Серологические реакции иммунитета

Серологическими называют такие реакции, для постановки которых используют сыворотку (serum), содержащую антитела.

Серологические реакции применяют: а) для идентификации микроорганизмов, токсинов, любого другого антигена с помощью известного антитела (иммунная диагностическая сыворотка); б) для определения природы антитела в сыворотке крови с помощью известного антигена (диагностикум).

Основными серологическими реакциями являются реакции агглютинации, преципитации, связывания комплемента, иммунофлюоресценции, нейтрализации вирусов на культурах клеток, куриных эмбрионах и животных, реакция торможения гемагглютинации.

Общие закономерности серологических реакций: 1) реакции ставятся in vitro; 2) проявляются при иммунологическом соответствии (гомологичности) антигена и антитела, в оптимальных температурных условиях и рН среды; 3) протекают в две фазы: а) взаимодействие антигена с антителом, или специфическая фаза; б) образование видимого невооруженным глазом иммунного комплекса антитело–антиген, или неспецифическая фаза.

Для определения родовой, видовой и типовой принадлежности микробов иммунные диагностические сыворотки получают путем многократного введения животным в нарастающих дозах убитых или живых микроорганизмов, продуктов их распада, токсинов и анатоксинов. Иногда Для активации антителообразования применяют адъюванты как стимуляторы иммуногенеза.

После определенного цикла иммунизации животных проводят пробное кровопускание и определяют титр антител. Если в сыворотке содержится Достаточное количество антител, делают массивное кровопускание или тотальное обескровливание животного. Кровь, собранную в стерильную посуду, сначала помещают в термостат при температуре 37°С на 4–6 ч для ускорения свертывания, затем – на сутки в ледник. Полученную прозрачную сыворотку отсасывают в стерильную посуду, добавляют консерванты (мертиолат, хинозол), проверяют на стерильность и разливают в ампулы.

К диагностическим сывороткам относятся: 1) агглютинирующие бактерии (корпускулы); 2) преципитирующие, предназначенные для выявления некорпускулярных антигенов; 3) гемолитическая, используемая в реакции связывания комплемента; 4) антитоксические и антивирусные, используемые для типирования токсинов и вирусов в реакции нейтрализации.

Выпускают также люминесцентные сыворотки, иммуноглобулины которых метятся флюорохромами. Применяются они для ускоренной диагностики инфекционных болезней.

В качестве антигенов в серологических реакциях используют взвеси живых и убитых бактерий, продукты их расщепления, токсины, экстракты тканей животных.

Реакция агглютинации

Агглютинацией называется склеивание бактерий при действии на них специфических антител в присутствии электролита. Ее используют.

1) для определения вида и серовара выделенных бактерий (серотипаж),

2) для обнаружения антител в сыворотке крови больного (серодиагностика).

Для постановки реакции агглютинации (РА) необходимы три компонента: антиген (агглютиноген), антитело (агглютинин) и электролит (изотонический раствор натрия хлорида). В качестве антигена в РА применяют взвеси живых и убитых бактерий (диагностикумы).

Для получения агглютинирующих сывороток обычно иммунизируют кроликов. При этом им 5–7 раз подкожно, а затем внутривенно с интервалами 2–7 суток в возрастающих дозах вводят взвесь убитых, а в конце – 2 – 3 раза живых бактерий. Через неделю после иммунизации определяют титр сыворотки, или максимальное ее разведение, которое агглютинирует гомологичный микроорганизм. Если титр сыворотки недостаточен, иммунизацию продолжают. Полученные таким образом агглютинирующие сыворотки называются неадсорбированными, поскольку содержат групповые агглютинины и могут в небольших разведениях склеивать родственные в антигенном отношении бактерии. Поэтому для определения вида бактерий надо ставить развернутую реакцию с сывороткой, разведенной от 1:100 до ее титра. Сыворотка соответствует микроорганизму в том случае, если как минимум агглютинирует его до половины титра.

Рис. 29 Реакция агглютинации: а – пластинчатая; б – развёрнутая.

Более достоверные результаты при определении вида или серовара бактерий дают адсорбированные (монорецепторные или типоспецифические) сыворотки, которые не имеют групповых агглютининов, вследствие чего нет необходимости разводить их. Реакцию агглютинации в них ставят на предметном стекле.

Ориентировочная, или пластинчатая, реакция агглютинации. Ориентировочную РА выполняют перед постановкой развернутой реакции для того, чтобы отобрать на среде агглютинирующиеся в сыворотке колонии бактерий (культуры) и исключить из дальнейших исследований неагглютинирующиеся. Ставят ее при комнатной температуре на предметном стекле (рис. 29,а). Для этого на его поверхность пастеровской пипеткой раздельно наносят 2–3 капли различных сывороток в разведениях 1:10–1:20 и каплю 0,5 % раствора натрия хлорида (контроль РА). В каждую каплю за исключением контрольной вносят подозрительные колонии (петлю культуры) и тщательно перемешивают до равномерного помутнения.

Результаты реакции учитывают через несколько минут невооруженным глазом или с помощью лупы (х5). При положительной реакции в каплях с сывороткой появляются крупные или мелкие хлопья, при отрицательной – жидкость остается равномерно мутной.

Развернутая реакция агглютинации для идентификации бактерий.

Ставят ее следующим образом. В агглютинационные пробирки предварительно разливают по 1 мл изотонического раствора натрия хлорида. В первую из них доливают 1 мл сыворотки, разведенной 1:100, и, смешав ее, 1 мл переносят во вторую, из второй – в третью пробирку и т. д. Получив двукратные разведения сывороток (от 1:100 до 1:1600 и более), вносят в них по 1–2 капли двухмиллиардной взвеси бактерий. Контролями служат изотонический раствор натрия хлорида с антигеном и исследуемая сыворотка без него. Пробирки энергично встряхивают и помещают на 2 ч в термостат при температуре 37С, затем ведут предварительный учет, начиная с контрольных. Отсутствие агглютинации в контрольных пробирках и наличие взвешенных хлопьев в двух–трех и более пробирках опыта свидетельствуют о положительной реакции (рис. 29, б). Окончательные результаты учитывают через 18–20 ч, выдерживая штатив с пробирками при комнатной температуре. Интенсивность реакции выражается плюсами: «++++» – сыворотка прозрачная, с хлопьевидным осадком склеившихся бактерий на дне пробирки; «+++» «++» и «+» – убывающие просветления с уменьшением бактериального осадка.

Реакция агглютинации для серодиагностики инфекционных болезней.

При использовании РА для выявления в сыворотке больных антител к соответствующему патогенному микробу или, как кратко говорят, в целях серодиагностики берут 5 мл крови, получают сыворотку и разводят ее изотоническим раствором натрия хлорида от 1:50–1:100 до 1:800–1:1600, так как в более низких ее титрах могут находиться нормальные агглютинины, имеющиеся у здоровых людей или у больных с другим диагнозом.

В качестве антигена в этой реакции используют заведомо известные взвеси убитых микроорганизмов (диагностикумы), с которыми безопасно работать

РА для серодиагностики ставится и учитывается так же, как и развернутая РА для определения вида бактерий. Диагностическое значение имеют титры 1:100–1:200 и выше.

Более достоверные результаты дает выявление нарастания титра антител в парных сыворотках, полученных от больного в начале заболевания и спустя 3–5 суток и более, когда титр агглютининов повышается под воздействием находящегося в организме патогенного микроба.

Реакция непрямой гемагглютинации (РНГА). Ставится для обнаружения полисахаридов, белков, экстрактов бактерий, микоплазм, риккетсий и вирусов, иммунные комплексы которых с агглютининами в обычных классических РА увидеть не удается, или же для выявления антител в сыворотках больных к этим высокодисперсным веществам и мельчайшим микроорганизмам.

РНГА для серодиагностики инфекционных болезней. Используя РНГА для обнаружения антител в сыворотках больных, готовят эритроцитарные антигенные диагностикумы. Для этого эритроциты обрабатывают 15 мин раствором танина в разведении 1:20 000–1:200 000, что придает им устойчивость и повышает адсорбционную способность. Затем их смешивают с известным антигеном и инкубируют в течение 2 ч при температуре 37С.. Сенсибилизированные антигеном эритроциты 2–3 раза отмывают 0,85 % раствором натрия хлорида и в количестве 0,10– 0,25 мл 0,5 % взвеси добавляют к сыворотке, разведенной от 1:10 до 1:1280 и разлитой по 0,25–0,50 мл в луночки плексигласовых панелей. Контролем служат взвеси интактных и нагруженных антигеном эритроцитов, которые вносят в сыворотки, дающие заведомо положительную и отрицательную реакции.

Результаты реакции учитывают через 2 ч после инкубации в термостате и оценивают плюсами: «++++» – эритроциты равномерно покрывают всю лунку пластинки в виде зонтика с неровными краями; «+++», «++» –осадок эритроцитов в виде зонтика, в центре небольшое кольцо из осадка эритроцитов в виде зонтика, в центре небольшое кольцо из несклеивающихся эритроцитов; «+» – в основном несклеивающиеся эритроциты; «–» – скопление эритроцитов в виде маленького диска («пуговицы»).

РНГА для выявления высокодисперсных антигенов. Готовят двукратные разведения антигена в объеме 0,25–0,5 мл и к каждому из них добавляют 0,10–0,25 мл эритроцитов, сенсибилизированных антителами известной иммунной сыворотки. Результаты РНГА учитывают через 2 ч после инкубации в термостате и оценивают теми же плюсовыми значениями.