
- •Термінологія
- •1.3. Гіпотези походження і еволюція вірусів
- •1.4. Історичний нарис
- •1.5. Біополімери – збудники захворювань еукаріотичних організмів
- •Класифікація
- •Властивості
- •Патогенез
- •Дослідження пріонів дріжджів та інших міксоміцетів
- •1.7. Віруси
- •1.7.1. Характерні ознаки вірусів
- •1.7.2. Геометрична структура вірусів
- •1.7.3. Структура вірусного геному
- •1.7.4. Вірусні білки
- •1.7.5. Генетика вірусів та взаємодія вірусних геномів
- •Джерела формуванняя і поповнення генофонду вірусних популяцій
- •1.7.6. Репродукція вірусів
- •1.7.7. Стійкість вірусів поза клітиною
- •1.7.8. Особливості вірусних інфекцій
- •Тіпи вірусних інфекіий
- •1.7.9. Шляхи проникнення вірусу в організм людини і інших хребетних тварин
- •1.7.10. Шляхи проникнення вірусу в рослини
- •1.7.11. Відношення комах до вірусів
- •1.7.12. Вірусні інфекції гідробіонтів
- •1.7.13. Загальні методи вивчення вірусів
- •1.7.14. Дія вірусів на заражену клітину
- •1.7.15. Ендогенні віруси
- •1.7.16. Мімівірус - недостаюча ланка між вірусами і бактеріями або принципово нова форма життя?
- •1.7.17. Номенклатура і класіфікація вирусів
- •Ictv класифікація (1995)
- •2. Система імунітету людини та її вплив на перебіг вірусної інфекції
- •2.1. Імунна система та її реакція на вірусну інфекцію
- •Механізми захисту організму ссавців від ураження вірусами
- •2.2. Теоретичні аспекти активної імунізації
- •2.3. Характеристика вакцинальних препаратів
- •2.4. Пасивна імунізація
- •Імуноглобуліни, шо використовуються для профілактики та лікування вірусних інфекційних хвороб
- •2.5. Механизми захисту вірусів від імунної відповіді
- •2.6. Молекулярні засади раціональної терапії вірусних інфекцій
- •Засоби лікування вірусних хвороб
- •2.6.1. Противірусні препарати та механізми їх дії
- •2.6.2. Формування стійкості у вірусів до хімічних препаратів
- •Розділ 3. Принципи та методи лабораторної діагностики
- •Характеристика методів діагностики вірусних інфекцій
- •3.1. Виділення вірусів з організму та навколишнього середовища
- •Вилучення вірусів з організму людини та тварин
- •Зразки для вірусологічної діагностики
- •Виділення вірусів із об’єктів навколишнього середовища
- •3.2. Вірусрскопічні методи досліджень
- •3.3. Електронна та імунно-електронна мікроскопія
- •3.4. Вірусологічні методи
- •Методи вірусологічних досліджень людини та тваринах
- •3.5. Використання культури клітин у вірусології
- •Основні клітинні культури, що застосовуються для виділення вірусів
- •3.6. Індикація вірусів у живих системах
- •3.7. Титрування вірусів
- •3.8. Серологічні методи діагностики
- •3.8.2. Метод флуоресцюючих антитіл (мфа)
- •3.8.3. Реакція зв’язування комплементу (рзк)
- •3.8.4. Реакція нейтралізації (рн)
- •3.9. Реакція гемаглютинації (рга) та реакція гальмування гемаглютинації (ргга)
- •Умови гемаглютинації деяких вірусів
- •3.10. Реакція непрямої (пасивної) гемаглютинації (рнга або рпга)
- •3.11. Реакція гемадсорбції (рГадс) та реакція гальмуваня гемадсорбції (ргГадс)
- •3.12. Молекулярно-гібрідологічні методи
- •Полвмеразна ланцюгова реакція
- •Питання до індз
- •Литература
3.8.4. Реакція нейтралізації (рн)
Реакція нейтралізації широко використовується в вірусології: за її допомогою можна виявити нарощування антитіл у сироватці крові людей, що перехворіли, чи імунних організмів, можна ідентифікувати віруси і визначати їх антигенну структуру.
У РН встановлюється здатність імунної сироватки (антитіл) пригнічувати інфекційні властивості вірусу, тобто його здатність до розмноження у чутливих тканинах. Звичайно РН високоспецифічна, тому що імунна сироватка нейтралізує тільки гомологічні штами вірусу. Однак, у сироватках здорових людей и тварин присутні неспецифічні інгібітори, тому доцільно говорити не про віруснейтралізуючі антитіла, а про віруснейтралізуючу активність сироватки, яка у ряді випадків може бути неспецифічною. Тому при постановці РН необхідно ставити відповідні контролі (перевіряти віруснейтралізуючу активність сироватки до імунізації чи у перші дні захворювання, щоб мати можливість правильно оцінювати результати реакції).
Наявність віруснейтралізуючій активності сироваток людей і експериментальних тварин можна виявити у дослідах на тваринах, на курячих ембріонах і в культурі тканини хоріоналантоїсної оболонки курячого ембріону, якщо вони чутливі до досліджуваного вірусу.
У реакції нейтралізації беруть участь 2 компоненти: вірус та сироватка. РН може бути поставлена у двох варіантах: 1) з’єднують рівні об’ємні кількості одного і того же розведення (чи нерозведеної) сироватки зі зростаючими дозами вірусу; чи 2) з’єднують рівні обсяги різних розведень сироватки з постійною дозою вірусу.
Вірус для РН необхідно попередньо відтитрувати, щоб визначити його граничну біологічну активність. Особливо важливо встановити титр вірусу у випадку, коли у реакції використовують різні розведення сироватки и постійна доза вірусу. Часто при цьому використовують дозу вірусу, рівну 100 чи 1000 LD50.
Вірус нейтралізуючі антитіла накопичуються у період одужання (реконвалесценції), але зберігаються тривалий час. Оптимальні терміни для визначення антитіл у кожному випадку різні і залежать від особливостей імунітету при тій чи іншій інфекції. Наприклад, при грипі кількість віруснейтралізуючих антитіл значно наростає до 3-4 тижня і знижується до 6 місяців; при весняному-літньому енцефаліті вони з’являються тільки через 1,5-2 місяця.
Для отримання достовірних діагностичних даних необхідно досліджувати кратні сироватки, що були взяті у гострому періоді і в період одужання. Сироватки можна зберігати у герметично закритому стерильному посуді при 4 0С.
3.9. Реакція гемаглютинації (рга) та реакція гальмування гемаглютинації (ргга)
Гемаглютинація – це феномен склеювання еритроцитів унаслідок дії на них різних биологічних агентів, зокрема й вірусів. Гемаглютинуючі властивості виявлені у багатьох вірусів, патогенних для людини. Ці віруси належати до родів Оrthomyxoviridae, Parayxoviridae, Rhabdoviridae, Pоxviridae, Reoviridae, Adenoviridae та ін (табл. 14).
Таблиця 14
Умови гемаглютинації деяких вірусів
Вірус |
Джерело еритроцитів та умови |
|
Родина |
Тип (вид) |
|
Parvoviridae |
Підрід А: декілька видів |
Людина, морська свинка, миша, 4оС |
Підрід В: адено-ассоційований вірус тип 4 |
||
Papovaviridae |
Вірус поліоми |
Морська свинка, 4оС |
Adenoviridae |
Більшість типів |
Мавпа, пацюк, 37оС |
Herpesviridae |
|
Немає |
Poxviridae |
Віруси віспи та вісповакцини |
Курка, 37оС |
Picornaviridae |
Віруси Коксакі (деякі серотипи) |
Людина |
Віруси ЕСНО (деякі серотипи) |
||
Togaviridae |
|
Гусак, голуб, суворий контроль рН і температури |
Orthomyxoviridae |
Віруси грипу типу А і В |
Домашній птах, людина, морська свинка, 4оС |
Paramyxoviridae |
Віруси парагрипу, паротиту |
Домашній птах, людина, морська свинка, 4оС |
Rhabdovirus |
Вірус сказу |
Гусак, 4оС |
Coronavirus |
Коронавіруси |
Пацюк, миша, домашній птах, 37оС |
Arenavirus |
|
Немає |
Reovirus |
Типи 1 – 3 |
Людина |
Як правило, гемаглютинуючі властивості збудників вірусних інфекцій забезпечуються їхнім структурним білком, що у простих вірусів (без зовнішньої оболонки) входить до складу капсиду, а у вірусів, які мають суперкапсид, є гліко- або ліпопротеїдом оболонки. Цей білок називають гемаглютиніном. Наявність гемаглютинуючої активності не є показником інфекційних властивостей вірусу.
Наприклад, гемагглютинін вірусу грипу являє собою глікопротеїд, розташований на поверхні віріону у вигляді численних коротких виступів. Вірус може прикріплюватися до еритроцитів, що володіють комплементарними рецепторами, створюючи тривимірні структури, що складаються з «склеєних» між собою еритроцитів. Можливо, віруси, адсорбовані на поверхні еритроцитів, змінюють їхній заряд, унаслідок чого вірусі набувають здатності склеюватися, осідаючи на дно пробірки або лунки планшета тонкою плівкою у вигляді перевернутої парасольки (картина повної гемаглютинації).
Гемаглютинація вірусів грипу, параміксовірусів, ускладнюється тим, що крім гемагглютиніну віріони містять також фермент нейрамінідазу, що руйнує глікопротеїдні рецептори на поверхні еритроцитів, що приводить до десорбції вірусу з поверхні еритроцита. Якщо реакцію проводити при +4оС (температурі занадто низкою для дії ферменту), то десорбції не відбувається. Для видимої аглютинації курячих еритроцитів (звичайно 0,25 мл 1%-ний суспензії) потрібно близько 107 віріонів вірусу грипу. Отже, реакція гемаглютинації не настільки чуттєва, щоб уловити невеликі кількості вірусу, однак вона дуже проста, що робить її зручної при наявності великих кількостей вірусу.
Гемаглютинуючий титр вірусу – це його найбільше розведення, що дає картину повної гемаглютинації. Видову належність аглютинованих еритроцитів нерідко використовують для індикації вірусів. Так, віруси грипу типів А і В аглютинують еритроцити курей, морських свинок, людини з 0 групою крові, а віруси грипу типу З – лише еритроцити курей та людини. Більшість параміксовірусів також аглютинують еритроцити курей, людини і морських свинок, але вірус кору, що до них належить, - лише еритроцити мавп.
Під час постановки РГА доцільніше використовувати еритроцити птахів, а не ссавців, оскільки пташині дають чіткіший результат, швидше осідають і рідко аглютинують спонтанно.
Про специфічність вірусної гемаглютинації роблять висновок за ефектом гальмування або пригнічення її відповідними противірусними антитілами. Це явище знаходиться у основі реакції гальмування гемаглютинації (РГГА). Механізм РГГА полягає в тому, що специфічні противірусні антигемагглютиніни перешкоджають вірусам аглютинувати еритроцити чутливих видів тварин.
РГГА застосовується у вірусології для ідентифікації гемагглютинуючих вірусів, серологічної діагностики вірусних інфекцій (за приростом титру антитіл, або за роздільним визначенням Ig), контролю рівня імунітету та масових екологічних досліджень.
РГГА – трикомпонентна серологічна реакція, що крім специфічно взаємодіючих антигену та антитіла має індикатор імунологічної реакції – еритроцити. Реакцію проводять у тих же самих умовах (електролітне середовище, його рН, температура), у тому самому об'ємі і з еритроцитами того самого виду, що й РГА цього вірусного антигену.
Позитивним у РГГА є простота і доступність методики, економічність, можливість визначення в умовах декількох інфекцій (наприклад, при грипі) штамову специфічність гемагглютининів і антитіл до них.
Основним недоліком РГГА є вплив на результат неспецифічних інгібіторів гемаглютинації, що містяться у нормальних сироватках крові людини й тварин.