Раздел III. Серологическая диагностика инфекционных болезней сельскохозяйственных животных

Серологическая диагностика основана на проведении различных серологических реакций. Свое название они получили от латинского слова serum, что означает сыворотка крови, являющаяся обязательным компонентом всех серологических реакций. В основу практического применения этих реакций положен принцип тесной физико-химической связи между родственными антигеном и антителом. На основании этого принципа по одному известному компоненту можно сделать заключение о природе другого, т.е. природе неизвестного. Таким образом, во всех серологических реакциях участвуют два основных компонента — антиген и антитело, реакция между которыми осуществляется в электролитической среде. В качестве последней используют 0,85%-ный раствор поваренной соли (физиологический раствор).

Антигены – естественные или синтетические высокомолекулярные генетически чужеродные вещества, распознаваемые клетками организма и вызывающие иммунный ответ в виде образования антител (иммуноглобулинов Ig), появления сенсибилизированных лимфоцитов или развитии толерантности к данному антигену.

Реакции антиген-антитело, происходящие in vivo – это важнейший защитный механизм устранения множества антигенов, с которыми организм сталкивается в любой момент.

К антигенам, имеющим значение в ветеринарии, относят живые и убитые микроорганизмы, их структурные образования (корпускулярные антигены), продукты их жизнедеятельности – токсины, ферменты, продукты метаболизма (растворимые антигены). Антигены для проявления своего действия должны быть:

- генетически чужеродными;

- высокомолекулярными соединениями — это, прежде всего белки (полноценные антигены) и полисахариды, липополисахариды и др. (неполноценные антигены – гаптены);

- парентеральное введение (попадание) в организм, т.е. минуя желудочно-кишечный тракт.

Полноценные антигены способны в организме животного вызывать образование антител (Ig), а также вступать с ними в реакцию in vitro.

В дальнейшем гаптены способны реагировать с образовавшимися антителами без in vitro белка.

Антитела – защитные белки, относящиеся в основном к фракции гамма-глобулинов, способные распознавать антиген и реагировать с ним, лишая его вредного воздействия на организм животного. Антитела вырабатываются зрелыми плазматическими клетками (В-лимфоцитами) и поступают из лимфоидной системы в кровь.

Серологические реакции используют для:

1. Серодиагностики – выявления в сыворотке крови больного животного антител к тому или иному антигену, микроорганизму.

2. Сероидентификации – определение вида микроорганизма или неизвестного антигена по известному антителу.

В зависимости от физико-химического состава антигена, функциональных групп антител, участвующих в серологических реакциях, и условий, в которых взаимодействуют антигены и антитела, различают реакции: преципитации, агглютинации, лизиса, связывания комплемента, нейтрализации, опсоно-фагоцитарная и др.

Тема 21. Реакция преципитации: кольцепреципитации (21.1), диск-преципитации (21.2), диффузионной преципитации (21.3)

ЦЕЛЬ ЗАНЯТИЯ. Дать представление о сущности реакции преципитации, применении ее в ветеринарно-лабораторной практике, получении и подготовке компонентов; освоить методы постановки реакции. Ознакомить с различными модификациями проведения реакции преципитации.

МАТЕРИАЛЬНОЕ ОСНАЩЕНИЕ. Преципитационные пробирки в штативах, пастеровские пипетки с грушами или одноразовые шприцы на 1 мл с иглами. Компоненты: преципитирующая сибиреязвенная сыворотка, антиген (экстракт из кожевенного сырья — положительный, отрицательный), для контроля – положительный сибиреязвенный антиген. Демонстрация реакции диффузионной преципитации в агаровом геле (микро- и макрометод), соответствующие таблицы.

Сущность реакции состоит в осаждении (преципитации) антигена, находящегося в высокодисперсном состоянии, под воздействием специфических антител в растворе электролита. Растворимый антиген, участвующий в реакции, называется преципитиногеном.

Антитела, реагирующие с растворенным антигеном, обеспечивающие выпадение мелкодисперсионного осадка комплекса антиген-антитело в среде электролита, называются преципитинами.

Реакция является высокочувствительным тестом. Посредством ее можно выявить специфический антиген в разведении 1:100 тыс. и даже 1:300 тыс., т.е. в столь малых количествах, в которых он не обнаруживается химическим путем.

Реакция преципитации применяется для диагностики инфекционных болезней, вызываемых как бактериями, так и вирусами.

В ветеринарии реакции преципитации широко используют для исследования кожевенного и мехового сырья, шерсти, мяса, загнившего патологического материала на сибирскую язву. Это особенно важно, когда не представляется возможным выделение самого возбудителя.

Бактериальные антигены, используемые для реакции преципитации, обладают устойчивостью к высокой температуре. Так, сибиреязвенный, чумной, туляремийный и другие антигены не разрушаются при кипячении в течение 45 минут, они сохраняются в гниющих субстратах.

Реакция преципитации применяется также в судебной медицине и ветеринарии для определения видовой принадлежности белка крови и в санитарной практике — для выявления фальсификации продуктов. В санитарной практике применяется для выявления фальсификации мясных, рыбных, мучных продуктов. Посредством этой реакции можно определить, из какого мяса (свиного, говяжьего, конины и др.) приготовлен тот или иной продукт.

Для ее проведения разработаны методы: кольцепреципитации, диффузной преципитации, диск-преципитации.