Понятие «инфекция», «инфекционный процесс», «инфекционная болезнь». Условия, необходимые для возникновения инфекционных болезней.

Понятие «инфекция», «инфекционный процесс», «инфекционная болезнь». Условия, необходимые для возникновения инфекционных болезней.

Инфе́кция — заражение живых организмов микроорганизмами — бактериями, грибами, простейшими, — или вирусами. Термин означает различные виды взаимодействия чужеродных микроорганизмов с организмом человека (в медицине), животных (в зоотехнике, ветеринарии), растений (в агрономии).

Инфекционный процесс - сложный процесс взаимодействия возбудителя и макроорганизма в определённых условиях внешней и внутренней среды, включающий в себя развивающиеся патологические защитно-приспособительные и компенсаторные реакции.

Инфекцио́нные заболева́ния — это группа заболеваний, вызываемых проникновением в организм патогенных (болезнетворных) микроорганизмов.

Инфекционный процесс возникает при наличии трех компонентов:

- возбудитель,

- фактор передачи инфекции от заражённого организма к здоровому,

- восприимчивый макроорганизм (пациент).

Для того чтобы патогенный микроб вызвал инфекционное заболевание, он должен обладать патогенностью, вирулентностью, то есть способностью преодолевать сопротивляемость организма и проявлять токсическое действие.

2. Роль микроба-возбудителя в возникновении инфекции. Критерии патогенности. Вирулентность, методы ее определения.

Патогенность - качественная характеристика вида, определяющаяся его генотипом. Факторы патогенности связаны со структурными элементами микробной клетки, ее метаболизмом. Они позволяют патогенному микроорганизму проникать, сохраняться, размножаться и распространяться в тканях и органах хозяина, активно изменять его функции.

Каждый вид патогенных микробов характеризуется специфическим набором указанных факторов. Этот набор определяет специфичность патогенного действия, т.е. способность вызывать определенную инфекцию, определенный инфекционный процесс. Патогенность наследственно детерминирована.

Факторы патогенности:

- ферменты, деполимеризующие структуры, способствующие проникновению микробов внутрь тела животного (например, гиалуронидаза, сиаловые кислоты, коллагеназа);

- органоиды и вещества, позволяющие микроорганизмам закрепляться в теле хозяина (белковые вещества, обеспечивающие адгезивность);

- антифагоцитарные факторы (капсула, корд-фактор, агрессины);

- токсины.

Вирулентность - это степень патогенности. Она бывает высокой, умеренной, низкой, незначительной или может отсутствовать вовсе. Определяется биопробой. Каждую дозу культуры возбудителя вводят одновременно нескольким животным. При определении минимальной смертельной дозы учитывают и отмечают в протоколе опыта следующие данные: 1) количество микробов, введенных в организм животного; 2) способ их введения; 3) масса тела зараженного животного; 4) сроки гибели после заражения. Степень вирулентности чаще всего характеризуют тремя следующими показателями: 1) Минимальная смертельная доза Dim (Dosis letalis minima), т. е. наименьшая доза микробов, которая при определенном способе заражения, в определенных условиях опыта вызывает гибель около 95% подопытных животных. 2) Наименьшая безусловно смертельная доза Del (Dosis certe letalis) — наименьшая доза микробов, являющаяся смертельной для всех 100% животных, взятых в опыт. 3. Средняя смертельная доза микробов LD50 (Dosis letalis 50%)—доза микробов, вызывающая гибель 50% зараженных животных. Показатель LD50 позволяет получить более достоверные результаты, и потому он чаще других используется в практике экспериментальных исследований.

Болезнетворные свойства микроба складываются из инвазивности, токсигенности, наличия специфических ферментов и агрессинов.

Инвазивность - это способность патогенных микробов проникать в ткани животного, преодолевать защитные барьеры, распространяться и размножаться в организме. Сохранение целостности кожных покровов животного, предупреждение воспалительных процессов слизистых оболочек предотвращает проявление инвазивных свойств возбудителя. Действие токсинов ведет к изменению обменных процессов в организме хозяина на самых различных уровнях и нарушению физиологических функций организмов и тканей. Например, бутулинистический токсин подавляет выделение медиатора ацетилхолина, который передает импульсы с нерва на мышцу (он образуется в окончаниях двигательного нерва). Это ведет к отклонению и расслаблению мышц.

Различают экзо - и эндотоксины. При обработке экзотоксинов 0,3-0,5%-м раствором формалина получают анатоксин, обладающий свойствами вакцины. Перечень и действие ферментов патогенности разнообразны. Агрессины - это вещества подавляющие фагоцитоз и бактериолиз. Утрата агрессинов приводит к переходу из S в R форму бактерий. Агрессины в чистом виде обладают иммуногенной активностью. При добавлении агрессинов к живым патогенным микробам повышается их вирулентность. Они обладают специфичностью.

Немаловажную роль в возникновении и развитии инфекции играют так называемые "ворота инфекции", т.е. место проникновения болезнетворного микроба в организм. Например, возбудитель столбняка постоянно обитает в пищеварительном тракте некоторых животных, не причиняя вреда организму. Однако, попадая в мышцы при ранениях, вызывает тяжелую болезнь. Таким образом, в одном месте микроб может быть индифферентным, а в другом (в том же количестве) - губительным для организма.

Из "ворот инфекции" микробы с кровью и лимфой, другими жидкостями распространяются по организму, но концентрируются там, где условия для них наилучшие.

Факторы адгезии, ее механизмы.

Адгезины и факторы колонизации- чаще поверхностные структуры бактериальной клетки, с помощью которых бактерии распознают рецепторы на мембранах клеток, прикрепляются к ним и колонизируют ткани (происходит адгезия). Функцию адгезии выполняют пили, белки наружной мембраны, ЛПС, тейхоевые кислоты, гемагглютинины вирусов.

Феномен адгезии состоит из нескольких этапов, в результате которых микробные клетки прикрепляются ли прилипают к поверхности эпителия. С одной стороны, в этом процессе, задействованы неспецифические физико-химические механизмы, обеспечивающие контакт между клетками возбудителя и организма хозяина и связанные с гидрофобностью микробных клеток, суммой энергий отталкивания и притяжения. С другой стороны. Способность к адгезии определяется специфическими химическими группировками определенного строения – лигандами, находящимися на поверхности микроорганизмов, и рецепторами клеток, которые должны соответствовать друг другу. В противном случае адгезия не происходит.

Адгезины, отвечающие за прилипание возбудителя к клеткам микроорганизма, очень разнообразны. Их уникальное строение, свойственное определенным видам и даже штаммам, обуславливает высокую специфичность данного процесса. Этим объясняется способность одних микроорганизмов прикрепляться и колонизировать преимущественно эпителий дыхательных путей. Других – кишечного тракта. Третьих – мочевыделительной системы.

Фагоцитоз, фагоцитирующие клетки, их характеристика. Функции фагоцитов. Основные стадии фагоцитоза, завершенный и незавершенный фагоцитоз. Методы опредления фагоцитарной активности фагоцитов. Значение антител в фагоцитозе.

Фагоцито́з — процесс, при котором специально предназначенные для этого клетки крови и тканей организма (фагоциты) захватывают и переваривают твердые частицы. Осуществляется двумя разновидностями клеток: циркулирующими в крови зернистыми лейкоцитами (гранулоцитами) и тканевыми макрофагами. Открытие фагоцитоза принадлежит И. И. Мечникову, который выявил этот процесс, проделывая опыты с морскими звёздами и дафниями, вводя в их организмы инородные тела. Например, когда Мечников поместил в тело дафнии спору грибка, то он заметил, что на неё нападают особые подвижные клетки. Когда же он ввёл слишком много спор, клетки не успели их все переварить, и животное погибло. Клетки, защищающие организм от бактерий, вирусов, спор грибов и пр., Мечников назвал фагоцитами.

У человека различают два типа профессиональных фагоцитов:

нейтрофилы

моноциты (в ткани — макрофаги)

У некоторых других животных фагоцитировать могут ооциты, плацентные клетки, клетки, выстилающие полость тела, пигментный эпителий сетчатки глаза.

Основные этапы фагоцитарной реакции сходны для клеток обоих типов. Реакция фагоцитоза может быть подразделена на несколько этапов:

1. Хемотаксис. В реакции фагоцитоза более важная роль принадлежит положительному хемотаксису. В качестве хемоаттрактантов выступают продукты выделяемые микроорганизмами и активированными клетками в очаге воспаления (цитокины, лейкотриен В4, гистамин), а также продукты расщепления компонентов комплемента (С3а, С5а), протеолитические фрагменты факторов свертывания крови и фибринолиза (тромбин, фибрин), нейропептиды, фрагменты иммуноглобулинов и др. Однако, «профессиональными» хемотаксинами служат цитокины группы хемокинов.

Ранее других клеток в очаг воспаления мигрируют нейтрофилы, существенно позже поступают макрофаги. Скорость хемотаксического перемещения для нейтрофилов и макрофагов сопоставима, различия во времени поступления, вероятно, связаны с разной скоростью их активации.

2. Адгезия фагоцитов к объекту. Обусловлена наличием на поверхности фагоцитов рецепторов для молекул, представленных на поверхности объекта (собственных или связавшихся с ним). При фагоцитозе бактерий или старых клеток организма хозяина происходит распознавание концевых сахаридных групп — глюкозы, галактозы, фукозы, маннозы и др., которые представлены на поверхности фагоцитируемых клеток. Распознавание осуществляется лектиноподобными рецепторами соответствующей специфичности, в первую очередь маннозосвязывающим белком и селектинами, присутствующими на поверхности фагоцитов.

В тех случаях, когда объектами фагоцитоза являются не живые клетки, а кусочки угля, асбеста, стекла, металла и др., фагоциты предварительно делают объект поглощения приемлемым для осуществления реакции, окутывая его собственными продуктами, в том числе компонентами межклеточного матрикса, который они продуцируют.

Хотя фагоциты способны поглощать и разного рода «неподготовленные» объекты, наибольшей интенсивности фагоцитарный процесс достигает при опсонизации, т. е. фиксации на поверхности объектов опсонинов к которым у фагоцитов есть специфические рецепторы - к Fc-фрагменту антител, компонентам системы комплемента, фибронектину и т. д.

3. Активация мембраны. На этой стадии осуществляется подготовка объекта к погружению. Происходит активация протеинкиназы С, выход ионов кальция из внутриклеточных депо. Большое значение играют переходы золь-гель в системе клеточных коллоидов и актино-миозиновые перестройки.

4. Погружение. Происходит обволакивание объекта.

5. Образование фагосомы. Замыкание мембраны, погружение объекта с частью мембраны фагоцита внутрь клетки.

6. Образование фаголизосомы. Слияние фагосомы с лизосомами, в результате чего образуются оптимальные условия для бактериолиза и расщепления убитой клетки. Механизмы сближения фагосомы и лизосом не ясны, вероятно имеется активное перемещение лизосом к фагосомам.

7. Киллинг и расщепление. Велика роль клеточной стенки перевариваемой клетки. Основные вещества участвующие в бактериолизе: перекись водорода, продукты азотного метаболизма, лизоцим и др. Процесс разрушения бактериальных клеток завершается благодаря активности протеаз, нуклеаз, липаз и других ферментов, активность которых оптимальна при низких значениях pH.

8. Выброс продуктов деградации.

Фагоцитоз может быть:

завершённым (киллинг и переваривание прошло успешно);

не завершённым (для ряда патогенов фагоцитоз является необходимой ступенью их жизненного цикла, например, у микобактерий и гонококков).

Определяют:

процент и общее число, морфологию нейтрофилов крови

поглотительную активность нейтрофилов по поглощению частиц латекса, стафилококков, кандид

вычисляют фагоцитарное число (среднее число поглощенных частиц)

подсчитывают фагоцитарный индекс (процент нейтрофилов участвующих в фагоцитозе)

метаболическую активность нейтрофилов по восстановлению нитросинего тетразолия (НСТ) в формазан

хемотаксическую подвижность – по оценке подвижности к хемотаксическому веществу

адгезивную активность – по прилипанию к поверхностям, а также выявляют молекулы адгезии с помощью моноклональных антител

оценивают фенотип нейтрофилов – рецепторы и CD-антигены

определяют переваривающую активность (фагоцитарный киллинг).

 

Важнейшими среди этих показателей являются поглотительная и переваривающая активность нейтрофилов, так как они прямо отражают их противоинфекционные возможности. При использовании для оценки переваривающей активности нейтрофилов бактерий трудно исследовать эту функцию. Основным методом оценки переваривания бактерий нейтрофилами является разрушение лейкоцитов, посев на питательную среду и подсчёт выросших колоний бактерий. Другой метод – оценка путём проточной цитометрии меченых бактерий или кандид. Хотя последний метод достаточно точен, но требует дорогостоящей аппаратуры, недоступной большинству лабораторий.

R. Lehrer и M. Cline заметили, что живые клетки Candida albicans не окрашиваются метиленовым синим, в то время как мёртвые клетки окрашиваются этим красителем. Это наблюдение позволило решить проблему учёта количественной характеристики киллинга дрожжевых клеток фагоцитами. В последующем J.S. Solomkin с соавторами разработали метод, позволяющий оценивать кинетику фагоцитоза, который не претерпел практически никаких изменений до наших дней, за исключением вариаций объёкта фагоцитоз, когда в качестве объекта используют, например, Saccharomices cerevisiae.

Антитела связываясь с антигеном инициирует фагоцитоз.

Гуморальные факторы неспецифической защиты: пропердин, комплемент, лизоцим, бета-лизины, трансферин, лактоферин, С-реактивный белок. Их краткая характеристика, механизм действия. Значение оценки этих показателей в клинической практике.

Гуморальные факторы неспецифической защиты: пропердин комплимент лизоцим бета-лизин тренсферин лактоферин С-реактивный белок.

Лизоцим- это термостабильный белок типа муколитического фермента содержащийся в жодкостях человека. Продуцируется моноцитами крови и тканевыми макрофагами, вызывает лизис многих сапрофитных бактерий, оказывая менее выраженное литическое действие на ряд патагенных микроаргонизмов и не активен в отношении вирусов. Механизм действия состоит в гидролизе связей между M-ацетилмурамовой кислотой и N-ацетилглюкозамином в полисахаридных цепях пептидогликанового слоя клеточной стенки бактерий. Это приводит к изменению проницаемости сопровождающейся диффузией клеточного содержимого наружу и гибелью клетки. Большое кол-во лизоцима находится возле заживления ран слизистой оболочки.

Пропердин ― это специфический сывороточный белок, обладающий бактерицидным свойством. Он активен лишь в присутствии Mg и требует участия 2х сывороточных белков: факторов В и D. Фактор D в активной форме является протеиназой, расщепляющий фактор B с образованием фрагмента Bd. Последний способен в комплексе C3d играть роль С3 конвертазы альтернативного пути. Его функция в стабилизации комплекса С3d Bd.

Комплимент-это многокомпонентная самособирающаяся система белков сыворотки крови, которя играет важную роль в поддержании гомеостаза. Она способна активироваться в процессе самосборки т.е. последовательное присоединение к образующемуся комплименту отдельных белков, которые называются комплиментами, или фракциями комплимента. Он продуцируется клетками печени, мононуклеарными фагоцитами и содержится в сыворотки крови в неактивном состоянии. Процесс активации комплимента может запускаться двумя путями классический и альтернативный.

Бета-лизин-это белок который находится в гранулах тромбоцитов обладает антибактериальной особенностью подавляет ферменты антитоксической защиты- пероксидазу каталазу вызывает накопление токсичных для клетки продуктов перекисного окисления липидов. Тромбоцитарный катионный белок способен также снижать персистентные характеристики микроорганизмов и их вирулентность, он обладает фагоцитстимулирующейи опсонизирующей активностью, изменяет функциональное состояние лимфоцитов и моноцитов, обеспечивает иммунный гемостаз. Бета-лизин стабилизирует цитоплазматические мембраны нормальных и стимулирует перекисный распад дефектных соматических клеток.

Трансферин- являются железосвязывающей плазме крови гликопротеинов, которые контролируют уровень свободного железа в биологических жидкостях. Печень является основным источником синтеза трансферрина, но и других источников, таких как мозг, а также производить его. Главную роль трансферрина является предоставление железа из центрах абсорбции в двенадцатиперстной кишке и белых кровяных клеток макрофагов ко всем тканям. В основном, трансферрин играет ключевую роль, где эритропоэза и активного деления клеток происходит. для ионов железа должно быть введено в клетке, белка-носителя (рецептор трансферрина) используется. Рецепторов способствует сохранению железа гомеостаза в клетках путем контроля концентрации железа. Трансферрина также связан с иммунной системой. Он находится в слизистой оболочке и связывает железо, создавая тем самым условия низкой в свободное железо, препятствует бактериальной выживание в процессе, называемом железа удержание. Уровень трансферрина уменьшается воспаление.

Трансферрина дисбаланс может иметь серьезные последствия для здоровья для людей с низким или высоким уровнем сывороточного трансферрина. Пациентов с повышенным уровнем сывороточного трансферрина часто страдает от дефицита железа анемия. пациентов с пониженной плазмы трансферрин, могут страдать от перегрузки железом заболеваний и белковая недостаточность. Отсутствие результатов трансферрина с редким генетическим расстройством известным как atransferrinemia; состояние, характеризующееся анемии и гемосидероз в сердце и печени, что приводит ко многим осложнениям, в том числе сердечной недостаточности. Совсем недавно, трансферрина и его рецептора было показано, что уменьшит опухолевые клетки с помощью рецепторов для привлечения антител.

Лактоферин-представляет собой многофункциональный белок семьи трансферрина. Лактоферрин является одним из компонентов иммунной системы тела, имеет антимикробную активность (bacteriocide,фунгициды) и является частью врожденной защиты, в основном на mucoses. В частности, лактоферрин обеспечиваетантибактериальную активность в человеческих младенцев. лактоферрин взаимодействует с ДНК и РНК, полисахаридов игепарина, а также показывает некоторые из его биологических функций в комплексе с этими лигандами. Происходит из железо-связывающие свойства лактоферрина, которые лишают бактериальной флоры из элементов, необходимых для ее роста Антибактериальное действие лактоферрина также объясняется наличием специфических рецепторов на клеточной поверхности микроорганизмов. Лактоферрин связывает липополисахариды стенки бактерий и окисленного железа части лактоферрин окисляется бактериями через образование перекиси. Это влияет на проницаемость мембран, что приводит к ячейке разрушения (лизиса).

Несмотря на то, лактоферрин обладает и другими антибактериальными механизмы, не связанные с железом, таких как стимуляция фагоцитоза, взаимодействие с внешней мембраны бактериальной описано выше, является наиболее доминирующих и наиболее изученным. ^, лактоферрин не только разрушает мембраны, но даже проникает в клетку. Его привязка к бактериям стены, связанный с конкретным пептидом lactoferricin, который находится на N-доли лактоферрин и производится в пробирке расщеплении лактоферрина с другим белком,трипсина. механизм противомикробного действию лактоферрина, согласно сообщениям, лактоферрин цели H (+)-АТФазы и препятствует транслокации протонов в клеточной мембране, в результате чего летальный эффект в пробирке.

С-реактивный белок-белок плазмы крови.
Он получил свое название из-за способности вступать в реакцию преципитации с С-полисахаридом пневмококков (один из механизмов ранней защиты организма от инфекции). СРБ стимулирует иммунные реакции, в т. ч. фагоцитоз, участвует во взаимодействии Т- и В-лимфоцитов, активирует классическую систему комплемента. Синтезируется преимущественно в гепатоцитах, его синтез инициируется антигенами, иммунными комплексами, бактериями, грибами, при травме (через 4 - 6 часов после повреждения). В сыворотке здорового человека отсутствует.Концентрация С-реактивного белка в крови имеет высокую корреляцию с активностью заболевания, стадией процесса. Уровень СРБ быстро и многократно увеличивается при воспалениях различной природы и локализации, паразитарных инфекциях, травмах и опухолях, сопровождающихся воспалением и некрозом тканей.Тест на СРБ чаще всего сравнивают с СОЭ (скорость оседания эритроцитов). Оба показателя резко возрастают в начале заболевания, но СРБ появляется и исчезает раньше, чем изменяется СОЭ.

Собственно иммунный метод.

1. Определение уровня C-реактивного белка. C-реактивный белок — белок острой фазы воспаления, относящийся к бета-глобулинам. C-реактивный белок, как и другие белки острой фазы воспаления, появляется в сыворотке вскоре после повреждения тканей и начала воспаления. Повышение уровня C-реактивного белка наблюдается при острых бактериальных и вирусных инфекциях, инфаркте миокарда, злокачественных новообразованиях и аутоиммунных заболеваниях (см. гл. 15, п. II.Б).

2. Определение титра холодовых агглютининов. Холодовые агглютинины — это IgM, которые вызывают максимальную агглютинацию эритроцитов при 4°C. Холодовые агглютинины появляются при некоторых заболеваниях, например при микоплазменной пневмонии, реже при гриппе, аденовирусной инфекции и других острых респираторных заболеваниях, а также при сонной болезни. Диагностически значимым считается выявление холодовых агглютининов в титре 1:32 или четырехкратное повышение их титра в течение 7—14 сут.

3. Определение титра агглютинирующих антител. Агглютинирующие антитела к возбудителю появляются в сыворотке при многих инфекционных заболеваниях: сальмонеллезе, паратифе, бруцеллезе, туляремии, риккетсиозе и других. Титр этих антител можно определить в реакции агглютинации инактивированных бактерий при добавлении разных разведений сыворотки. Сыворотку для исследования обычно собирают дважды: в период разгара и в период выздоровления (через 10—21 сут). Диагностически значимым считают четырехкратное повышение титра антител.

4. Реакция Нейфельда — набухание клеточной стенки бактерий под действием антител к типоспецифическим капсульным полисахаридам, видимое при световой микроскопии. Эту реакцию можно наблюдать при добавлении антител, направленных против полисахаридов клеточной стенки Haemophilus influenzae, Streptococcus pneumoniae и Neisseria meningitidis (серотипов A и C), к этим бактериям. Реакция Нейфельда применяется для исследования сыворотки и СМЖ.

5. Реакция с лизатом амебоцитов мечехвоста (Limulus polyphemus) применяется для диагностики инфекций, прежде всего сепсиса и менингита, вызванных грамотрицательными бактериями. Метод основан на том, что при добавлении бактериальных эндотоксинов жидкий лизат амебоцитов меченосца превращается в гель.

23. Иммунологические реакции в диагностике инфекционных заболеваний. Реакция агглютинации, ее варианты, механизм. Нагрузочные реакции иммунитета (РНГА). Агглютинирующие сыворотки, диагностикумы, их действующее начало, механизм действия, область применения.

Методы, основанные на реакции агглютинации, довольно чувствительны и применяются для выявления антигенов на поверхности клеток или частиц и полуколичественного определения антител к этим антигенам. Суть методов заключается в следующем: при связывании клеток или частиц, покрытых антигеном, с антителами образуются крупные агрегаты. Для определения титра антител к поверхностным антигенам клеток или к антигенам, сорбированным на поверхности частиц, смешивают известное количество клеток или частиц, покрытых антигеном, с разными разведениями исследуемой пробы, например сыворотки.

1. Реакция прямой агглютинации применяется для выявления поверхностных антигенов микробов или клеток крови и антител к этим антигенам. Суть метода заключается в следующем: серийные разведения исследуемой пробы (например, сыворотки) смешивают с клетками, за титр антител принимают величину, обратную максимальному разведению сыворотки, которое вызывает агглютинацию. Этот метод более чувствителен, чем методы, основанные на преципитации, поскольку при равной концентрации антигена объем агглютината больше объема преципитата. Реакция агглютинации не зависит от температуры, если только не обусловлена холодовыми агглютининами, которые более эффективны при температуре ниже 37°C.

2. Реакция непрямой агглютинации основана на агглютинации эритроцитов, других клеток или частиц (например, латекса или бентонита), покрытых антигеном. Для определения титра антител серийные разведения сыворотки в физиологическом растворе смешивают с известным количеством покрытых антигеном клеток или частиц. Реакция непрямой агглютинации — чувствительный метод, позволяющий определять растворимые антигены в низких концентрациях.

АГГЛЮТИНИРУЮЩИЕ СЫВОРОТКИ, сыворотки различных животных, способные вызывать реакцию агглютинации.

24.Реакция преципитации, ее варианты, механизм, область применения. Преципитирующие сыворотки, их получение и титрование.

Реакция преципитации – это осаждение мелкодисперсного растворимого антигена под действием антител в присутствии электролита. Реакция очень

чувствительна в отношении антигена, она позволяет обнаруживать и идентифицировать буквально следы антигена. Варианты постановки: реакция кольцепреципитации, реакция преципитации в геле (агаре). Модификации РП: иммуноэлектрофорез, радиальная иммунодиффузия по Манчини,иммуноблотинг. Реакция преципитации применяется для индикации и идентификации антигена в исследуемом материале. РП получила распространение в судебно-медицинской экспертизе, используется для определения принадлежности пятен биологических жидкостей по видовой принадлежности белка. РП в агаре используется для определения токсигенности культур микроорганизмов (при диагностике дифтерии, стафилококкового токсикоза). Метод радиальной иммунодиффузии по Манчини используется для определения разных классов иммуноглобулинов в сыворотке крови. Иммуноэлектрофорез используется для определения белковых фракций сыворотки крови. Преципитирующие сыворотки получают иммунизацией кроликов антигенами бактерий, их экстрактами и токсинами. Титром преципитирующей сыворотки называется то максимальное разведение антигена, при котором идет реакция преципитации. Преципитирующие сыворотки выпускаются с высоким титром - не менее 1:100000. Это связано с тем, что антиген, определяемый в реакции преципитации, имеет мелкодисперсную структуру и в единице объема его может содержаться больше, чем в таком же объеме сыворотки - антител.

Специфические преципитирующие сыворотки применяются при диагностике инфекционных заболеваний (сибирская язва, чума, туляремия, дифтерия, и

др.), в судебно-медицинской экспертизе для определения видовой принадлежности белка, в санитарной практике для обнаружения соответствия белковых веществ в продуктах (при подозрении на фальсификацию).

25. Реакция иммунного лизиса (бактериолиза, гемолиза). Компоненты реакции\й, практическое применение.

Специфические АТ, обуславливающие лизис (растворение) клеток, носят название лизинов. Эти АТ применительно к бактериям называются бактериолизинами, к эритроцитам — гемолизинами.

Лизины способны проявить свое лизирующее действие на АГ только в присутствии комплемента, который является составной частью любой свежей сыворотки.

Таким образом, в основе реакции лизиса лежит взаимодействие трех компонентов:

1) корпускулярного АГ (бактериальных клеток, эритроцитов и др. клеток);

2) специфических АТ иммунной сыворотки (бактериолизинов, гемолизинов и др.);

3) комплемента (сыворотка морской свинки).

В начале реакция идет по типу агглютинации, затем к комплексу АГ-АТ присоединяется комплемент. Наступает активация компонентов комплемента, которая приводит к лизису клеток (АГ).

В микробиологической диагностике реакция бактериолиза применяется для:

1) определения вида неизвестного микроба при помощи специфической сыворотки;

2) определения в исследуемой сыворотке наличия бактериолизинов к известному микробу.

Исследуемую сыворотку, для разрушения имеющегося в ней комплемента, инактивируют при 56 °С в течение 30 минут.

Под воздействием бактериолизинов в присутствии комплемента микробы теряют подвижность, меняют форму (набухают), распадаются и, наконец, совсем растворяются.

 

Реакция бактериолизина применяется при холере с целью идентификации вибрионов (р. иммобилизации вибрионов холерными сыворотками) и определения вибриолизинов в сыворотке; при сифилисе (р. иммобилизации трепонем), при лептоспирозе (р. агглютинации-лизиса); при возвратном тифе с целью серодиагностики (р. лизиса).

Реакция гемолиза. Под влиянием реакции с АТ-ми в присутствии комплемента мутная взвесь эритроцитов превращается в ярко красную прозрачную жидкость — «лаковую кровь» вследствие выхода гемоглобина. Реакция гемолиза используется как индикаторное при постановке диагностической реакции связывания комплемента (РСК), для титрования комплемента и гемолитической сыворотки.

Вакцины живые, убитые, химические, анатоксины, синтетические вакцины. Современные рекомбинантные вакцины. Принципы поучения каждого вида вакцин, механизмы создаваемого иммунитета. Адъюванты в вакцинах.

Живые вакцины содержат жизнеспособные штаммы патогенных микробов, ослабленные до степени, исключающей возникновение заболевания, но полностью сохранившие антигенные и иммуногенные свойства. Это аттенуированные в естественных или искусственных условиях штаммы микроорганизмов. Аттенуированные штаммы вирусов и бактерий получают путем инактивации генов, ответственных за образование факторов вирулентности, или за счет мутаций в генах, неспецифически снижающих эту вирулентность. Вакцинные штаммы микроорганизмов, сохраняя способность размножаться, вызывают развитие бессимптомной вакцинальной инфекции. Реакцию организма на введение живой вакцины расценивают не как болезнь, а как вакцинальный процесс. Вакцинальный процесс продолжается несколько недель и приводит к формированию иммунитета к патогенным штаммам микроорганизмов.

Живые вакцины имеют ряд преимуществ перед убитыми и химическими вакцинами. Живые вакцины создают прочный и длительный иммунитет, по напряженности приближающийся к постинфекционному. Для создания прочного иммунитета во многих случаях достаточно одного введения вакцины, причем, такие вакцины могут вводиться в организм достаточно простым методом – например, скарификационным или пероральным. Живые вакцины используют для профилактики таких заболеваний, как полиомиелит, корь, паротит, грипп, чума, туберкулез, бруцеллез, сибирская язва.

Для получения аттенуированных штаммов микроорганизмов используют следующие методы.

1. Культивирование высокопатогенных для человека штаммов путем последовательных пассажей через культуры клеток или организм животных, либо путем воздействия во время роста и размножения микробов физическими и химическими факторами. В качестве таких факторов могут быть использованы необычная температура, неблагоприятные для роста питательные среды, ультрафиолетовое облучение, формалин и др. факторы. Подобным образом были получены вакцинные штаммы возбудителя сибирской язвы, туберкулеза.

2). Адаптация к новому хозяину – пассирование возбудителя на невосприимчивых животных. Путем длительного пассирования через мозг кролика вируса уличного бешенства Пастер получил фиксированный вирус бешенства, который был максимально вирулентен для кролика и минимально вирулентен для человека, собак, сельскохозяйственных животных.

2) Выявление и селекция штаммов микроорганизмов, утративших в естественных условиях вирулентность для человека (вирус осповакцины).

3) Создание вакцинных штаммов микроорганизмов с помощью методов генной инженерии путем рекомбинации геномов вирулентного и невирулентного штаммов.

Недостатки живых вакцин:

- остаточная вирулентность

- высокая реактогенность

- генетическая нестабильность – ревертирование к дикому типу, т.е. восстановление вирулентных свойств

- способность вызывать тяжелые осложнения, в том числе эецефалиты и генерализацию вакцинного процесса.

- убитые вакцины, способы получения, использование для профилактики и терапии инфекционных заболеваний, создаваемый иммунитет, примеры;

Убитые (корпускулярные) вакцины содержат взвесь цельных микробных клеток, инактивированных физическими и химическими методами. Микробная клетка сохраняет антигенные свойства, но лишаются жизнеспособности. Для инактивации используют нагревание, ультрафиолетовое облучение, формалин, фенол, спирт, ацетон, мертиолят и др. Убитые вакцины обладают более низкой эффективностью по сравнению с живыми вакцинами, но при повторном введении создают достаточно стойкий иммунитет. Вводятся парентерально. Корпускулярные вакцины применяют для профилактики таких заболеваний, как брюшной тиф, холера, коклюш и др.

- химические (субъединичные) вакцины, способы получения, использование, создаваемый иммунитет, примеры;

Химические (субъединичные) вакцины содержат специфические антигены, извлеченные из микробной клетки с помощью химических веществ. Из микробных клеток извлекают протективные антигены, представляющие собой иммунологически активные вещества, способные при введении в организм обеспечивать формирование специфического иммунитета. Протективные антигены находятся либо на поверхности микробных клеток, либо в клеточной стенке, либо на клеточной мембране. По химической структуре они представляют собой либо гликопротеиды, либо белково- полисахаридно-липидные комплексы. Извлечение антигенов из микробных клеток осуществляется различными способами: экстрагированием кислотой, гидроксиламином, осаждением антигенов спиртом, сернокислым аммонием, фракционированием. Полученная таким путем вакцина содержит специфические антигены в высокой концентрации и не содержит балластных и токсических субстанций. Химические вакцины обладают низкой иммуногенностью, поэтому вводятся с адъювантами. Адъюванты - это вещества, которые сами по себе не обладают антигенными свойствами, но при введениии с каким-либо антигеном усиливают иммунный ответ на данный антиген. Такие вакцины используются для профилактики менингококковой инфекции, холеры и др.

- расщепленные (сплит) вакцины, их характеристика, применений для профилактики инфекционных заболеваний, примеры;

Расщепленные вакцины готовятся обычно из вирусов и содержат отдельные антигены вирусной

частицы. Они, также, как и химические, обладают низкой иммуногенностью, поэтому вводятся с

адьювантом. Примером подобной вакцины является вакцина против гриппа.

- искусственные вакцины, их разновидности, характеристика, применение, примеры;

- рекомбинантные вакцины, получение, применение, примеры.

Рекомбинантные вакцины - это вакцины, разработанные на основе генно-инженерных методов. Принцип создания генно-инженерных вакцин включает выделение природных генов антигенов