
- •Подготовка материала для окраски
- •Фиксация
- •Физический способ фиксации
- •Химический способ фиксации
- •Процесс окрашивания мазков
- •Микрокапсула
- •Функции капсулы
- •Окраска капсул
- •Окраска по методу Ожешко для выявления спор
- •11. Патогенные простейшие (возбудители амебиаза, токсоплазмоза, малярии). Морфологические особенности возбудителей и вызываемые ими заболевания.
- •12. Вирусы бактерий (бактериофаги)
- •13.Вирусы бактерий-(бактериофаги)
- •14. Морфология плесневых и дрожжеподобных грибов
- •15. Понятия об асептике и антисептике
- •16. Действие физических факторов. Физические методы стерилизации
- •17. Действие химических факторов. Дезинфекция
- •19. Химические и физико-химические методы стерилизации
- •20. Питательные среды, их классификация. Требования, предъявляемые к ним.
- •31) Характерные особенности инфекционных заболеваний.
- •32 Виды инфекций -
- •34Классификация инфекций. По происхождению. По локализации. По количеству возбудителей. По течению. Микробоносительство.
- •2)Полиинфекции - смешанные - миксты.
- •3)Реакция нейтрализации.
- •Сложные реакции(состоят из простых).
- •5)Реакции с использованием меченых антител/антигенов
- •51.Микрофлора тела человека и ее значение.
- •52. Дисмикробиоценоз. Препараты применяемые для лечения.
- •53. Изменчивость бактерий. Понятие о генотипе и фенотипе бактерий.
- •54,56. Плазмиды бактерий и их значение. Использование плазмид в генной инженерии.
- •55.Виды генетических рекомбинаций у бактерий.
- •57.Использование достижений генной инженерии в получении иммунобиологических препаратов.
- •58.Понятие о биотехнологии. Использование достижений в практической микробиологии.
- •59.Вакцины. Классификация вакцин. Требования предъявляемые к вакцинным препаратам.
- •60. Анатоксины, их получение и практическое применение.
- •61. Диагностикумы (бактериальные, эритроцитарные, вирусные), получение и использование.
- •62. Диагностические сыворотки, получение и использование.
- •64.Инактивированные, корпускулярные вакцины. Приготовление и применение. Достоинства и недостатки.
- •65. Химические (субклеточные вакцины) вакцины. Получение и применение. Роль адъювантов.
- •66.Ассоциированные и комбинированные вакцины. Достоинства.
- •67. Антимикробные сыворотки. Получение и применение.
- •68.Антитоксические сыворотки. Получение, очистка, титрование и применение.
- •69.Иммуноглобулины. Получение и применение.
- •70. Методы микробиологической диагностики инфекционных заболеваний.
- •71. Основные принципы микробиологической диагностики вирусных инфекций.
- •72. Серологический метод диагностики инфекционных заболеваний.
- •73. Понятие об иммуномодуляторах. Принцип действия. Применение.
- •74. Стафилококки. Таксономия. Свойства. Патогенез вызываемых поражений. Микробиологическая диагностика. Профилактика и лечение.
- •75. Стрептококки – возбудители гнойно- воспалительных инфекций. Классификация. Свойства. Патогенез вызываемых поражений.
- •76. Стрептококки – возбудители распираторных инфекций. Классификация. Свойства. Патогенез вызываемых поражений.
- •77. Менингококки. Таксономия. Свойства. Патогенез вызываемых поражений. Микробиологическая диагностика. Профилактика и лечение.
- •78. Гонококки. Таксономия. Свойства. Патогенез вызываемых поражений. Микробиологическая диагностика. Профилактика и лечение.
- •79. Эшерихии. Таксономия. Свойства. Патогенез вызываемых поражений. Микробиологическая диагностика. Профилактика и лечение.
- •80. Возбудители брюшного тифа и паратифа. Таксономия. Свойства. Патогенез вызываемых поражений. Микробиологическая диагностика. Профилактика и лечение.
- •128.Источники и пути загрязнения лек.Средств.
- •129. Санитарно-показательные микробы почвы и их определение
- •130. Микрофлора почвы. Санитарно-эпидемическое значение . Определение общего колличества микробов в почве.
- •131. Понятие о санитарно – показательных микроорганизмов.
- •132. Способы повышения микробной чистоты нестерильных лекарственных средств.
- •133. Бактериологическое исследование стерильных лек.Средств.
- •134. Санитарно-микробиологическое исследование инвентаря, оборудования, рук и санитарной одежды работников аптек
- •135.Методы контроля микробной загрязненности растительного лек.Сырья
- •136. Санитарно-микробиологическое исследование сухих веществ, используемых для приготовления лек.Форм.
- •138. Санитарно-микробиологическое исследование воздуха в аптеках.
- •143.При проведении исследования определяют
34Классификация инфекций. По происхождению. По локализации. По количеству возбудителей. По течению. Микробоносительство.
По происхождению :
1) Экзогенные: при попадании возбудителя в организм из вне.
2)Эндогенная(оппуртонистическая) - Вызывается представителями нормальной микрофлоры при снижении защитных сил организма.(Эшерихиозы, занос кишечных бактерий в мочевыводящие пути.). Важная особенность - отсутствие инкубационного периода. Разновидность эндогенных инфекций – аутоинфекции, они возникают в результате самозаражения путем переноса возбудителя из одного биотопа в другой.
По локализации:
1) Местная(очаговая)- возбудитель находится только в одном месте - в месте попадания микробов в макроорганизм(входные ворота). Пр- дифтерия.
2)Генерализованная - С распространением по организму. Если возбудитель распространяется в кровию НЕ РАЗМНОЖАЯСЬ в ней - наблюдается бактеримия(если возбудитель-бактерия), вирусемия(с вирусами),фунгемия(с грибами),паразитемия(с простейшими - лейшманиозы). В случае РАЗМНОЖЕНИЯ в крови бактерий - СЕПСИС. Переходит в септикопиемию, если размножение идёт во внутренних органах с образованием гнойных очагов воспаления(при иерсиниозе). Если при инфекционном процессе главным фактором патогенности служит токсикация организма через кровяное русло, то возикает явление токсинемиии. Кроме лимфо/гемато-генных путей генерализации инфекции есть ещё и нейрогенный путь - нейропробазия.(бешенство).
По количеству возбудителей:
1)моноинфекции - заболевания, вызванные одним видом микроорганизмов.
2)Полиинфекции - смешанные - миксты.
по течению:
1Острые -непродолжительны(Дни. недели грипп, корь, чума. холера)
2Хронические- Месяцы и годы (бруцеллёз, туберкулёз, сифилис). Острые могут переходить в хронические( дизентерия, гонорея). хронические же протекают в виде ремиссий(без клинических симптомов. или их ослабление) и рецидивов(обострение)
Если симптомы выражены конкретно, то наблюдается манифестная форма инфекции. Форма без симптомов - Иннапарантная.
При носительстве возбудитель размножается, циркулирует в организме, формирование иммунитета и очищение организма от возбудителя, но отсутствуют клинически выявляемые симптомы болезни (нарушение самочувствия, лихорадка, интоксикация, признаки органной патологии). Такое течение инфекционного процесса характерно для вирусных и бактериальных инфекций (вирусного гепатита А, полиомиелита, менингококковой инфекции и некоторых других). О течении инфекционного процесса судят по наличию специфических антител у лиц, не имевших клинических проявлений данной инфекционной болезни и не иммунизированных против нее.
В соответствии с носительством конкретных типов возбудителей применяют термины «бактерионосительство» («бациллоносительство»), «вирусоносительство», «гельминтоносительство». Т.е. длительное или кратковременное пребывание возбудителя в организме, с последующим его распространением в окружающей среде.
Различают следующие виды носительства: реконвалесцентное, иммунное, «здоровое», инкубационное, транзиторное.
При латентной инфекции инфекционный процесс также длительно не проявляет себя клинически, но возбудитель сохраняется в организме, иммунитет не формируется и на определенном этапе при достаточно длительном сроке наблюдения возможно появление клинических признаков болезни. Такое течение инфекционного процесса наблюдается при туберкулезе, сифилисе, герпетической инфекции, цитомегаловирусной инфекции и др.Выделение во внешнюю среду возбудителя не происходит.
35) Понятие иммунитета, его виды. Факторы неспецифической защиты организма.
Иммунитет – это способ защиты организма от генетически чужеродных веществ – антигенов экзогенного и эндогенного происхождения, направленный на поддержание и сохранение гомеостаза, структурной и функциональной целостности организма, биологической (антигенной)индивидуальности каждого организма и вида в целом.
виды
Врожденный, иди видовой, иммунитет, он же наследственный, генетический, конституциональный — это выработанная в процессе филогенеза генетически закрепленная, передающаяся по наследству невосприимчивость данного вида и его индивидов к какому-либо антигену (или микроорганизму), обусловленная биологическими особенностями самого организма, свойствами данного антигена, а также особенностями их взаимодействия.
Пример - невосприимчивость человека к некоторым возбудителям (чума крупного рогатого скота, болезнь Ньюкасла, поражающая птиц, оспа лошадей и др.), к бактериофагам, поражающим клетки бактерий. Различают чувствительность к одним и тем же антигенам у различных линий животных, т. е. животных с различным генотипом.
Видовой иммунитет может быть абсолютным и относительным. Например, нечувствительные к столбнячному токсину лягушки могут реагировать на его введение, если повысить температуру их тела. Белые мыши, не чувствительные к какому-либо антигену, приобретают способность реагировать на него, если воздействовать на них иммунодепрессантами или удалить у них центральный орган иммунитета — тимус.
Приобретенный иммунитет — это невосприимчивость к антигену чувствительного к нему организма человека, животных и пр., приобретаемая в процессе онтогенеза в результате естественной встречи с этим антигеном организма, например, при вакцинации.
Примером естественного приобретенного иммунитета у человека - невосприимчивость к инфекции, после перенесенного заболевания(постинфекционный иммунитет, после брюшного тифа, дифтерии), а также «проиммуниция», т. е. приобретение невосприимчивости к ряду микроорганизмов, обитающих в окружающей среде и в организме человека и постепенно воздействующих на иммунную систему своими антигенами.
В отличие от приобретенного иммунитета в результате перенесенного инфекционного заболевания или «скрытной» иммунизации, на практике широко используют преднамеренную иммунизацию антигенами для создания к ним невосприимчивости организма. С этой целью применяют вакцинацию, а также введение специфических иммуноглобулинов, сывороточных препаратов или иммунокомпетентных клеток. Приобретаемый при этом иммунитет называют поствакцинальным, и служит он для защиты от возбудителей инфекционных болезней, а также других чужеродных антигенов.
Приобретенный иммунитет может быть активным и пассивным. Активный иммунитет обусловлен активной реакцией, активным вовлечением в процесс иммунной системы при встрече с данным антигеном (например, поствакцинальный, постинфекционный иммунитет), а пассивный иммунитет формируется за счет введения в организм уже готовых антител, т. е. специфические иммуноглобулины и иммунные сыворотки, а также иммунные лимфоциты. Иммуноглобулины широко используют для пассивной иммунизации, а также для специфического лечения при многих инфекциях (дифтерия, ботулизм, бешенство, корь и др.). Пассивный иммунитет у новорожденных детей создается иммуноглобулинами при плацентарной внутриутробной передаче антител от матери ребенку ииграет существенную роль в защите от многих детских инфекций в первые месяцы жизни ребенка.
Иммунное состояние, т. е. активный иммунитет, может поддерживаться, сохраняться либо в отсутствие, либо только в присутствии антигена в организме. В первом случае антиген играет роль пускового фактора, а иммунитет называют стерильным. Во втором случае иммунитет трактуют как нестерильный. Примером стерильного иммунитета является поствакцинальный иммунитет при введении убитых вакцин, а нестерильного— иммунитет при туберкулезе, который сохраняется только в присутствии в организме микобактерий туберкулеза.
Иммунитет (резистентность к антигену) может быть системным, т. е. генерализованным, и местным, при котором наблюдается более выраженная резистентность отдельных органов и тканей, например слизистых верхних дыхательных путей (поэтому иногда его называют мукозальным).
Неспецифические факторы защиты организма
Механические факторы. Кожа и слизистые оболочки механически препятствуют проникновению микроорганизмов и других антигенов в организм. Они все же могут попадать в организм при заболеваниях и повреждениях кожи (травмы, ожоги, воспалительные заболевания, укусы насекомых, животных и т. д.), а в некоторых случаях и через нормальную кожу и слизистую оболочку, проникая между клетками или через клетки эпителия (например, вирусы). Механическую защиту осуществляет также реснитчатый эпителий верхних дыхательных путей, так как движение ресничек постоянно удаляет слизь вместе с попавшими в дыхательные пути инородными частицами и микроорганизмами.
Физико-химические факторы. Антимикробными свойствами обладают уксусная, молочная, муравьиная и другие кислоты, выделяемые потовыми и сальными железами кожи; соляная кислота желудочного сока, а также протеолитические и другие ферменты, имеющиеся в жидкостях и тканях организма. Особая роль в антимикробном действии принадлежит ферменту лизоциму. Этот протеолитический фермент получил название «мурамидаза», так как разрушает клеточную стенку бактерий и других клеток, вызывая их гибель и способствуя фагоцитозу. Лизоцим вырабатывают макрофаги и нейтрофилы. Содержится он в больших количествах во всех секретах, жидкостях и тканях организма (кровь, слюна, слезы, молоко, кишечная слизь, мозг и т. д.). Снижение уровня фермента приводит к возникновению инфекционных и других воспалительных заболеваний. В настоящее время осуществлен химический синтез лизоцима, и он используется как медицинский препарат для лечения воспалительных заболеваний.
Иммунобиологические факторы. В процессе эволюции сформировался комплекс гуморальных и клеточных факторов неспецифической резистентности, направленных на устранение чужеродных веществ и частиц, попавших в организм.
Гуморальные факторы неспецифической резистентности состоят из разнообразных белков, содержащихся в крови и жидкостях организма. К ним относятся белки системы комплемента(обычно неактивны, но приобретают активность в результате последовательной активации и взаимодействия компонентов комплемента), интерферон(вызывает в клетке, инфицированной вирусом, состояние противовирусной резистентности), трансферрин(конкурирует с микроорганизмами за необходимые для них метаболиты), β-лизины(вырабатываются тромбоцитами и обладают бактерицидным действием), белок пропердин(участвует в активации комплемента), фибронектин(способствует фагоцитозу) и др.
Большое значение в неспецифической резистентности имеют клетки, способные к фагоцитозу, а также клетки с цитотоксической активностью, называемые естественными киллерами, или NK-клетками. NK-клетки представляют собой особую популяцию лимфоцитоподобных клеток (большие гранулосодержащие лимфоциты), обладающих цитотоксическим действием против чужеродных клеток (раковых, клеток простейших и клеток, пораженных вирусом).
.
36) Антигены: определение, основные свойства. Антигены бактериальной клетки.
Антиген – это биополимер органической природы, генетически чужеродный для макроорганизма, который при попадании в последний распознаётся его иммунной системой и вызывает иммунные реакции, направленные на его устранение.
Антигены обладают рядом характерных свойств: антигенностью, специфичностью и иммуногенностью.
Антигенность. способность молекулы антигена активировать компоненты иммунной системы и взаимодействовать с факторами иммунитета (антитела, клон эффекторных лимфоцитов). Т.е , антиген должен выступать специфическим раздражителем по отношению к иммунокомпетентным клеткам. При этом взаимодействие компоненты иммунной системы происходит не со всей молекулой одновременно, а только с ее небольшим участком, который получил название «антигенная детерминанта», или «эпитоп».
Чужеродность является обязательным условием для реализации антигенности. По этому критерию система приобретенного иммунитета дифференцирует потенциально опасные объекты биологического мира, синтезированные с чужеродной генетической матрицы. Понятие «чужеродность» относительное, так как имму-нокомпетентные клетки не способны напрямую анализировать чужеродный генетический код. Они воспринимают лишь опосредованную информацию, которая, как в зеркале, отражена в молекулярной структуре вещества.
Иммуногенность — потенциальная способность антигена вызывать по отношению к себе в макроорганизме специфическую защитную реакцию. Степень иммуногенности зависит от ряда факторов, которые можно объединить в три группы: 1. Молекулярные особенности антигена; 2. Клиренс (показатель скорости очищения биологических жидкостей или тканей организма)антигена в организме; 3. Реактивность макроорганизма.
К первой группе факторов отнесены природа, химический состав, молекулярный вес, структура и некоторые другие характеристики.
Иммуногенность в значительной степени зависит от природы антигена. Важна также оптическая изомерия аминокислот, составляющих молекулу белка. Большое значение имеет размер и молекулярная масса антигена. На степень иммуногенности также оказывает влияние пространственная структура антигена. Оказалась также существенной стерическая стабильность молекулы антигена. Еще одним важным условием иммуногенности является растворимость антигена.
Вторая группа факторов связана с динамикой поступления антигена в организм и его выведения. Так, хорошо известна зависимость иммуногенности антигена от способа его введения. На иммунный ответ влияет количество поступающего антигена: чем его больше, тем более выражен иммунный ответ.
Третья группа объединяет факторы, определяющие зависимость иммуногенности от состояния макроорганизма. В этой связи на первый план выступают наследственные факторы.
Специфичностью называют способность антигена индуцировать иммунный ответ к строго определенному эпитопу. Это свойство обусловлено особенностями формирования иммунного ответа — необходима комплементарность рецепторного аппарата иммунокомпетентных клеток к конкретной антигенной детерминанте. Поэтому специфичность антигена во многом определяется свойствами составляющих его эпитопов. Однако при этом следует учитывать условность границ эпитопов, их структурное разнообразие и гетерогенность клонов антигенреактивных лимфоцитовой специфичности. В результате этого организм на антигенное раздражение всегда отвечает поликлональными иммунным ответом.
Антигены бактериальной клетки. В структуре бактериальной клетки различают жгутиковые, соматические, капсульные и некоторые другие антигены. Жгутиковые, или Н-антигены, локализуются в локомоторном аппарате бактерий — их жгутиках. Они представляют собой эпитопы сократительного белка флагеллина. При нагревании флагеллин денатурирует, и Н-антиген теряет свою специфичность. Фенол не действует на этот антиген.
Соматический, или О-антиген, связан с клеточной стенкой бактерий. Его основу составляют ЛПС. О-антиген проявляет термостабильные свойства — он не разрушается при длительном кипячении. Однако соматический антиген подвержен действию альдегидов (например, формалина) и спиртов, которые нарушают его структуру.
Капсулъные, или К-антигены, располагаются на поверхности клеточной стенки. Встречаются у бактерий, образующих капсулу. Как правило, К-антигены состоят из кислых полисахаридов (уроновые кислоты). В то же время у бациллы сибирской язвы этот антиген построен из полипептидных цепей. По чувствительности к нагреванию различают три типа К-антигена: А, В, и L. Наибольшая термостабильность характерна для типа А, он не денатурирует даже при длительном кипячении. Тип В выдерживает непродолжительное нагревание (около 1 часа) до 60 "С. Тип L быстро разрушается при этой температуре. Поэтому частичное удаление К-антигена возможно путем длительного кипячения бактериальной культуры.
На поверхности возбудителя брюшного тифа и других энтеробактерий, которые обладают высокой вирулентностью, можно обнаружить особый вариант капсульного антигена. Он получил название антигена вирулентности, или Vi-антигена. Обнаружение этого антигена или специфичных к нему антител имеет большое диагностическое значение.
Использование.
Антигенными свойствами обладают также бактериальные белковые токсины, ферменты и некоторые другие белки, которые секретируются бактериями в окружающую среду (например, туберкулин). При взаимодействии со специфическими антителами токсины, ферменты и другие биологически активные молекулы бактериального происхождения теряют свою активность. Столбнячный, дифтерийный и ботулинический токсины относятся к числу сильных полноценных антигенов, поэтому их используют для получения анатоксинов для вакцинации людей.
В антигенном составе некоторых бактерий выделяется группа антигенов с сильно выраженной иммуногенностью, чья биологическая активность играет ключевую роль в формировании патогенности возбудителя. Связывание таких антигенов специфическими антителами практически полностью инактивирует вирулентные свойства микроорганизма и обеспечивает иммунитет к нему. Описываемые антигены получили название протективных. Впервые протективный антиген был обнаружен в гнойном отделяемом карбункула, вызванного бациллой сибирской язвы. Это вещество является субъединицей белкового токсина, которая ответственна за активацию других, собственно вирулентных субъединиц — так называемого отечного и летального факторов.
37) Иммуноглобулины, структура и функции. Классы иммуноглобулинов, их характеристика.
иммуноглобулины — это антитела, вырабатываемые в ответ на введение антигена и способные специфически взаимодействовать с этим же антигеном.
Функции. Важнейшая - взаимодсйствие их активных центров с комплементарными им детерминантами антигенов. Вторичная функция состоит в их способности:
• связывать антиген с целью его нейтрализации и элиминации из организма, т. е. принимать участие в формировании защиты от антигена;
• участвовать в распознавании «чужого» антигена;
• обеспечивать кооперацию иммунокомпетентных клеток (макрофагов, Т- и В-лимфоцитов);
• участвовать в различных формах иммунного ответа (фагоцитоз, киллерная функция, ГНТ, ГЗТ, иммунологическая толерантность, иммунологическая память).
Структура антител. гликопротеиды,. Имеют видовые отличия, связанные с набором аминокислот(всего их18). молекулы имеют цилиндрическую форму, видны в электронном микроскопе; устойчивы к слабым кислотам, щелочам, нагреванию до 60 °С. Выделить иммуноглобулины из сыворотки крови можно физическими и химическими методами (электрофорез, изоэлектрическое осаждение спиртом и кислотами, высаливание, аффинная хроматография и др.). Эти методы используют в производстве при приготовлении иммунобиологических препаратов.
Иммуноглобулины разделяются на пять классов: IgM, IgG, IgA, IgE, IgD. Иммуноглобулины М, G, А имеют подклассы. Все классы и подклассы различаются по аминокислотной последовательности.
Молекулы иммуноглобулинов всех пяти классов состоят из полипептидных цепей: двух одинаковых тяжелых цепей Н и двух одинаковых легких цепей — L, соединенных между собой дисульфидными мостиками. Соответственно каждому классу иммуноглобулинов, т.е. М, G, A, E, D, различают пять типов тяжелых цепей: (мю), (гамма), (альфа), (эпсилон) и (дельта), различающихся по антигенности. Легкие цепи всех пяти классов являются общими и бывают двух типов: κ (каппа) и λ (ламбда); L-цепи иммуноглобулинов различных классов могут вступать в соединение (рекомбинироваться) как с гомологичными, так и с гетерологичными Н-цепями. Однако в одной и той же молекуле могут быть только идентичные L-цепи (κ или λ). Как в Н-, так и в L-цепях имеется вариабельная — V область, в которой последовательность аминокислот непостоянна, и константная — С область с постоянным набором аминокислот. В легких и тяжелых цепях различают NH2- и СООН-концевые группы.
Как Н-цепи, так и L-цепи имеют отдельные, линейно связанные компактные участки, названные!!!!!!!!! доменами; в Н-цепи их по 4, а в L-цепи — по 2.
Активные центры( детерминанты), которые формируются в V-областях, занимают примерно 2 % поверхности молекулы иммуноглобулина. Каждая молекула иммуноглобулина может связать две молекулы антигена. Поэтому антитела являются двухвалентными.
Типовой структурой молекулы иммуноглобулина является IgG. Остальные классы иммуноглобулинов отличаются от IgG дополнительными элементами организации их молекулы.
В ответ на введение любого антигена могут вырабатываться антитела всех пяти классов. Обычно вначале вырабатывается IgM, затем IgG, остальные — несколько позже.
Иммуноглобулины по структуре, антигенным и иммунобиологическим свойствам разделяются на пять классов: IgM, IgG, IgA, IgE, IgD.
Иммуноглобулины класса G (IgG) составляют около 80% сывороточных иммуноглобулинов (в среднем 12 г/л), с молекулярной массой 160000 и скоростью седиментации 7S. Они образуются на высоте первичного иммунного ответа и при повторном введении антигена (вторичный ответ). IgG обладают достаточно высокой активностью, т.е. сравнительно высокой скоростью связывания с антигеном, особенно бактериальной природы. При связывании активных центров IgG с эпитопами антигена в области его Fc-фрагмента обнажается участок, ответственный за фиксацию первой фракции системы комплемента, с последующей активацией системы комплемента по классическому пути. IgG — мономер, имеет 2 антигенсвязывающих центра (может одновременно связать 2 молекулы антигена, валентность равна 2), молекулярную массу около 160 кДа , константу седиментации 7S. Различают подтипы Gl, G2, G3 и G4. Обладает высокой аффинностью(хорошо связывается).IgG обеспечивает нейтрализацию, опсонизацию и маркирование антигена, осуществляет запуск комплемент-опосредованного цитолиза и антителозависимой клеточно-опосредованной цитотоксичности.
Иммуноглобулины класса М (IgM) первыми начинают синтезироваться в организме плода и первыми появляются в сыворотке крови после иммунизации людей большинством антигенов. Обладает высокой авидностью. валентность = 10 Они составляют около 13% сывороточных иммуноглобулинов при средней концентрации 1 г/л. По молекулярной массе они значительно превосходят все другие классы иммуноглобулинов. Это связано с тем, что IgM являются пентамерами, т.е. состоят из 5 субъединиц, каждая из которых имеет молекулярную массу.. IgM принадлежит большая часть нормальных антител — изогемагглютининов, которые присутствуют в сыворотке крови в соответствии с принадлежностью людей к определенным группам крови. Эти аллотипические варианты IgM играют важную роль при переливании крови. Они не проходят через плаценту. При взаимодействии с антигенами in vitro вызывают их агглютинацию, преципитацию или связывание комплемента. В последнем случаее активация системы комплемента ведет к лизису корпускулярных антигенов.
Иммуноглобулины класса A (IgA) встречаются в сыворотке крови и в секретах на поверхности слизистых оболочек. В сыворотке крови присутствуют мономеры IgA с константой седиментации 7S в концентрации 2,5 г/л. Что достигается к 10 годам жизни ребенки. Сывороточный IgA синтезируется в плазматических клетках селезенки, лимфатических узлов и слизистых оболочек. Они не агглютинируют и не преципитируют антигены, не способны активировать комплемент по классическому пути, вследствие чего не лизи-руют антигены. IgA обеспечивает нейтрализацию, опсони-зацию и маркирование антигена, осуществляет запуск антителозависимой клеточно-опос-редованной цитотоксичности. IgA — мономер, имеет 2 антигенсвязывающих центра (т. е. 2-валентный), молекулярную массу около 170 кДа. Обладает высокой аффинностью. Может быть неполным антителом. Не связывает комплемент. Не проходит через плацентарный барьер.
Секреторные иммуноглобулины класса IgA (SIgA) отличаются от сывороточных наличием секреторного компонента, связанного с 2 или 3 мономерами иммуноглобулина А. Молекулярная масса 350 кДа и выше, константа седиментации 13S и выше. Секреторный компонент является бета-глобулином с молекулярной массой 71 KD. Он синтезируется клетками секреторного эпителия и может функционировать в качестве их рецептора, а к IgA присоединяется при прохождении последнего через эпителиальные клетки.
Секреторные IgA играют существенную роль в местном иммунитете, поскольку препятствуют адгезии микроорганизмов на эпителиальных клетках слизистых оболочек рта, кишечника, респираторных и мочевыводящих путей. Вместе с тем SIgA в агрегированной форме активирует комплемент по альтернативному пути, что приводит к стимуляции местной фагоцитарной защиты. Благодаря S-цепи он устойчив к действию протеаз.Секреторные IgA препятствуют адсорбции и репродукции вирусов в эпителиальных клетках слизистой оболочки, например при аденовируспой инфекции, полиомиелите, кори. Около 40% общего IgA содержится в крови.
.Иммуноглобулины класса D (lgD). До 75% IgD содержится в крови, достигая концентрации 0,03 г/л. Он имеет молекулярную массу 180 000 D и скорость седиментации около 7S. IgD не проходит через плаценту и не связывает комплемент является одним из рецепторов В-лимфоцитов.
Иммуноглобулины класса Е (lgE). В норме содержатся в крови в концентрации 0,00025 г/л. Они синтезируются плазматическими клетками в бронхиальных и перитонеальных лимфатических узлах, в слизистой оболочке желудочно-кишечного тракта со скоростью 0,02 мг/кг массы в сутки. Иммуноглобулины класса Е называют также реагинами, поскольку они принимают участие в анафилактических реакциях, обладая выраженной цитофильностью. Молекулярная масса — около 190 кДа, константа седиментации —8S, мономер. Не связывает комплемент. Не проходит через плацентарный барьер. Обладает выраженной цитофильностью — тропностью к тучным клеткам и базофилам. Участвует в развитии гиперчувствительности немедленного типа — реакция I типа.
.
38) Гиперчувствительность немедленного и замедленного типов. Кожно - аллергические пробы и их использование в диагностике инфекционных болезней.
К аллергическим реакциям относят два типа реагирования на чужеродное вещество: гиперчувствительность немедленного типа (ГНТ)( реакции, проявляющиеся уже через 20—30 мин после повторной встречи с антигеном, связана с выработкой антител) и гиперчувствительность замедленного типа (ГЗТ реакции, возникающие не ранее чем через 24—48 ч, связана с клеточными реакциями
К ГЗТ относятся следующие формы проявления: туберкулиновая реакция, замедленная аллергия к белкам, контактная аллергия.
В отличие от реакций I, II и III типов реакции IV типа не связаны с антителами, а обусловлены клеточными реакциями, прежде всего Т-лимфоцитами. Реакции замедленного типа могут возникать при сенсибилизации организма:
1. Микроорганизмами и микробными антигенами (бактериальными, грибковыми, протозойными, вирусными); 2. Гельминтами; 3. Природными и искусственно синтезированными гаптенами (лекарственные препараты, красители); 4. Некоторыми белками.
Следовательно, реакция замедленного типа может вызываться практически всеми антигенами. Но наиболее ярко она проявляется на введение полисахаридов, низкомолекулярных пептидов, т. е. малоиммуногенных антигенов. При этом реакцию вызывают малые дозы антигенов и лучше всего при внутрикожном введении.
Механизм аллергической реакции этого типа состоит в сенсибилизации Т-лимфоцитов-хелперов антигеном. Сенсибилизация лимфоцитов вызывает выделение медиаторов, в частности интерлейкина-2, которые активируют макрофаги и тем самым вовлекают их в процесс разрушения антигена, вызвавшего сенсибилизацию лимфоцитов. Цитотоксичность проявляют также и сами Т-лимфоциты. О роли лимфоцитов в возникновении аллергий клеточного типа свидетельствуют возможность передачи аллергии от сенсибилизированного животного несенсибилизированному с помощью введения лимфоцитов, а также подавление реакции при помощи антилимфоцитарной сыворотки.
Морфологическая картина при аллергиях клеточного типа носит воспалительный характер, обусловленный реакцией лимфоцитов и макрофагов на образующийся комплекс антигена с сенсибилизированными лимфоцитами.
Аллергические реакции клеточного типа проявляются в виде туберкулиновой реакции, замедленной аллергии к белкам, контактной аллергии.
Туберкулиновая реакция возникает через 5—6 ч после внутрикожного введения сенсибилизированным туберкулезной палочкой животным или человеку туберкулина, т. е. антигенов туберкулезной палочки. Выражается реакция в виде покраснения, припухлости, уплотнения на месте введения туберкулина. Сопровождается иногда повышением температуры тела, лимфопенией. Развитие реакции достигает максимума через 24—48 ч. Туберкулиновая реакция используется с диагностической целью для выявления заболеваний туберкулезом или контактов организма с туберкулезной палочкой.
Замедленная аллергия возникает при сенсибилизации малыми дозами белковых антигенов с адъювантом, а также конъю-гатами белков с гаптенами. В этих случаях аллергическая реакция возникает не раньше чем через 5 дней и длится 2—3 нед. Видимо, здесь играют роль замедленное действие конъюгированных белков на лимфоидную ткань и сенсибилизация Т-лимфо-цитов.
Контактная аллергия возникает, если антигенами являются низкомолекулярные органические и неорганические вещества, которые в организме соединяются с белками, образуя конъюга-ты. Конъюгированные соединения, выполняя роль гаптенов, вызывают сенсибилизацию. Контактная аллергия может возникать при длительном контакте с химическими веществами, в том числе фармацевтическими препаратами, красками, косметическими препаратами (губная помада, краска для ресниц). Проявляется контактная аллергия в виде всевозможных дерматитов, т. е. поражений поверхностных слоев кожи.
Значение. Все реакции гиперчувствительности, в том числе и ГЗТ имеют большое значение. Их механизмы лежат в основе воспаления, которое способствует локализации инфекционного агента или иного антигена в пределах определённых тканей и формированию полноценной иммунной реакции защитного характера.
Гиперчувствительность немедленного типа (ГНТ) — гиперчувствительность, обусловленная антителами (IgE, IgG, IgM) против аллергенов. Развивается через несколько минут или часов после воздействия аллергена: расширяются сосуды, повышается их проницаемость, развиваются зуд, бронхоспазм, сыпь, отеки. Поздняя фаза ГНТ дополняется действием продуктов эозинофилов и нейтрофилов.
К ГНТ относятся I, II и III типы аллергических реакций (по Джеллу и Кумбсу): I тип — анафилактический, обусловленный главным образом действием IgE; II тип — цитотоксический, обусловленный действием IgG, IgM; III тип — иммунокомплексный, развивающийся при образовании иммунного комплекса IgG, IgM с антигенами. В отдельный тип выделяют антирецепторные реакции.
Основные типы реакций гиперчувствительности
I тип — анафилактический. При первичном контакте с антигеном образуются IgE, которые прикрепляются Fc-фрагментом к тучным клеткам и базофилам. Повторно введенный антиген перекрестно связывается с IgE на клетках, вызывая их дегрануляцию, выброс гистамина и других медиаторов аллергии.
Первичное поступление аллергена вызывает продукцию плазмацитами IgE, IgG4. Синтезированные IgE прикрепляются Fc-фрагментом к Fc-pe цепторам (FceRl) базофилов в крови и тучных клеток в слизистых оболочках, соединительной ткани. При повторном поступлении аллергена на тучных клетках и базофилах образуюто комплексы IgE с аллергеном (перекрестная сшивка FceRl антигеном), вызывающие дегрануляцию клеток.
Клинические проявления гиперчувствительности I типа.
Клинические проявления гиперчувствительности I типа могут протекать на фоне атопии. Атопия — наследственная предрасположенность к развитию ГНТ, обусловленная повышенной выработкой IgE-антител к аллергену, повышенным количеством Fc-рецепторов для этих антител на тучных клетках, особенностями распределения тучных клеток и повышенной проницаемостью тканевых барьеров.
Анафилактический шок — протекает остро с развитием коллапса, отеков, спазма гладкой мускулатуры; часто заканчивается смертью. Крапивница — увеличивается проницаемость сосудов, кожа краснеет, появляются пузыри, зуд. Бронхиальная астма — развиваются воспаление, бронхо-спазм, усиливается секреция слизи в бронхах.
II тип — цитотоксический. Антиген, расположенный на клетке «узнается» антителами классов IgG, IgM. При взаимодействии типа «клетка-антиген-антитело» происходит активация комплемента и разрушение клетки по трем направлениям: комплементзависимый цитолиз; фагоцитоз; антителозависимая клеточная цитотоксичность. Время реакции — минуты или часы.
Ко II типу гиперчувствительности близки антирецепторные реакции (так называемый IV тип гиперчувствительности), основой которых являются антирецепторные антитела, например антитела против рецепторов к гормонам.
Клинические проявления II типа. По II типу гиперчувствительности развиваются некоторые аутоиммунные болезни, обусловленные появлением аутоантител к антигенам собственных тканей: злокачественная миастения, аутоиммунная гемолитическая анемия, вульгарная пузырчатка, синдром Гудпасчера, аутоиммунный гипертиреоидизм, инсулинозави-симый диабет II типа.
Аутоиммунную гемолитическую анемию вызывают антитела против Rh-антигена эритроцитов; эритроциты разрушаются в результате активации комплемента и фагоцитоза. Лекарственно-индуцируемые гемолитическая анемия, гранулоцитопения и тромбоцитопения сопровождаются появлением антител против лекарства — гаптена и цитолизом клеток, содержащих этот антиген.
III тип — иммунокомплексный. Антитела классов IgG, IgM образуют с растворимыми антигенами иммунные комплексы, которые активируют комплемент. При избытке антигенов или недостатке комплемента иммунные комплексы откладываются на стенке сосудов, базальных мембранах, т. е. структурах, имеющих Fc-рецепторы.
Первичными компонентами III типа гипрчувствительности являются растворимые иммунные комплексы антиген-антитело и комплемент (анафилатоксины С4а, СЗа, С5а). При избытке антигенов или недостатке комплемента иммунные комплексы откладываются на стенке сосудов, базальных мембранах, т.е. структурах, имеющих Fc-рецепторы. Повреждения обусловлены тромбоцитами, нейтрофилами, иммунными комплексами, комплементом. Привлекаются провоспалительные цитокины, включая TNF-a и хемокины. На поздних стадиях в процесс вовлекаются макрофаги.
Реакция может быть общей (например, сывороточная болезнь) или вовлекать отдельные органы, ткани, включая кожу (например, системная эритематозная волчанка, реакция Артюса), почки (например, волчаночный нефрит), легкие (например, аспергиллез) или другие органы. Эта реакция может быть обусловлена многими микроорганизмами. Она развивается через 3-10 часов после экспозиции антигена, как в реакции Артюса. Антиген может быть экзогенный (хронические бактериальные, вирусные, грибковые или прото-зойные инфекции) или эндогенный, как при системной эри-тематозной волчанке.
Клинические проявления III типа. Сывороточная болезнь происходит при введении высоких доз антигена, например лошадиной противостолбнячной сыворотки. Через 6-7 дней в крови появляются антитела против лошадиного белка, которые, взаимодействуя с данным антигеном, образуют иммунные комплексы, откладывающиеся в стенках кровеносных сосудов и тканях. Развиваются системные васкулиты, артриты (отложение комплексов в суставах), нефрит (отложение комплексов в почках).
Реакция Артюса развивается при повторном внутрикожном введении антигена, который локально образует иммунные комплексы с ранее накопившимися антителами. Проявляется отеком, геморрагическим воспалением и некрозом.
Аллергические пробы, их сущности, применение.
Аллергические пробы - биологические реакции для диагностики ряда заболеваний, основанные на повышенной чувствительности организма, вызванной аллергеном.
При инфекционных заболеваниях развивается повышенная чувствительность организма к возбудителям и продуктам их жизнедеятельности.
Все аллергические пробы подразделяют на две группы — пробы in vivo и in vitro.
К первой группе {in vivo) относятся кожные пробы, осуществляемые непосредственно на пациенте и выявляющие аллергию немедленного (через 20 мин) и замедленного (через 24 — 48 ч) типов.
Аллергические пробы in vitro основаны на выявлении сенсибилизации вне организма больного. Их применяют тогда, когда по тем или иным причинам нельзя произвести кожные пробы, .
Для проведения аллергических проб используют аллергены(диагностические препараты, предназначенные для выявления специфической сенсибилизации организма). это очищенные фильтраты бульонных культур, реже взвеси убитых микроорганизмов или АГ, выделенные из них.
Кожные пробы. Инфекционные аллергены вводят внутрикожно или накожно, втирая в участки кожи. При внутрикожном способе в среднюю треть передней поверхности предплечья специальной тонкой иглой вводят 0,1 мл аллергена. Через 28 - 48 ч оценивают результаты реакции ГЗТ, определяя на месте введения размеры папулы(сыпь).
Неинфекционные аллергены (пыльца растений, бытовая пыль, пищевые продукты, лекарственные и химические препараты) вводят в кожу уколом (прик-тест), накожно - втирая или внутрикожной инъекцией разведенного раствора аллергена. Результаты учитывают в течение 20 мин (ГНТ) по величине папулы (иногда до 20 мм в диаметре), наличию отека и зуда. Внутрикожные пробы ставят в случае отрицательного или сомнительного результата прик-теста. По сравнению с последним, дозу аллергена уменьшают в 100-5000 раз.
Кожные пробы на наличие ГЗТ применяют для выявления инфицированности людей микобактериями туберкулеза (проба Манту), возбудителями бруцеллеза (проба Бюрне), лепры (реакция Митсуды), туляремии, сапа, актиномикоза, дерматомикозов, токсоплазмоза, некоторых гельминтозов и др.
Пробы in vitro. безопасны для больного, достаточно чувствительны, позволяют количественно оценить уровень аллергизации организма.
В настоящее время разработаны тесты для определения чувствительности, основанные на реакциях Т- и B-лимфоцитов, тканевых базофилов, выявлении общих специфических IgE в сыворотке крови и др. К ним относятся реакции торможения миграции лейкоцитов и бласттрансформации лимфоцитов, специфическое розеткообразование, базофильный тест Шелли, реакция дегрануляции тканевых базофилов, а также аллергосорбентные методы (определение специфических IgE в сыворотке крови).
Реакция торможения миграции лейкоцитов (РТМЛ). РТМЛ основана на подавлении миграции моноцитов и других лейкоцитов под действием медиаторов, вырабатываемых сенсибилизированными лимфоцитами, в присутствии специфического аллергена.
Реакция бласттрансформации лимфоцитов (РБТ). В основе этой реакции лежит способность нормальных лимфоцитов периферической крови вступать в митоз и превращаться в бластные формы при культивировании их in vitro под действием специфических факторов — аллергенов и неспецифических стимуляторов митогенеза — митогенов (фитогемагглютинин, конканавалин А, липополисахариды и другие вещества).
Реакция специфического розеткообразования. Розетки — характерные образования, возникающие in vitro в результате прилипания эритроцитов к поверхности иммунокомпетентных клеток. Розеткообразование может происходить спонтанно, поскольку Т-лимфоциты человека содержат рецепторы к эритроцитам барана. Спонтанное розеткообразование здоровых людей составляет 52 — 53% и служит показателем функционального состояния Т-лимфоцитов. Этот феномен воспроизводится также и в том случае, если используют эритроциты, на которых фиксированы соответствующие аллергены.
Реакция дегрануляции тканевых базофилов. Методика основана на том, что под действием аллергена происходит дегрануляция тканевых базофилов крысы, предварительно сенсибилизированных цитофильными AT из сыворотки крови больного.
Базофильный тест Шелли. Известно, что базофильные гранулоциты человека или кролика также дегранулируются в присутствии сыворотки больного и аллергена, к которому чувствителен данный пациент.
Определение антител класса IgE in vitro. Лабораторная диагностика заболеваний, в основе которых лежит ГНТ, основана на определении аллергенспецифических IgEанти-IgE. При использовании радиоактивной метки метод носит название радиоаллергосорбентного теста (PACT), но чаще в качестве метки используют фермент или флюоресцирующее вещество (ФАСТ). Время анализа — 6 — 7 часов. Принцип метода: фиксированный на твердой основе известный аллерген инкубируют с сывороткой крови больного; находящиеся в сыворотке специфические IgEанти-IgE связываются с аллергеном и, таким образом, остаются фиксированными на основе и могут вступать в специфическое взаимодействие с добавляемыми мечеными анти-IgE.
39) Реакции иммунитета. Их использование для диагностики инфекционных заболеваний.
Взаимодействие антигена с антителом имеет 2 стадии: Специфическую(Соединение активного центра антитела с антигеном, идёт быстро.) и неспецифическую(внешнее проявление реакции - медленно). Прочность комплекса антигена с антителом определяется гидрофобными, ван-дер-ваальсовыми взаимодействиями, водородными связями и называется аффинитетом. Суммарная сила взаимодействия поливалентного антитела( т.е. антитела с несколькими активными центрами) с несколькими детерминантами антигена- есть Авидность антител.
Реакции иммунитета используются для диагностики этиологии заболевания у больных и здоровых людей. Виды реакций:
1) Реакции агглютинации
2) Преципитации/
3)Реакция нейтрализации/
4) Реакции сучастием комплемента/
5)Реакции с использованием меченых антител/антигенов/
Реакции агглютинации - выявляет корпускулярные антигены т.е. антигены, расположенные на больших частицах(микрооргарнизмы, эритроциты.) Механизм: Двухвалентное антитело реагируя двумя активными центрами связывает антигены через их детерминанты. Проходит в изотоническом растворе электроолита(0,9%NaCl). Итог- образование осадка или хлопьев. Используют для определения антител в сыворотке крови больных(при тифе и паратифах - реакция Видаля), бруцеллёз( реакция Райта, Хеддлсона), туляремии, для определения групп крови.
Развёрнутая РА - в пробирке. К разведениям сыворотки больного добавляют взвесь убитых микроорганизмов(т.е. диагностикум). при 37 градусах отмечают максимальное разведение, где есть агглютинация - называют титром сыворотки крови. Разновидность - КРОВЯНО_КАПЕЛЬНАЯ ПРОБА НА ТУЛЯРЕМИЮ(нанесение убитых микроорганизмов на каплю крови и появление белёсого осадка) и реакция Хеддлсона на бруцеллёз(нанесение на каплю сыворотки диагностикума, окрашенного генциановым фиолетовым).
Ориентировочная - На предметном стекле. проводят Для определения возбудителя, полученного от больного. К капле диагностической имунной сыворотки в разведении1:10, 1:20 добавляют чистую культуру возбудителя. При образовании осадка(положительный результат) ставят развёрнутую РА с культурой выделенной от больного и разведениями диагностической сыворотки, причём увеличивая дозу сыворотки, добавляя в каждую дозу сыворотки 3 капли взвеси микроорганизмов. Реакция положительна, если агглютинация идёт в разведении лизком к титру диагностической сыворотки. В контрольном опыте осадка нет.
Реакции Прямой геммаглютинации. Прямая. т.к. исследуемые антигены- естественные компоненты эритроцитов. используется для установления групп крови. Используют стндартные сыворотки с анти-А и анти-B-агглютининами
непрямой ГемАгглютинации(РНГА, РПГА). Названы так, потому что используются антитела/антигены, искусственно сорбированные на разных корпускулярных часттицах. В основе лежит взаимодействие антиген+антитело. На эритроцитах находятся антитела/антигены, что из-за реакции с соответсвующими антителами/антигенами образуют фестончатый осадок. Используют для определения повышенной чувствительности к лекарствам, беременности, выявления инфекционных болезней.
реакция торможения пассивной(непрямой)гемангглютинации. Механизм: Антиген реагирует с антителом. Затем в смесь вносят эритроциты, что чувствительны к этому антигену. Если в среде не осталось свободных антигенов, то эритроциты не агглютинируются. Используется ля диагностики вирусных - корь краснуха, грипп, кл.энцефалит.
Коагглютинации- Антигены возбудителя определяют с помосчью стафиллококков,обработанных иммунной диагностической сывороткой. В ходе реакции образуются хлопья, состоящие из стафилококков, антител сыворотки и определяемого микроорганизма.
Метод Латекс -Агглютинации. Антиген/антитело взаимодействует с частицами латекса, что нагружены специфическими моноклальными Антигенами/антителами. через 15 мин - образуются видимые агрегаты(учёт ведётся при косом освещении на тёмном фоне). Используется для обнаружения менинго/стафило/стрептококков.
2)Преципитации - осаждение комплекса антиген - антитело(образование осадка или помутнение среды. В пробирках, нанесением раствора антигена на иммунную сыворотку.Реагент- гипериммунная сыворотка с высоким титром антител. при постановке разводят не сыворотку а антиген. Чувствительна.
реакция кольцепреципитации- на слой антисыворотки наслаивают жидкость с рвстворимым антигеном, через несолько секунд образуется кольцо преципитации. Разновидность это - Термопреципитация по Асколи - на сибирскую язву. В качестве антигенов используют прокипячённые и профильтрованные водные экстракты органов и тканей. В остальном не отличается от предыдущей.
Микропреципитации - для выявления низких титров антител(например при повышенной чувствительности к лекарству). Механизм - В сыворотку крови вносят антиген в убывающей концентрации, и если присутствует хоть какое-то(малое) количество антител, то оптическая плотность среды будет увеличена.
Реакция двойной иммунодиффузии по Оухтерлони - растопленный агаровый гель выливают на стеклянную пластинку, после его затвердевания вырезают лунки(2-3мм), куда раздельно вмещают антигены и иммунные сыворотки, что диффундируя в агар образуют преципитат в виде белой полосы.
Радиальная иммуннодиффузия - сыворотку вносят в гель из агара. В лунки геля помесчают антиген, что диффундируя в гель, образует кольцевые зоны преципитации вокруг лунок. Используется для определения содержания иммуноглобулинов разных классов.
иммуноэлектрофорез - слой агара наносят на предметное стекло. На разных краях вырезают по лунке, куда вносят антигены,в центре - разделяющую их канавку. Далее проводят электрофорез 1-2 часа. Разные антигены перемещаются с разной скоростью между катодом(старт) и анодом (финиш).Затем в канавку вносят преципитирующую сыворотку, и через 5-7сут в геле образуются зоны преципитации. Для визуального эффекта огар окрашивают(амидо чёрный).