Тема занятия диагностике Цель занятия Перечень знаний и практических навыков:

Тема занятия: Иммунологические серологические методы в лабораторной
диагностике
Цель занятия: Освоить метод постановки реакции агглютинации и реакции
преципитации.
Перечень знаний и практических навыков:
 Усвоить теоретические основы методов преципитации и агглютинации
 Знать порядок подготовки оборудования, материала и реактивов для проведения
исследования
 Освоить техническое выполнение метода
 Уметь интерпретировать результаты, получаемые при реакции антиген-антитело.
Имму́нная систе́ма – подсистема, существующая у позвоночных животных и
объединяющая органы и ткани, которые защищают организм от заболеваний,
идентифицируя и уничтожая опухолевые клетки и патогены. Иммунная система
распознает множество разнообразных возбудителей – от вирусов до паразитических
червей – и отличает их от биомолекул собственных клеток. Распознавание возбудителей
усложняется их адаптацией и эволюционным развитием новых методов успешного
инфицирования организма-хозяина.
Конечной целью иммунной системы является уничтожение чужеродного агента,
которым может оказаться болезнетворный микроорганизм, инородное тело, ядовитое
вещество или переродившаяся клетка самого организма. Этим достигается биологическая
индивидуальность организма. В иммунной системе развитых организмов существует
множество способов обнаружения и удаления чужеродных агентов: этот процесс
называется иммунным ответом. Все формы иммунного ответа можно разделить на
врождённые и приобретённые реакции. Основное различие между ними в том, что
приобретённый иммунитет высокоспецифичен по отношению к конкретному типу
антигенов и позволяет быстрее и эффективнее уничтожать их при повторном
столкновении. Антигенами называют молекулы, воспринимаемые как чужеродные агенты
и вызывающие специфические реакции организма. Например, у перенёсших ветрянку,
корь, дифтерию людей часто возникает пожизненный иммунитет к этим заболеваниям. В
случае аутоиммунных реакций антигеном может служить молекула, произведённая самим
организмом.
Иммунная система человека и других позвоночных представляет из себя комплекс
органов и клеток, способных выполнять иммунологические функции. Прежде всего
иммунный ответ осуществляют лейкоциты. Бо́льшая часть клеток иммунной системы
происходит из кроветворных тканей. У взрослых людей развитие этих клеток начинается
в костном мозге. Лишь T-лимфоциты дифференцируются внутри тимуса (вилочковой
железы). Зрелые клетки расселяются в лимфоидных органах и на границах с окружающей
средой, около кожи или на слизистых оболочках.
Организм животных, обладающих механизмами приобретённого иммунитета,
производит множество разновидностей специфических иммунных клеток, каждая из
которых отвечает за какой-то определённый антиген. Наличие большого количества
разновидностей иммунных клеток необходимо для того, чтобы отражать атаки
микроорганизмов, способных мутировать и изменять свой антигенный состав.
Значительная часть этих клеток завершает свой жизненный цикл, так и не приняв участие
в защите организма, например, не встретив подходящих антигенов.
Иммунная система защищает организм от инфекции в несколько этапов, при этом с
каждым этапом повышается специфичность защиты. Самая простая линия защиты
представляет собой физические барьеры, которые предотвращают попадание инфекции –
бактерий и вирусов – в организм. Если возбудитель проникает через эти барьеры,
промежуточную неспецифическую реакцию на него осуществляет врождённая иммунная
система. Врождённая иммунная система обнаруживается у всех растений и животных. На
случай, когда возбудители успешно преодолевают воздействие врождённых иммунных
механизмов, у позвоночных существует третий уровень защиты – приобретённая
иммунная защита. Эта часть иммунной системы адаптирует свою реакцию во время
инфекционного процесса, чтобы улучшить распознавание чужеродного биологического
материала. Такой улучшенный ответ сохраняется после уничтожения возбудителя в виде
иммунологической памяти. Она позволяет механизмам приобретённого иммунитета
развивать более быструю и более сильную ответную реакцию при каждом появлении
такого же возбудителя.
Две стороны иммунной системы
Врождённый иммунитет
Приобретённый иммунитет
Реакция неспецифична
Специфическая реакция, привязанная к
чужеродному антигену
Столкновение с инфекцией приводит к
немедленной максимальной реакции
Между контактом с инфекцией и
максимальным ответом латентный период
Клеточные и гуморальные звенья
Клеточные и гуморальные звенья
Не обладает иммунологической памятью
Столкновение с чужеродным агентом
приводит к иммунологической памяти
Обнаруживается практически у всех форм
Обнаружена только у некоторых организмов
жизни
Как врождённый, так и приобретённый иммунитет, зависят от способности
иммунной системы отличать свои молекулы от чужих. Один из классов "чужих" молекул
называют антигенами (термин произошёл от сокращения англ. Antibody generators –
«вызывающие антитела») и определяют как вещества, связываемые со специфическими
иммунными рецепторами и вызывающие иммунный ответ.
Приобретенный иммунитет подразделяют на клеточный (обусловлен Тлимфоцитами) и гуморальный (обусловлен В-лимфоцитами). В-лимфоциты продуцируют
специфические гликопротеины – антитела или иммуноглобулины. Эти молекулы
способны специфически распознавать антигены в сыворотке крови и связывать их,
образуя комплекс антиген-антитело.
Для определения наличия комплексов антиген-антитело биологических средах
используются методы иммунохимического анализа, которые можно разделить на
следующие группы:
1. Прямые методы определения реакции антиген-антитело. Образующийся при
этом комплекс антиген-антитело идентифицируется визуально либо с помощью
оптических устройств. К методам определения растворимых антигенов относятся
преципитация в растворе (реакция турбодиметрии и нефелометрии), в геле, на
полимерной пленке, К методам определения корпускулярных антигенов (клеточных)
относятся аглютинация бактериальных клеток, прямая реакция аглютинации эритроцитов
специфическими антителами к зтим антигенам.
2. Реакции пассивной аглютинации, т.е. аглютинации частиц, поверхность которых
сенсибилизирована антигенами или антителами. К этим методам относятся реакция
пассивной гемаглютинации (РПГА) и непрямой гемаглютинации (РНГА), латексаглютинации, реакция связывания комлемента (РСК).
3. Методы, основанные на использовании различного рода меток для выявления
реакции антиген-антитело. К ним относятся иммуноферментный анализ (ИФА),
радиоиммунологический анализ (РИА), иммунофлюоресцентный (ИФ).
Принцип
реакции
агглютинации
(РА).
Реакция
используется
для
полуколичественного определения антигенов или антител в образце сыворотки, плазмы и
других биологических жидкостях. Реакция проходит в две стадии:
первая специфическая - связывание антигена с антителом, невидимая;
вторая неспецифическая - агрегация комплексов «АГ+АТ» – образование
агглютината и выпадение в осадок, видимая стадия.
Частицами-носителями антигена могут быть естественные клетки: клетки крови –
эритроциты, лейкоциты, реже тромбоциты, бактериальные клетки.
Реакция
агглютинации, где в качестве субстрата используются эритроциты, называется
гемагглютинация.
Различают два варианта РА: прямую и непрямую.
Примером реакции прямой агглютинации является определение групп крови.
Реакция относится в данном случае к качественным, поскольку определяется только факт
наличия или отсутствия тех или иных антигенов эритроцитов. РА применяется также для
определения антиэритроцитарных антител (антиглобулиновая проба Кумбса). Избыток
антигена или антител в системе приводит к торможению образования агглютинационной
решетки, а значит и РА.
Для повышения чувствительности. РА антигены связывают с инертными
частицами (латекс, эритроциты, бентонит, парамагнитные частицы). Реакция носит
название
«Реакция
пассивной
геммагглютинации.
или
Реакция
непрямой
геммаглютинации» (РПГА, или РНГА). Методика постановки РПГА аналогична таковой
при РА.
Чувствительность РА и РПГА определяется тем максимальным разведением
сыворотки, при котором еще наблюдается агглютинация эритроцитов (или других частиц).
Контроль качества метода требует постановки положительных и отрицательных контролей.
Принцип реакции преципитации (РП)
Реакция используется в случаях определения растворимых антигенов. Реакция
преципитации, происходящая в растворах, может учитываться с помощью нефелометрии.
Антиген, внесенный в лунку агарового слоя, содержащего специфические антитела,
диффузируясь в агаре, образует кольца преципитации. Диаметр колец увеличивается до
тех пор, пока весь вынесенный антиген не будет связан с содержащимися в геле
антителами. Величина преципитата отражает количество антител в геле, эквивалентное
концентрации внесенного антигена. Чувствительность метода составляет до 5 мкг/мл.
ВОПРОСЫ ДЛЯ ОБСУЖДЕНИЯ
1. Иммунная система человека
2. Виды иммунитета
3. Методы иммунологического анализа
4. Принцип реакции агглютинации
5. Принцип реакции преципитации