакция флокуляции (РФ), реакция торможения гемагглютинации (РТГА), реакция связывания комплемента (РСК), реакция нейтрализации (РН) экзотоксинов и вирусов. Динамика образования антител Способность к образованию антител появляется во внутриутробном периоде у 20-недельного эмбриона; после рождения начинается собственная продукция иммуноглобулинов, которая увеличивается до наступления зрелого возраста и несколько снижается к старости. Динамика образования антител имеет различный характер в зависимости от силы антигенного воздействия (дозы антигена), частоты воздействия антигена, состояния организма и его иммунной системы. При первичном и повторном введении антигена динамика антителообразования также различна и протекает в несколько стадий. Выделяют латентную, логарифмическую, стационарную фазу и фазу снижения. В латентной фазе происходят переработка и представление антигена иммунокомпетентным клеткам, размножение клона клеток, специализированного на выработку антител к данному антигену, начинается синтез антител. В этот период антитела в крови не обнаруживаются. Во время логарифмической фазы синтезированные антитела высвобождаются из плазмоцитов и поступают в лимфу и кровь. В стационарной фазе количество антител достигает максимума и стабилизируется, затем наступает фаза снижения уровня антител. При первичном введении антигена (первичный иммунный ответ) латентная фаза составляет 3—5 сут, логарифмическая — 7— 15 сут, стационарная — 15—30 сут и фаза снижения — 1—6 мес и более. Особенностью первичного иммунного ответа является то, что первоначально синтезируется IgM, а затем IgG. В отличие от первичного иммунного ответа при вторичном введении антигена (вторичный иммунный ответ) латентный период укорочен до нескольких часов или 1—2 сут, логарифмическая фаза характеризуется быстрым нарастанием и значительно более высоким уровнем антител, который в последующих фазах длительно удерживается и медленно, иногда в течение нескольких лет, снижается. При вторичном иммунном ответе в отличие от первичного синтезируются главным образом IgG. Такое различие динамики антителообразования при первичном и вторичном иммунном ответе объясняется тем, что после первичного введения антигена в иммунной системе формируется клон лимфоцитов, несущих иммунологическую память о данном антигене. После повторной встречи с этим же антигеном клон лимфоцитов с иммунологической памятью быстро размножается и интенсивно включает процесс антителогенеза. Очень быстрое и энергичное антителообразование при повторной встрече с антигеном используется в практических целях при необходимости получения высоких титров антител при производстве диагностических и лечебных сывороток от иммунизированных животных, а также для экстренного создания иммунитета при вакцинации.
Анамнестическая реакция — иммунный ответ организма на повторное введение антигена, характеризующийся значительно более высоким титром антител и более короткими сроками их появления по сравнению с первичным введением антигена; А. р. может свидетельствовать о ранее перенесенном инфекционном заболевании. Титр антител- предельное разведение пробы сыворотки крови или другой биологическойжидкости, при котором обнаруживается активность антител с помощью какой-либо серологической реакции. Уровень антител в крови говорит о том сталкивался ли уже с антигеном организм ранее. При первичном более длительно преобладают IgM, при вторичном- быстро синтезируются и преобладают IgG- антитела. 3. АЛЛЕРГИЧЕСКИЙ МЕТОД ДИАГНОСТИКИ. При многих инфекционных заболеваниях развивается состояние повышенной чувствительности к повторному введению возбудителя или продуктов его жизнедеятельности. Такое состояние, называемое инфекционной аллергией, характерно для туберкулеза, туляремии, бруцеллеза, сапа, сифилиса, сибирской язвы, токсоплазмоза, паротита, простого герпеса и ряда других инфекций. Для выявления инфекционной аллергии применяют аллергические-диагностические пробы, для чего строго внутрикожно вводят соответствующий аллерген. Наличие гиперемии и инфильтрата указывает на положительный результат реакции, т. е. на наличие инфекционной аллергии. Аллергический метод диагностики основан на аллергической реакции – реакции гиперчувствительности замедленного типа (ГЗТ). В основе формирования реакции ГЗТ лежит не гуморальный, а клеточный иммунный ответ организма на первый (сенсибилизирующий) контакт с определенным антигеном. Сенсибилизация связана с преимущественной пролиферацией Т-лимфоцитов, несущих специфические для данного аллергена рецепторы. После этого в организме надолго сохраняется размножившийся клон сенсибилизированных Т-лимфоцитов, который вступает в реакцию с конкретным аллергеном при его повторном попадании в организм. Выявление клеточного иммунного ответа - гиперчувствительности замедленного типа (ГЗТ), схема * Введение внутрикожно Аг бактерий * Через 48 – 72 часа появляется воспаление * Измеряют величину покраснения и папулы • Аг Тх выделяют лимфокиныактивация Тцтл активация фагоцитоввоспаление В реакциях ГЗТ участвуют: Т-хелперы (стимулируют образование Т-эффекторов через ИЛ-2- интерлейкин) → Т-эффекторы (продуцируют лимфокины - хемоаттрактанты и привлекают макрофаги в очаг воспаления) → макрофаги (продуцируют медиаторы-монокины) →мононуклеарный инфильтрат на месте введения аллергена → величина инфильтрата зависит от степени сенсибилизации организма и достигает максимума через 24-48 ч Аллергические диагностические пробы позволяют диагностировать туберкулез (реакция Манту), бруцеллез (проба Бюрне), туляремию (проба с тулярином), сибирскую язву (проба с антраксином), мягкий шанкр (реакция Дюкрея), проказу (реакция Мицуды), а последняя - даже дифференцировать туберкулоидную (лепромин-положительную) форму от лепроматозной (лепромин-отрицательной). Положительная кожная аллергическая проба указывает, что введение аллергена при постановке пробы является повторным, т. е. индивидуум в прошлом имел контакт с микробным агентом. Основной недостаток диагностической ценности кожно-аллергических проб: так как они могут быть положительными не только у инфицированных, но и у привитых против этих болезней, а также у лиц, переболевших много лет назад, в том числе и у носителей.. При приеме некоторых препаратов кортикостероидных гормонов, иммунодепрессантов, а также при некоторых заболеваниях (саркоидозе, болезниХоджкина и отдельных опухолях) учет результатов постановки аллергических проб затруднен, потому что в этих случаях наблюдается так называемая анергия, т. е. значительное снижение общей кожной реактивности. Более того, при появлении сыпи у детей, когда ребенок переносит одно из таких заболеваний, как корь, ветряная оспа, также может иметь место анергия, и в этот период при постановке пробы Манту туберкулино положительный ребенок может стать временно туберкулино отрицательным, т. е. получается ложноотрицательный результат. |