139. генетичні методи в діагностиці інфекційних захворювань (сіквенс ДНК, полімеразна ланцюгова реакція, гібридизація нуклеїнових кислот)
138. сучасні методи лабораторної діагностики інфекційних захворювань
При діагностиці інфекційних хвороб варто враховувати дві особливості:
1. Необхідність термінової постановки діагнозу;
2. Обов'язковість застосування комплексного методу діагностики.
Тільки при своєчасному їх розпізнаванні забезпечується висока ефективність профілактичних заходів, що дозволяє попередити епідемічний спалах. Виходить, рання діагностика інфекційної хвороби - це протиепідемічний захід.
Ведучими методами діагностики інфекційних хвороб, що вказують на них, є клінічний метод з обліком даних.
Додатковими чи допоміжними є:
1) Бактеріологічний:
а) мікроскопія;
б) культивування;
в) біопроба;
2) Вірусологічний:
а) люмінесцентна мікроскопія;
б) виділення вірусу;
в) серологічні реакції;
г) біопроба.
3) Імунологічний:
а) алергійний;
б) серологічний ;
137. Пріони
Пріони (від англ. proteinaceous infectious particles — білкові заразні частинки) — особливий клас інфекційних агентів, чисто білкових (тобто таких, що не містять нуклеїнових кислот), що викликають важкі захворювання центральної нервової системи у людей і ряду вищих тварин(т.зв. «повільні інфекції»).
Пріоний білок, що володіє аномальною тривимірною структурою, здатний прямо каталізувати структурне перетворення гомологічного йому нормального клітинного білка в собі подібний (пріонний), приєднуючись до білка-мішені і змінюючи його конформацію. Як правило, пріонний стан білка характеризується переходом α-спіралей білка в β-складчатість.
В ході досліджень мозкових тканин померлих від пріонних інфекцій тварин було показано, що пріони не містять нуклеїнових кислот, а являють собою білки. Одним із перших детально охарактеризованих пріоннних білків став PrP (від англ. prion-relatedprotein або protease-resistantprotein). Відомо, що PrP може існувати в двох конформаціях — «здоровій» — PrP C , яку він має в нормальних клітинах (C- від англ. cellular — «клітинний»), в якій переважають альфа-спіралі, і «патологічній» — PrP Sc , власне пріонній (Sc - відангл. scrapie), для якої характерна наявність великої кількості бета-тяжів. При потраплянні в здорову клітину, PrP Sc каталізує перехід клітинного PrP C у пріонну конформацію. Накопичення пріонного білка супроводжується його агрегацією, утворенням високовпорядкованих фібрил ( амілоїду), що зрештою призводить до загибелі клітини. Пріони, що вивільнилися, мабуть, виявляються здатними проникати в сусідні клітини, також викликаючи їх зараження і загибель.
Функції білка PrP C у здоровій клітині поки що точно не визначені. У нормі білок PrP C асоційований із клітинною мембраною, глікозильований залишком сіалової кислоти. Він робить циклічні переходи всередину клітини і назад на поверхню в ході ендо — та екзоцитозу .
До кінця механізм спонтанного виникнення пріонних інфекцій не з'ясований. Вважається що пріони утворюються в результаті помилок у біосинтезі білків. Мутації генів, що кодують пріонний білок (PrP), помилки трансляції, процеси протеолізу — вважаються головними кандидатами на механізм виникнення пріонів.
Є дані, що дають підставу вважати, що пріони є не тільки інфекційними агентами, але й мають функції в нормальних біопроцесах. Так, наприклад, існує гіпотеза, що через пріони здійснюється механізм генетично обумовленого стохастичного старіння
Людина може заразитися пріонами, що містяться в їжі, оскільки вони не руйнуються ферментами травного тракту. Безперешкодно проникаючи через стінку тонкого кишечника, вони в кінцевому результаті потрапляють в центральну нервову систему. Так переноситься новий варіант хвороби Крейтцфельдта-Якоба якою люди заражаються після вживання в їжу яловичини, що містить нервову тканину із голів худоби, яка хвора бичачою губчастою енцефалопатією (коров'ячий сказ).
Пріони можуть проникати в тіло і парентеральним шляхом. Були описані випадки зараження при внутрішньом'язовому введення препаратів, виготовлених із людських гіпофізів (головним чином гормон росту для лікування карликовості), а також зараження мозку інструментами при нейрохірургічних операціях, оскільки пріони стійкі до вживаних при термічних та хімічних методів стерилізації. Ця форма хвороби Крейтцфельдта-Якоба позначається як ятрогенна).
Згідно із загальноприйнятих теорій, в організмі людини може відбутися спонтанна трансформація «потенційно» пріонного протеїну в «активну пріонну частинку». Так виникає так звана спорадична хвороба Крейтцфельдта-Якоба, вперше описана в 1920 р. Передбачається, що спонтанне виникнення цієї хвороби пов'язане із фактом, що в нормі в людському тілі постійно виникає невелика кількість пріонів, які ефективно ліквідуються клітинним апаратом Гольджі. Порушення цієї здатності «самоочищення» клітин може призвести до підвищення рівня пріонів вище допустимої межі норми і до їх подальшого неконтрольованого розповсюдження. Причиною виникнення спорадичної хвороби Крейтцфельдта-Якоба згідно з цією теорією є порушення функції апарату Гольджі в клітинах.
Особливу групу пріонних захворювань являють собою спадкові (вроджені) хвороби, викликані мутацією гена пріонного протеїну, який робить пріонний протеїн, що утворився, більш вразливим до спонтанної зміни просторової конфігурації та перетворення їх у пріони. До цієї групи спадкових захворювань відноситься і спадкова форма хвороби Крейтцфельдта-Якоба, яка спостерігається в ряді країн світу.
При пріонових патологіях найвища концентрація пріонів виявлена в нервовій тканині заражених людей. Значна кількість пріонів зустрічається в лімфатичній тканині. Наявність пріонів в біологічних рідинах, включаючи слину, поки що не була однозначно підтверджена.