Beveik visų infekcinių ligų laboratorinė diagnostika paremta serologinių reakcijų metodais paciento kraujyje nustačius antikūnus, kurie gaminami prieš patogeno antigenus. Jie pradėjo medicinos praktiką nuo XIX amžiaus pabaigos iki XX amžiaus pradžios.
Mokslo raida padėjo nustatyti mikrobų antigeninę struktūrą ir jų toksinų chemines formules. Tai leido sukurti ne tik gydomuosius, bet ir diagnostinius serumus. Jie gaunami laboratoriniams gyvūnams skiriant susilpnintų patogenų. Po kelių dienų ekspozicijos triušių arba pelių kraujas naudojamas ruošiant preparatus, naudojamus mikrobams ar jų toksinams nustatyti naudojant serologinius tyrimus.
Išorinis tokios reakcijos pasireiškimas priklauso nuo jos nustatymo sąlygų ir nuo antigenų būklės paciento kraujyje. Jei mikrobų dalelės yra netirpios, jos nusėda, lizuojasi, jungiasi arba imobilizuojasi serume. Jei antigenai yra tirpūs, atsiranda neutralizacijos arba nusodinimo reiškinys.
Agliutinacijos reakcija (RA)
Serologinės agliutinacijos testas yra labai specifinis. Tai lengva atlikti ir ganavizualiai, kad būtų galima greitai nustatyti antigenų buvimą paciento kraujo serume. Jis naudojamas Vidal reakcijai (vidurių šiltinės ir paratifo diagnozei) ir Weigl (vidurių šiltinės diagnozei) tirti.
Jis pagrįstas specifine žmogaus antikūnų (arba agliutininų) ir mikrobinių ląstelių (agliutenogenų) sąveika. Po jų sąveikos susidaro dalelės, kurios nusėda. Tai teigiamas ženklas. Reakcijai nustatyti gali būti naudojami gyvi arba nužudyti mikroorganizmai, grybai, pirmuonys, kraujo ląstelės ir somatinės ląstelės.
Chemiškai reakcija skirstoma į du etapus:
- Specialus antikūnų (AT) ryšys su antigenais (AG).
- Nespecifinis – AG-AT konglomeratų nusodinimas, tai yra agliutinato susidarymas.
Netiesioginė agliutinacijos reakcija (IPHA)
Ši reakcija yra jautresnė nei ankstesnė. Jis naudojamas diagnozuoti ligas, kurias sukelia bakterijos, viduląsteliniai parazitai ir pirmuonys. Jis toks specifinis, kad galima aptikti net labai mažas antikūnų koncentracijas.
Jo gamybai naudojami išgryninti avies eritrocitai ir žmogaus raudonieji kraujo kūneliai, iš anksto apdoroti antikūnais arba antigenais (priklausomai nuo to, ką laborantas nori rasti). Kai kuriais atvejais žmogaus raudonieji kraujo kūneliai yra gydomi imunoglobulinais. Laikoma, kad įvyko serologinės eritrocitų reakcijos, jei jie nusėdo ant vamzdelio dugno. Apie teigiamą reakcijątarkim, kai ląstelės išsidėsčiusios apversto skėčio pavidalu, užimančio visą dugną. Neigiama reakcija skaičiuojama, jei eritrocitai nusėdo stulpelyje arba mygtuko pavidalu dugno centre.
Nusodinimo reakcija (RP)
Šio tipo serologinės reakcijos naudojamos itin mažoms antigenų dalelėms aptikti. Tai gali būti, pavyzdžiui, b altymai (arba jų dalys), b altymų junginiai su lipidais arba angliavandeniais, bakterijų dalys, jų toksinai.
Reakcijos serumai gaunami dirbtinai užkrečiant gyvūnus, dažniausiai triušius. Šiuo metodu galite gauti absoliučiai bet kokį nusodinantį serumą. Serologinių kritulių reakcijų nustatymas yra panašus į agliutinacijos reakcijų veikimo mechanizmą. Serume esantys antikūnai susijungia su antigenais koloidiniame tirpale, sudarydami dideles b altymų molekules, kurios nusėda ant mėgintuvėlio dugno arba ant substrato (gelio). Šis metodas laikomas labai specifiniu ir gali aptikti net nežymius medžiagos kiekius.
Naudojamas marui, tuliaremijai, juodligei, meningitui ir kitoms ligoms diagnozuoti. Be to, jis dalyvauja teismo medicinos ekspertizėje.
Gelio nusodinimo reakcija
Serologines reakcijas galima atlikti ne tik skystoje terpėje, bet ir agaro gelyje. Tai vadinama difuzinio kritulių metodu. Su jo pagalba tiriama sudėtingų antigeninių mišinių sudėtis. Šis metodas pagrįstas antigenų chemotaksiu prieš antikūnus ir atvirkščiai. Gelyje jie judavienas kito link skirtingais greičiais ir, susitikę, suformuoja kritulių linijas. Kiekviena eilutė yra vienas AG-AT rinkinys.
Egzotoksinų neutralizavimo reakcija su antitoksinu (PH)
Antitoksiniai serumai gali neutralizuoti mikroorganizmų gaminamų egzotoksinų poveikį. Šios serologinės reakcijos yra pagrįstos tuo. Mikrobiologija šiuo metodu titruoja serumus, toksinus ir toksoidus bei nustato jų gydomąjį aktyvumą. Toksinų neutralizavimo galia nustatoma pagal įprastinius vienetus – AE.
Be to, šios reakcijos dėka galima nustatyti egzotoksino rūšį ar tipą. Tai naudojama stabligės, difterijos, botulizmo diagnostikai. Tyrimą galima atlikti ir „ant stiklo“, ir su geliu.
Lizės reakcija (RL)
Imuninis serumas, patenkantis į paciento organizmą, be pagrindinės pasyvaus imuniteto funkcijos, turi ir lizuojančių savybių. Jis gali ištirpinti mikrobų agentus, ląstelių svetimkūnius ir virusus, kurie patenka į paciento kūną. Atsižvelgiant į serume esančių antikūnų specifiškumą, išskiriami bakteriolizinai, citolizinai, spirochetolizinai, hemolizinai ir kiti.
Šie specifiniai antikūnai vadinami „komplementais“. Jis randamas beveik visuose žmogaus kūno skysčiuose, turi sudėtingą b altymų struktūrą ir yra itin jautrus temperatūros kilimui, drebėjimui, rūgštims ir tiesioginiams saulės spinduliams. Tačiau išdžiovintas jis gali išsilaikytijo lizuojančios savybės iki šešių mėnesių.
Yra šio tipo serologinių reakcijų:
- bakteriolizė;
- hemolizė.
Bakteriolizė atliekama naudojant paciento kraujo serumą ir specifinį imuninį serumą su gyvais mikrobais. Jei kraujyje yra pakankamai komplemento, tyrėjas matys, kad bakterijos lizuojasi, ir reakcija bus laikoma teigiama.
Antra serologinė kraujo reakcija yra ta, kad paciento raudonųjų kraujo kūnelių suspensija apdorojama serumu, kuriame yra hemolizinų, kurie aktyvuojami tik esant tam tikram komplimentui. Jei toks yra, tada laborantas stebi raudonųjų kraujo kūnelių tirpimą. Ši reakcija plačiai naudojama šiuolaikinėje medicinoje nustatant komplemento titrą (tai yra mažiausią jo kiekį, kuris provokuoja eritrocitų lizę) kraujo serume ir atlikti komplemento fiksacijos analizę. Tokiu būdu atliekamas serologinis sifilio tyrimas – Wasserman reakcija.
Komplemento fiksavimo reakcija (CFR)
Ši reakcija naudojama aptikti antikūnus prieš infekcinį agentą paciento kraujo serume, taip pat nustatyti patogeną pagal jo antigeninę struktūrą.
Iki šiol aprašėme paprastas serologines reakcijas. RSK laikoma sudėtinga reakcija, nes joje sąveikauja ne du, o trys elementai: antikūnas, antigenas ir komplementas. Jo esmė slypi antikūno ir antigeno sąveikojeatsiranda tik esant komplemento b altymams, kurie adsorbuojami susidariusio AG-AT komplekso paviršiuje.
Patys antigenai, pridėjus komplemento, patiria reikšmingų pokyčių, kurie parodo reakcijos kokybę. Tai gali būti lizė, hemolizė, imobilizacija, baktericidinis arba bakteriostatinis poveikis.
Pati reakcija vyksta dviem fazėmis:
- Antigeno-antikūno komplekso susidarymas, kurio tyrėjas vizualiai nematomas.
- Antigeno pokytis veikiant komplementui. Šią fazę dažniausiai galima atsekti plika akimi. Jei reakcija nėra vizualiai matoma, tada pokyčiams nustatyti naudojama papildoma indikatorių sistema.
Indikatorių sistema
Ši reakcija pagrįsta komplemento fiksavimu. Išgryninti avino eritrocitai ir hemolizinis serumas be komplemento į mėgintuvėlį įpilami praėjus valandai po RSC nustatymo. Jei mėgintuvėlyje lieka nesurišto komplemento, jis prisijungs prie AG-AT komplekso, susidarančio tarp avies kraujo ląstelių ir hemolizino, ir paskatins juos ištirpti. Tai reikš, kad RSK yra neigiamas. Jei eritrocitai liko nepažeisti, atitinkamai reakcija yra teigiama.
Hemagliutinacijos testas (RGA)
Yra dvi iš esmės skirtingos hemagliutinacijos reakcijos. Vienas iš jų yra serologinis, jis naudojamas kraujo grupėms nustatyti. Tokiu atveju raudonieji kraujo kūneliai sąveikauja su antikūnais.
Ir antrareakcija netaikoma serologiniams, nes raudonieji kraujo kūneliai reaguoja su virusų gaminamais hemagliutininais. Kadangi kiekvienas patogenas veikia tik specifinius eritrocitus (vištieną, ėriuką, beždžionę), ši reakcija gali būti laikoma labai specifine.
Galite nustatyti, ar reakcija yra teigiama, ar neigiama pagal kraujo ląstelių vietą mėgintuvėlio apačioje. Jei jų raštas primena apverstą skėtį, vadinasi, norimas virusas yra paciento kraujyje. O jei visi eritrocitai susiformavo kaip monetos stulpelis, vadinasi, norimų patogenų nėra.
Hemagliutinacijos slopinimo testas (HITA)
Tai labai specifinė reakcija, leidžianti nustatyti virusų tipą, tipą arba specifinių antikūnų buvimą paciento kraujo serume.
Jo esmė slypi tame, kad į mėgintuvėlį kartu su tiriamąja medžiaga pridedami antikūnai neleidžia antigenams nusodinti ant eritrocitų ir taip sustabdo hemagliutinaciją. Tai kokybinis požymis, kad kraujyje yra specifinių antigenų konkrečiam ieškomam virusui.
Imunofluorescencinė reakcija (RIF)
Reakcija pagrįsta gebėjimu aptikti AG-AT kompleksus fluorescencine mikroskopija po jų apdorojimo fluorochromo dažais. Šis metodas yra lengvai valdomas, nereikalauja grynosios kultūros izoliavimo ir užima mažai laiko. Tai būtina norint greitai diagnozuoti infekcines ligas.
Praktiškai šios serologinės reakcijos skirstomos į dvi rūšis: tiesiogines ir netiesiogines.
Tiesioginis RIF gaminamas išantigenas, kuris iš anksto apdorotas fluorescenciniu serumu. Ir netiesioginis yra tai, kad pirmiausia vaistas yra apdorojamas įprastine diagnostine medžiaga, kurioje yra dominančių antikūnų antigenų, o tada vėl užtepamas liuminescencinis serumas, būdingas AG-AT komplekso b altymams, ir mikrobų ląstelės. tampa matomi mikroskopu.